Морфология и пролиферативная активность микрокарциномы щитовидной железы
На правах рукописи
ЛАНЦОВ Дмитрий Сергеевич
МОРФОЛОГИЯ И ПРОЛИФЕРАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ
МИКРОКАРЦИНОМЫ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
14.00.15 – патологическая анатомия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва – 2007
Работа выполнена в ГУ – Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук
Научный руководитель:
доктор медицинских наук Абросимов Александр Юрьевич
Официальные оппоненты:
член-корреспондент РАМН, профессор, доктор медицинских наук, заслуженный деятель науки РФ Франк Георгий Авраамович
(Московский научно-исследовательский онкологический институт им.П.А.Герцена)
доктор медицинских наук, профессор Бабиченко Игорь Иванович
(Российский Университет Дружбы Народов)
Ведущее учреждение:
ГУ Российский онкологический научный центр им.Н.Н.Блохина РАМН
Защита состоится «8» октября 2007 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.072.04 при Российском государственном медицинском университете (117997, г.Москва, ул.Островитянова, д.1).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета (117997, г.Москва, ул.Островитянова, д.1).
Автореферат разослан «24» июля 2007 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук, профессор Щеголев А.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. В последние десятилетия отмечается рост заболеваемости раком щитовидной железы (РЩЖ) как на территориях, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС, так и в России в целом (Е.Ф.Лушников и соавт., 1997). Одним из вариантов папиллярного рака щитовидной железы (ПРЩЖ) по классификации ВОЗ (2004) является папиллярная микрокарцинома (ПМК) – ПРЩЖ размером 10 мм и менее. Однако в настоящее время существуют значительные разногласия в определении и терминологии микрокарцином (МК) щитовидной железы (ЩЖ). Большинство исследователей сходится в одном – МК ЩЖ являются разновидностью РЩЖ, однако в вопросах максимального размера опухоли, клинических проявлений и гистологического типа существует множество различных мнений. Традиционно РЩЖ разделяют на пальпируемые, клинически проявляющиеся опухоли и карциномы, являющиеся случайной гистологической находкой. Широкое применение ультразвукового метода исследования в последние годы привело к раннему выявлению и удалению многих непальпируемых новообразований ЩЖ, что поставило вопрос о пограничном размере опухоли в разных группах риска агрессивности течения заболевания. Актуален поиск морфологических признаков прогрессии опухоли, повышения её злокачественности (З.В.Гольберт, Г.А.Лавникова, Г.А.Франк, 1985). Анализ опухолевых супрессорных генов показал, что ПМК и клинически проявляющиеся папиллярные карциномы являются патогенетически родственными опухолями ЩЖ (Hunt J.L. et al., 2003). На трудности в определении потенциала злокачественности РЩЖ указывают А.И.Павловская и соавт. (2005), попытки анализа пролиферативной активности клеток ПМК (как косвенного признака агрессии) были немногочисленны, а данные не дают объективную оценку, т.к. некоторые из них противоречат друг другу (Свиридова Т.Е. и соавт., 2002; Hori Y. et al., 1995; Khoo M.L. et al., 2002; Sugitani I. et al., 1998; Timler D. et al., 2001). Исследованию мутации BRAFT1799A, как одного из довольно частых молекулярно-генетических событий в развитии ПРЩЖ, в ПМК ЩЖ посвящены лишь единичные работы (Namba H. et al., 2003; Trovisco V. et al., 2005). Сведения о связи мутационного статуса BRAF с агрессивностью опухоли противоречивы (Namba H. et al., 2003; Nikiforova M. et al., 2003; Puxeddu E. et al., 2004; Trovisco V. et al., 2005; Xu X. et al., 2003), а состояние BRAF в ПМК с различной пролиферативной активностью опухолевых клеток не изучено. Отсутствие признаков, по которым можно прогнозировать биологическое поведение МК ЩЖ, не позволяет разработать универсальную тактику лечения. При этом наибольшие разногласия вызывает вопрос об объеме хирургического вмешательства (Валдина Е.А., 2001; Воронецкий И.Б., 1980; Ольшанский В.О. и соавт., 1989; Пачес А.И. и соавт., 1998; Романчишен А.Ф., 1992; Baudin E. et al., 1998; Harach H.R. et al., 1991; Hay I.D. et al., 1992; Sugino K. et al., 1998; Tourniaire J. et al., 1998).
Цель данного исследования заключается в представлении морфологической характеристики микрокарциномы щитовидной железы и определении роли маркеров пролиферативной активности клеток Ki-67, MCM2 и циклина D1 в оценке потенциала биологической агрессивности папиллярной микрокарциномы.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи исследования:
- Представить сравнительную морфологическую характеристику микрокарцином щитовидной железы различного гистологического строения (имеющих максимальный размер первичной опухоли до 10 мм включительно) и рака щитовидной железы более крупного размера.
- Установить частоту и характер сочетанной (фоновой) патологии при микрокарциноме щитовидной железы (хронический тиреоидит, узловой зоб и др.).
- Оценить пролиферативную активность клеток папиллярной микрокарциномы и папиллярного рака щитовидной железы большего размера по экспрессии молекулярных маркеров Ki-67, MCM2 и циклина D1, ассоциирующихся с клеточным циклом и делением клетки.
- Изучить корреляцию показателей пролиферативной активности клеток папиллярной микрокарциномы щитовидной железы с размером опухоли, наличием капсулы и инвазии, долей участков солидно-трабекулярного строения в опухоли, наличием регионарных метастазов и мутации BRAFT1799A.
Научная новизна исследования заключается в уточнении показателей пролиферативной активности клеток ПМК ЩЖ в зависимости от размера, гистологического строения и признаков агрессивности опухоли (инвазивный рост и метастазирование), что может быть использовано в определении тактики лечения послеоперационных больных. Определена частота мутации BRAFT1799A в ПМК ЩЖ и её корреляция с гистологическим вариантом опухоли, морфологическими признаками агрессивности опухолевого роста и пролиферативной активностью, что особенно значимо в свете проводимых в последнее время успешных попыток по поиску препарата для генной терапии BRAFT1799A позитивного РЩЖ.
Научно-практическая значимость работы состоит в том, что для установления потенциала злокачественности ПМК предлагается использовать комплекс морфологических критериев наряду с молекулярными маркерами пролиферативной активности опухолевых клеток. В работе показано, что с повышением размера ПМК увеличивается число опухолей с наличием инвазивных свойств, инвазия становится более выраженной (в том числе в капсулу железы и за её пределы), увеличивается частота регионарного метастазирования опухоли. Пролиферативная активность ПМК ЩЖ, оцененная по содержанию клеток опухоли, экспрессирующих Ki-67, MCM2 и циклин D1 в ПМК размером 1-7 мм существенно ниже по сравнению с ПМК размером 8-10 мм и ПРЩЖ большего размера, что может свидетельствовать о более благоприятном биологическом поведении опухолей размером 7 мм и менее. Пролиферативная активность снижена в опухолях с отсутствием инвазии и невысокой долей солидно-трабекулярного компонента ( 20%).
Однако следует отметить тот факт, что при любом размере ПМК (даже в единичных ПМК размером 1 мм) встречаются опухоли с высокой экспрессией маркеров пролиферативной активности (выше уровня медианы). Напротив, в ПМК большого размера (в том числе и среди ПМК размером 10 мм) встречаются опухоли с низкими показателями пролиферативной активности, отсутствием инвазии и метастазов. Следовательно, выявление потенциально агрессивных опухолей необходимо проводить в каждом конкретном случае ПМК ЩЖ с учетом гистологических критериев (размер опухоли, многофокусное поражение, доля солидно-трабекулярных участков, наличие и степень инвазии опухоли), а также пролиферативной активности опухолевых клеток.
На защиту выносятся следующие положения диссертации:
- МК ЩЖ – гетерогенная группа опухолей, в которой встречается папиллярный (94,9%), фолликулярный (3,4%) и медуллярный рак (1,7%). МК ЩЖ в каждом из гистологических типов не имеет специфических морфологических признаков (за исключением размера), которые были бы характерны только для МК и отсутствовали в РЩЖ большего размера.
- В целом для группы ПМК ЩЖ в сравнении с ПРЩЖ большего размера характерно менее агрессивное биологическое поведение, заключающееся в сниженной частоте и степени инвазивного роста, более низкой частоте метастазирования в регионарные лимфатические узлы.
- Оценку и выявление потенциально агрессивных ПМК ЩЖ необходимо проводить в каждом конкретном случае по совокупности гистологических критериев с учетом данных о пролиферативной активности клеток опухоли.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Научно-практической конференции, посвященной празднованию 85-летия Смоленской государственной медицинской академии (г.Калуга, 18 марта 2005 г.), на заседании Ученого совета ГУ-МРНЦ РАМН (г.Обнинск, 18 апреля 2005 г., протокол №4). Результаты диссертационного исследования представлены в стендовых докладах на 77й конференции эндокринологов Японии (г.Киото, Япония, 24-26 июня 2004 г.) и 20м Европейском конгрессе патологов (г.Париж, Франция, 3-8 сентября 2005 г.).
Апробация диссертации состоялась на совместной научно-практической конференции клинического радиологического сектора и лаборатории радиационной патоморфологии экспериментального сектора ГУ-МРНЦ РАМН 12 февраля 2007 г. (протокол №1).
По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.
Внедрение в практику. Результаты научной работы внедрены в практическую работу лаборатории патологической анатомии (заведующий – доктор медицинских наук, профессор Е.Ф.Лушников) и отделения радиохирургического лечения закрытыми радионуклидами (заведующий – доктор медицинских наук В.С.Медведев) ГУ-МРНЦ РАМН.
Личный вклад автора. Автором диссертации обоснована актуальность темы, сформулированы цель, задачи исследования и выводы. Диссертант лично систематизировал и провел микроскопический анализ архивного гистологического материала, накопленного в лаборатории патологической анатомии ГУ-МРНЦ РАМН за период с 1986 по 2002 гг. Автор самостоятельно выполнил иммуногистохимические исследования маркеров пролиферативной активности клеток ПМК ЩЖ, провел статистический анализ полученных результатов. Молекулярно-генетические исследования мутаций BRAFT1799A сделаны совместно с сотрудниками Биомедицинской школы Университета г.Нагасаки (Япония).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 112 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, включающих обзор литературы, материал и методы исследования, результаты собственных исследований и их обсуждение, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Диссертация иллюстрирована 10 рисунками и 30 таблицами. Указатель литературы содержит библиографические сведения о 122 источниках, из них 17 на русском и 105 на иностранном языке.
Связь темы диссертации с планом научных работ ГУ-МРНЦ РАМН. Диссертационная работа выполнена в рамках плановой НИР ГУ-МРНЦ РАМН на тему «Диагностика, лечение и реабилитация больных новообразованиями щитовидной железы, пострадавших в результате Чернобыльской аварии в детском и подростковом возрасте» (№ государственной регистрации 0120.0 501317).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость работы, определены основные положения диссертации, выносимые на защиту.
В первой главе на основании анализа данных отечественной и зарубежной литературы изучены актуальные вопросы терминологии и морфологии, проблемы, связанные с оценкой биологической агрессивности клеток МК ЩЖ. Представлены сведения о том, что многие авторы в группу МК наряду с папиллярным включают фолликулярный и медуллярный РЩЖ, а лимитирующим размером у разных авторов является либо 10 мм, либо 15 мм.
Показано, что МК ЩЖ часто являются случайной находкой в ЩЖ, удаленной по поводу различных заболеваний, либо исследуемой на аутопсиях. Средний возраст, при котором выявлено большинство МК ЩЖ, составляет около 40 лет. ПМК ЩЖ встречается гораздо чаще (84,0% - 100,0%), чем фолликулярная микрокарцинома (ФМК) (0% - 8,0%) и медуллярная микрокарцинома (ММК) (0% - 0,8%). МК ЩЖ часто располагаются субкапсулярно, процент больных с мультифокальными опухолями варьирует от 2% до 31,9%. Частота региональных метастазов от 11,9% до 31,3%, отдаленных – от 0,9% до 6,8%. Имеются данные о более редком метастазировании МК ЩЖ по сравнению с РЩЖ большего размера. Рецидив МК отмечен в 2,7%-7,4% случаев.
Показано, что данные о пролиферативной активности клеток ПМК, приведенные в ряде работ, немногочисленны и часто противоречат друг другу. Подчеркнута необходимость поиска маркеров (морфологических и иммуногистохимических) для определения потенциала биологической агрессивности ПМК, что поможет в решении актуальной проблемы выбора объема хирургического вмешательства при ПМК ЩЖ, который в настоящее время четко не определен. Так, некоторые авторы высказывают принципиальные сомнения в необходимости удаления ПМК ЩЖ, другие высказывают мнение об удалении только пораженной доли. Также существуют рекомендации о необходимости выполнения расширенных хирургических вмешательств у больных ПМК, т.к. тиреоидэктомия уменьшает риск рецидива опухоли в 4 раза по сравнению с гемитиреоидэктомией.
Во второй главе представлена характеристика материала и методов его исследования. В работе использован материал (гистологические препараты и парафиновые блоки) 472 случаев папиллярного, фолликулярного и медуллярного РЩЖ размером 1-15 мм, удаленных в клинике ГУ-МРНЦ РАМН за период с 1986 по 2002 гг. Проанализированы медицинские карты стационарных больных, включенных в данное исследование.
Методами исследования служили гистологический (472 случая), непрямой иммуногистохимический с моноклональными антителами к Ki-67, MCM2, циклину D1 (94 случая), молекулярно-биологический с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим секвенированием и ПЦР-ПДФР (полиморфизм длины фрагментов рестрикции) в 29 случаях. Для определения уровня статистической значимости выявленных различий количественных показателей были использованы методы математической статистики (тест Манна-Уитни, двусторонний вариант точного критерия Фишера, коэффициент корреляции Спирмена). Статистически значимыми признавали различия между сравниваемыми величинами при уровне значимости р<0,05.
Морфологическую верификацию рака щитовидной железы проводили в соответствии с гистологической классификацией ВОЗ (2004). Соотношение структурных компонентов опухоли (сосочкового, фолликулярного и солидно-трабекулярного) определяли полуколичественным методом. Степень инвазии опухоли определяли как соотношение протяженности инвазивных участков роста к общей длине границы между опухолью и нормальными тканями (доля инвазивных участков <25% - слабая инвазия, 25-50% - умеренная, >50% - выраженная инвазия). Иммуногистохимическое исследование было выполнено на срезах с парафиновых блоков толщиной 4 мкм с использованием мышиных моноклональных антител к Ki-67 (”Dako”, разведение 1:50), циклину D1 (”Zymed”, разведение 1:50) и MCM2 (”Novocastra”, разведение 1:25) по стандартному протоколу непрямого двухшагового иммуногистохимического метода. Экспрессия маркеров оценивалась с использованием индекса метки, который определяли следующим образом. В каждом исследованном образце ткани опухоли процент клеток, экспрессирующих Ki-67, циклин D1 и MCM2, оценивали в пяти полях зрения при увеличении микроскопа х400 с вычислением среднего процента клеток. Объем выборки был от 500 до 2500 ядер опухолевых клеток.
Экстракция ДНК проводилась из парафиновых блоков ткани опухоли, изготовленных по стандартной гистологической методике. Анализ экзона 15 BRAF на наличие/отсутствие мутации был выполнен с помощью ПЦР с последующим прямым секвенированием. Чтобы независимо подтвердить результаты секвенирования, параллельно использовалась и другая методика – ПЦР-ПДФР (полиморфизм длины фрагментов рестрикции).
Третья глава содержит результаты морфологического изучения ПМК, ФМК и ММК, результаты исследования сочетанной патологии ЩЖ, анализ пролиферативной активности и ее корреляцию с морфологическими и молекулярно-генетическими (статус BRAF) особенностями папиллярной микрокарциномы.
В подавляющем большинстве наблюдений встретился папиллярный рак, частота которого выше в группе микрокарцином, чем среди РЩЖ размером 11-15 мм (94,9% и 88,3% соответственно), главным образом, за счет увеличения среди последнего случаев медуллярного рака (9,2%) по сравнению с группой микрокарциномы (1,7%) (таблица 1).
Таблица 1. Характеристика исследованных случаев рака щитовидной железы
Гистологический тип рака | Число больных | Всего | ||
Микрокарцинома (1-10 мм) | Рак ЩЖ (11-15 мм) | n | % | |
Папиллярный Фолликулярный Медуллярный | 334 (94,9%) 12 (3,4%) 6 (1,7%) | 106 (88,3%) 3 (2,5%) 11 (9,2%) | 440 15 17 | 93,2 3,2 3,6 |
Итого | 352 | 120 | 472 | 100,0 |
В большинстве случаев папиллярной микрокарциномы (87,1%) отмечено однодолевое поражение с почти равным распределением в левой (42,5%) и правой (44,6%) долях. Поражение перешейка отмечено в 3,0%, обеих долей – в 9,9% случаев. При анализе корреляции между частотой билатерального поражения ЩЖ и размером ПМК статистически значимых различий не найдено. Примерно в половине случаев (52,8%) опухоль была расположена субкапсулярно. Одиночная ПМК встретилась в 269 случаях (80,5%), две опухоли - в 45 (13,5%), три опухоли – в 16 (4,8%), более трех – в 4 (1,2%). При увеличении размера опухоли возрастала и частота многоочагового поражения. Всего у 334 пациентов было выявлено 424 ПМК.
Преобладающими вариантами гистологического строения явились смешанный и фолликулярный с небольшой разницей между ними (36,3% и 31,6% соответственно). При минимальных размерах ПМК (1 мм) первое ранговое место со значительным отрывом занимает фолликулярный вариант (65,2%).
Как видно из таблицы 2, с увеличением размера ПМК увеличивается частота встречаемости в опухоли псаммомных тел, фиброза и капсулы. Большинство ПМК (79,0%) проявляли инвазивные свойства (таблица 3), частота встречаемости и степень инвазии возрастают с увеличением размера опухоли. Чаще всего имеется внутрижелезистое распространение в виде прорастания в прилежащую к опухоли ткань ЩЖ (70,5%) и в собственную капсулу опухоли (25,2%), реже – в капсулу железы (16,5%). Экстратиреоидное распространение наблюдалось в 3,8%, оно затрагивало жировую клетчатку, соединительную и мышечную ткани (таблица 4).
Таблица 2. Характеристика ПМК в зависимости от размера опухоли
Признак | Размер опухоли, мм | Всего | |||
1 | 2-5 | 6-10 | n | % | |
Собственная капсула отсутствует имеется | 66 (95,7%) 3 (4,3%) [1] | 106 (63,5%) 61 (36,5%) | 121 (64,4%) 67 (35,6%) | 293 131 | 69,1 30,9 |
Псаммомные тела отсутствуют имеются | 68 (98,5%) 1 (1,5%) | 147 (88,0%) 20 (12,0%) | 132 (70,2%) 56 (29,8%) | 347 77 | 81,8 18,2 |
Оксифильные клетки отсутствуют имеются | 65 (94,2%) 4 (5,8%) | 155 (92,8%) 12 (7,2%) | 163 (86,7%) 25 (13,3%) | 383 41 | 90,3 9,7 |
Некроз отсутствует имеется | 69 (100,0%) 0 | 164 (98,2%) 3 (1,8%) | 180 (95,7%) 8 (4,3%) | 413 11 | 97,4 2,6 |
Фиброз отсутствует имеется | 61 (88,4%) 8 (11,6%) | 56 (33,5%) 111 (66,5%) | 28 (14,9%) 160 (85,1%) | 145 279 | 34,2 65,8 |
Итого | 69 | 167 | 188 | 424 | 100,0 |
Таблица 3. Инвазивные свойства ПМК
Инвазия опухоли | Размер опухоли, мм | Средний размер опухоли, мм | Всего | |||
1 | 2-5 | 6-10 | n | % | ||
Отсутствует Имеется в т.ч. слабая умеренная выраженная | 55 (79,7%) 14 (20,3%) 9 (13,0%) 5 (7,3%) 0 | 21 (12,6%) 146 (87,4%) 81 (48,5%) 39 (23,4%) 26 (15,5%) | 13 (6,9%) 175 (93,1%) 58 (30,9%) 58 (30,9%) 59 (31,3%) | 2,2 5,9 | 89 335 148 101 86 | 21,0 79,0 34,9 23,8 20,3 |
Таблица 4. Характеристика инвазии ПМК
Инвазия опухоли | Размер опухоли, мм | Всего | |||
1 | 2-5 | 6-10 | n | % | |
В собственную капсулу В прилежащую к опухоли ткань ЩЖ В капсулу ЩЖ Экстратиреоидное распространение в т.ч. в мышцы соединительную ткань жировую клетчатку Кровеносные и лимфатические сосуды | 13 1 | 50 123 12 1 1 5 | 57 163 57 15 4 6 9 21 | 107 299 70 16 26 | 25,2 70,5 16,5 3,8 6,1 |
В 57 случаях (17,1%) были выявлены метастазы в регионарные лимфатические узлы как на стороне поражения, так и с обеих сторон (таблица 5). Частота метастазирования возрастала по мере увеличения размера новообразования и степени инвазии опухоли (см. таблицу 5, таблица 6).
Таблица 5. Частота регионарного метастазирования в зависимости
от размера ПМК
Регионарные метастазы | Размер опухоли, мм | Всего | |||
1 | 2-5 | 6-10 | n | % | |
Отсутствуют Имеются в т.ч. на стороне поражения с обеих сторон | 50 (100%) 0 | 96 (85,7%) 16 (14,3%) 11 5 | 131 (76,2%) 41 (23,8%) 30 11 | 277 57 41 16 | 82,9 17,1 12,3 4,8 |
Итого | 50 | 112 | 172 | 334 | 100,0 |
Таблица 6. Частота регионарного метастазирования в зависимости от степени инвазии ПМК
Регионарные метастазы | Степень инвазии опухоли | Всего | ||||
отсутст-вует | слабая | умеренная | выражен-ная | n | % | |
Отсутствуют Имеются | 67 (100%) 0 | 99 (90,8%) 10 (9,2%) | 63 (77,8%) 18 (22,2%) | 48 (62,3%) 29 (37,7%) | 277 57 | 82,9 17,1 |
Итого | 67 | 109 | 81 | 77 | 334 | 100,0 |
При сравнении ПМК с ПРЩЖ размером 11-15 мм выявлены следующие статистически значимые различия: ПМК чаще встречается у женщин (р<0,001), в отличие от ПРЩЖ бльшего размера редко встречается в возрасте до 14 лет (р<0,0001) и часто в период 45-64 года (р<0,01), частота метастазирования в 2,5 раза ниже (р<0,0001). В три раза чаще среди ПМК встречается фолликулярный вариант гистологического строения (р<0,0001), реже встречаются псаммомные тела (р<0,0001) и фиброз (р<0,0001). ПМК с наличием инвазии встречаются реже (р<0,001), а степень инвазии остальных опухолей значительно ниже, чем ПРЩЖ большего размера (р<0,0001 по выраженной инвазии). Реже встречается инвазия в капсулу железы (р<0,0001), за её пределы (р<0,0001) и в кровеносные и лимфатические сосуды (р<0,0001).
Мутации BRAFT1799A были обнаружены в 9 (31,0%) из 29 ПМК (26 женщин и 3 мужчин, средний возраст 46,9 ±9,1 лет). Трансверсия BRAFT1799A встречалась в ПМК различного гистологического строения, чаще всего (44,5%) в опухолях смешанного строения с преобладанием сосочкового компонента (его доля составляла от 50% до 70%), на втором месте (33,3%) стоит сосочковый вариант ПМК. В фолликулярном и солидно-трабекулярном вариантах мутации встречались редко (каждый из них составил по 11,1% среди ПМК с наличием мутации). Сравнительная характеристика опухолей с наличием и отсутствием BRAFT1799A представлена в таблице 7.
Фолликулярная микрокарцинома была обнаружена в 12 случаях (3,4%) микрокарцином и всего в 3 случаях (2,5%) РЩЖ размером 11-15 мм. Малое число наблюдений не позволяет провести статистически корректное сравнение этих двух групп опухолей. ФМК были обнаружены только у пациентов женского пола. В отличие от ПМК, ФМК диаметром до 5 мм включительно не встречалась. Все опухоли имели размер от 6 до 10 мм. ФМК всегда локализовались в одной из долей (50,0% в левой доле, 41,7% в правой доле) или перешейке (8,3%) и были представлены одиночным образованием. Оксифильные клетки присутствовали в 41,7% опухолей и составляли от 30% до 100% клеток опухоли. Фиброз наблюдали в 33,3% опухолей, в большинстве случаев (25,0%) он был слабым. Некроз клеток опухоли имел место в 25,0% опухолей и составлял от 1% до 30% ткани опухоли. Лимфоидная инфильтрация отмечена в 25,0% ФМК, во всех случаях она была слабой. На границе нормальной ткани ЩЖ и опухоли лимфоидная инфильтрация обнаружена в 50,0% случаев, в большинстве из них (41,7%) также была слабой. Все ФМК были отнесены к инкапсулированному фолликулярному раку щитовидной железы с минимальной инвазией собственной капсулы. В 33,3% случаев опухоли имели преимущественно фолликулярное строение (более 80% объема опухоли было представлено участками фолликулярного строения), 50,0% имели смешанное строение с различным соотношением участков фолликулярного и солидного строения и 16,7% имели преимущественно солидное строение. Инвазивные свойства ФМК, обнаруженные во всех случаях (вернее сказать, что на данном основании опухоли были классифицированы как фолликулярный рак), заключались в прорастании опухолью собственной капсулы (в 100,0% случаев), кровеносных сосудов собственной капсулы (в 41,7%) и инвазии за пределы собственной капсулы в прилежащую к опухоли ткань ЩЖ (в 16,7%). Инвазии в капсулу железы и за её пределы отмечено не было. Метастазы ФМК в шейные лимфатические узлы были обнаружены лишь в одном случае (8,3%).
Таблица 7. Характеристика ПМК в зависимости от статуса BRAF
Признак | Мутация BRAFT1799A | Всего | Р | |
Отсутствует | Имеется | |||
Инвазия опухоли: отсутствует имеется в т.ч. слабая умеренная выраженная в т.ч. за пределы капсулы железы Собственная капсула: отсутствует имеется Фиброз: отсутствует имеется Регионарные метастазы: отсутствуют имеются | 7 (35,0%) 13 (65,0%) 3 (15%) 6 (30%) 4 (20%) 1 (5%) 11 (55,0%) 9 (45,0%) 3 (15,0%) 17 (85,0%) 16 (80,0%) 4 (20,0%) | 0 9 (100%) 2 (22,2%) 3 (33,3%) 4 (44,5%) 2 (22,2) 7 (77,8%) 2 (22,2%) 0 9 (100%) 8 (88,9%) 1 (11,1%) | 7 22 18 11 3 26 24 5 | 0,07 0,21 0,22 0,4 0,5 1 |
Итого | 20 | 9 | 29 |
Медуллярная микрокарцинома была диагностирована у 6 больных (1,7%) МК ЩЖ и 11 больных (9,2%) РЩЖ размером 11-15 мм. ММК чаще (66,7%) обнаружена у пациентов женского пола, реже (33,3%) - у пациентов мужского пола. В отличие от ПМК и ФМК, не было выявлено случаев ММК у пациентов детского (1-14 лет) и пожилого (65 лет и старше) возраста. Чаще (66,7%) ММК диагностированы в возрасте 15-44 года, реже (33,3%) - в возрасте 45-64 года. ММК была одиночной в 4 (66,7%) случаях, множественные очаги роста были обнаружены в 2 (33,3%) случаях – по две и три ММК в каждом. В случае множественного поражения очаги располагались в обеих долях железы. Не обнаружено ни одного случая ММК размером 1 мм. Три опухоли (33,3 %) имели размер 5 мм, диаметр шести (66,7%) ММК составлял от 6 до 10 мм. Собственная капсула присутствовала примерно у половины (44,4%) ММК, в большинстве случаев (88,9%) опухоль имела наиболее типичное для медуллярного рака солидно-трабекулярное строение и лишь в одном случае (11,1%) – смешанное (70% солидно-трабекулярного компонента, 20% фолликулярного и 10% сосочкового). Фиброз и амилоидоз встретились в 77,8% опухолей, некроз отсутствовал в 100,0% новообразований, а лимфоидная инфильтрация встретилась лишь в одной опухоли (11,1%) и была слабой. ММК характеризовалась наличием признаков инвазивного роста в 88,9% случаев. Чаще (77,8%) опухоль прорастала в прилежащую ткань ЩЖ, реже (44,4%) - в собственную капсулу. Признаки прорастания в капсулу ЩЖ, инвазия в сосуды и экстратиреоидное распространение не наблюдались. Метастазы в шейные лимфатические узлы выявлены в 16,7% случаев, причем с обеих сторон.
По сравнению с медуллярным РЩЖ размером 11-15 мм ММК чаще была множественной (33,3% против 9,1%), реже имела лимфоидную инфильтрацию внутри опухоли (11,1% против 33,3%) и на границе опухоли и нормальной ткани железы (44,4% против 66,7%), которая в случае ММК была и менее выражена. Некроз отсутствовал (а в медуллярном РЩЖ большего размера он имел место в 16,7% опухолей и затронул от 1% до 5% ткани новообразования). Фиброз и амилоидоз в ММК встречались реже и были менее выражены. Несколько реже наблюдали признаки инвазивного роста (88,9% против 100,0%), отсутствовала инвазия в капсулу железы, экстратиреоидное распространение и сосудистая инвазия (которые имели место в случае медуллярного рака размером 11-15 мм в 16,6%, 8,4% и 33,3% соответственно). Также реже зарегистрированы метастазы опухоли в регионарные лимфатические узлы (16,7% против 27,3%).
Сочетанная патология имела место у 251 из 352 больных (71,3%). Наиболее часто встретился тиреоидит (27,3%), который в 24,9% был очаговым, второе место занимает зоб (12,2%), преимущественно узловой (11,4%), третье – аденома (4,3%). В 26,1% исследованных случаев сопутствующая патология представлена сочетанием двух или трех патологических процессов.
Пролиферативная активность изучена в 75 ПМК ЩЖ (68 женщин и 7 мужчин, средний возраст 47,8 ±9,1 лет) и 19 ПРЩЖ размером 11-15 мм (14 женщин и 5 мужчин, средний возраст 48,9 ±7,7 лет). Процент клеток, позитивных в реакции с антителами к Ki-67 во всех исследованных опухолях варьировал от 0,1% до 4,9% с медианой на уровне 1,3%, с антителами к циклину D1 – от 1,9% до 86,9% с медианой на уровне 24,2%, с антителами к MCM2 – от 0,1% до 42,1% с медианой на уровне 6,5%.
Доля иммунопозитивных к Ki-67 клеток в ПМК ЩЖ размером 1-7 мм была ниже таковой в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм (р<0,01) и ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р<0,01). Доля клеток, экспрессирующих Ki-67 в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм, не отличалась от таковой в ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р=0,74) (рисунок 1а). Доля клеток, иммунопозитивных на циклин D1 в ПМК ЩЖ размером 1-7 мм также была ниже таковой в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм (р=0,03) и ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р<0,01). Доля клеток, экспрессирующих циклин D1 в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм, не отличалась от таковой в ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р=0,23) (рисунок 1б). Индекс метки MCM2 в ПМК ЩЖ размером 1-7 мм не отличался от такового в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм (р=0,79) и ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р=0,13). Доля клеток, экспрессирующих MCM2 в ПМК ЩЖ размером 8-10 мм, также не отличалась от таковой в ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р=0,25) (рисунок 1в). Статистически значимое уменьшение индекса метки MCM2 было найдено в ПМК ЩЖ меньшего размера: доля иммунопозитивных клеток в ПМК ЩЖ размером 1-4 мм была ниже таковой в ПМК ЩЖ размером 5-10 мм (р<0,01) и ткани ПРЩЖ размером 11-15 мм (р=0,01) (рисунок 1г).
В группах ПМК ЩЖ с наличием регионарных метастазов и без них не найдено различий в экспрессии Ki-67 (р=0,08), циклина D1 (р=0,23) и MCM2 (р=0,59). Также не обнаружено различий в экспрессии Ki-67 (р=0,06), циклина D1 (р=0,12) и MCM2 (р=0,71) в ПМК ЩЖ с наличием капсулы опухоли и без таковой. В ПМК ЩЖ с долей солидного и трабекулярного компонентов более 20% повышена экспрессия MCM2 (р=0,01), а с долей более 50% повышена экспрессия Ki-67 (р=0,04). В группе ПМК ЩЖ с наличием опухолевой инвазии повышена экспрессия Ki-67 (р=0,05) и MCM2 (р=0,03). Экспрессия всех исследованных маркеров пролиферативной активности статистически значимо выше в группе опухолей с наличием BRAFT1799A.
В четвертой главе (обсуждение результатов) представлен анализ полученных данных и сопоставление их с результатами исследований других авторов. Показано, что в целом для ПМК ЩЖ в сравнении с ПРЩЖ большего размера характерно менее агрессивное биологическое поведение, обоснована необходимость определения пролиферативной активности клеток ПМК в каждом случае заболевания.
Рис.1. Зависимость между экспрессией маркеров пролиферативной активности (а – Ki-67, б – циклина D1, в,г – МСМ2) и размером ПРЩЖ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, микрокарцинома (рак щитовидной железы размером 10 мм и менее) представляет собой опухоль, которая может быть случайной гистологической находкой (при небольшом размере) либо представлять вполне сформированную, клинически значимую опухоль.
В нашем исследовании большинство опухолей (94,9%) были представлены папиллярной микрокарциномой, фолликулярная и медуллярная обнаружены гораздо реже (3,4% и 1,7% соответственно). В 53,0% случаев папиллярная микрокарцинома встретилась у молодых трудоспособных людей в возрасте 15-44 года, в 71,3% - обнаружена на фоне других патологических процессов (тиреоидит, зобная трансформация и т.д.). Это делает актуальным изучение данной опухоли, т.к. адекватная терапия (прежде всего, объем хирургического вмешательства), основанная на полноценном морфоиммуногистохимическом исследовании, поможет, с одной стороны, сохранить качество жизни пациентов, с другой – предотвратить появление метастазов и рецидив.
Одним из важных морфологических признаков, косвенно свидетельствующим об агрессивном биологическом поведении опухоли, является инвазивный рост. В нашем исследовании степень инвазии ПМК статистически значимо коррелировала с наличием регионарных метастазов опухоли, а частота встречаемости выраженной инвазии – с размером опухоли.
Индекс метки маркеров пролиферативной активности является хорошим показателем биологической агрессии папиллярной микрокарциномы – в нашем исследовании экспрессия Ki-67 и MCM2 статистически значимо коррелировала с наличием инвазии опухоли и мутации BRAFT1799A. Мы рекомендуем определение пролиферативной активности папиллярных микрокарцином с использованием этих маркеров в каждом случае, особенно при небольших размерах опухоли (7 мм и менее). Это связано с тем что, несмотря на статистически значимое снижение пролиферативной активности клеток папиллярной микрокарциномы размером 1-7 мм по сравнению с опухолями бльшего размера, в этой группе встречаются новообразования с высоким индексом метки маркеров пролиферации (выше уровня медианы) и умеренной и выраженной инвазией.
В 19,5% случаев папиллярной микрокарциномы опухолевых очагов было несколько, в 9,9% случаев они располагались в обеих долях железы или в доле и перешейке. Не обнаружено статистически значимой зависимости между частотой билатерального поражения и размером опухоли. Следовательно, при обнаружении опухоли в одной из долей и проведении гемитиреоидэктомии необходимо тщательное динамическое наблюдение за пациентом, т.к. велика вероятность возникновения микрокарциномы в оставшейся ткани железы.
ВЫВОДЫ
- Микрокарциномы щитовидной железы – гетерогенная группа опухолей с максимальным размером первичного опухолевого очага до 10 мм включительно, в которой с различной частотой обнаружены папиллярный (94,9%), фолликулярный (3,4%) и медуллярный рак (1,7%).
- Микрокарциномы не имеют качественных морфологических признаков, позволяющих отличить их от рака щитовидной железы более крупного размера. Количественные отличия папиллярных микрокарцином от макрокарцином заключаются в менее агрессивных свойствах микрокарцином, выражающихся в меньшей частоте инвазивного роста в капсулу щитовидной железы (16,5% ср. 41,0%), кровеносные и лимфатические сосуды (6,1% ср. 24,5%), меньшей частоте экстратиреоидного распространения (3,8% ср. 16,4%) и регионарного метастазирования (17,1% ср. 42,5%).
- Микрокарциномы в 71,3% случаев диагностированы на фоне другой патологии щитовидной железы. Среди сопутствующей (фоновой) патологии зарегистрированы хронический тиреоидит (27,3%), зобная трансформация щитовидной железы (12,2%), фолликулярная аденома (4,3%) и диффузный токсический зоб (1,4%), которые в 26,1% случаев сочетались друг с другом и микрокарциномой.
- Уровень пролиферативной активности папиллярных микрокарцином коррелирует с размером опухолей: доля опухолевых клеток, экспрессирующих Ki-67 и циклин D1, ниже в микрокарциномах размером 1-7 мм по сравнению с микрокарциномами размером 8-10 мм и папиллярными макрокарциномами. Пролиферативная активность папиллярных микрокарцином размером 8-10 мм не отличается от таковой папиллярных макрокарцином. Индекс метки MCM2 ниже в папиллярных микрокарциномах размером 1-4 мм по сравнению с более крупными опухолями.
- Пролиферативная активность папиллярных микрокарцином не коррелирует с наличием собственной капсулы опухоли и регионарных метастазов.
- Экспрессия Ki-67 и MCM2 значительно выше в папиллярных микрокарциномах, обладающих инвазивным ростом, опухолях с наличием солидно-трабекулярного компонента, индекс метки Ki-67, МСМ2 и циклина D1 повышен в опухолях с наличием мутации BRAFT1799A.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. К оценке потенциала злокачественности папиллярных микрокарцином щитовидной железы следует подходить индивидуально, используя комплекс морфологических критериев (инвазивные свойства опухоли и метастазирование в регионарные лимфатические узлы) наряду с молекулярными маркерами пролиферативной активности опухолевых клеток.
2. Синхронное повышение доли Ki-67 и MCM2 - экспрессирующих клеток в папиллярных микрокарциномах может служить дополнительным маркером потенциально агрессивных опухолей с повышенной способностью к инвазии в сосуды, капсулу щитовидной железы и экстратиреоидному распространению.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Абросимов А.Ю., Ланцов Д.С., Лушников Е.Ф. Морфология микрокарциномы // В кн.: Микрокарцинома щитовидной железы /Е.Ф.Лушников, Б.М.Втюрин, А.Ф.Цыб. – М.:Медицина, 2003. – С. 79-158.
- Ланцов Д.С. Микрокарцинома щитовидной железы // Архив патологии. – 2006. - Вып. 4. – С. 54-57.
- Ланцов Д.С. Пролиферативная активность папиллярной микрокарциномы щитовидной железы // Архив патологии. – 2006. – Вып. 5. – С. 16-19.
- Lantsov D., Meirmanov S., Nakashima M. et al. Cyclin D1 overexpression in thyroid papillary microcarcinoma: its association with tumour size and aberrant -catenin expression // Histopathology. – 2005. – Vol. 47. – P. 248-256.
- Lushnikov E., Lantsov D., Abrosimov A. et al. BRAFT1799A mutation in human thyroid papillary microcarcinoma // Virchows Archive. – 2005. – Vol. 447. – P. 423-424.
- Sedliarou I., Saenko V., Lantsov D. et al. The BRAFT1796A transversion is a prevalent mutational event in human thyroid microcarcinoma // International Journal of Oncology. – 2004. – Vol. 25. – P. 1729-1735.
Здесь и далее в табл. 3 - 6 курсивом и полужирным шрифтом в соседних столбцах отмечены значения признаков, различия между которыми статистически значимы (р<0,05)