Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы .12
1.1 Современная компьютерно-томографическая диагностика гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени .12
1.2 Ангиоархитектоника и васкуляризация гепатоцеллюлярно-го рака .29
2 Материалы и методы исследования .36
2.1 Характеристика клинических наблюдений .36
2.2 Методика компьютерно-томографического исследования .37
2.3 Морфологическое исследование операционного материала .40
2.4 Статистическая обработка полученных данных .42
3 Компьютерно-томографическая и морфологическая характери стики очаговой узловой гиперплазии печени .43
3.1 Компьютерно-томографическая семиотика очаговой узловой гиперплазии печени .43
3.2 Компьютерно-томографическая характеристика васкуляри-зации очаговой узловой гиперплазии печени .53
3.3 Морфологическая характеристика васкуляризации ткани очаговой узловой гиперплазии печени .56
4 Компьютерно-томографическая и морфологическая характеристики васкуляризации гепатоцеллюлярного рака 64
4.1 Компьютерно-томографическая семиотика узлов гепато целлюлярного рака различного размера и разной степени диф ференцировки .64
4.2 Компьютерно-томографическая характеристика васкуляри-зации гепатоцеллюлярного рака .88
4.3 Морфологическая характеристика гепатоцеллюлярного рака .96
з
5 Сравнительная компьютерно-томографическая характеристика гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени 115
5.1 Сравнительная компьютерно-томографическая семиотика узлов гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени 115
5.2 Сравнительная компьютерно-томографическая характеристика васкуляризации узлов гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени 122
Обсуждение результатов исследования 125
Выводы 153
Практические рекомендации 154
Список сокращений 156
Литература
- Ангиоархитектоника и васкуляризация гепатоцеллюлярно-го рака
- Морфологическое исследование операционного материала
- Компьютерно-томографическая характеристика васкуляри-зации очаговой узловой гиперплазии печени
- Сравнительная компьютерно-томографическая характеристика васкуляризации узлов гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени
Введение к работе
Диагностика и лечение очаговых поражений печени является актуальной проблемой медицины. Самой частой первичной злокачественной опухолью печени является гепатоцеллюлярный рак (ГЦР) [Bosch F.X. et al., 2004]. Он занимает пятое место по частоте заболеваемости среди злокачественных новообразований у мужчин и восьмое - у женщин [Базин И.С., 2008, Major J.M. et al., 2014, McGlynn K.A. et al., 2011]. Единственным методом лечения, позволяющим добиться длительной выживаемости при ГЦР, является хирургический [Патютко Ю.И. и др., 2008, Вишневский В.А. и др., 2013, Yang J.D. et al., 2010]. Однако к моменту диагностики радикальное удаление опухоли возможно лишь у 5–15% больных, а остальные пациенты подлежат паллиативному лечению [Патютко Ю.И. и др., 2005, Tabrizian P. et al., 2014].
Очаговая узловая гиперплазия (ОУГ, фокальная нодулярная гиперплазия), согласно современной Международной гистологической классификации опухолей печени [Theise N.D. et al., 2010], относится к группе доброкачественных новообразований и занимает второе место по частоте заболеваемости. Большинство больных с ОУГ подлежат лишь динамическому наблюдению с использованием лучевых методов исследования [Grazioli L. et al., 2005].
Ведущая роль в диагностике и соответственно последующем лечении очаговых поражений печени обоснованно принадлежит лучевым методам исследования, в частности, компьютерной томографии [Терновой С.К и др., 2008; Багненко С.С. и др., 2012 Choi J.-Y. et al., 2014]. Использование мультиспи-ральной компьютерной томографии (МСКТ) с внутрисосудистым введением рентгеноконтрастных препаратов позволяет оценить особенности кровоснабжения узлов, а также дифференцировать гипер- и гиповаскулярные новообразования [Хофер М., 2008].
Известно, что процессы ангиогенеза играют ключевую роль при многих патологических состояниях и заболеваниях, но особое значение это имеет при опухолевых поражениях. С одной стороны, процессы опухолевого неоангиоге-неза определяют размеры опухолевого узла, способность к инвазивному росту и метастазированию [Sharma S. et al., 2005; Kim Y. et al., 2011]. С другой стороны, показатели степени и характер васкуляризации могут использоваться для диагностики, в том числе морфологической, новообразований и назначения
таргетной антиангиогенной терапии [Райхлин Н.Т. и др., 2006, Folkman J. et al., 2007].
В целом тактика лечения (химиотерапия, резекция, трансплантация) ГЦР зависит от стадии заболевания [Хубутия М.Ш. и др., 2011; Патютко Ю.И. и др., 2014; Tabrizian P. et al., 2014]. При этом степень васкуляризации ГЦР и соотношение притекающей крови из разных источников (печеночные артерии и воротная вена) в определенной мере зависят от степени его гистологической дифференцировки.
Учитывая вышеизложенное, изучение особенностей кровоснабжения и определения степени васкуляризации является необходимым условием для выяснения звеньев патогенеза заболеваний. Сопоставление данных компьютерной томографии и результатов морфологического исследования позволит разработать объективные дифференциально-диагностические критерии гепатоцеллю-лярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени.
Цель исследования
Разработать методику дифференциальной диагностики и изучить особенности васкуляризации гепатоцеллюлярного рака разной степени дифференци-ровки и очаговой узловой гиперплазии печени на основании сопоставления результатов компьютерно-томографических и морфологических исследований.
Задачи исследования
-
Изучить компьютерно-томографические характеристики и степень васкуля-ризации очаговой узловой гиперплазии разных размеров.
-
Изучить особенности компьютерно-томографической семиотики и васкуля-ризации узлов гепатоцеллюлярного рака разного размера и степени гистологической дифференцировки. Определить возможность дифференциальной диагностики ГЦР по степени его злокачественности при использовании МСКТ.
-
При помощи иммуногистохимического и морфометрического методов изучить особенности васкуляризации ткани гепатоцеллюлярного рака разной степени дифференцировки и очаговой узловой гиперплазии печени.
-
Провести сопоставление данных компьютерной томографии и результатов гистологического исследования степени васкуляризации в узлах гепатоцеллю-
лярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени и выявить дифференциально-диагностические критерии изученных новообразований.
Научная новизна
Изучены и обобщены основные КТ признаки, а также определены показатели специфичности, чувствительности и общей точности этих характеристик для ОУГ разного размера.
Установлены различия показателей диагностической значимости (специфичности, чувствительности, общей точности) КТ характеристик узлов ГЦР в зависимости от их размера и степени гистологической дифференцировки.
Оптимизирована методика анализа результатов мультиспиральной компьютерной томографии для оценки степени васкуляризации и определения долей артериального и венозного притока крови к новообразованиям печени. Оценена роль определения притоковых показателей и васкуляризации для дифференциальной диагностики очаговых новообразований печени, динамики их озлокачествления для прогноза пациента, выбора метода лечения и последующей оценки эффективности малоинвазивных методов лечения ГЦР (химио-эмболизация).
Установлено, что степень васкуляризации ткани ОУГ уменьшается при увеличении размеров образования.
Наибольшие значения КТ показателя васкуляризации узлов ГЦР характерны для узлов диаметром 5-10 см и в ткани высокодифференцированного ГЦР. Уменьшение степени гистологической дифференцировки (увеличение степени злокачественности) ГЦР сопровождается повышением доли крови, поступающей по печеночной артерии, и снижением доли крови, поступающей по системе воротной вены.
Морфометрические показатели степени васкуляризации очаговой узловой гиперплазии печени зависят от способа выявления ее сосудов. Наибольшие значения количества и суммарной площади синусоидов, а также наибольшие значения площади поперечного сечения ветвей артерий и общей площади сосудов, характеризующие степень васкуляризации ткани, установлены на гистологических препаратах ОУГ диаметром не более 5 см.
Морфометрические показатели узлов ГЦР методом иммуногистохимиче-ского исследования показали снижение степени васкуляризации узлов ГЦР по мере увеличения размеров узла и снижения степени их дифференцировки.
Разработан и предложен алгоритм КТ определения степени гистологической дифференцировки узлов ГЦР.
Практическая значимость
На основе проведенного исследования разработана и оптимизирована методика оценки результатов сканирования мультиспиральной компьютерной томографии с применением контрастных препаратов для дифференциальной диагностики и оценки очаговых новообразований печени. Определены КТ дифференциальные признаки ОУГ и ГЦР в печени без признаков цирроза в зависимости от размера узлов, основанные как на визуальных признаках, строении узлов и наличия включений, так и на определении денситометрических показателей и их изменениям в зависимости от фазы исследования.
Предложен алгоритм для определения соотношения артериального и венозного притоков, а также КТ-степени васкуляризации печени и ее новообразований с применением коэффициента разности концентрации притоков (КРКП). Предложенная методика крайне необходима для дифференциальной диагностики новообразований, для выбора метода малоинвазивного лечения узлов ГЦР с преимущественной эмболизацией артериального или венозного притока, а также для контроля и оценки результата методов малоинвазивной терапии и прогноза развития заболевания.
Разработанный алгоритм КТ-диагностики и анализа узлов ГЦР с определением степени их гистологической дифференцировки улучшает качество и объем диагностических возможностей МСКТ и позволяет на дооперационном этапе прогнозировать течение заболевания и влиять на выбор оптимального метода лечения.
Положения, выносимые на защиту
1. Многофазная спиральная компьютерная томография с применением контрастных препаратов является оптимальным методом дифференциальной диагностики очаговых новообразований печени без признаков цирроза, в частности ОУГ и ГЦР на первых этапах диагностического исследования, зачастую являясь
методом окончательной предоперационной диагностики, определяющим дальнейшую тактику лечения и прогноз для пациента.
2. Применение составленного диагностического алгоритма дифференциальной
диагностики ГЦР разной степени дифференцировки при компьютерной томо
графии с контрастным усилением, основанного на изменениях денситометриче-
ских показателей ткани узлов вносит большую роль в расширении возможно
стей метода КТ-исследований в целом и позволяет на дооперационном этапе с
большой вероятностью предположить гистологический тип дифференцировки
узла в каждом конкретном случае для выбора методики лечения или пред- и
постоперационного ведения пациента, а также прогноза течения заболевания.
3. Применение предложенного нами коэффициента разности концентрации
притоков (КРКП) позволяет сделать объективным сравнение притоковых пока
зателей крови к печени и ее новообразованиям для дифференциальной диагно
стики ОУГ и ГЦР, ГЦР разной степени дифференцировки, а также для выбора
методики лечения, контроля за результатами малоинвазивной терапии ГЦР и
определения прогноза для пациента.
Внедрение результатов работы в практику
Результаты диссертационного исследования используются в практической работе отдела лучевых методов диагностики и лечения ФГБУ «Институт хирургии им. А.В. Вишневского» Минздрава России, а также учебном процессе на кафедре лучевой диагностики Института профессионального образования ФГБУ «Первый Московский медицинский институт им. И.М. Сеченова» Минздрава России.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на VII Международной (XVI Всероссийской) Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 15.03.2012), VIII Международной пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 21.03.2013), 19-ой Российской гастроэнтерологической неделе (Москва, 30.09-02.10.2013), ХХ Международном Конгрессе Ассоциации хирургов-гепатологов стран СНГ (Донецк, 18-20.09.2013), Всероссийской конференции с международным участием «Современные подходы в клинико-
морфологической диагностике и лечении заболеваний человека» (Санкт-Петебург, 04-05.10.2013),VII Российском национальном конгрессе «Радиология-2013» (Москва, 29-31.05.2013), XIX Российском конгрессе «Гепатология сегодня» (Москва, 24-26.03.2014), VII Юбилейном Невском радиологическом форуме - 2014 (Санкт-Петербург, 04-06.04.2014), VIII Всероссийском национальном конгрессе «Радиология-2014» (Москва, 28-30.05.2014), XIV Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы интервенционной радиологии (рентгенохирургии)» (19.06.2014), Юбилейной Двадцатой Российской гастроэнтерологической неделе (Москва, 06-08.10.2014), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные подходы к морфологической диагностике новообразований человека» (Челябинск, 06-07.02.2015), IX международной научно-практической конференции «Научные перспективы XXI века. Достижения и перспективы нового столетия» (Новосибирск, 13-14.03.2015), XX Российском конгрессе «Гепатоло-гия сегодня» (Москва, 30.03-01.04.2015).
Апробация диссертации состоялась 19 июня 2015 года на совместном заседании кафедры лучевой диагностики ИПО и кафедры патологической анатомии лечебного факультета ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова» МЗ РФ, отдела лучевых методов диагностики и лечения ФГБУ «Институт хирургии им. А.В. Вишневского» МЗ РФ.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 29 печатных работ, включая 21 статью в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных научных результатов диссертаций, в которых полностью отражены результаты диссертационного исследования.
Личный вклад автора
Автором лично проведен анализ всех результатов КТ исследования пациентов с гепатоцеллюлярным раком и очаговой узловой гиперплазией печени. В ходе работы разработаны протоколы описания и проведен денситометрический анализ изображений очаговых образований в динамике проведения КТ с применением контрастных препаратов. На основе принципов доказательной медицины определена диагностическая эффективность выявленных КТ признаков и
разработан оптимальный алгоритм дифференциальной диагностики узлов ГЦР для определения степени их гистологической дифференцировки. Совместно с морфологами проведен морфометрический анализ гистологических и иммуно-гистохимических препаратов ОУГ и ГЦР. Выполнен корреляционный анализ и статистическая обработка полученных результатов с использованием статистических программ.
Соответствие диссертации паспорту научных специальностей
Диссертация соответствует паспорту научных специальностей: 14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия, согласно пункту области исследования - 1,3 и 14.03.02 - патологическая анатомия, согласно пункту области исследования -1,2.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов исследования, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 47 рисунком и 37 таблицами. Указатель литературы включает 216 источников (49 русскоязычных и 167 зарубежных).
Ангиоархитектоника и васкуляризация гепатоцеллюлярно-го рака
Эффективность выявления и верификации ГЦР зависит, прежде всего, от размеров образования и состояния окружающей ткани печени [25, 138]. Известно, что развитие большинства узлов ГЦР наблюдается на фоне цирроза печени [6, 77]. Классическая картина ГЦР, развившегося на фоне цирроза печени, характеризуется усилением контрастности в артериальную фазу с последующим быстрым «провалом» (уменьшением его плотности) в венозную и/ или отстроченную фазу. Именно эта особенность изменения КТ картины узла считается наиболее характерным признаком ГЦР, чувствительность и специфичность диагностики которого составляют 90% и 95% соответственно [137]. По данным систематических обзоров специфичность КТ достигает 93%, а чувствительность – только 68%. Использование мультиспиральной 64-х срезовой КТ привело к повышению чувствительности до 79% при специфичности выше 90% [115]. Однако для узлов ГЦР маленького размера (особенно менее 1 см) чувствительность КТ составляет всего 33–45% [21].
По мнению большинства исследователей наиболее четко выявляются и верифицируются узлы диаметром не менее 2 см. В нативную фазу исследования картина ГЦР зависит в первую очередь от состояния окружающей паренхимы печени и этиологии хронических заболеваний печени [20]. Чаще всего ГЦР имеет вид гипо- или изоденсного образования по отношению к ткани печени, но на фоне стеатоза печени он может быть гиперденсным.
В нативную фазу КТ исследования опухоль, как правило, имеет характеристики гиподенсного или изоденсного образования. Если же в артериальную фазу такой узел будет иметь характеристики гиперваскулярного образования, а в венозную или отсроченную фазу - гиподенсного, то он, скорее всего, будет являться ГЦР и не требовать подтверждения во время биопсийного исследования [40, 22].
Необходимо уточнить, что суждение об отличии КТ плотностей образования и окружающей паренхимы правомерно, если их плотность различается не менее чем на 10 единиц Н [138]. То есть, гиперваскулярными образованиями считаются те, плотность которых на 10 ед.Н выше плотности паренхимы печени в первую (артериальную) или во вторую (венозную) фазы исследования. Соответственно, гиповаскулярными будут те, плотность которых на 10 ед.Н меньше показателей плотности ткани печени. В основе КТ картины ги-перваскулярного образования лежит накопление контрастного препарата в просвете кровеносных сосудов, в том числе новообразованных сосудов. В этой связи особое значение приобретают исследования, посвященные анализу внутриузловой гемодинамики в процессе гепатоканцерогенеза (от диспласти-ческих узелков до выраженного ГЦР) [142, 94].
На основании КТ при артериальной портографии (СТАР) и печеночной артериографии (СТНА) было выделено несколько типов узловых образований печени на фоне ее цирроза и сделано заключение, что в процессе гепатоканце-рогенеза происходит прогрессирующее уменьшение относительно окружающей ткани печени притока крови, поступающей по системе воротной вены. Артериальное же кровоснабжение снижается на ранних стадиях онкогенеза, а затем увеличивается по мере повышения степени злокачественности образования. Однако при наличии достаточно четкой теории, при практическом гистологическом исследовании узелков наблюдались большие различия, а также внутриузловая морфологическая гетерогенность. В связи с этим как показано в оригинальной статье [143], был выявлен большой диапазон различий в поставке крови среди различных типов гепатоцеллюлярных узелков, при этом наблюдалось перекрытие данных диапазонов, что не позволяет говорить о четкости критериев кровоснабжения для каждого типа узелков. Характеризуя усиление контрастности, обусловленное внутриузловыми сосудами, в артериальную фазу КТ исследования, необходимо отметить, что оно может встречаться и при других патологических состояниях, в частности, в случае неопухолевых артерио-венозных шунтов или обтурации внутрипече-ночных ветвей воротной вены при циррозе печени [210, 211]. Похожая КТ картина может также наблюдаться при гемангиоме [58], гепатоцеллюлярной аденоме, аденоматозной гиперплазии, хотя у пациентов с циррозом печени они встречаются очень редко.
Кроме того, частота выявления гиперваскулярного образования зависит от технических характеристики используемого КТ аппарата. При использовании спиральной КТ признаки гиперваскулярности колеблются от 33 до 64 % [52, 126], применение мультиспиральной КТ повышает эффективность диагностики до 81-89 % [150].
По данным литературы КТ с контрастным усилением считается высокоэффективным методом для выявления ГЦР размером 2 см и более [123, 184]. Согласно рекомендациям Европейской ассоциации по изучению печени (EASL), опубликованным в 2001 году, положительное заключение о наличии ГЦР на фоне цирроза печени делается при выявлении узлового образования с артериальной гиперваскулярностью во время двух методов исследования (УЗИ, КТ, МРТ или ангиографии) или выявлении каким-либо одним методом у пациента с уровнем альфа-фетопротеина в сыворотке крови более 400 нг/мл [61].
Морфологическое исследование операционного материала
При морфометрическом анализе синусоидов на препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, установлено, что определяемые показатели имели бльшие значения в ОУГ диаметром менее 5 см (табл. 8). Так, среднее их количество в поле зрения на 38,0% превышало соответствующие значения ОУГ размером более 5 см. Средние значения площади и периметра поперечного сечения синусоидов в малых новообразованиях незначительно больше таковых в узлах диаметром 5-10 см на 4,4% и 1,1% соответственно (p 0,05). В то же время суммарная площадь просвета синусоидов, определяющая степень вас-куляризации паренхимы, в малых опухолях на 44,1% больше, чем в средних узлах, а суммарный периметр сечения сосудов - на 39,5% соответственно. Фактор формы сечения синусоидов практически не отличался в изученных группах (p 0,05).
Рис. 15. Гистологические микропрепараты ткани ОУГ. Иммунопероксидазный метод. Им-муногистохимические изменения: а - положительная экспрессия CD34 в эндотелии крупных артерий, увеличение 200; б - отрицательная экспрессия CD105 в эндотелии крупных артерий, увеличение 200; в - экспрессия CD34 в синусоидах малых ОУГ, увеличение 100; г - экспрессия CD105 в синусоидах малых ОУГ, увеличение 100; д - экспрессия CD34 в синусоидах средних ОУГ, увеличение 100; е - экспрессия CD105 в синусоидах средних ОУГ, увеличение 100.
На основании полученных значений площадей поперечного сечения артерий и синусоидов (при окраске гематоксилином и эозином) нами была рассчитана общая площадь сосудистого русла. Более высокие ее значения установлены в малых ОУГ, превышающие показатели средних опухолей на 35,3%. В свою очередь, рассчитанная нами удельная доля сосудистого русла, характеризующая степень васкуляризации ткани, составляла 6,1% в малых и 4,5% в средних новообразованиях.
В результате изучения особенностей иммуногистохимического распределения экспрессии СD34 и СD105 нами установлено, что данные антитела маркируют лишь часть синусоидов (рис. 15в-е). Во всех изученных наблюдениях положительная экспрессия CD34 и СD105 отмечалась преимущественно в синусоидах периферических отделов узелков вблизи центрального рубца и отходящих от него фиброзных лучей. При этом положительная реакция СD105 определялась в меньшем числе синусоидов и характеризовалась более низкой интенсивностью реакции по сравнению с CD34. Примечательно, что фактор формы сечения синусоидов на иммуногистохимических препаратах гораздо меньше по сравнению с образцами ткани, окрашенной гематоксилином и эозином.
При морфометрии иммуногистохимических препаратов выявлено, что количество синусоидов с положительной экспрессией CD34 в малых ОУГ на 9,6% меньше, чем в узлах размером 5-10 см. При этом средние значения периметра их сечения меньше на 7,1%, а средние значения площади практически не отличаются в изученных группах. Суммарные же значения площади и периметра поперечного сечения сосудов в малых ОУГ были меньше (на 9,2% и 16,0% соответственно) по сравнению с опухолями средних размеров.
Более высокое (на 48,5%) количество синусоидов, экспрессирующих CD105, отмечалось также в наблюдениях ОУГ диаметром 5-10 см. Однако средние значения площади и периметра синусоидов имели бльшие значения в малых ОУГ: на 13,6% и 10,1% соответственно (p 0,05). При этом более высокие показатели суммарной площади и периметра сечения синусоидов установлены нами в опухолях размером 5-10 см: на 30,8% и 34,9% выше таковых значений в малых ОУГ. Следует также добавить, что рассчитанный нами так называемый показатель степени неоангиогенеза (как отношение количества CD105 позитивных сосудов к числу CD34 окрашенных сосудов) имел бльшие значения также в более крупных ОУГ (64,3% против 47,9%).
Примечания. N - количество, S - средняя площадь просвета синусоидов, Р - средний периметр синусоидов, ФФ - фактор формы, S сум - суммарная площадь просвета синусоидов, Р сум - суммарный периметр синусоидов Поскольку в нормальных синусоидах окружающей паренхимы печени отмечалась отрицательная реакция с антителами CD34, то их морфометрию проводили на препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином. При этом практически все изученные параметры превышали аналогичные показатели в ткани ОУГ. Так, количество синусоидных сосудов в поле зрения ткани печени больше значений малых и средних ОУГ в 1,8 и в 2,5 раза соответственно (p 0,01). При этом средние размеры синусоидов выше значений ОУГ в 3,3-3,4 раза (p 0,01), а средние значения их периметров - лишь на 23,5-24,8%. В то же время рассчитанные значения фактора формы синусоидов оказались в 2,1-2,2 раза меньше показателей ОУГ. Суммарная площадь синусоидных сосудов, характеризующая степень васкуляризации, в периопухолевой ткани печени превышала аналогичные показатели малых и средних ОУГ в 5,4 и в 7,8 раза соответственно (p 0,01).
Таким образом, нами проведены три серии морфометрического анализа особенностей васкуляризации в ткани ОУГ: на гистологических препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, на препаратах с иммуногистохими-ческой реакций на CD34 и с реакций на CD105. В результате установлены разные значения количественных показателей синусоидов. При окрашивании препаратов гематоксилином и эозином более высокие показатели васкуляри-зации, основанные на анализе артерий и синусоидов, отмечались в малых ОУГ. В результате морфометрии синусоидных сосудов, выявленных имму-ногистохимическими методами, бльшие значения их количества и суммарной площади сечения установлены в опухолях диаметром 5-10 см
Компьютерно-томографическая характеристика васкуляри-зации очаговой узловой гиперплазии печени
Во всех наблюдениях отсутствовали признаки цирроза печени. Вместе с тем в периопухолевой ткани печени большинства наблюдений, а в отдельных препаратах и на значительном расстоянии, определялись признаки лим-фогистиоцитарной инфильтрации портальных трактов (рис. 38а). В отдельных случаях инфильтраты выходили за пределы пограничной пластинки (рис. 38б). В ряде препаратов отмечалось расширение и полнокровие синусо-идов (рис. 38в), в том числе с наличием лейкостазов (рис. 38г).
Гистологические микропрепараты периопухолевой ткани печени, окраска гематоксилином и эозином. Гистологические изменения: а - лимфогистиоцитарная инфильтрация портальных трактов, увеличение 100; б - выраженная инфильтрация портального тракта с наличием ступенчатых некрозов, увеличение 200; в - расширение и полнокровие синусоидов, увеличение 200; г – лейкостазы в синусоидах, увеличение 200.
При сравнительном иммуногистохимическом изучении препаратов установлен различный уровень экспрессии CD34 и CD105 в ткани ГЦР, что нашло свое отражения в полученных морфометрических характеристиках кровеносных сосудов.
При анализе ткани узлов ГЦР разных размеров установлено, что наибольшие показатели количества CD34 положительных сосудов наблюдались в группе новообразований диаметром не более 5 см (табл. 25). В средних узлах их количество меньше на 9,8%, а в больших – на 25,9%. В то же время наибольшие значения средней площади, периметра и фактора формы сечения сосудов установлены в группе узлов ГЦР диаметром более 10 см, превышающие соответствующие показатели средних узлов на 7,0%, 8,9% и 10,5% и малых узлов на 17,3%, 20,9% и 24,1%.
Максимальные значения суммарной площади сосудов и рассчитанные на их основании показатели морфологической степени васкуляризации уменьшались по мере увеличения размеров новообразований. Действительно, в группе малых узлов ГЦР показатели васкуляризации на 1,3% и 15,2% больше соответствующих значений средних и больших образований (рис. 39). Сумма значений периметров сечения сосудов в ткани малых новообразований превышала таковую в больших узлах на 11,7%.
При морфометрии иммуногистохимических препаратов с антителами CD105 наибольшие значения почти всех изученных показателей отмечались в узлах ГЦР среднего размера (табл. 25). Так, количество сосудов превышало соответствующие значения в малых и больших образованиях на 8,2% и 31,4%, средние и суммарные значения периметров сечения сосудов - на 3,9% и 12,4% в малых и на 21,5% и 59,7% в больших узлах. Показатели васкуляри-зации, характеризующие удельную площадь сечения сосудов, имели макси 103 мальные значения также в средних узлах, а минимальные - в больших образованиях ГЦР (рис. 40). Рис. 40. Гистологические микропрепараты ткани ВД (а, б) и НД (в, г) ГЦР печени. Имму-нопероксидазный метод, увеличение 200. Иммуногистохимические характеристики: а, в -экспрессия CD34 в сосудах; б, г - экспрессия CD105 в сосудах.
Анализируя новообразования в зависимости от степени их гистологической дифференцировки, наибольшее количество кровеносных сосудов, имеющих положительную реакцию с CD34, в поле зрения установлено нами в ткани ВД ГЦР, превышающее соответствующие значения УД и НД ГЦР на 65,9% и 119,1% (табл. 26). Наряду с этим максимальные средние показатели площади и периметра сечения сосудов установлены в группе наблюдений НД ГЦР, а минимальные - в ткани ВД ГЦР. Рассчитанные значения фактора формы сосудов в ткани ВД ГЦР меньше таковых в узлах УД и НД ГЦР на 22,9% и 13,1% соответственно, то есть наибольшая извилистость формы сосудов характерна для УД ГЦР.
Наибольшие значения суммарной площади сечения сосудов в поле зрения наблюдались в группе ВД ГЦР, где они выше показателей УД ГЦР на 60,3% и НД ГЦР - на 73,7% соответственно. Соответственно этому рассчитанные нами значения показателя васкуляризации, отражающие удельную площадь сечения сосудов, имели максимальные цифры в группе ВД ГЦР, а минимальные - в ткани НД ГЦР (рис. 41а). Кроме того, в наблюдениях ВД ГЦР выявлены также максимальные значения суммарного периметра сечения кровеносных сосудов, превышающие соответствующие показатели на 43,2% в узлах УД ГЦР и на 81,6% в НД ГЦР.
При иммуногистохимической реакции с антителами CD105 в опухолевой ткани независимо от степени ее гистологической дифференцировки выявлялось меньшее количество сосудов. Так, в поле зрения ВД ГЦР определялось 17,3 сосудов, что на 39,7% меньше по сравнению CD34 позитивными сосудами (р 0,05). При этом наибольшая выраженность процессов неоангио-генеза отмечалась в ткани УД ГЦР, превышая таковые значения в ВД и НД ГЦР на 54,4% и 40,2%. Соответственно этому количество сосудов, имеющих положительную реакцию с CD105, в узлахУД и НД рака меньшесоответ-ствующих показателей ВД ГЦР на 6,9% и 33,6%.
Средние значения площади и периметра сечения сосудов с положительной экспрессией CD105 меньше соответствующих значений, определяемых на препаратах с реакцией на CD34. Максимальные их значения отмечались в наблюдениях УД ГЦР, а минимальные - в ткани НД ГЦР. Суммарная площадь просвета CD105 положительных кровеносных сосудов в поле зрения, а соответственно и степень васкуляризации, меньше по сравнению с CD34 выявляемыми сосудами. Наибольшие значения рассчитанного показателя васкуляризации отмечались в ткани ВД ГЦР: на 6,5% (p 0,05) и 120,0% (p 0,05) больше соответствующих показателей УД и НД рака (рис. 41б).
Сравнительная компьютерно-томографическая характеристика васкуляризации узлов гепатоцеллюлярного рака и очаговой узловой гиперплазии печени
При этом установленное нами уменьшение количества и удельной площади сечения по мере снижения степени гистологической дифференци-ровки опухоли было характерно и для СD105 положительных сосудов.
Выявленные изменения, видимо, обусловлены «возрастом» опухоли. Действительно, активация ангиогенеза характерна для ранних стадий развития опухолей, в дальнейшем он снижается. В процессе развития новообразования и увеличения его в размерах метаболизм опухолевых клеток меняется в сторону анаэробного [98]. В целом для опухолевых клеток характерно меньшее потребление кислорода по сравнению с нормальными тканями.
В связи с вышеизложенным становятся понятными данные литературы о меньших значениях внутриопухолевой плотности сосудов в новообразованиях большего размера и на более поздних стадиях развития [76]. Нами также установлено снижение количества сосудов в поле зрения ткани опухоли при увеличении ее в размерах и по мере уменьшения степени гистологической дифференцировки (или соответственно повышения степени злокачественности). Одновременно с этим снижалась суммарная площадь сосудов с положительной реакцией на CD105.
По данным электронно-микроскопического исследования в самих эн-дотелиальных клетках определяллось истончение отростков, а также уменьшение числа митохондрий, профилей цитоплазматической сети и пиноцитоз-ных вакуолей [47]. При этом в CD105 позитивных клетках были снижены процессы апоптоза и повышена устойчивость к цитотоксическим лекарственным препаратам [204].
Следовательно, полученные нами данные свидетельствуют о затухании неоангиогенеза в процессе опухолевой прогрессии и роста ГЦР. Подобные особенности роста кровеносных сосудов, на наш взгляд, следует учитывать при разработке и назначении антиангиогенных препаратов больным, страдающим ГЦР.
Существенным моментом проведенного нами исследования является выяснение взаимосвязей между данными КТ и результатами морфологического исследования ткани ГЦР.
Так, наличие в группе узлов малого размера и наблюдениях ВД ГЦР сильных положительных взаимосвязей между КТ показателем артериального притока и морфологическим показателем васкуляризации по CD34- и CD105-положительным сосудам свидетельствует о том, что приток крови к новообразованию осуществляется в основном по артериальным, в том числе и новообразованным, сосудам. Подобное заключение подтверждают данные литературы [142] о том, что большинство опухолей печени имеет практически только артериальное кровоснабжение.
Разнонаправленные корреляции между уровнем выраженности морфологической васкуляризации и КТ показателями артериального и венозного приростов в группе УД ГЦР свидетельствуют, видимо, о том, что денсито-метрические характеристики опухолевого узла зависят не только от размеров сосудов, но других их параметров, возможно, от скорости кровотока. Последнее, видимо, объясняет и особенности УЗ изучения особенностей гемодинамики в узлах ГЦР разной степени дифференцировки: признаки гипер-васкулярности в артериальную фазу чаще проявлялись в наблюдениях УД ГЦР по сравнению с ВД и НД формами [107].
В то же время практическое полное отсутствие корреляций морфомет-рических характеристик CD34-положительных сосудов и КТ показателей притоков и васкуляризации больших узлов ГЦР подтверждают заключение о выраженных изменениях ангиоархитектоники и соответственно гемодинамики в процессе гепатоканцерогенеза. По данным литературы, по мере увеличения размеров опухоли и повышения степени злокачественности отмечается увеличение количества опухолевых венозных сосудов, в том числе непосредственно отходящих от расширенных синусоидных пространств, и артерио-венозных шунтов [120]. На основании результатов морфологических исследований и анализа гемодинамики в опухолевых узлах было показано, что портальные вены, расположенные вокруг узла выраженного ГЦР, функционируют как основные сосуды оттока крови.
Таким образом, на основании проведенных КТ и морфологических исследований можно заключить, что мультиспиральная компьютерная томография является эффективным методом неинвазивной диагностики ГЦР в отсутствии цирроза печени. Ангиоархитектоника ткани ГЦР в определенной мере зависит от степени гистологической дифференцировки и размеров опухолевого узла. Выявленные нами изменения васкуляризации ткани ГЦР подтверждают факт развития процессов опухолевого неоангиогенеза, обуславливающих быстрый рост и увеличение размеров новообразования.
Установленные нами КТ показатели плотности опухолевых узлов отличались при разной степени гистологической дифференцировки ГЦР и зависели от фазы КТ исследования. Повышение степени злокачественности ГЦР характеризовалось уменьшением степени васкуляризации, рассчитанной нами в результате морфометрического анализа иммуногистохимических препаратов, окрашенных CD34. Подобные изменения соответствуют данным, полученным нами в динамике КТ исследования после введения контрастного препарата, и позволяют рекомендовать его для предоперационной оценки степени и характера васкуляризации узлов ГЦР. Нами также показано, что повышение степени злокачественности ГЦР сопровождается не только изменениями степени его васкуляризации, но и сочетается с прогрессирующим увеличением доли крови, поступающей по печеночной артерии.
Выявленное нами уменьшение количества и удельной площади сечения синусоидов по мере снижения степени гистологической дифференцировки опухоли было характерно и для СD105 положительных сосудов. В этой связи морфометрические показатели сосудов в ткани новообразования рекомендуется использовать в качестве дополнительных диагностических критериев и для оценки прогноза заболевания.