Метастази карциноми з клітин Меркеля з погляду діагностики пухлин невідомої первинної локалізації Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

УДК 616-006.04-033.2-076-097.3-079.4 О. В. Пославська

https://doi.Org/10.26641/2307-0404.2019.1.162178

МЕТАСТАЗИ КАРЦИНОМИ З КЛ1ТИН МЕРКЕЛЯ З ПОГЛЯДУ Д1АГНОСТИКИ ПУХЛИН НЕВ1ДОМО1 ПЕРВИННО1 ЛОКАЛ1ЗАЩ1

ДЗ «Днтропетровсъка медична академiя МОЗ УкраИни»

кафедра nатологiчноi анатома i судовоХ медицини

вул. В. Вернадсъкого 9, Днтро, 49084, Укра'та

SE «Dnipropetrovsk medical academy of Health Ministry of Ukraine»

Department of Pathological Anatomy and Forensic Medicine

V. Vernadsky str., 9, Dnipro, 49044, Ukraine

e-mail: alexandra.poslavskaya@gmail. com

Цитування: Медичт перспективы. 2019. Т. 24, № 1. С. 40-45 Cited: Medicni perspektivi. 2019;24(1):40-45

Ключовi слова: карцинома з клтин Меркеля, рак без первинно'1 локалгзацп, СК20, ImageJ Ключевые слова: карцинома из клеток Меркеля, рак без первичной локализации, СК20, ImageJ Key words: Merkel cell carcinoma, cancer without primary localization, CK20, ImageJ

Реферат. Метастазы карциномы из клеток Меркеля с точки зрения диагностики опухолей неизвестной первичной локализации. Пославская А.В. Карцинома из клеток Меркеля (ККМ) - редкая злокачественная первичная неоплазия кожи с эпителиальной и нейроэктодермальной дифференцировкой. Проблемой ККМ, которая обуславливает актуальность её исследования, часто является высокая частота локального рецидива, регионального метастазирования в лимфатические узлы и дальнейшая гематогенная и/или дистанционная лимфогенная диссеминация. Материалы и методы. В работе проведен ретроспективный анализ биопсийного материала 6 пациентов с изолированным метастазом ККМ возрастом от 29 до 82 лет (среднее 63,11±16,24; медиана 62,5). Для контрольной группы были отобраны 9 случаев послеоперационного материала первичных опухолей кожи с ККМ пациентов возрастом от 27 до 76 лет (среднее 52,17±12,72; медиана 53,5) с целью определения дифференциально-диагностических критериев. Результаты исследования. Карциномы без первичной локализации могут быть интерпретированы как метастазы ККМ, если они демонстрируют фенотип Cytokeratin, Pan АЕ1/АЕ3 (парануклеарно +) / СК20 (парануклеарно +) / Vimentin (-) / CD45 (-) / S100 (-) / Chro-mogranin A (+) / Synaptophysin (+), а также обладают ядрами, площадь и периметр которых превышают в 2 раза показатели обычных лимфоцитов (все p>0,05). Выводы. Метастатические ККМ без первичной локализации, в сравнении с местнораспространяющимися, чаще демонстрируют низкодифференцированные мелкоклеточные и переходные формы, которые требуют дополнительного проведения иммуногистохимического исследования с целью исключения метастазов карцином другого происхождения.

Abstract. Metastases of Merkel cell carcinoma in terms of diagnosing carcinomas with unknown primary localization. Poslavska O.V. Merkel cell carcinoma (MCC) is a rare malignant primary skin neoplasia with epithelial and neuroectodermal differentiation. The problem of MCC, which determines the relevance of its research, is often a high frequency of local recurrence, regional lymph node metastasis and further hematogenous and/or distant lymphogenous dissemination. Materials and methods. A retrospective analysis of the biopsy material of 6 patients with isolated MCC metastasis aged from 29 to 82 years (average 63.11 ± 16.24; median 62.5) was carried out. For the control group, 9 cases ofpostoperative material ofprimary skin tumors with MCC ofpatients aged from 27 to 76 years (average 52.17 ± 12.72; median 53.5) were selected to determine the differential diagnostic criteria. The results of the study. Carcinomas without primary localization may be interpreted as MCC if they demonstrate phenotype Cytokeratin, Pan AE1/AE3 (paranuclearly +) / CK20 (paranuclearly +) / Vimentin (-) / CD45 (-) / S100 (-) / Chromogranin A (+) / Synaptophysin (+), with morphometric parameters of the area and perimeter, which is 2 times the size of ordinary lymphocytes, (all p>0.05). Findings. Metastatic CMC without primary localization, in comparison with locally spreading, often exhibit low-differentiated small-cell and transitional forms, which require additional immunohistochemical study to exclude carcinomas of other origin.

Карцинома з кл^ин Меркеля (ККМ) е рщ- шюри з еmтелiальною та нейроектодермальною юсною злояюсною первинною неоплазмою диференщащею. Пухлинш клггини ККМ дшять

40

На умовах лщензИ CC BY 4.0

морфолопчш, iмуногiстохiмiчнi та ультра-структурнi особливосп з диференцiйованими клiтинами Меркеля. Але прямий пстогенетичний зв'язок е недоведеним, i деякi дослiдники вважають !х пухлинами з плюрипотентних кл> тин-попередниюв. Вони належать до шкiрних м'якотканинних неоплазiй. Вперше описанi в 1972 рощ Циршом Токером як трабекулярна карцинома. Iншi синонiми включають нейро-ендокринну карциному шкiри, первинну дрiбно-клiтинну карциному шкiри та шюрну АПУДому. Причиною розвитку вважаеться ККМ-асоцшо-ваний полiомавiрус [4].

За даними ВООЗ, на 2017 рш у США наль чуеться приблизно 1500 нових випадкiв ККМ, що зросло вiд 460 спостережень за 2011 рш (таким чином, бшьше нiж у 3 рази за 6 роюв). Частiше зустрiчаеться в чоловЫв, нiж у жшок ~ 2:1. ККМ дуже агресивна, бiльше нiж 1/3 пащен-тiв iз цим дiагнозом помирае, що в 2 рази пере-вищуе смертшсть вiд меланоми. Треба вщ-значити, що до 37% пащенпв мають вузлову форму, але 6-12% презентують вiддiленi мета-стази. Цi пухлини типово виникають на вщ-критих для сонця дiлянках шкiри дорослих похилого вшу (медiана вiку 69 роюв). Анато-мiчне та географiчне розповсюдження карци-номи з клггин Меркеля залежить вiд сонячного опромшення як головного фактора. Вiдносно велика поширешсть цих неоплазм зустрiчаеться в пащенпв з хронiчною iмуносупресiею [5, 7].

Голова та шия ушкоджуеться в 50%, кшщв-ки - у 40%. Тулуб та гештали беруть на себе менше шж 10% випадкiв, ураження слизово! також було описано. Бшьшють пухлин е солщними безболiсними пiдвищеними вузлами або ущшьненими бляшками червоного, фюлето-вого або тшесного кольору, iнодi з виразкою. Бiльшiсть ККМ менше 2 см у дiаметрi, що школи ускладнюе знаходження першоджерела при дисе-мшацл процесу. Складнiсть дiагностики викликае необхiднiсть iмуногiстохiмiчного дослiдження, а дiагностичний пошук включае базальноклiтинну карциному, меланому, лiмфому, екринну карциному, низькодиференцшовану плоскоклiтинну карциному, метастатичну нейробластому, первинну примiтивну нейроектодермальну пухлину та метастази нейроендокринно! карциноми [6, 8].

Проблемою ККМ, що зумовлюе актуальшсть цього дослщження, е висока частота локального рецидиву, регюнального метастазування в лiм-фатичнi вузли та подальшого гематогенного i/або дистанцiйного лiмфагенного розповсюдження. Метастази ККМ без виявленого первинного осередку належать до 20% сприятливих фено-

типiв, що мають кращий прогноз, порiвняно з iншими 80% фенотипами раюв без первинно! локалiзащl [3]. Але клiнiчна дiагностика шсля такого гiстологiчного дiагнозу обов'язково включае повне обстеження, виключаючи iншi можливi первиннi локалiзащl та наявшсть множинних метастазiв.

Мета - дослщити комплекс морфологiчних, морфометричних та iмуногiстохiмiчних характеристик випадкiв iзольованих метаст^в карциноми з клiтин Меркеля, порiвняно з первинними пухлинами шюри такого походження, для вдосконалення дiагностичних алгоритмiв.

МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕНЬ

У роботi проведено ретроспективний аналiз гiстологiчних, морфометричних та iмуноriсто-лопчних характеристик бiопсiйного матерiалу 6 пащенпв (4 чоловiки та 2 жшки) з iзольованими метастазами карцином з кттин Меркеля вiком вiд 29 до 82 роюв (середне 63,11±16,24; медiана 62,5). на базi морфолопчного вiддiлу лшувально-дiагностичного центру ТОВ «Аптеки медично! академи» (м. Дшпро) за перiод 2015-2017 рр. Для контрольно! групи порiвняння гiстологiчних та морфометричних характеристик були вщбраш 9 випадюв пiсляоперацiйного матерiалу первин-них пухлин шюри карцином з кттин Меркеля пацiентiв (5 жшок та 4 чоловшв) вiком вiд 27 до 76 роюв (середне 52,17±12,72; медiана 53,5). Ло-калiзацil первинного матерiалу були розподiленi так: 4 дшянки щiк, 3 у дшянщ стегна, 1 - шкiра гомшки та 1 - передплiччя.

Для морфометричного методу була вико-ристана камера мшроскопа Zeiss Primo Star -Axiocam ERC 5 s з лщензованим програмним забезпеченням ZEN 2 blue edition, шформативш поля зору були зафшсоваш у форматi .jpg й оброблеш в програмi ImageJ з визначенням периметра, пло1Щ та круглостi ядер (рис. 1), зпдно з методикою, описаною в шших публiкацiях [1, 2]. Iмуногiстохiмiчне дослiдження проводилось згiдно з протоколами компани TermoScientific (TS), (США). У зрiзах завтовшки 4 мкм вико-ристовували систему вiзуалiзацil Lab Vision Quanto (TS, США) з виявленням бшкового лан-цюга за допомогою DAB Quanto Chromogen (TS, США). Характеристики моноклональних антитiл занесенi в таблицю 1.

Статистичний аналiз параметрiв площин, периметрiв та коефiцiента круглосп клiтин проводили в програмах ImageJ та Microsoft Excel з розрахунком мшмального, максимального, медiани, середнього арифметичного та стандартного вщхилення.

19/ Том XXIV/1

41

Таблиця 1

Первинш моноклональт антит1ла

Первинн1 антипла

Клон (розведення)

Локал1защя реакци

Сytokeratin, Рап АЕ1/АЕ3(1:50) Цитоплазма

Vimentin Ab-2/sp20 (1:200) Цитоплазма

Chromogranin А *р12 (1:400) Цитоплазма

Synaptophysin sp11 (1:200) Цитоплазма

Сytokeratin 7 (СК7) RCK105 (1:100) Цитоплазма

СуЬкегайп 20 (СК20) К 20.8 (1:100) Цитоплазма

РЕЗУЛЬТАТИ ТА IX ОБГОВОРЕННЯ

Первиннi карциноми з клггин Меркеля були представленi дрiбноклiтинними «блакитно-кттинними» неоплазiями, що складались з одна-кових клiтин з круглим або овальним ядром i бщною цитоплазмою. Чiтка ядерна мембрана вщокремлювала дисперсний хроматин та ядерця. Привертали увагу численнi мiтотичнi фiгури та нуклеарш фрагменти (пiкноз, рексис), також були представлеш окремi диференцiйованi витягнут клiтини. Пухлини були розташованi в цен^ дерми i в 4 з 9 випадюв (44,44%) розпов-сюджувались у пiдшкiрну клiтковину. Тшьки в 1 з випадкiв був залучений епiдермiс (педже-то!дний вигляд ураження), але в iнших спостере-женнях виникало виразкування епiдермiсу.

У бшьшосп спостережень неоплазми форму-вали дифузнi сiтки та солiднi гшзда в дермi. На периферп мали мiсце трабекулярнi патерни, у виглядi «аток» та «прлянд», у 2 з 9 (22,22%) формувались псевдорозетки. Дерма навколо пухлин у 6 з 9 (66,67%) демонструвала десмо-пластичну реакцiю та зональнi пухлиннi некрози з ангiолiмфатичним залученням. За пстоло-гiчними формами первиннi ККМ розподшились на три групи: трабекулярнi ККМ - 4 з 9 (44,44%), перехвдш - 3 з 9 (33,33%), мшкоклггинш - 2 з 9 (22,22%). Показники морфометричного дослщження були занесет в таблицю 2.

Рис. 1. Особливосп будови кл1тин первинноТ карциноми Меркеля: досл1дження морфометричних показник1в (площ1, периметра та показника «круглосп» ядер) програмою ImageJ: ядра вуглуватоТ форми, з ч1ткою ядерною мембраною, що вщокремлюе дисперсний хроматин та ядерця. Стршкою

позначен! нуклеарш фрагменти (шкноз, рексис)

На умовах лщензи СС БУ 4.0

Таблиця 2

Показники морфометричного дослщження спостережень метастаз1в та первинних карцином з клггин Меркеля в программ ImageJ

Типи первинних пухлин яечниюв Площа (мкм2) Z±SD Периметр (мкм) Z±SD Коеф1цiемт «круглосп» (параметр ImageJ) X±SD

Первинна карцинома з кл1тин Меркеля 37,263±5,689 23,067±1,523 0,795±0,045

Метастаз карцином з кл1тин Меркеля 34,862±5,933 22,454±2,093 0,802±0,064

р p>0,05 p>0,05 p>0,05

Примака : x±SD - середне значення ± стандартне вiдхилення, статистично BiporiqHa рiзниця вважалась при p<0,05.

Bei карциноми з кттин Меркеля продемон- могранш, CD117. I була цшком негативна на пан-стрували епiтелiальну та нейроендокринну дифе- лейкоцитарний антиген CD45, Vimentin, S100.

ренщащю. Специфiчним виявилось пара-

Уei метастатичш ураження були проаналiзо-

нуклеарне точкове iмуногiстохiмiчне зафарбову- ванi за патернами пстолопчно1 будови i вщпов>

вання СК20 цитокератинiв, яке в половит дали «еттелющнш» морфологiï та фенотипу Су-

спостережень мало шапочкоподiбне навколо- tokeratin, Pan АЕ1/АЕ3 (парануклеарне +) / СК20

ядерне забарвлення. Позитивна реакщя виявля- (парануклеарне +) / Vimentin (-) / CD45 (-) / S100

лась також на маркери синаптофiзин та хро- (-) тсля первинноï 1ГХ панелi антитш (рис. 2).

Рис. 2. Приклади метастатичного ураження л1мфатичних вузл1в карциномою Меркеля без первинно'1 локал1зацй". А. Г-Е / парануклеарне точкове 1муног1стох1м1чне зафарбовування Cytokeratin, Pan АЕ1/АЕ3, 1ГХ, додаткове зафарбовування гематоксил1ном Майера (*400). В. Г-Е / шапочкопод1бне навколоядерне зафарбовування СК20, 1ГХ, додаткове зафарбовування гематоксилшом Майера (*400). С. Г-Е / негативна

реакщя Vimentin у пухлинних клггинах i позитивна в л1мфо\дних клггинах оточення, 1ГХ, додаткове зафарбовування гематоксилшом Майера (х400). D. Г-Е / 1нтрануклеарна реакцiя з Ki-67, про. иферативна активнiсть до 53%, 1ГХ, додаткове зафарбовування гематоксилiном Майера (*400)

19/ Том XXIV/1

43

Морфолопчш типи метастатичних карцином

3 кл^ин Меркеля включали 2 перехщш форми та

4 дрiбноклiтиннi карциноми, що значно рiдше демонстрували трабекулярнi патерни чи псевдорозетки, натомють мали солiднi поля моно-морфних клiтин i3 внутрiшньосудинною iнвазieю та стромальною реакцieю. Рiзниця в розподш гiстологiчних форм первинних та метастатичних ККМ знайшла свое вщображення в зменшеннi розмiрiв клiтин метастатичних ККМ, але статис-тично достовГрно! рiзницi мiж групами

дослiдження виявити за показниками !х морфо-метричного дослiдження програмою ImageJ виявлено не було (вс p>0,05) (табл. 2).

З метою диференщально! дiагностики ККМ з шшими карциномами, морфометричнi показники первинних та метастатичних карцином з клгшн Меркеля були порiвнянi iз Vimentin-позитив-ними лГмфо1дними клiтинами оточення (табл. 3). Виявлено двократну рiзницю в площi та периметрi пухлинних кттин ККР обох груп та звичайних лiмфоцитiв (p(1)<0,05, p(2)<0,05).

Таблиця 3

Показники морфометричного дослщження спостережень метастаз1в та первинних карцином з клггин Меркеля в програм1 ImageJ

Типи первинних пухлин ясчниюв Площа (мкм2) X±SD Периметр (мкм) Z±SD Коефщгёнт «круглост1» (параметр ImageJ) X±SD

Первинна карцинома з клпин Меркеля (1) 37,263±5,689 23,067±1,523 0,795±0,045

Метастаз карцином з кл1тин Меркеля (2) 34,862±5,933 22,454±2,093 0,802±0,064

Л1мфоцити л1мфатичного вузла 16,738±2,693 15,993±1,541 0,746±0,098

р p(1)<0,05, p(1)<0,05, р(1)>0,05,

p(2)<0,05 p(2)<0,05 р(2)>0,05,

П р и м i т к а : x±SD - середне значення ± стандартне вщхилення, статистично в!ропдна р1зниця вважалась при p<0,05.

За даними попередшх дослiджень, карцинома з кл^ин Меркеля часто мае делещю на короткому плечi хромосоми 1 (1р36) i е загальною для iнших нейроендокринних пухлин, таких як меланома та нейробластома. Численш iншi хро-мосомнi поломки е описаними, наприклад, трисо-мiя за 6 хромосомою, приблизно до 50% пухлин. Таким чином, деяю дослщники вважають, що ця пухлина походить з примггивних епiдермальних стволових клггин, що можуть стати епiдермiсом або нейроендокринними клiтинами.

За сукупшстю факторiв ризику, прогресiя карциноми з клгшн Меркеля включае бшьш по-хилий вш, локалiзацiю на головГ та ши!, розмГр бiльше 2 см, Тмуносупресда та прогресiю захво-рювання. Гiстопатологiчнi та ГмунопстохГмГчш фактори ризику демонструють бiльше шж 10 мГтотичних фпур на великому збiльшеннi, дрГ6ноклГтиуну пстолопчну форму, ангiолiмфа-тичну швазда та iмунореактивнiсть на CD44.

ВИСНОВКИ 1. Карциноми без первинно! локалiзацil можуть бути трактованi як метастаз карциноми з

клгшн Меркеля, якщо вони демонструють фенотип Cytokeratin, Pan АЕ1/АЕ3 (парануклеарно +) / СК20 (парануклеарно +) / Vimentin (-) / CD45 (-) / S100 (-) / Chromogranin A (+) / Synaptophysin (+), а також мають ядра, площа та периметр яких перевищують у 2 рази вщповщш показники звичайних лГмфоцитГв (вс p>0,05).

2. Метастатичш карциноми з клгшн Меркеля, порГвняно з первинними, частiше демонструють низькодиференцшоваш дрГ6ноклгшнш та перехщш форми, що вимагають додаткового прове-дення ГмунопстохГмГчного дослiдження з метою виключення метастазiв карцином шшого походження.

До^дження виконано в рамках науково-docnidnoi роботи кафедри патолог1чног анато-мп i судовог медицини ДЗ «Днтропетровська медична академiя МОЗ Украгни» «Розробка дiагнocтичних та прогностичних критерИ'в новоутворень рiзних лoкалiзацiй з урахуванням бioлoгiчних показниюв активнocтi пухлинного процесу» (номер державног реестрацИ 0116U002827, термт виконання 2016-2018).

На умовах лщензи CC BY 4.0

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1. Пославська О. В., Шпонька I. С., Гриценко П. О., Алексеенко О. А. Морфометричний аналiз панщтокера-тин-негативних неопластичних ушкоджень лiмфатичних вузл1в ши!. Медычт перспективы. 2018.Т.23,№1.С.30-37.

2. Пославська О.В. Визначення лшшних розм1р1в та площ окремих морфолопчних об'екпв на м1кро-фотограф1ях за допомогою програми ImageJ. Морфологiя. 2016. Т. 10, № 3. С. 377-381.

3. Vajdic C. M., Goldstein D. Cancer of unknown primary site. Aust Fam Physician. 2015. Vol. 44, N 9. P. 640-643.

4. Merkel cell carcinoma: Epidemiology, prognosis, therapy and unmet medical needs / D. Schadendorf, et al. Eur. J. Cancer. 2017. Vol. 71. P. 53-69.

5. Merkel cell carcinoma: clinical presentation, prognostic factors, treatment and survival in 32 patients / C. Car-

neiro, et al. Rev Bras Cir Plást. 2013. Vol. 28, N 2. P. 196200.

6. Merkel Cell Carcinoma of skin - current controversies and recommendations. A. Assouline, et al. Rare Tumors. 2011. Vol. 3. P. e23.

7. Prognostic Factors in Merkel Cell Carcinoma: A Retrospective Single-Center Study in 90 Patients / M. Rastrelli, et al. Cancers. 2018. Vol. 10. P. 350.

8. Recent Insights and Advances in the Management of Merkel Cell Carcinoma / P. Banks, et al. Am. Society of Clinical Oncology. 2016. Vol. 12, N 7. P. 637-646.

9. Tai P., Joseph Au. Skin cancer management -updates on Merkel cell carcinoma. Ann Transl Med. 2018. Vol. 6, N 14. P. 282.

REFERENCES

1. Poslavska OV, Shponka IS, Gritsenko PO, Alek-seenko OA. [Morphometric analysis of pancytokeratin-negative neoplastic damages of the lymphatic nodes of the neck]. Medicni perspektivi. 2018;23(1):30-37. Ukrainian.

2. Poslavskaya OV. [Determination of linear dimensions and square surfaces areas of morphological objects on micrographs using ImageJ software]. Morphologia. 2016;10(3):377-81. Ukrainian.

3. Vajdic CM, Goldstein D. Cancer of unknown primary site. Aust Fam Physician. 2015;44(9):640-3.

4. Schadendorf D, Lebbe C, zur Hausen A, Avril M-F, Hariharan S, Bharmal M, Becker JC. Merkel cell carcinoma: Epidemiology, prognosis, therapy and unmet medical needs. European Journal of Cancer. 2017;71:53-69.

5. Carneiro C, Sbalchiero JC, Neto BRC, Bracco G, Graziosi, de Paiva Dumaresq F. Merkel cell carcinoma: cli-

nical presentation, prognostic factors, treatment and survival in 32 patients. Rev Bras Cir Plást. 2013;28(2):196-200.

6. Assouline A, Tai P, Joseph K, Lian JD, Krzisch C, Yu E. Merkel Cell Carcinoma of skin - current controversies and recommendations. Rare Tumors. 2011;3:e23.

7. Rastrelli M, Ferrazzi B, Cavallin F, Sileni VCh, Pigozzo J, Fabozzi A, Tropea S, Vecchiato A, Costa A, Parisi A, Rossi CR, Fiore PD, Alaibac M. Prognostic Factors in Merkel Cell Carcinoma: A Retrospective Single-Center Study in 90 Patients. Cancers. 2018;10:350.

8. Banks PD, Sandhu Sh, Gyorki DE, Johnston ML, Rischin D. Recent Insights and Advances in the Management of Merkel Cell Carcinoma. American Society of Clinical Oncology. 2016;12(7):637-46.

9. Tai P, Au J. Skin cancer management - updates on Merkel cell carcinoma. Ann Transl Med. 2018;6(14):282.

Crarra Hagium^a go pegaKmï 30.01.2019

♦

19/ Том XXIV/1

45