Клиническая цитология - признанный полноценный метод морфологического анализа, основанный на изучении и оценке клеточного материала, полученного различными способами из патологического очага.

В практической и исследовательской работе привлекает простота, быстрота, легкая повторяемость. Последнее позволяет использовать цитологический анализ для изучения динамики морфологических изменений в течение заболевания и процессе лечения. Кроме того, цитологическое исследование не требует больших материальных затрат, недороги реактивы и оборудование. Все вышеизложенное позволяет широко использовать метод как для морфологической верификации в условиях поликлиники, так. и для проведения массовых профилактических осмотров, выбора групп риска с последующим систематическим наблюдением за лицами входящими в группы риска.

В нашей стране клиническая цитология является разделом лабораторной диагностики и это находит свое объяснение в том, что традиционно исследование клеточного состава входит в комплекс клинических лабораторных анализов - кровь, костный мозг, экссудаты, отделяемое различных органов.

Вместе с тем, в отличие от классических лабораторных методов, которые, как правило, являются количественными, клиническая цитология носит описательный характер. Последнее сближает цитологию с другим морфологическим методом - гистологией.

В связи с этим необходимо отметить, что в США за последние 50 лет клиническая цитология стала ветвью патологоанатомической диагностики и она вошла в обиход 96% патологоанатомических лабораторий.

Известно, что цитологическая картина отражает гистологическое строение и во многом гистологические критерии подходят для оценки цитологических препаратов. При этом следует напомнить, что при описании результатов цитологического исследования используются диагностические, а не количественные термины.

Таким образом, методологически цитологическое исследование существенно отличается от всех других лабораторных методов.

Мощным стимулом к развитию клинической цитологии послужили разработка и совершенствование установок, приборов и инструментов для диагностического обследования.

Необходимость морфологической верификаций способствовало быстрому и значительному росту числа биопсий, в том числе, и преимущественно, пункционных.

И если ранняя клиническая цитология была представлена преимущественно эксфолиативной цитологией: исследование жидкостей - экссудаты, промывные воды; выделений - мокрота, моча; мазков с шейки матки, с поверхности опухоли, то в настоящее время преобладает пункционная цитология. В основном материал для исследования получают посредством пункции опухолевых образований тонкой иглой, пункции под контролем ультразвука, рентгена, компьютерной томографии. Значительную долю исследований в современной клинической цитологии составляют исследования мазков и кусочков, полученных при трепанбиопсии, мазков-отпечатков с операционного и биопсийного материала, мазков щеточкой и соскобы при эндоскопических исследованиях.

В последние годы диагностическая цитология - наиболее быстро развивающийся раздел патоморфологии. Основным диагностическим направлением клинической цитологии является онкоцитология. В конечном счете цитологический анализ производится в первую очередь для того, чтобы получить ответ на вопрос о наличии злокачественного новообразования. В процессе дифференциальной диагностики определяется характер патологического процесса и устанавливаются воспалительные, реактивные, пролиферативные или предраковые поражения, а также доброкачественные опухоли.

Выбор способа взятия материала определяется характером поражения, локализацией, возможностью проведения инструментальных исследований. Желательно использование в комплексе всех доступных методов взятия материала. В частности, при поражениях мочевого пузыря для цитологического исследования может быть использована нативная моча (эффективность цитологической диагностики 40-45%), спиртовый смыв (эффективность цитологической диагностики 60-65%), мазки-отпечатки с кусочков опухоли, взятых при цистоскопии (эффективность цитологической диагностики около 90%). При комплексном обследовании эффективность цитологической диагностики составляет около 100%

Роль морфологических исследований при диагностике опухолей неуклонно возрастает. Лишь детальная морфологическая характеристика новообразования может полностью удовлетворить клиницистов и дать возможность более обоснованно выбрать метод лечения (хирургическое, лучевое, химиотерапевтическое и их комбинации), поскольку опухоли различного строения, происхождения и степени атипии клеток по разному реагируют на терапию.

Как известно, морфологическая диагностика заболеваний отличается наибольшей достоверностью и многие старые и новые методы лабораторной диагностики, имеющие очень большое значение, особенно в совокупности, не могут исключить морфологические методы исследования из клинической практики. Вместе с тем морфологические исследования в клинике приобретают особую значимость, если анализируются в сопоставлении со всеми данными клиники во всем их объеме.

Чтобы максимально обеспечить интересы клиники, интересы конкретного больного человека, морфологический диагноз должен быть предельно точным и объективно отражающим особенности встретившейся онкоморфологической формы.

В настоящее время вопрос об эффективности цитологической диагностики решается однозначно и ценность этого метода в практической деятельности не вызывает сомнений. Цитологический анализ позволяет оценить характер и степень выраженности пролиферации эпителия, выделяя группу дисплазий и на этой основе формировать группы «повышенного риска». Цитологическое исследование позволяет осуществлять наблюдение непосредственно за характером клеточных изменений эпителия у лиц группы «повышенного риска», что фактически невозможно с помощью других морфологических методов.

Несравненные преимущества перед другими методами имеет цитологическое исследование в выявлении рака начальных стадий. Развитие эндоскопической техники, ультразвуковых методов исследования в немалой степени способствовало широкому внедрению цитологического анализа в диагностике новообразований практически из всех тканей организма, в том числе и из внутренних органов ранее недоступных внеоперационному морфологическому анализу.

При распознавании так называемых «ранних раков», цитологический метод имеет нередко преимущества перед другими способами исследования. Свидетельством этому является цитологическая диагностика случаев рака желудка, легкого, мочевого пузыря и других органов при отсутствии клинических, рентгенологических и эндоскопических проявлений, ещё до появления обнаруживаемых этими методами признаков.

Весь опыт существования и постоянного совершенствования клинической цитологии показывает, что цитологическое исследование позволяет с достаточно высокой достоверностью не только констатировать наличие злокачественного новообразования, но и в большинстве случаев определить гистогенез (происхождение, тканевую принадлежность) и степень дифференцировки опухоли. Последнее весьма важно для клиники, т. к. известно, что чувствительность к различным химио- и лучевым воздействиям во многом определяется степенью дифференцировки новообразования. Кроме того, уровень дифференцировки опухоли может быть использован в качестве довольно значимого прогностического показателя.

Такой высокий уровень диагностики позволяет использовать в работе принятые международные морфологические классификации, что чрезвычайно важно, более того, способствует разработке соответствующих цитологических классификаций. В связи с этим следует отметить, что разработка современных цитологических классификаций в соответствии с общепринятыми является одной из неотложных научных и практических задач клинической цитологии.

В настоящее время успехи в обеспечении здоровья населения во многом зависят от проведения массовых профилактических осмотров и в первую очередь групп с повышенным риском различными заболеваниями, особенно злокачественными новообразованиями.

Проведение эффективных массовых профилактических осмотров, как показывает наш опыт и опыт многих стран, невозможен без использования цитологического метода, получившего полное признание и широкое распространение в последние годы. На современном уровне цитологическое исследование является одним из эффективных методов диагностики на любом этапе прогрессии опухоли и в этом плане дает возможность: показать характер и степень выраженности пролиферации клеток; диагностировать злокачественные опухоли при любой локализации в любой стадии процесса.

Ранняя и своевременная диагностика опухолей организационно складывается из двух этапов:

1. Массовое обследование населения (скрининг всей популяции или только групп повышенного риска) для выявления опухолей или признаков, не позволяющих исключить опухоль.

2. Уточняющая диагностика в отобранных во время скрининга сравнительно небольших группах.

На обоих этапах клинической диагностической цитологии принадлежит важная роль, причем использование этого метода характеризуется рядом особенностей.

На первом этапе к цитологическому исследованию как к скрининг-тесту предъявляются особые требования и прежде всего высокая чувствительность (т. е. высокая частота обнаружения клеток опухоли у больных со злокачественными новообразованиями и низкое число так называемых «ложноотрицательных» результатов) при однократном исследовании материала.

Уже доказано, что цитологическое исследование мазков с шейки матки является высокоэффективным скрининг-тестом по раку этой локализации, ибо примерно в 10 раз повышает выявляемость опухолей, по сравнению с визуальной выявляемостью; при этом значительно увеличивается относительная частота обнаружения рака в ранних и доклинических стадиях процесса.

На втором этапе ранней диагностики опухолей, наряду с необходимостью высокой чувствительности, к цитологическому методу предъявляется требование высокой специфичности. Для цитологического исследования на первом этапе высокая специфичность является менее важным показателем, поскольку результаты скрининга всегда проверяются на втором этапе диагностики.

Исследования, осуществляемые с помощью цитологического метода

1. Цитологическое исследование пункционного материала.

Цитологическое исследование пунктатов, полученных тонкой иглой (тонкоигольная биопсия) из опухолей, опухолеподобных образований уплотнений любой локализации: головы, шеи, молочной, щитовидной железы, лимфатических узлов, костей, мягких тканей конечностей, кожи, легких, средостения, органов брюшной полости и забрюшинного пространства,

2. Цитологическое исследование эксфолиативного материала.

Цитологическое исследование секретов, экскретов, отделяемого и соскобов с поверхности эрозий, язв, ран, свищей, мокроты, промывных вод, экссудатов, транссудатов.

3. Цитологическое исследование эндоскопического материала.

Исследование материала, полученного при бронхоскопии, катетеризации бронхов, эзофаго-, гастро-, дуодено-, лаборо-, ректоромано-, колоно-, цистоскопии и других видов эндоскопического обследования при любой локализации патологического процесса.

4. Цитологическое исследование биопсийного и операционного материала

Цитологическое исследование мазков - отпечатков, соскобов с биопсийных кусочков и операционного материала.

Цитохимическое исследование материала - в т. ч. на гликоген, липиды, ДНК, РHК, ферменты и др.

Определение полового хроматина в клетках опухоли.

Цитологическое исследование материала, полученного при профилактических осмотрах населения.

Исследования вагинального эпителия и уроцитограмм с целью определения эстрогенной насыщенности организма с подсчетом формулы созревания, КПИ, ЭИ и др.

Организация работы цитологической лаборатории (ЦЛ)

Функциональные обязанности сотрудников ЦЛ.

Заведующий ЦЛ.

Организует и обеспечивает работу отделения, составляет план работы отделения с распределением обязанностей между, сотрудниками.

Организует и контролирует доставку в лабораторию цитологического материала и результатов исследования из прикрепленных лечебно-профилактических учреждений (за доставку цитологического материала несет ответственность главный врач учреждения, которое направляет материал), при наличии централизованной доставки - главный врач базового учреждения.

Организует и контролирует выезды медицинского персонала в прикрепленные лечебно-профилактические учреждения для срочных цитологических исследований, проведения пункций, консультаций сложных случаев, клинико-биопсийных конференций, обследования цитологических лабораторий.

Отбирает случаи, подлежащие разбору на клинико-биопсийных конференциях, вместе с зам. главного врача по лечебной работе, составляет повестку, участвует в организации проведения клинико-биопсийных конференций (консультирует докладчиков, осуществляет предварительное изучение цитологических препаратов, слайдов и др.).

Проводит ежегодный анализ работы ЦЛ и представляет руководству ЛПУ.

Руководит работой по составлению к постоянному пополнению коллекции микропрепаратов, созданию фототеки музея.

Консультирует врачей клинических отделений по вопросам клинической цитологии.

Организует повышение квалификации врачей и лаборантов. С этой целью организует и проводит периодические и тематические конференции, в т. ч. по исследованию цитологического материала; освоение новых цитологических и цитохимических методик; проводит разбор сложных случаев цитологической диагностики.

Обеспечивает готовность работы отделения при поступлений для цитологического исследования инфекционного материала.

Отвечает за своевременное предоставление заявок на необходимые материалы, реактивы, инструментарий, оборудование, контролирует их расход и использование.

Несет ответственность за соблюдение сотрудниками отделения правил безопасности, противопожаpной безопасности, хранения ядовитых веществ.

Врач-цитолог

проводит цитологическое исследование профилактического, диагностического, гормонального, цитогенетического материала; при необходимости производит срочное цитологическое исследование, участвует в совместной работе с эндоскопистом, хирургом, другими специалистами в получении материала, при необходимости самостоятельно осуществляет пункционные биопсии;

оставляет микропрепараты для архива, фотографирования, демонстрации на клинико-биопсийной конференции;

дает указание лаборанту о способах обработки цитологического материала, методиках окраски, количестве цитологических препаратов;

контролирует качество и сроки выполнения работы лаборантов, оказывает им методическую помощь;

в неясных случаях обсуждает препараты с другими врачами отделения и консультирует с зав. ЦЛ;

проводит микроскопическое исследование цитологического материала, описывает микроскопическую картину и устанавливает цитологический диагноз. При установлении диагноза злокачественной опухоли, тяжелой дисплазии эпителия, процессов, требующих гормональной терапии и хирургического вмешательства, проведения лучевой или цитостатической терапии, результат исследования подписывает зав. ЦЛ;

докладывает зав. ЦЛ о всех недочетах в производственной работе;

осуществляет организационно-методическую работу;

Старший лаборант

организует, обеспечивает и контролирует работу среднего и младшего персонала лаборатории;

ведет графики, начисляет заработную плату, выписывает хим. реактивы, перевязочный материал и др.;

готовит основные растворы хим. реактивов, осуществляет учет и хранение хим. реактивов;

организует учебу среднего, младшего персонала в лаборатории;

помогает зав. отделением в составлении отчетов и заявок на хим. реактивы и оборудование;

следит за санитарно-эпидемиологическим состоянием лаборатории.

Лаборант (фельдшер-лаборант)

осуществляет микроскопические исследования профилактического и гормонального материала;

оформляет документацию для регистрации цитологического материала;

обрабатывает цитологический материал с применением дополнительных методик;

осуществляет срочное изготовление цитологических препаратов;

оформляет выдачи микропрепаратов из архива;

осуществляет уход за приборами и аппаратурой;

готовит хим. реактивы;

участвует в организационно-методической работе по улучшению качества материала;

ежемесячно отчитывается о проделанной работе.

Доставка, регистрация и маркировка материала

Материал для цитологического исследования должен быть доставлен в лабораторию в ближайшие сроки после получения. (жидкость моча, содержимое кист, промины воды экссудаты, мокрота). Мазки, высушенные на воздухе, могут храниться.

Флаконы с материалом и стекла-мазки должны быть маркированы (указана фамилия больного).

В сопровождающем материал направлении должно быть:

фамилия, имя и отчество, пол и возраст больного;

каким образом и откуда получен материал;

в каком виде направляется (жидкость, стекла-мазки), количество;

краткий анамнез с обязательным указанием на наличие и характер вредных воздействий, предшествующего лечения (в особенности гормонального, лучевого, химиотерапии);

данные других методов исследования (рентген, эндоскопия и др.), при подозрении на системное заболевание (гемобластозы) - анализ крови;

описание status localis;

клинический диагноз.

Способы получения и характер материала для цитологического исследования

Материал для цитологического исследования может быть получен различными способами. Прежде всего это:

а) Эксфолиативная цитология , где анализу подвергаются:

отделяемое различных органов (молочная железу бронхи и др.). Для приготовления препарата капля отделяемого наносится на стекло и готовится мазок. Можно также делать отпечатки с места выделения (сосок молочной железы, выходное отверстие свища). Отделяемое бронхов обычно в виде мокроты собирается в сосуд, приготовление препаратов подробно описано в разделе исследования органов дыхания,

жидкости и содержимое кист получают путем пункции полостей (брюшной, плевральной и др.) и кист. Если материала мало, то он наносится на стёкла и распределяется в виде тонкого мазка. Значительные количества жидкости предварительно центрифугируются и затем мазки готовят из осадка. Таким же образом обрабатывается материал промывных вод,

отпечатки со слизистых и кожных покровов, если это доступно, можно делать непосредственно на стекло. В других случаях мазки готовят из соскобов шпателем, с тампонов.

Для исследования эксфолиативного материала в гинекологии существуют отработанные методики, описание которых - в соответствующем разделе.

б) Пункционная цитология - один из наиболее частых видов исследования в клинической цитологии.

Пункция опухолевых образований производится, как правило, тонкой иглой. Для проведения аспирационной биопсии необходим определенный навык. Кроме того, для получения полноценного материала необходимо соблюдать ряд условий. В частности, игла и шприц для пункции должны быть сухими. Не следует проводить предварительную анестезию (введение новокаина). Для пункции богато васкулизированных образований (щитовидная железа, сосудистые опухоли, кость и др.), необходимо использовать иглу с мандреном, последний извлекается после введения иглы в место, из которых предполагается получить материал. Таким же образом, соблюдая вышеописанные правила и используя специальные приспособления, осуществляют пункции под контролем рентгена, ультразвука или компьютерной томографии.

в) Использование для цитологического исследования мазков-отпечатков с биопсийного и операционного материала значительно повышает эффективность цитологической диагностики. Кроме того, морфологическое заключение может быть получено значительно раньше, чем гистологическое Следует отметить исключительную ценность таких параллельных исследований (цитологических и гистологических) в возможности проведения цитогистологических сопоставлений, что в свою очередь существенно обогащает как один, так и другой метод. Для приготовления препарата необходимо соскоб со среза биоптата или операционного материала распределить тонким мазком на стекле. Отпечатки со среза биоптата или кусочка оперативно удаленной ткани наносятся прикосновением поверхности среза к стеклу. Если отпечатки делают с ткани богатой кровью (печень, селезенка и др.), с поверхности среза необходимо снять кровь на фильтровальную бумагу и лишь затем производить отпечатки на стекло.

г) С развитием эндоскопической техники обязательное цитологическое исследование стало более доступным. В современных эндоскопических приборах имеются специальные приспособления для взятия материала на морфологическое исследование. При эндоскопии могут быть получены в частности;

мазки щеточкой,

промывные воды,

мазки тампоном,

мазки - отпечатки щипковых биопсий.

Выбор способа взятия материала определяется характером поражения, локализацией, возможностью проведения инструментальных исследований. Желательно использование в комплексе всех доступных методов взятия материала. В частности, при поражениях мочевого пузыря для цитологического исследования может быть использована нативная моча (эффективность цитологической диагностики 40-50%), спиртовой смыв (эффективность цитологической диагностики 60-65%), мазки-отпечатки с кусочков опухоли, взятых при цистоскопии (эффективность цитологической диагностики около 90%). При комплексном обследовании эффективность цитологической диагностики составляет около 100%

Цитологическое исследование является обязательным компонентом различных клинических методов обследования и необходимо при гинекологическом осмотре брать мазки с шейки матки и из цервикального канала, при подозрении на патологию тела матки-мазки аспирата.

Эндоскопическое исследование:

а) бронхоскопия - мазки щеточкой, трансбронхиальные пунктаты, мазки из материала щипковых биопсий, промывные воды,

б) гастроскопия - мазки щеточкой, отпечатки с щипковых биопсий,

в) колоноскопия, ректоскопия - мазки с ватного тампона, щеточные мазки, отпечатки с биопсий,

г) цистоскопия - нативная моча, спиртовый смыв, отпечатки, с биопсийных кусочков.

д) ларингоскопия - мазки с участков поражения и отпечатки с кусочков,

е) кожа и слизистые оболочки - мазки соскобов с участков поражения, при опухоли - пункция тонкой иглой.

Мягкие ткани, молочная железа, лимфатические узлы, щитовидная железа - пункция тонкой иглой.

Пункция под контролем ультразвука (щитовидная железа, опухоли шеи, печень, селезенка, почка, матки, яичники, предстательная железа, забрюшинные опухоли).

Цитологическому исследованию обязательно должны подвергаться пунктаты серозных полостей, кист, отделяемое из соскоба молочной железы и др.

Стекла для препаратов должны быть чистые, обезжиренные и сухие.

Приготовление стёкол

1. Стекла тщательно промывают щеткой в теплой мыльной (или с моющим средством) воде.

2. Основательно промывают в проточной теплой воде.

3. Затем кипятят 1-2 часа в воде с добавлением соды (2-3%) или моющего средства.

4. После хорошо ополаскивают в чистой горячей воде и промывают в проточной (1-2 часа).

Объектом цитологического исследования могут служить практически все органы и ткани. Цитологический анализ включает получение и обработку материала, его микроскопию и морфологическую оценку, определение природы процесса, формулирование заключения с установлением нозологической формы заболевания в соответствии с принятыми морфологическими классификациями. Цитологический метод позволяет проводить дифференциальную диагностику злокачественного новообразования с неопухолевыми (предопухолевыми) поражениями и доброкачественными опухолями различной локализации, уточнить стадию процесса, выявить ранние и поздние рецидивы, персистенцию опухоли после лечения.

Цитологическую диагностику используют при решении различных задач профилактики и диагностики, которые были сформулированы Кардозо.
Скрининг (профилактический осмотр).
Установление (уточнение) диагноза заболевания.
Ранняя диагностика рака:
- ориентировочный диагноз для выработки дальнейшей тактики обследования;
- помощь в определении тактики лечения или обоснование показаний к предоперационной лучевой терапии;
- метод установления диагноза, позволяющий экономить время и избежать госпитализации;
- предотвращение неприятных, сложных или даже рискованных диагностических процедур;
- установление (уточнение) диагноза во время операции;
- в некоторых ситуациях - единственно возможный метод диагностики.

Цитологическое исследование в сопоставлении с патогистологическими данными: более безопасный морфологический метод, имеющий психологическое преимущество перед патогистологическим;
- при получении материала не оставляет шрама, дает меньше осложнений.

Динамическое наблюдение (для раннего определения рецидива опухоли).
Контроль в ходе лечения и после него, в том числе после операций, лучевой и химиотерапии, а также при воспалительном процессе.
Для научных исследований.
Для определения в мазке некоторых разновидностей бактерий, грибов, простейших.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОМ ОСМОТРЕ
Успехи в обеспечении здоровья населения во многом зависят от проведения массовых профилактических осмотров, в первую очередь в группе повышенного риска определенного заболевания, особенно в случае злокачественных ново-образований.

Уникальное преимущество цитологического метода - возможность динамического наблюдения за изменениями клеток (определение фоновых и предопухолевых состояний).

Ранняя диагностика опухолей организационно состоит из двух этапов:
массового обследования населения для выявления опухоли или признаков, не позволяющих ее исключить, а также неопухолевых и предраковых состояний;
уточняющей диагностики в отобранных во время скрининга группах.

На первом этапе цитологическое исследование должно быть с высокой степенью чувствительности. Исследование мазков из шейки матки - высокоэффективный скрининг-тест, который примерно в 10 раз повышает диагностику опухолей по сравнению с визуальным обследованием. При этом происходит значительное увеличение частоты обнаружения рака в ранней и доклинической стадии процесса. Цитологическое исследование мазков из шейки матки входит в перечень исследований при диспансеризации населения.

На втором этапе диагностики опухолей наряду с высокой чувствительностью к цитологическому методу предъявляют требование высокой специфичности.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИ УСТАНОВЛЕНИИ (УТОЧНЕНИИ)
ДИАГНОЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ
Задача цитологического анализа - подтверждение или опровержение наличия злокачественной опухоли (онкоцитология), а также определение ее типа. В процессе дифференциальной диагностики при отсутствии данных, указывающих на злокачественную опухоль, врач-цитолог старается определить природу патологического процесса, диагностируя воспалительные, реактивные, пролиферативные, предопухолевые поражения или доброкачественные опухоли. Диагноз, содержащий только описание цитологической картины или заключение о наличии атипических клеток, не содержит информации, необходимой для определения лечебной тактики. Отрицательный результат цитологического исследования не исключает наличие рака.

Детальная цитологическая характеристика новообразования позволяет специалисту обоснованно выбрать метод лечения (хирургическое, лучевое, химиотерапевтическое, их комбинация), поскольку опухоли различного происхождения и строения по-разному реагируют на терапию.

Цитологический анализ позволяет оценить характер и степень выраженности гиперплазии эпителия, диагностировать предраковое состояние (дисплазию эпителия) и на этой основе формировать группы повышенного риска. Нередко это исследование - единственный метод, обосновывающий начало лечения.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКЕ РАКА
Цитологическое исследование имеет несравненные преимущества перед другими методами обнаружения начальных стадий развития опухоли. Свидетельство тому - цитологическая диагностика рака желудка, легкого, мочевого пузыря и других органов еще до появления клинических, рентгенологических, эндоскопических симптомов заболевания. Развитие эндоскопической техники, ультразвуковых и лучевых исследований в большой степени способствовало широкому внедрению цитологического исследования в диагностику опухолей практически всех органов и тканей организма, в том числе внутренних органов и мозга, ранее недоступных внеоперационному морфологическому анализу.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ В СОПОСТАВЛЕНИИ С ПАТОГИСТОЛОГИЧЕСКИМИ ДАННЫМИ
Эталон достоверности цитологического диагноза - патогистологическое исследование, поэтому принципиально важно проводить их сопоставление. Однако при установлении диагноза даже опытным патологоанатомом возможны ошибки, достигающие 18% наблюдений. Пространственные взаимоотношения компонентов ткани в цитологическом препарате в значительной мере нарушены (в гистологическом препарате, как правило, сохранены), что ограничивает диагностическую информативность мазка структурных характеристик патологически измененной и нормальной ткани.

Особенности цитологического метода в сравнении с патогистологическим:
значительно меньшее количество исследуемого материала;
малая травматичность и даже атравматичность его получения;
быстрое приготовление и окрашивание мазка, не требующее сложной длительной обработки и специальной аппаратуры. 

Цитологическому исследованию отдают предпочтение, когда операционная биопсия кусочка ткани нежелательна или противопоказана (например, исследование отпечатков опухоли кожи при предположительном диагнозе меланомы), для экстренного уточнения природы поражения во время инструментального исследования (эндоскопического, ультразвукового, компьютерной и магнитно- резонансной томографии), в некоторых ситуациях, возникающих во время операции. Цитологическое исследование пунктатов лимфатических узлов позволяет определить стадию распространения злокачественного процесса без биопсии. При несовпадении результатов цитологического и патогистологического исследований целесообразно выполнить повторный анализ всех данных больного, затем провести консилиум цитопатологов лаборатории совместно с ее заведующим или (при отсутствии такового) с внешним консультантом, наконец, обсудить результат исследования с патологоанатомом и лечащим врачом. Убежденность цитопатолога в диагнозе диктует необходимость обращения в консультативный центр Ассоциации клинических цитологов России (по существу, экспертную комиссию с привлечением высококвалифицированных специалистов). При неудачах патогистологической диагностики уверенный цитологический диагноз может служить основанием для проведения лечения.

Установление (уточнение) диагноза во время операции
Достижения в цитологической диагностике позволяют широко использовать метод в качестве интраоперационного исследования в целях:
установления природы патологического процесса, если ее не удалось определить до операции, а также если операционные находки противоречат установленному до операции диагнозу;
оценки степени распространения, в частности прорастания и метастазировния опухоли в соседние или отдаленные органы и ткани;
определения эффективности радикального хирургического удаления опухоли.

Цитологическое исследование - метод выбора при изучении материала, непригодного для срочного гистологического исследования (плотных и рыхлых крошащихся масс, кусочков ткани очень мелких размеров, непригодных для приготовления замороженных срезов, обызвествленных тканей, жидкости и др.).

Контроль в ходе лечения и после него
Цитологическое исследование - метод выбора динамического наблюдения за результатами лучевого, химиотерапевтического и гормонального лечения. Цитологические данные по существу незаменимы для объективной морфологической оценки ранних и поздних изменений, возникающих в опухоли в процессе лучевого и химиотерапевтического лечения больного (лечебный патоморфоз). Они позволяют судить о чувствительности клеток опухоли к этим воздействиям и об эффективности проводимого лечения.

Динамическое наблюдение, обнаружение рецидивов
Цитологическое исследование позволяет наблюдать за клеточными изменениями в динамике у представителей группы повышенного риска и больных, которым проведено лечение по поводу злокачественной опухоли, что фактически невозможно с помощью других морфологических методов.

Ануфриев Игорь Иванович пульмонолог — Доцент кафедры фтизиатрии и пульмонологии Ростовского государственного медицинского университета, заведующий отделением пульмонологии Ростовского государственного медицинского университета.

Боханова Елена Григорьевна — Заведующая терапевтическим отделением, кандидат медицинских наук, врач высшей категории, ассистент кафедры пропедевтики внутренних болезней РостГМУ, врач-пульмонолог.

Киртанасова Людмила Николаевна — врач — пульмонолог высшей квалификационной категории.

Редактор страницы: Цитологический метод исследования: Турбеева Е.А.

***********************

Книга «Болезни органов дыхания Том 1.» (Автор Н.Р. Палеева).

В диагностике заболеваний легких значительное место занимает цитологический метод. Многочисленные способы получения материала для цитологического исследования условно можно разделить на две группы:

• 1) позволяющие изучить материал из первичного очага - бронхов, легких: исследование мокроты, материала, полученного при бронхоскопии (в том числе при БАЛ), катетеризации бронхов, трансторакальной пункции, открытой биопсии легкого (отпечатки кусочка ткани);
• 2) позволяющие установить распространение патологического процесса за пределы легкого: изучение плевральной, перикардиальной, асцитической жидкости, пунктатов регионарных (субкаринальная пункция) и периферических лимфатических узлов, материала из метастатических очагов в других органах.

Научно обоснованная система организации цитологических исследований предполагает рациональную их тактику (алгоритм). Алгоритм цитологического исследования является.неотъемлемой составной частью всего диагностического алгоритма (см. главу 30). Наиболее важные его принципы: первоочередное применение эффективных и безопасных способов, предпочтительность одномоментных комплексных исследований для получения точного цитологического диагноза в максимально короткие сроки при минимальном числе проб материала, преемственность информации. Кроме того, учитываются особенности течения патологического процесса и уровень рентгеноэндоскопического оснащения учреждения.

Разнородность клеточных элементов бронхов и легких, высокая пластичность эпителия дыхательных путей, многообразие заболеваний легких, частое метастазирование в легкое злокачественных опухолей других органов, наконец, применение перечисленных выше способов получения материала - все это создает широкие вариации цитологической картины, правильная оценка которой требует от клинициста-цитолога специального опыта и знаний.

С учетом своеобразия цитологических картин и уровня получаемой информации ниже раздельно рассмотрены цитологическое исследование мокроты, ЖБАЛ, а также материала, полученного при биопсии.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОКРОТЫ

Цитологический анализ мокроты весьма перспективен, так как клеточный ее состав обычно отражает особенности патологического процесса в бронхах и легких и во многих случаях дает возможность уточнить морфологический диагноз, от которого зависят выбор и результаты лечения [Казанцева В. М., 1980; Клюкина Л. Б., Тульчинский Б. Р., 1983].

Цитологическое исследование мокроты не требует дополнительных инструментальных вмешательств для взятия материала; он может быть многократно получен без затруднений в динамике заболевания как в стационаре, так и амбулаторно.

Успех цитологического исследования зависит в первую очередь от соблюдения правил сбора, транспортировки, хранения, подготовки и обработки мокроты.

Мокроту рекомендуется собирать натощак путем отхаркивания после предварительного трехкратного полоскания рта водой, а затем 1 % раствором алюминиевых квасцов. Утренняя порция мокроты наиболее полно отражает клеточный ее состав, поскольку полученный секрет скапливается в течение всей ночи.

Мокрота представляет собой негомогенную вязкую жидкость, в которой неравномерно распределены клеточные элементы. Это затрудняет проведение количественных цитологических исследований, требующих равномерного распределения клеток в полях зрения и их подсчета в стабильных условиях. В связи с этим перед исследованием необходимо гомогенизировать мокроту.

Один из распространенных способов гомогенизации заключается в добавлении к мокроте 0,5% раствора щелочи в соотношении 1:1 с последующим встряхиванием в течение 10-15 мин; затем смесь выдерживают на водяной бане в течение 30 мин при температуре 55-56 °С. Однако под влиянием щелочи и температуры происходит разрушение части клеток, что влияет на результат исследования. Целесообразнее гомогенизировать мокроту добавлением 1-2,5 % водного раствора димексида в соотношении 1:1.

Димексид легко проникает в ткани и обеспечивает хорошую сохранность клеточных структур исследуемого материала. Гомогенизацию можно производить также струей воздуха, который подается от компрессора через канюлю в плевательницу с крышкой. Надосадочную жидкость сливают, а клеточный осадок используют для подготовки к последующим цитологическим исследованиям.

Для приготовления нативного препарата мокроты существенным моментом оказывается распределение клеточного осадка на предметном стекле. Материала нужно брать столько, чтобы при накладывании покровного стекла клеточный осадок был распределен равномерным тонким слоем и не выступал за края покровного стекла. Если препараты исследуют не сразу, то во избежание высыхания их помещают во влажную камеру.

Целью цитологического исследования нативного препарата мокроты является предварительная оценка материала. В нативных препаратах легко обнаруживаются спирали Куршмана, которые иногда видны и простым глазом. Они представляют собой извитую блестящую центральную нить, которая покрыта мантией из лейкоцитов, клеток цилиндрического эпителия, кристаллов Шарко - Лейдена, которые ввиду их светлой окраски следует искать в темных комочках мокроты.

Для, формирования кристаллов в мокроте необходимо сохранение ее под покровным стеклом, т. е. без доступа воздуха, в течение 24- 48 ч. Присутствие кристаллов обычно коррелирует с повышенным содержанием эозинофилов в мокроте.

Некротизированные кусочки легкого представляют собой обрывки ткани темного цвета, в которых под микроскопом обнаруживаются альвеолярное строение и инертные включения типа пыли. Некротизированная легочная ткань характерна для инфекционных деструкций легких (абсцесс, гангрена).

В нативных препаратах мокроты могут быть обнаружены и атипические клетки, имеющие значение при диагностике опухолей.
Плоский эпителий из глотки и голосовых складок представляет собой многоугольные клетки, которые в 10-15 раз больше лейкоцитов.

Клетки мерцательного эпителия, преобладающие в воздухоносных путях, в нативных препаратах имеют вид клеток цилиндрической или кубической формы с каймой из ресничек; ядро, обычно овальной формы, лежит в противоположной (базальной) части клетки. Лейкоциты (нейтрофилы, лимфоциты) дифференцировать в нативном препарате практически невозможно.

Исключение составляют эозинофилы, которые темнее остальных клеток в связи с наличием в них крупной зернистости. Эритроциты представляют собой округлой формы образования, располагающиеся в тяжах слизи. Практически в мокроте всегда встречаются единичные эритроциты. Легочные макрофаги в нативном препарате по сравнению с другими клетками более крупные и содержат различные включения.

Эластические волокна встречаются в мокроте больных с деструктивным туберкулезом, абсцессом легкого, злокачественными новообразованиями. Для их обнаружения необходимо тщательное исследование нативного препарата сначала под малым, затем под большим увеличением. На светлом фоне эластические волокна выявляются более темным цветом. Они представляют собой тонкие, извитые нити, хорошо преломляющие свет.

Дополнительную информацию получают при цитологическом исследовании фиксированных окрашенных препаратов мокроты.
В центрифужную мерную пробирку отбирают 0,1 мл мокроты и из этого количества готовят мазки на двух предметных стеклах, причем на одно стекло наносят 0,5 мл осадка, который распределяют равномерно путем смещения стекол относительно друг друга (толщина клеточного осадка на одном стекле составляет около 50 мкм).

Полученный мазок высушивают, фиксируют метанолом и окрашивают по Романовскому-Гимзе. Подсчёт клеток производят под микроскопом при увеличении 200 (окуляр 10, объектив 20) и 280 (окуляр 7, объектив 40).

Кроме того, можно использовать окраску по методу Паппенгейма, метиленовым синим, а также азурэозиновой смесью. В окрашенных препаратах исследуемой мокроты обнаруживаются клеточные элементы крови (эритроциты, нейтрофильные лейкоциты, эозинофильные лейкоциты, лимфоциты), макрофаги, клетки многослойного плоского и цилиндрического эпителия.

Клетки многослойного плоского эпителия полости рта, глотки имеют полигональную форму, относительно мелкие, центрально расположенные ядра и оксифильную цитоплазму. Клетки более глубоких слоев отличаются овальной или округлой формой; они легко распознаются.

Определенные трудности при дифференцировке клеточных элементов возникают в период клинического выздоровления, например, у больных пневмонией. У них отмечается увеличение клеток бронхиального эпителия, утративших реснички и характерную цилиндрическую форму. Это явление объясняют слущиванием регенерирующего эпителия бронхов, гиперплазированного в результате воспалительного процесса.

Многоядерные эпителиальные клетки появляются в мокроте при хронических воспалительных процессах в легких вследствие раздражения бронхиального эпителия.

Особого внимания при цитологическом исследовании мокроты заслуживает обнаружение атипических клеток. Это дает возможность не только предположить злокачественное новообразование, но иногда судить о его гистологическом типе (подробнее см. раздел 28.3).

Атипические клетки могут встречаться и при хронических формах туберкулеза с выраженной пролиферативной реакцией ткани, но при этом отмечается общее незначительное число клеточных элементов, характерное для мокроты при туберкулезе. Однако диагноз необходимо уточнить на основании дополнительных исследований.

На фиксированных препаратах эритроциты представляют собой желтоватые диски с двойным контуром. Число их невелико, и диагностического значения они не имеют. В большом количестве эритроциты встречаются при кровохарканье.

Основную часть лейкоцитов клеточных форм составляют нейтрофилы, которые имеют округлую, реже неправильную, форму с зернистой протоплазмой и ядром, состоящим из нескольких частей.

Увеличенное число дегенеративных форм лейкоцитов, высокое содержание альвеолярных макрофагов наблюдается при острой пневмонии, обострении хронического бронхита. При деструктивных процессах в легких в мокроте преобладают дегенеративные формы нейтрофилов с фрагментацией ядер и разрушением цитоплазмы. Признаком благоприятного течения процесса является увеличение числа сохранившихся неизмененными нейтрофилов.

Выявление эозинофилов требует специальной окраски мокроты азурэозином или эозин-метиленовым синим, при которой равномерная зернистость этих клеток окрашивается в красный цвет. Эозинофилы распределяются в мокроте крайне неравномерно, поэтому для их выявления иногда необходимо исследовать весь препарат. Выявляются эозинофильные гранулоциты чаще в мокроте больных бронхиальной астмой, хроническим бронхитом с астматическим компонентом.

Лаброциты окрашивают 1 % спиртовым раствором толуидинового синего. Их присутствие характерно для мокроты больных бронхиальной астмой. При обострении заболевания обращает на себя внимание дегрануляция тучных клеток с незначительной интенсивностью окраски гранул.

Лимфоциты по Романовскому - Гимзе окрашиваются интенсивно вследствие наличия в них густой сети хроматина. Клетки имеют округлую форму, небольшой ободок протоплазмы синеватого цвета. Повышенное содержание лимфоцитов наблюдается у больных туберкулезом, хроническим бронхитом со значительными изменениями эпителия [Шлопов В. Г. и др., 1986].

Альвеолярные макрофаги представляют собой крупные клетки с эксцентрично расположенным ядром и вакуолизированной цитоплазмой..Азур-эозином они окрашиваются в светло-голубой цвет, содержат различные включения. Их число в мокроте варьирует в зависимости от фазы процесса.

С клинической точки зрения важно определить число фагоцитирующих клеток, их функциональную активность. Характеристика фагоцитарной активности легочных макрофагов может быть выражена индексом отношения макрофагов, фагоцитировавших поврежденные лейкоциты, к общему числу макрофагов, а также путем определения жизнеспособности макрофагов методом прижизненного окрашивания трипановым синим.

Метод основан на выявлении погибших клеток трипановым или метиленовым синим. Мокроту смешивают с 2,5 % раствором димексида в соотношении 1:1, а затем центрифугируют 10 мин при 1500 об/мин. В микропипетку набирают 0,01 мл клеточной взвеси, подсчитывают общее количество макрофагов в камере Фукса - Розенталя и по отношению к ним определяют процент погибших клеток.
Определение общего количества клеток в 1 мл мокроты производят в камерах Горяева или Фукса - Розенталя, с помощью гемоцитометра [Журавлев А. В., 1980].

Более детальный (ультраструктурный) анализ клеток мокроты требует применения трансмиссионной и растровой электронной микроскопии.

Диагностический БАЛ обеспечивает получение бронхоальвеолярного смыва или жидкости бронхоальвеолярного лаважа (ЖБАЛ), содержащей клеточные элементы, белковые и другие компоненты. Соотношение суммарных поверхностей альвеол и бронхов, подвергаемых лаважированию, приблизительно 20:1, поэтому преобладающей составной частью бронхоальвеолярного смыва является вымываемое альвеолярное содержимое. Во время одной процедуры происходит вымывание содержимого приблизительно 106 альвеол .

В зависимости от поставленных задач изучение ЖБАЛ может ограничиваться определением количества и видов клеточных элементов или дополниться уточнением их ультраструктуры, функциональной активности, применением методик, направленных на выявление патогенных микроорганизмов. Исследование ЖБАЛ, полученной после удаления клеточных элементов путем центрифугирования, позволяет установить содержание Ig, ферментов, БАВ и других ингредиентов.

Для определения общего количества клеток забирают 1-2 мл ЖБАЛ после фильтрации через марлю для освобождения от примеси слизи. Подсчет числа клеток в 1 мл ЖБАЛ осуществляют в гемоцитометре. Для других цитологических исследований используют осадок из клеточных элементов, получаемый путем центрифугирования при температуре +4 °С.

Из осажденных клеток приготавливают мазки, которые окрашивают по Романовскому - Гимзе, гематоксилин-эозином или другими красителями и подвергают микроскопическому исследованию. Соотношение клеточных элементов (альвеолярные макрофаги, лимфоциты и нейтрофилы) устанавливают на основании подсчета 200-500 клеток.

Для более точного различия малых форм альвеолярных макрофагов и крупных лимфоцитов могут быть применены специальные методики: окраска нейтральным красным, определение фагоцитарной способности клеток. Электронно-микроскопическое исследование ультраструктуры альвеолярных макрофагов и других клеток производят после фиксации клеточных элементов в 1,25 % глутаровый альдегид и приготовления препаратов.

В связи с тем, что объем аспирируемой ЖБАЛ варьирует от 30 до 80 % по отношению к вводимому объему жидкости и невозможно установить степень разведения альвеолярного содержимого, определение абсолютного содержания белковых и других компонентов в 1 мл ЖБАЛ имеет сравнительно небольшое значение.

Для стандартизации получаемых показателей используют отношение белковых веществ к альбумину, который всегда обнаруживается в ЖБАЛ. Альбумин не синтезируется и не разрушается в легком, обладает молекулярной массой, находящейся в диапазоне белков сыворотки крови, которые проникают через гематоальвеолярный барьер.

Соотношение с альбумином позволяет судить, увеличено или уменьшено содержание исследуемого компонента в ЖБАЛ по сравнению с концентрацией в сыворотке крови.

Данные БАЛ оценивают с учетом особенностей методики забора материала и других факторов, которые могут влияние на клеточный состав и другие компоненты, примесь клеточных элементов бронхов обычно более значительно в первой порции ЖБАЛ и уменьшается во второй и третьи!

В то же время содержание альвеолярных клеточных элементов приблизительно идентично во всех порциях. Принято считать, что более точное представление об альвеолярном клеточном составе обеспечивает исследование не первой, а последующих порций ЖБАЛ . Увеличение примеси нейтрофилов бронхиального происхождения отмечается при наличии воспалительного процесса в бронхиальном дереве, особенно при гнойном бронхите, являющемся противопоказанием к диагностическому БАЛ.

Цитологические показатели, принятые за норму, отличаются- некоторой вариабельностью в связи с различиями в методике исследования. Общее число клеток в 1 мл ЖБАЛ составляет приблизительно 0,5-10- 106. Более высокое содержание клеточных элементов отмечается у курящих. Среди клеток преобладают альвеолярные макрофаги (93 ± 5 %).

Значительно реже обнаруживаются лимфоциты (7 ± 1 %). Нейтрофилы представлены лишь единичными клетками (менее 1 %). Другие клеточные элементы (эозинофилы, лаброциты и др.) встречаются еще более редко (0,1 %).

Соотношение различных видов лимфоцитов приблизительно аналогично таковому в периферической крови: Т-лимфоциты составляют 73%, В-лимфоциты - 7%, а лимфоциты, не взаимодействующие с реагентами, применяемыми для идентификации Т- и В-лимфоцитов (нулевые клетки), - 19 %.

Диагностические возможности БАЛ при заболеваниях легких в значительной мере связаны с изучением клеточного состава ЖБАЛ.
Цитологическое исследование позволяет диагностировать некоторые заболевания легких на основании обнаружения характерных клеточных элементов. К таким заболеваниям прежде всего относится гистиоцитоз X, при котором в альвеолярных макрофагах формируются своеобразные включения - тельца X.

Обнаружение этих включений возможно при электронно-микроскопическом изучении ультраструктуры альвеолярных макрофагов и с помощью метода иммунофлюоресценции с моноклональными антителами к антигену Те. Менее четко включения определяются При окраске препаратов гематоксилин-эозином. Неопластическое поражение легких может быть диагностировано при выявлении в ЖБАЛ опухолевых клеток, часто располагающихся группами в виде комплексов.

Определенную роль в уточнении вида патологии играет обнаружение альвеолярных макрофагов со скоплениями гемосидерина, т. е. сидерофагов, характерных для гемосидероза легких, или альвеолярных макрофагов с протеиновыми включениями, наблюдающихся при протеинозе.

Однако, учитывая, что аналогичные клетки, в частности сидерофаги, могут выявляться при других заболеваниях (синдром Гудпасчера и др.), следует признать, что такая цитологическая картина не может служить основанием для уточнения диагноза, а имеет лишь ориентировочное значение.

Сравнительно часто БАЛ применяется как способ, позволяющий получить сведения о характере и степени активности патологического процесса в легких при различных формах альвеолитов. На основании сопоставления данных изучения клеточного состава ЖБАЛ и результатов гистологического исследования установлено, что соотношение клеточных элементов в ЖБАЛ и в интерстициальной ткани легкого практически идентично .

Цитологическое исследование ЖБАЛ производится с учетом представления о двух основных типах альвеолитов, лежащих в основе диссеминированных процессов, - нейтрофильном и лимфоцитарном. Цитологическими признаками альвеолита нейтрофильного типа, наблюдающегося при идиопатическом фиброзирующем альвеолите, асбестозе и других заболеваниях, является увеличение числа альвеолярных макрофагов и нейтрофилов.

Лимфоцитарный альвеолит, сопровождающийся формированием гранулем и развивающийся при таких заболеваниях, как саркоидоз, экзогенный аллергический альвеолит и др., проявляется возрастанием количества альвеолярных макрофагов и лимфоцитов. При некоторых заболеваниях лёгких диагностическую ценность представляет определение подвидов лимфоцитов, принимающих наиболее активное участие в развитии лимфоцитарного альвеолита.

Такими подвидами при саркоидозе являются Т4-лимфоциты (хелперы), а при экзогенном аллергическом альвеолите - Tg-лимфоциты (супрессоры).

Кроме уточнения формы альвеолита, цитологическое исследование ЖБАЛ позволяет судить о степени активности процесса и может быть использовано для прогнозирования течения заболевания. Активность альвеолита обычно пропорциональна возрастанию количества нейтрофилов или лимфоцитов.

К неблагоприятным прогностическим симптомам относится стойкая цитологическая картина ЖБАЛ с высоким содержанием соответствующих клеток, свидетельствующая о высокой активности диссеминированного процесса. При этом однократного исследования, как правило, недостаточно для заключения относительно прогноза заболевания.

Лишь сравнительная оценка цитологических признаков активности при повторных БАЛ на фоне проводимой терапии позволяет судить о тенденции к прогрессированию или стабилизации процесса.

Приблизительно у трети больных с диссеминированными процессами отсутствуют характерные изменения клеточного состава ЖБАЛ.
Диагностический БАЛ может быть применен для выявления возбудителя инфекционного воспалительного процесса в легких, преимущественно с целью обнаружения микроорганизмов, вызывающих развитие так называемой оппортунистической инфекции у больных с иммунодефицитом . Микробиологические методы исследования изложены в главе 24.

ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕРИАЛА,ПОЛУЧЕННОГО ПРИ БИОПСИИ.

Правильная оценка данных цитологического исследования материала, полученного при биопсии, требует учета некоторых деталей применяемых способов его взятия (см. главу 22).

Во время бронхоскопии материал получают в виде мазков, соскоба щеточкой на участке поражения, аспиратов бронхиального содержимого, ЖБАЛ, трансбронхиальных пунктатов, отпечатков биопсированного кусочка ткани. Взятие аспиратов и мазков - наименее инвазивный способ, дающий возможность изучить поверхностные участки слизистой оболочки бронха, патологического образования.

При исследовании мазков отрицательный результат иногда обусловлен тем, что удается получить лишь некротизированные массы с поверхности патологического очага. Для анализа более глубоких участков области предполагаемого поражения бронха производят соскоб щеточкой, а при перибронхиальной локализации патологического процесса (например, опухоли) - трансбронхиальную пункцию.

Изучение отпечатков биопсированного во время бронхоскопии кусочка ткани повышает результативность морфологической диагностики ряда заболеваний. Доказана более высокая информативность цитологического исследования, в том случае, если бронхоскопию проводят под общим наркозом.

Катетеризация бронхов может осуществляться во время бронхоскопии и без нее (интраназально под местной анестезией; при последней для наилучшей сохранности клеток не следует применять водные растворы анестетиков). По характеру получаемого материала обе методики сходны. Травматизация участка поражения металлической струной, тросиком, нейлоновой щеточкой предпочтительнее простой аспирации содержимого.

В течение одного исследования рациональным является получение не менее трех проб материала. В момент извлечения катетера аспирацию не производят, так как материал из патологического очага в легком разбавляется бронхиальным секретом, что затрудняет микроскопирование.

Основным условием успешного проведения катетеризации является соответствие диаметра катетера и бронха; катетеризация становится невозможной при патологических очагах, ограничивающихся поражением бронхов 5-6-го порядка.

Достоинством инструментальных способов является то, что они позволяют целенаправленно изучить материал практически из любого участка легкого, т. е. дают информацию о локализации патологического процесса. В отличие от мокроты и ЖБАЛ биопсийный материал характеризуется лучшей сохранностью, большей концентрацией клеток на единицу площади предметного стекла и отсутствием примесей клеток из полости рта. В связи с этим микроскопирование требует меньше времени, что важно при обследовании больных в условиях диспансеризации.

Приготовленные мазки высушивают на воздухе, окрашивают азурэозиновыми смесями (по Лейшману, Паппенгейму, Романовскому - Гимзё) или гематоксилин-эозином. При необходимости применяют специальные окраски на слизь, жир, железо, микобактерии туберкулеза (по Цилю - Нильсену), различные бактерии, грибы (метенамином серебра, по Граму) и т.д.

Для того чтобы правильно оценить изменения цитологической картины при различных заболеваниях легких, необходимо четко представлять себе исходные данные - цитологические особенности эпителиальных и неэпителиальных клеток в биопсийном материале (морфологическая характеристика клеток дыхательной системы в главе 1).

Эпителиальные клетки представлены в нем клетками многорядного цилиндрического (призматического) эпителия бронхов, однорядного кубического эпителия бронхиол (клетки Клара), альвеолярного (респираторного) эпителия.

Гораздо реже в биопсийном материале обнаруживают цилиндрический эпителий слизистой оболочки носа, глотки, трахеи, а также многослойный плоский неороговевающий эпителий слизистой оболочки полости рта, миндалин, носоглотки, гортани, надгортанника, голосовых связок (см. раздел. 28.1).

В бронхиальном эпителии различают клетки трех типов: цилиндрические реснитчатые, бокаловидные и базальные. В зависимости от расположения на стекле форма реснитчатых клеток может быть треугольной, округлой, неправильной. При расположении цилиндрических клеток в скоплениях перпендикулярно стеклу выявляются сетчатые структуры, напоминающие пчелиные соты, в ячейках которых видны округлые ядра.

Клетки герминативного слоя эпителия (так называемые базальные) в инструментальном материале обнаруживают при механическом повреждении глубоких слоев слизистой оболочки бронхов во время соскоба щеточкой. Эти мелкие (примерно равные по величине лейкоциту) однотипные, округлые и полигональные клетки, с относительно большим центрально расположенным гиперхромным ядром и узким, едва заметным ободком цитоплазмы иногда видны в одном скоплении с реснитчатыми клетками.

Клетки кубического эпителия бронхиол идентифицируют по характерному расположению в виде палисадообразного ряда; типичны пузырчатое ядро с небольшим ядрышком и светлая гомогенная цитоплазма.

Клетки альвеолярного эпителия (пневмоциты I и II типа) в норме не идентифицируются как таковые. В мазках они «теряются» в группе эпителиальных кубических клеток различного происхождения (изолированные клетки эпителия бронхиол, клетки потерявшего реснички и часть цитоплазмы цилиндрического эпителия) .

Неэпителиальные клетки (гистиоциты, альвеолярные, макрофаги, лейкоциты, плазмоциты, моноциты, тучные клетки, эритроциты, мегакариоциты), а также неэпителиальные структуры (слизь, спирали Куршмана, кристаллы Шарко - Лейдена, игольчатые кристаллы холестерина, аморфные массы извести, асбестовые тельца) описаны в разделе 28.1.

Оценка изменений, выявляемых при цитологическом исследовании инструментального материала, проводится с учетом Международной гистологической классификации опухолей легких (ВОЗ, 2-е изд., 1981), цитологической классификации поражений легких (СЭВ, 1983), классификации заболеваний и патологических состояний бронхолегочной системы («Справочник по пульмонологии» под ред. Н. В. Путова, Г. Б. Федосеева, А. Г. Хоменко, 1987).

При различных заболеваниях легких, связанных с биологическими патогенными возбудителями, воздействием химических, физических факторов, опухолями и т. п., возникает комплекс стереотипных реактивных изменений, включающий гиперплазию, плоскоклеточную метаплазию и дистрофию эпителиальных клеток (см. также главу 2).

Хотя эти изменения не могут служить основой для верификации определенного заболевания легких, их правильная оценка помогает исключить ошибки диагностики, а в ряде случаев может стать маркером интерпретации клинических данных и позволяет выбрать рациональную тактику обследования и наблюдения за больными.

Гиперплазия цилиндрических и бокаловидных клеток. Проявляется увеличением числа и объема соответствующих элементов. Часто наблюдается при хроническом бронхите, бронхоэктазах, бронхиальной астме, реже - при вирусных и других заболеваниях легких. О гиперплазии реснитчатых клеток свидетельствует увеличение в мазках размеров клеток, ядер, ядрышек, появление двух-, трех- и многоядерных клеток и сосочковых скоплений.

Последние сформированы из однотипных округлых клеток с гиперхромными ядрами и частично или на всем протяжении покрыты кубическим (цилиндрическим) эпителием; в отдельных клетках отмечаются кутикулярная каемка и реснички. Признаком гиперплазии является также увеличение числа митозов.

Появление большого числа многоядерных клеток бронхиального эпителия с многочисленными однотипными ядрами (до 20), крупными ядрышками и базофильной цитоплазмой рассматривается как указание на «раздражение» слизистой оболочки бронхов, например, после повторных бронхоскопий.

О гиперплазии бокаловидных клеток свидетельствуют увеличение их числа, появление скоплений и признаков, аналогичных признакам гиперплазии реснитчатых клеток.

Различают гиперплазию реснитчатых и бокаловидных клеток с атипией легкой, умеренной или тяжелой степени. При гиперплазии с атипией легкой степени в укрупненных клетках сохранено нормальное ядерно-цитоплазматическое соотношение, хроматин равномерно мелкозернистый.

При гиперплазии с умеренной атипией ядерно-цитоплазматическое соотношение в отдельных клетках увеличено, появляются клетки с гиперхромными ядрами, увеличенными ядрышками, хроматин равномерно мелкозернистый, контуры ядерной оболочки ровные.

Для гиперплазии эпителия с атипией тяжелой степени (в настоящее время такие изменения чаще называют тяжелой дисплазией эпителия) характерна вариабельность величины клеток и ядер, ядерно-цитоплазматического соотношения с отчетливой наклонностью последнего к повышению, а также появление крупных гиперхромных ядер, иногда с утолщенной ядерной мембраной, неравномерным распределением грубозернистого хроматина, увеличением ядрышек.

В ряде случаев оценка изолированных цилиндрических клеток с признаками атипии трудна. Расположение их среди неизмененных клеток реснитчатого эпителия должно настораживать в отношении рака. Неопухолевая природа клеток становится очевидной, если прослеживается их связь с реснитчатым эпителием или в них самих обнаруживают реснички и (или) кутикулярную каемку.

Иногда в многоядерной клетке наслаивание ядер одного на другое приводит к образованию гиперхромного конгломерата, сходного с уродливым ядром раковой клетки. Равномерное окрашивание ядер, обусловленное неразличимой структурой хроматина, их однотипность, отсутствие групп, скоплений, изолированность клеток свидетельствуют против диагностики опухоли.

Особые трудности возникают при дифференциальной диагностике сосочковых скоплений эпителия (с признаками тяжелой атипии) и сосочковых комплексов высокодифференцированной аденокарциномы. В пользу гиперплазии эпителия свидетельствуют отчетливая сохранность клеток, преобладание темных ядер с ровными контурами, сочетание в одном скоплении цилиндрических и бокаловидных клеток, наличие по периферии скопления рядочков цилиндрических клеток, иногда с кутикулярной каемкой и ресничками, отсутствие вокруг скоплений клеток-спутников, некротических масс, напластования клеток, резкого полиморфизма ядер.

Гиперплазия базальных клеток. Чаще возникает при хронических заболеваниях легких (бактериальные и грибковые поражения, бронхоэктазы, туберкулез). В мазках скопления базальных клеток видны при изъязвлении слизистой оболочки бронха или при применении инвазивных инструментальных методов получения материала (соскоб щеточкой, отпечатки биопсированных кусочков).

Скопления компактно расположенных мелких клеток с относительно большими гиперхромными, часто темными (с неразличимой структурой хроматина) ядрами и «фасетками» на смежных поверхностях цитоплазмы, напоминают комплексы при мелкоклеточном раке.

О гиперплазии базальных клеток свидетельствуют однотипность размеров и формы клеток и ядер, ровный контур ядерной оболочки, интенсивно темная окраска ядер и базофилия цитоплазмы, наличие на периферии скопления единичных клеток цилиндрического эпителия, иногда с сохраненными ресничками, более выраженная компактность клеток в скоплениях и отсутствие клеток-спутников (при раке клетки чаще расположены рыхло и обнаруживается тенденция к отрыву наружных слоев от комплекса) .

Гиперплазия клеток эпителия бронхиол и альвеол.

Наблюдается при хронических заболеваниях легких, особенно в очагах сочетающегося с воспалением фиброателектаза, в участках, окружающих рубец. Уплощенные альвеолярные клетки замещаются кубическими (альвеолярная метаплазия), эпителий бронхиол становится многорядным, иногда образуются небольшие сосочки из кубических клеток.

В мазках, чаще в материале, полученном путем катетеризации периферического бронха, к гиперплазированным бронхиолярным и альвеолярным клеткам с известной долей вероятности относят кубические клетки, расположенные в один палисадообразный ряд, иногда небольшие группы округлых клеток с эксцентрически расположенным ядром и обильной светлой четко контурированной цитоплазмой.

При гиперплазии эпителия с атипией тяжелой степени (полиморфизм кубических клеток, гиперхроматоз ядер) группы и скопления трудно отличить от комплексов клеток бронхиолярно-альвеолярного рака. Для гиперплазии характерны редкие скопления, значительно варьирующие по числу входящих в них клеток, небольшие колебания величины и формы ядер, многочисленные округлые темные ядра, ровные контуры ядерной оболочки; отсутствие многоядерных клеток и клеток-спутников по периферии скоплений.

При раке иная картина: многочисленные однотипные комплексы, включающие небольшое число клеток; отрыв краевых клеток; больший полиморфизм ядер, неровный контур ядерной оболочки, двух- и многоядерные клетки, крупные ядрышки.

В основе плоскоклеточной метаплазии бронхиального эпителия лежит замена многорядного цилиндрического реснитчатого эпителия многослойным плоским через стадию переходных изменений (переходная метаплазия), когда утолщенный эпителиальный пласт состоит из нескольких слоев кубических, полигональных клеток, лишенных ресничек и кутикулярной каемки.

Частота плоскоклеточной метаплазии особенно высока среди злоупотребляющих курением мужчин старше 50 лет. Развитию плоскоклеточной метаплазии способствуют хронические заболевания легких.

Основным цитологическим признаком метаплазии реснитчатой клетки является потеря свойственной ей цилиндрической формы (клетки становятся округлыми, овальными, полигональными). Обычно они крупнее базальных, но мельче клеток плоского эпителия слизистой оболочки полости рта.

Ядра сравнительно большие, округлые, с ровными контурами и равномерно мелкозернистым хроматином, содержат одиночные ядрышки. Цитоплазма с четкими контурами, полупрозрачная, базофильная, иногда оксифильная, более выраженная, чем в базальных клетках.

Метаплазированные клетки располагаются поодиночке или в виде скоплений. Иногда в одном скоплении видны цилиндрические и метаплазированные клетки. На метаплазию указывает уплощенный край в скоплении цилиндрических клеток. При небольших размерах так называемые малые метаплазированные клетки имеют эллипсоидную или овальную форму, четко контурированную ацидофильную цитоплазму, темные ядра.

Ядерно- цитоплазматическое соотношение выше, чем в цилиндрических клетках. Располагаются клетки рядом друг с другом небольшими группами, каждое ядро «аккуратно» локализовано в центре цитоплазмы.

От клеток плоскоклеточного рака их отличают минимальная вариабельность величины, формы ядер и цитоплазмы, особенно в пределах одного скопления, отсутствие напластования ядер, ровные контуры ядер и цитоплазмы, более выраженная цитоплазма (отличие от мелкоклеточного рака), отсутствие крупных уродливых клеток (отличие от плоскоклеточного рака).

При цитологическом исследовании важно оценить степень атипии метаплазированных клеток. При атипии легкой степени наблюдают небольшое увеличение ядерно-цитоплазматического соотношения в отдельных клетках; однотипность большинства метаплазированных клеток и ядер сохранена.

При умеренной атипии нарастают полиморфизм, гиперхроматоз ядер, однако контуры ядер преимущественно ровные, показатель ядерно-цитоплазматического соотношения ниже, чем при раке. При атипии тяжелой степени (такие изменения в настоящее время обозначают как тяжелую дисплазию эпителия) во многих клетках резко повышено ядерно-цитоплазматическое соотношение, нарастают полиморфизм (рис. 28.1, а), число ядер с грубозернистым хроматином, видны скопления с напластованием ядер, особенно трудно отличимые от комплексов плоскоклеточного рака.

В отличие от рака в скоплениях метаплазированных клеток ядра, ядрышки, гранулы хроматина имеют ровные контуры, характерны темные ядра с неразличимой структурой хроматина, отсутствие многоядерных и гигантских причудливых клеток, менее часты признаки ороговения. При раке наряду с комплексами видны изолированные опухолевые клетки; из-за более прочных межклеточных связей изолированные метаплазированные клетки с признаками атипии встречаются редко.

При анализе инструментального материала правильная оценка цитограммы бывает затруднена (хотя реже, чем при исследовании мокроты) в связи с дистрофическими и аутолитическими изменениями клеток. В цилиндрических клетках частыми признаками дистрофии являются потеря ресничек и разрушение кутикулярной каемки, вакуолизация, снижение интенсивности окраски

нечеткость контуров или полное разрушение цитоплазмы, появление «голых» ядер. Иногда, наоборот, цитоплазма выглядит непрозрачной, окрашена оксифильно. В ядрах часто нарушена структура хроматина - видна крупнопетлистая сеть из полиморфных грубых глыбок, пикноз, реже - вакуолизация, рексис, лизис).

Своеобразной формой дистрофии клеток бронхиального эпителия является цилиоцитофтория (термин, предложенный Papanicolau G. N., 1963). При этом дистальная часть цитоплазмы реснитчатой клетки отрывается и образует безъядерный реснитчатый «хохолок».

Оставшийся округлый участок цитоплазмы содержит ядро, которое нередко подвергается изменениям, напоминающим рексис. Цилиоцитофорию чаще наблюдают при вирусных заболеваниях, но иногда при раке и других поражениях легких.

Разрушение цитоплазмы в гиперплазированных эпителиальных клетках приводит к появлению крупных «голых» ядер и ядер с небольшим ободком цитоплазмы. При выраженной атипии ядер обнаруживают клеточные скопления, сходные с комплексами дистрофически измененных раковых клеток.

Для исключения ошибок, связанных с дистрофическими и аутолитическими изменениями бронхиального эпителия, необходимо придерживаться правила: предположение об определенном заболевании легкого нельзя основывать на обнаружении «голых» ядер или скоплений эпителиальных клеток с расплывчатыми контурами ядер и цитоплазмы; в этих случаях целесообразно повторить исследование.

При острых воспалительных заболеваниях (бронхит, пневмония, абсцесс) в материале, полученном с применением инструментов, часто обнаруживают гнойный экссудат, состоящий из смеси нитевидных или аморфных некротических масс, сохранившихся или разрушенных полиморфно-ядерных лейкоцитов; в эпителии развиваются реактивные изменения, симулирующие при наличии тяжелой степени атипии опухоль и в ряде случаев являющиеся причиной ошибочного цйтологического диагноза рака легкого (см. ниже). Иногда воспалительный процесс маскирует опухоль.

При хронических воспалительных заболеваниях (хронические бронхит, пневмония, абсцесс) в мазках обнаруживают в различных сочетаниях клетки воспалительного инфильтрата (полиморфно-ядерные лейкоциты, лимфоциты, моноциты, плазмоциты, макрофаги, гистиоциты) и слущенные клетки бронхиального эпителия, часто с выраженными реактивными изменениями.

Гиперплазия бокаловидных клеток, как правило, является косвенным признаком хронического бронхита, особенно бронхоэктазов. При обострении воспалительного процесса в мазках увеличивается число полиморфно-ядерных лейкоцитов, слущенных эпителиальных клеток, уменьшается число макрофагов; при выздоровлении и ремиссии отмечается обратная тенденция.

Основой цитологического диагноза туберкулеза является обнаружение в инструментально полученном материале микобактерий туберкулеза, с меньшей долей достоверности - наличие эпителиоидных клеток и гигантских многоядерных клеток Пирогова - Лангханса, некротических (казеозных) масс.

Для саркоидоза характерно образование в ткани саркоидных гранулем. В цитологических препаратах эпителиоидные и гигантские многоядерные клетки не имеют патогномоничных для саркоидоза признаков, поэтому различить туберкулез и саркоидоз с помощью только цитологического исследования обычно невозможно.

Вместе с тем в ряде случаев при учете клиникорентгенологических и лабораторных данных результаты цитологического исследования могут быть интерпретированы как данные, свидетельствующие о туберкулезе или саркоидозе.

Для саркоидоза характерны:

• 1) более значительное разнообразие ядер и цитоплазмы эпителиоидных клеток по форме и величине с наличием «типических» эпителиоидных клеток и элементов, напоминающих гистиоциты и моноциты;
• 2) обильная светлая цитоплазма с четкими контурами и более высокая концентрация ШИК-позитивных веществ в эпителиоидных клетках;
• 3) более выраженная вариабельность формы и величины ядер многоядерных клеток и их расположение не только по периферии, но и в центральных участках цитоплазмы (это проявляется наличием двух типов гигантских клеток, напоминающих по форме и расположению ядер «типические» клетки Пирогова - Лангханса и клетки инородных тел);
• 4) изредка наличие в цитоплазме гигантских клеток пластинчатых кристаллических включений (тельца Шаумана);
• 5) отсутствие в мазках казеозного детрита («чистый» фон мазка).

Иногда в материале из бронхов наряду с элементами туберкулезной или саркоидной гранулемы обнаруживают скопления эпителиальных клеток, напоминающих опухолевые. При саркоидозе такие скопления чаще являются фрагментами реактивно измененного эпителия. Оценивая подобные скопления у больных туберкулезом, следует помнить о нередком сочетании туберкулеза и рака легкого.

Изредка цитологическое исследование материала, полученного из области бифуркации трахеи, помогает диагностировать склерому, основой цитологической диагностики которой является обнаружение в мазках клеток Микулича, крупных (диаметром 50-60 мкм, отдельные до 100-200 мкм) округлых, овальной или неправильной формы, со светлой вакуолизированной цитоплазмой.

Многочисленные мелкие вакуоли (диаметр 1-5 мкм) в большинстве клеток придают цитоплазме пенистый вид (сотовидная цитоплазма), но она может содержать и одну крупную (диаметр до 20 мкм) вакуоль.

Ядра сравнительно мелкие, округлые, структура хроматина мелкоглыбчатая. Нередко ядра пикнотичны, располагаются эксцентрически; видны 1-2 ядрышка.

Для установления диагноза склеромы важно выявить фуксинофильные гиалиновые шары (русселевские тельца). В цитоплазме клеток Микулича иногда видны бактерии Фриша - Волковича. В материале из бронхов обычно обнаруживается тяжелая дисплазия цилиндрического и метаплазированного плоского эпителия.

При вирусных заболеваниях легких особенности цитологической картины обусловлены прямым цитопатогенным эффектом вируса и ответной реакцией пораженной ткани (преимущественно эпителия слизистой оболочки). Цитопатогенный эффект проявляется дистрофией клеток, ослаблением межклеточных связей, диссоциацией и слущиванием эпителиальных клеток слизистой оболочки бронхов, скоплением альвеолярных макрофагов в просвете альвеол.

Дистрофические изменения выражаются в цилиоцитофтории. Появление в цитоплазме окруженных светлым ободком базофильных включений (микроколонии вируса и РНК пораженной клетки) или крупных оксифильных (эозинофильных, фуксинофильных) включений отражает частичную (локальную) зону дистрофии. Базофильные и оксифильные включения наблюдаются также в ядре. Ответная реакция эпителия на цитопатогенный эффект вируса проявляется усилением процессов внутриклеточной регенерации, пролиферации эпителиальных клеток.

Обнаружение в мазках перечисленных изменений клеток помогает предположить вирусную природу заболевания. Особенности цитологической картины в сочетании с клиническими данными могут ориентировочно указывать на подтип вызвавшего его вируса (грипп, парагрипп, респираторно-синтициальная, цитомегаловирусная, аденовирусная инфекция и др.).

В частности, при трахеобронхите и пневмонии, вызванных вирусом простого герпеса, в мазках появляются многоядерные гигантские клетки (рис. 28.1, б) с увеличенными ядрами, имеющими вид часового стекла (гипохромная центральная часть с размытыми гранулами хроматина и более темный четкий контур); смежные поверхности ядер за счет взаимного давления нередко конгруэнтны. Иногда в ядре видны большие оксифильные включения. Такие ядра могут симулировать ядра раковых клеток.

При подозрении на рак легкого придерживаются следующих принципов микроскопирования. Вначале ведут поиск эпителиальных клеток с признаками злокачественности, которыми следует считать любой полиморфный признак атипии (полиморфизм клеток, ядрышек, глыбок хроматина по форме и размерам, а также степени окрашивания ядра, контуру его, ядерно-цитоплазматическому соотношению и т. д.).

Наличие комплекса признаков злокачественности в эпителиальных клетках позволяет установить цитологический диагноз рака.
На основании оценки частоты и степени выраженности клеточных, структурных, функциональных признаков дифференцировки определяют форму и степень дифференцировки опухоли.

Высокодифференцированные варианты плоскоклеточного и железистого рака (плоскоклеточный рак с ороховением, высокодифференцированная аденокарцинома), мелкоклеточный рак имеют высокоинформативные цитологические’признаки, что обеспечивает достоверную верификацию диагноза.

Менее дифференцированные варианты плоскоклеточного рака и аденокарциномы (плоскоклеточный рак без ороговения и с дифференцировкой низкой степени, аденокарцинома с дифференцировкой умеренной и низкой степени) и недифференцированный крупноклеточный рак цитологически верифицируются лишь в биопсийном материале и только в предположительной форме.

Плоскоклеточный рак с ороговением (высокодифференцированный вариант) имеет характерную картину: отчетливо выражено большинство признаков плоскоклеточной дифференцировки. Кроме того, высокоинформативны резкий полиморфизм клеток (округлые, полигональные, причудливой формы в виде ракетки, ленты, эллипса, головастика; мелкие, крупные, гигантские), полиморфизм гиперхромных ядер с неравномерным распределением крупноглыбчатого хроматина; многоядерность, сравнительно низкое ядерно-цитоплазматическое соотношение, отсутствие ядрышек в большинстве ядер.

При плоскоклеточном раке без ороговения (рис. 28.1, д) (умеренно дифференцированный вариант) преобладают крупные округлые и полигональные раковые клетки с большими центрально расположенными ядрами, содержащими неправильной формы увеличенные ядрышки, и узким ободком цитоплазмы. Видны комплексы таких клеток, иногда с различными межклеточными мостиками. Признаки ороговения отсутствуют.

Диагноз плоскоклеточного рака с дифференцировкой низкой степени основан на преобладании мелких округлых нерезко полиморфных опухолевых клеток с относительно крупными центрально расположенными ядрами и небольшим ободком цитоплазмы. Характерны большие комплексы таких клеток с единичными вытянутыми элементами по периферии.

Высокодифференцированная (ацинозная, сосочковая) аденокарцинома. Характерны отчетливо выраженные признаки железистой дифференцировки. Кроме того, информативны равномерное распределение мелкозернистого хроматина, крупные ядрышки.

Разновидностью высокодифференцированной аденокарциномы является бронхиолярно-альвеолярный рак. В мазках характерно наличие мономорфных увеличенных кубических и цилиндрических раковых клеток с эксцентрически расположенными ядрами, часто 1-2 крупными ядрышками (рис. 28.1, е), многочисленных мелких железистоподобных (преимущественно сосочковых) комплексов одинаковой величины, выраженного слизеобразования, изредка псаммозных известковых телец.

При умеренно дифференцированной (железисто-солидной) аденокарциноме отмечается относительное увеличение числа округлых раковых клеток, изолированных и образующих комплексы. Аденокарцинома с низкой степенью дифференцировки верифицируется при обнаружении слизи в цитоплазме округлых раковых клеток с центрально расположенными ядрами.

Критериями цитологического диагноза мелкоклеточного рака служат преобладание сравнительно мелких, нерезко вариабельных по величине, округлых, полигональных опухолевых клеток с относительно крупными ядрами, неравномерное распределение крупноглыбчатого хроматина, неразличимые ядрышки, наличие компактных комплексов, в клетках которых цитоплазма не видна, а на смежных поверхностях «голых» ядер’образуются «фасетки» (конгруэнтные контуры в виде вдавлений, выпячиваний, ровных площадок).

При недифференцированном крупноклеточном раке отмечается преобладание крупных раковых клеток с большими, центрально расположенными гиперхромными или «пузырчатыми» ядрами, многочисленными крупными ядрышками, а также примесь гигантских клеток (более 12 %).

Доброкачественные и злокачественные неэпителиальные опухоли легких встречаются довольно редко. Чаще других диагностируют фиброму, фибросаркому, ангиогенную и лейомиосаркому, злокачественные лимфомы (ходжкинские и неходжкинские варианты).

Критерии их цитологической диагностики аналогичны таковым при локализации опухолей в любых органах. Определение первичной или метастатической природы опухоли легкого в большинстве случаев возможно только при комплексном учете цитологических, анамнестических и клиникорентгенологических данных.

Характерные цитоморфологические признаки имеет такое своеобразное образование, как гамартома, при которой в одних и тех же полях зрения наблюдается сочетание однотипных кубических и цилиндрических клеток эпителия с элементами хрящевой и слизистой ткани.
В данном разделе описаны лишь некоторые из многообразных картин, встречающихся цитологу при изучении биоптатов, полученных от больных с бронхолегочной патологией.

С целью проиллюстрировать значение цитологического метода в дифференциальной диагностике заболеваний легких из большого числа нозологических форм рассмотрены лишь основные и приведены опорные положения их цитологической верификации.

В то же время важно подчеркнуть, что цитологический метод, как и всякий другой, отдельно взятый, играет хотя и значимую, но не самодовлеющую роль в установлении диагноза. Во избежание диагностических ошибок результаты цитологического исследования должны расцениваться в комплексе с данными клинико-ренгенологического, лабораторного и инструментального обследования больных.

Цитологические исследования - это изучение с помощью микроскопа особенностей строения клеток, клеточного состава органов, тканей, жидкостей организма человека и животных в норме и при различных заболеваниях.

Цитологические методы исследования, применяемые в медицине, во многом совпадают с гистологическими исследованиями (исследование ткани, взятой из больного органа), но отличаются тем, что для цитологического исследования требуется незначительное количество биологического материала и он исследуется без предварительной подготовки и специальной аппаратуры, только под микроскопом. Цитологические исследования проводятся в том случае, когда невозможна или нежелательна биопсия (например, при обследовании больного в условиях поликлиники).

С помощью цитологических исследований оценивают состояние покровных тканей организма (кожи и слизистых оболочек - из этих тканей может формироваться рак), гормональную активность женщин, степень поражения опухолевых клеток при лечении злокачественных заболеваний, процесс заживления ран и другие процессы.

Характер и способ получения материала для исследований зависит от того, какой орган или ткань поражены:

• · при заболеваниях кожи - это соскобы и отпечатки с тканей;
• · при заболеваниях щитовидной и молочной желез, органов кроветворения - пунктаты из участков поражения;
• · при заболеваниях центральной нервной системы - спинномозговая жидкость;
• · при заболеваниях легких - мокрота и так далее.

Цитологический метод заключается в определении структуры клеток и особенностей химических процессов в них. Подобные исследования наиболее широко используют для выявления злокачественного перерождения клеток, в том числе на предраковой стадии, для диагностики заболеваний крови, обнаружения заболеваний мочеполовых органов.

Материал для цитологического исследования получают разным путем. Так, эксфолиативный способ заключается в отстаивании биологических жидкостей от пациента (крови, мокроты), которые в результате расслаиваются: плазма отделяется от форменных элементов крови, а в мокроте выпадает в осадок слизь, эпителий и бактерии. Можно получить материал для исследования с помощью соскоба или смывов, мазков отделяемого из свища, сосков молочных желез и др. Чаще таким образом получают материал для диагностики кожных (в том числе онкологических заболеваний.

Для цитологического исследования щитовидной железы, костного мозга, ликвора, кист, опухолей и внутренних органов материал берут у больного пункцией. Для этого делают прокол иглой (инъекционной или специальной) и забирают жидкое содержимое полостных образований с помощью обычного шприца. Забор тканей внутренних органов для исследования называется биопсией, которую выполняют специальными инструментами. Можно подвергнуть анализу и частицы твердых тканей, оставшихся в полости иглы или инструмента для биопсии после прокола.

Образцы тканей внутренних органов для исследования можно взять с помощью эндоскопической биопсии: в желудочно-кишечный тракт, бронхи или брюшную полость вводят гибкий прибор с волоконной оптической системой и режущим инструментом. Затем выбирают наиболее подозрительное на патологию место и выполняют несколько срезов тканей. При этом соблюдают следующее правило: первый срез делают на наиболее измененном участке органа, а затем берут еще несколько проб из прилегающих зон и других очагов поражения. В этом случае кровотечение из травмированных тканей не приведет к ошибочному забору материала.

Пункция и биопсия - сложные способы забора материала для исследования, часто они достаточно болезненны, а потому их проводят с обезболиванием, зато именно они позволяют свести ошибку в диагнозе к минимуму.

Исследуют как окрашенные и фиксированные образцы тканей, так и живые. Анализ проводят с помощью микроскопии и химических реакций. Цитологические исследования полученного материала достаточно быстры в исполнении и относятся к прижизненной диагностике. Наиболее широко их используют для выявления раковых и предраковых заболеваний при массовых профилактических осмотрах. В ходе исследования определяют тип эпителиальных клеток, стадию их развития и патологические изменения в них. Выявление и наблюдение динамики предраковых заболеваний или рака на ранних стадиях возможно только этим методом. В зависимости от способа получения материала от больного для исследования можно определить размеры злокачественной опухоли, распространенность процесса (частичное, полное поражение органа, переход на окружающие орган ткани и соседние органы). С помощью цитологического исследования можно отличить первичную опухоль от вторичной, вызванной распространением раковых клеток по организму. Большое значение для цитологического исследования имеют точные данные о происхождении материала, особенно если он взят из нескольких мест. Поэтому все мазки и соскобы после забора необходимо правильно маркировать (пометки делают и на предметном стекле и в сопроводительной документации). Для получения достоверных результатов цитологического исследования важны сведения о проводимом лечении, так как многие лекарственные препараты (гормоны, цитостатики) оказывают непосредственное воздействие на клетки и изменяют их состояние. Кроме того, при неправильном выборе места для забора материала от больного заболевание может быть не выявлено. Если результат анализа вызывает сомнение, то назначают повторное цитологическое исследование.

Признаки озлокачествления клеток, выявляемые при исследовании:

• 1) изменение расположения клеток относительно друг друга в определенных тканях (наслоение, группировки);
• 2)нечеткие границы;
• 3) одновременное присутствие живых измененных и мертвых клеток;
• 4) изменение размеров клеток (уменьшение, увеличение);
• 5) изменение формы клеток;
• 6) разнообразие клеток по структуре (в исследуемом материале присутствуют клетки различных стадий развития, много незрелых клеток);
• 7) окрашивание цитоплазмы в синий цвет химическими красителями;
• 8) наличие в цитоплазме множества вакуолей, твердых включений;
• 9) разнообразие ядер по структуре;
• 10) увеличение размеров ядер;
• 11) изменение объемного соотношения между ядром и цитоплазмой;
• 12) неравномерное распределение хроматина;
• 13) изменение структуры хроматина;
• 14) усиленное окрашивание ядер;
• 15) наличие ядер с разной степенью окрашивания;
• 16) увеличение размеров ядрышек и их числа;
• 17) увеличение числа клеток находящихся в состоянии митоза (деления);
• 18) наличие клеток с неправильным делением.

Цитологические методы исследования в медицине, цитологическая диагностика, методы распознавания заболеваний и исследования физиологического состояния организма человека на основании изучения морфологии клеток и цитохимических реакций. Применяются: 1) в онкологии для распознавания злокачественных и доброкачественных опухолей; при массовых профилактических осмотрах с целью выявления ранних стадий опухолевого процесса и предраковых заболеваний; при наблюдении за ходом противоопухолевого лечения; 2) в гематологии для диагностики заболеваний и оценки эффективности их лечения; 3) в гинекологии -- как с целью диагностики онкологических заболеваний, так и для определения беременности, гормональных нарушений и т.д.; 4) для распознавания многих заболеваний органов дыхания, пищеварения, мочевыделения, нервной системы и т.д. и оценки результатов их лечения.

Цитологические методы позволяют распознавать злокачественые опухоли различного характера и судить о распространении процесса, тканевой принадлежности опухоли (в 70--85% случаев рака определяется гистологическая форма опухоли и степень злокачественность. Разработаны критерии цитологической диагностики болезней крови, ретикулоэндотелиальной системы, некоторых заболеваний желудка, почек, туберкулёза лёгких, кожных болезней и т.д. При необходимости проводят срочную цитологическую диагностику. Ц. м. и. часто сочетают с гистологическими исследованием.

Методы получения клеток для исследования различны. При эксфолиативном методе изучают клетки, полученные в результате естественного отслаивания в нормальных жидкостях организма (например, кровь) или в патологически отделяемом (например. мокрота) либо искусственного их отделения путём смывания, механического слущивания. В др. случаях материал получают при пункции через тонкую иглу (пункционный метод). Внедрение в клиническую практику эндоскопии обусловило распространение биопсионной цитологической. диагностики, при которой материал для исследования берут путём биопсии. Для цитологического исследования препараты готовят на предметных стеклах. В зависимости от целей исследования применяют микроскопию нативных или фиксированных и окрашенных с помощью стандартных методов окраски препаратов, фазово-контрастную, ультрафиолетовую и флуоресцентную (с использованием флуорохромов для окраски препаратов) микроскопию. Практическое применение получили специфические цитохимические методы. В научных исследованиях используют также специальные методы -- авторадиографию, иммуноцитохимию, цитоспектрофото- и цитофлуориметрию, электронную микроскопию, метод тканевой культуры.

Цитогенетическим методом в генетике человека обычно называют цитологический анализ кариотипа человека в норме и патологии. Правильнее этот метод называть цитологическим, а не цитогенетическим, поскольку генетический анализ путем скрещивания у человека исключен, и носители хромосомных нарушений если выживают, то оказываются, как правило, бесплодными. Однако изредка в отношении некоторых хромосомных нарушений удается сочетать цитологический метод с генеалогическим и устанавливать связь фенотипического эффекта с определенным типом хромосомных изменений. В силу этих обстоятельств можно сохранить принятый в литературе термин «цитогенетический метод» в изучении генетики человека. В тех же случаях, где такого параллелизма исследовании не ведется, применение данного термина неправомочно. Цитогенетическим методом исследуют различного рода гетероплоидию и хромосомные перестройки в соматических тканях человека, вызывающие различные фенотипические отклонения от нормы. Чаще всего этот метод применяют на культуре ткани. Он позволяет учитывать крупные аномалии хромосом, возникающие как в половых, так и соматических клетках. Оказалось, что у человека, так же как и у животных, довольно часто возникают трисомики и моносомики по различным парам хромосом вследствие нерасхождения аутосом и половых хромосом в мейозе. Трисомия и моносомия по половым хромосомам у человека обнаруживаются на основе анализа полового хроматина. В ходе относительно продолжительного индивидуального развития человека в клетках различных тканей накапливаются аномалии хромосом (хромосомные перестройки, а также изменение числа хромосом). Ткани организма представляют собой разнообразные популяции генетически различающихся клеток, в которых с возрастом концентрация клеток с патологическими ядрами возрастает. В этом случае цитогенетический метод позволяет изучать старение тканей на основе исследования структур клеток в возрастной динамике «популяции» соматических и генеративных тканей. Поскольку частота возникновения хромосомных аномалий зависит от влияния на организм разнообразных мутагенов (ионизации, химических агентов -- фармакологических препаратов, газового состава среды и др.), то цитогенетический метод позволяет устанавливать мутагенное действие факторов внешней среды на человека. Применение цитогенетического метода особенно расширилось в связи с открытием причин ряда физических и психических заболеваний -- так называемых хромосомных болезней. Существует несколько заболеваний человека, например болезнь Клайнфельтера, Шерешевского--Тернера, Дауна и др., причины которых долго оставались неизвестными, пока цитологическими методами у таких больных не были обнаружены хромосомные аномалии. Больные мужчины с синдромом Клайнфельтера характеризуются недоразвитием гонад, дегенерацией семенных канальцев, умственной отсталостью, непропорциональным ростом конечностей и т. д. У женщин встречается синдром Шерешевского--Тернера. Он проявляется в замедлении полового созревания, недоразвитии гонад, отсутствии менструаций, бесплодии, малом росте и в других Патологических признаках. Оказалось, что оба эти синдрома у потомков являются следствием нерасхождения половых хромосом при образовании гамет родителей. Вследствие нерасхождения Х-хромосом у женского гомогаметного) пола в процессе мейоза могут возникать гаметы двумя Х-хромосомами, т. е. XX + 22 аутосомы, и без Х-хромосом, т. е. 0 + 22; у мужского (гетерогаметного) пола соответственно гаметы XY + 22 и 0 + 22. В случае оплодотворения таких яйцеклеток нормальными сперматозоидами (X + 22 или Y + 22) возможно образование следующих классов зигот: XXX+ 44, 0Х+ 44 и XXY + 44, 0Y + 44. Из этого следует, что число хромосом у зигот разного происхождения может колебаться от 47 до 45, причем особи 0Y + 44, очевидно, не выживают, так как ни разу не были найдены. Хромосомный набор XXY + 44 присущ мужчине с синдромом Клайнфельтера (мужская интерсексуальность), хромосомные наборы Х0 + 44 и XXX + 44 имеют женщины с синдромом Шерешевского--Тернера. При дальнейшем анализе больных с разными синдромами выяснилось, что вследствие нерасхождения половых хромосом могут возникать разного типа хромосомные аномалии, в частности полисомия. Встречаются, например, мужчины с такими наборами хромосом: XX Y, XXX Y, ХХХХ Y, а женщины -- XXX, ХХХХ. Особенность роли половых хромосом в детерминации пола у человека в случае их нерасхождения, в отличие от дрозофилы, проявилась в том, что набор хромосом XX Y всегда определяет мужской пол, а набор Х0 -- женский. При этом увеличение числа Х-хромосом в сочетании с одной Y-хромосомой не изменяет определение мужского пола, а лишь усиливает синдром Клайнфельтера. Трисомия, или полисомия по Х-хромосоме, у женщин также часто вызывает заболевания, сходные с синдромом Шерешевского--Тернера. Заболевания, вызванные нарушением нормального числа половых хромосом, диагностируются цитологическим методом -- анализом полового хроматина. В тех случаях, когда в тканях мужчин имеется нормальный набор половых хромосом -- XY, половой хроматин в клетках не обнаруживается. У нормальных женщин -- XX -- он обнаруживается в виде одного тельца. При полисомии по Х-хромосомам у женщин и мужчин количество телец полового хроматина всегда на единицу меньше числа Х-хромосом, т. е. nx = n*Х -- 1. Так, в клетках мужчин с синдромом Клайнфельтера при наборе XX Y имеется одно тельце полового хроматина, при наборе XXXY -- два, при наборе XXXXY -- три; у женщин с синдромом Шерешевского--Тернера соответственно: Х0 -- нет тельца, XXX -- два тельца, ХХХХ -- три тельца полового хроматина, и т. д. Предполагается, что в каждой такой зиготе генетически активна лишь одна из Х-хромосом. Остальные хромосомы переходят в гетеропикнотическое состояние в виде полового хроматина. Причины этой закономерности не выяснены, однако предполагается, что она связана с нивелированием действия генов половых хромосом у гетеро -- и гомогаметного пола. Как мы знаем, нерасхождение хромосом может происходить не только в мейозе, но и в соматических клетках в течение всего эмбриогенеза животного начиная с первых дроблений яйца. В силу последнего среди людей при нарушении расхождения половых хромосом могут появиться больные мозаики-женщины и мозаики-мужчины. Так, например, описаны мозаики следующих типов: двойные: Х0/XX, Х0/XXX и X0/XY, X0/XYY, тройные: Х0/ХХ/ХХХ, XX/X0/XY, а также четверные мозаики, когда соматические клетки одного человека содержат четыре разных набора хромосом. Кроме рассмотренного типа болезней, вызванных изменением числа половых хромосом в зиготе, хромосомные болезни могут быть вызваны нерасхождением аутосом и разного рода хромосомными перестройками (транслокациями, делециями). Так, например, у детей с врожденной идиотией -- болезнью Дауна, сопровождающейся малым ростом, широким круглым лицом, близко расположенным узкими глазными щелями и полуоткрытым ртом, была обнаружена трисомия по 21 хромосоме. Установлено, что частота встречаемости болезни Дауна у новорожденных зависит от возраста матерей. С врожденными хромосомными аномалиями связывают весьма разнообразные болезни. Поэтому цитогенетический метод приобретает важное значение в этиологии болезней человека.

• 1. абсолютная безвредность;
• 2. быстрота (в условиях оборудования рабочего места цитолога в пределах операционного блока срочное цитологическое исследование может быть выполнено в течение 10 мин). Современная методика Diff-Quic позволяет окрасить мазки в течение 15 с, но после срочного микроскопического исследования препараты необходимо докрасить по Паппенгейму, только тогда они пригодны для хранения в архиве, т. е. имеют документальное значение;
• 3. относительная простота и доступность метода (цитологическое исследование не требует очень больших материальных затрат, дорогих реактивов, инструментария и оборудования);
• 4. возможность применения многократных цитологических исследований, что особенно важно как для оценки динамики морфологических изменений в течение заболевания, так и для определения терапевтического эффекта проводимого лечения;
• 5. небольшое количество адекватного материала для микроскопического изучения.

• 1. общей целью (прижизненное распознавание патологического процесса);
• 2. объектом исследования (клеточный и неклеточный компонент патологического процесса);
• 3. принципами окраски.

Итак, при соответствующих способах забора материала цитологический метод позволяет:

• 1. установить истинный характер процесса;
• 2. оценить распространенность злокачественного процесса;
• 3. констатировать прорастание первичной опухоли в соседние органы и ткани;
• 4. указать на источник метастазирования при наличии адекватного материала (метастазы в кости отдифференцировать от первичных опухолей кости, метастазы в легкие -- от первичного рака легкого).

Цитологический метод основан на микроскопическом изучении и оценке клеточного материала, полученного различным способом из патологического очага.

Цитологический метод -- это ветвь онкоморфологии. Он ни в коем случае не должен противопоставляться гистологическому.

Достоинства и преимущества цитологического метода:

• - абсолютная безвредность;
• - быстрота (в условиях оборудования рабочего места цитолога в пределах операционного блока срочное цитологическое исследование может быть выполнено в течение 10 мин). Современная методика Diff-Quic позволяет окрасить мазки в течение 15 с, но после срочного микроскопического исследования препараты необходимо докрасить по Паппенгейму, только тогда они пригодны для хранения в архиве, т. е. имеют документальное значение;

относительная простота и доступность метода (цитологическое исследование не требует очень больших материальных затрат, дорогих реактивов, инструментария и оборудования);

возможность применения многократных цитологических исследований, что особенно важно как для оценки динамики морфологических изменений в течение заболевания, так и для определения терапевтического эффекта проводимого лечения;

небольшое количество адекватного материала для микроскопического изучения.

Цель рассматриваемого исследования -- установить правильный диагноз, сэкономить время, избежать хирургического вмешательства при выполнении биопсии и волнений больного, не задержав при этом начала лечения.

Диагностическое цитологическое исследование сходно с гистологическим исследованием биопсийного материала:

общей целью (прижизненное распознавание патологического процесса);

объектом исследования (клеточный и неклеточный компонент патологического процесса);

принципами окраски.

Вместе с тем при приготовлении мазка неизбежно нарушаются пространственные взаимоотношения структурных элементов ткани, что существенно ограничивает диагностические возможности цитологического метода и делает гистологический метод более информативным в определении нозологии опухоли и абсолютным в установлении ее инвазивности.

Цитологическое исследование предпочтительнее в тех случаях, когда биопсия кусочка ткани и гистологическое исследование невозможны или крайне нежелательны (при подозрении на меланому), при необходимости получения быстрого результата путем микроскопии доступного материала в условиях поликлиники и, наконец, при массовых профилактических осмотрах населения.

Цитологический метод дает возможность оценить характер и степень выраженности пролиферации эпителия, выделить группу дисплазии, что позволяет более обоснованно формировать группы повышенного риска рака разных локализаций. Динамическое наблюдение за этой категорией лиц и выполнение у них морфологического контроля фактически невозможно с помощью других (тем более инвазивных) методов исследования.

Применение цитологического исследования обеспечивает диагностику злокачественных опухолей любой локализации и в любой стадии процесса. Этому в немалой степени способствует развитие эндоскопической техники, позволяющей целенаправленно получать материал для исследования из внутренних органов, ранее недоступных для морфологического анализа без оперативного вмешательства.

При распознавании рака в самых начальных стадиях цитологический метод иногда имеет преимущества по сравнению с другими диагностическими тестами. Хорошо известны случаи цитологической диагностики клинически, рентгенологически и эндоскопически «немого» рака желудка, легкого, мочевого пузыря и др.

Интерпретация цитологических препаратов -- сложный процесс.

В результате многолетней дискуссии о специфичности злокачественных клеток было принято, что патогномоничных признаков, присущих только клетке злокачественной опухоли, нет и морфолог, в частности цитоморфолог, должен использовать в своей работе совокупность признаков атипии клетки, критически оценивая их наличие и степень выраженности. Каждый из признаков не имеет самостоятельного значения.

Общепринятые признаки злокачественности клеток:

• 1. неправильное расположение клеток в группировке, наслоение их друг на друга;
• 2. отсутствие четких клеточных границ;
• 3. сочетание внутри одного комплекса или группы клеток молодых и дегенеративно измененных клеточных элементов. Изза нарушения кровоснабжения опухоли возникают некрозы и в цитограмме появляются клетки с признаками дистрофии. В то же время опухоль характеризуется неуправляемым и весьма интенсивным размножением опухолевых элементов. Сочетание дистрофически-некротических и пролиферативно-гиперпластических процессов обусловливает появление такого рода образований;
• 4. увеличение или уменьшение размеров клеток (например, наличие мелкоклеточных и крупноклеточных форм рака легкого, гигантоклеточных и мелкоклеточных сарком);
• 5. изменение формы клеток (пойкилоцитоз);
• 6. полиморфизм клеток;
• 7. явление химической анаплазии -- базофилия цитоплазмы;
• 8. изменения цитоплазмы: наличие в ней включений, появление признаков ороговения, вакуолизации разной степени выраженности;
• 9. полиморфизм ядер;
• 10. увеличение размеров ядра;
• 11. нарушение ядерно-цитоплазматического соотношения;
• 12. неравномерное распределение хроматина;
• 13. грубая структура хроматина;
• 14. гиперхромия ядер;
• 15. сочетание гипо-, нормо- и гиперхромных ядер внутри одной группировки клеток;
• 16. наличие «голых» ядер, голоядерных структур, полиморфных «голых» ядер;
• 17. увеличение размеров и количества ядрышек;
• 18. полиморфизм ядрышек;
• 19. увеличение количества митозов;
• 20. наличие патологических митозов, значительное их количество.

К постановке правильного диагноза клиницист и морфолог должны идти в сотрудничестве. Если цитолог в каждом отдельном случае должен располагать клиническими данными, то клиницисту, в свою очередь, нужно усвоить язык морфолога, его подход и требования к материалу, направленному на исследование.

При направлении материала на цитологическое исследование клиницист должен правильно и обстоятельно заполнить сопроводительный бланк, указать возраст, пол, номер амбулаторной карты или истории болезни. Очень важны для цитолога сведения об объекте исследования: локализация патологического очага (или нескольких очагов). В случае взятия материала из нескольких участков одного образования или разных образований клиницист обязан маркировать мазки и дать соответствующую информацию в бланке-направлении. В заключении цитолога также должна быть отражена маркировка мазков.

Результаты цитологического исследования в значительной мере зависят от того, насколько прицельно взят материал, каковы его количество и сохранность. Цитологический материал переносится на специально подготовленные и обработанные предметные стекла (чистые, обезжиренные, сухие) и распределяется тонким слоем. Для равномерного размещения всего полученного материала не следует ограничивать количество предметных стекол. Главное -- сделать мазки максимально тонкими, а содержащиеся сгустки и плотные участки осторожно разрыхлить с помощью иглы или перенести и распределить их на нескольких предметных стеклах. Толстые мазки и мазки с большим содержанием крови очень плохо фиксируются, что негативно отражается на качестве окраски клеточного материала и резко ограничивает возможности его микроскопической интерпретации.

Если нужно в консультативных целях пересмотреть цитологические препараты, клиницист в бланке направления кратко излагает цель пересмотра, данные клинического обследования больного и указывает номера всех цитологических и гистологических исследований, выполненных у этого больного. Чтобы избежать ошибочной трактовки изменений клеток, цитологу необходима исчерпывающая информация обо всех видах проведенного лечения (хирургическое, химио-, гормоно-, физио- и лекарственная терапия) с обязательным указанием дозы и даты окончания лечения. При отсутствии таких данных выявленные в цитограмме клетки с изменениями, свойственными терапевтическому патоморфозу или пролиферативным и репаративно-регенеративным процессам, могут быть неправильно расценены цитологом как опухолевые элементы.

Формулирование цитологического заключения -- сложный и кропотливый процесс. Прежде чем приступить к микроскопическому изучению цитологических препаратов каждого больного, клинический цитолог должен ознакомиться с его клиническими данными, мысленно представить нормальное строение органа или ткани, из которой взят материал, знать пределы изменчивости этой ткани при различных физиологических состояниях, доброкачественных и злокачественных опухолях. Заключение цитолога основывается на результатах исследования клеточного состава цитограммы с учетом данных клинического обследования.

В клинической цитологии выделяют 3 раздела: эксфолиативная, пункционная, эндоскопическая.

Эксфолиативная цитология основана на физиологическом «слущивании» клеток со слизистой оболочки (folium -- лист, ех -- отпадать). Пример эксфолиативной цитологии -- это микроскопическое исследование мокроты, мочи, простатического сока, смывов различных органов, мазков из шейки матки, выделений из соска молочной железы, отпечатков из эрозированных поверхностей, ран, свищей; жидкостей из суставных и серозных полостей, спинномозговой жидкости и т.д.

В последние два десятилетия широкое распространение получил метод пункционной цитологии, он тоже имеет давнюю историю, но не в такой степени, как эксфолиативная цитология.

Примером пункционной цитологии служит материал лимфатических узлов, костного мозга, костных новообразований, щитовидной, молочной желез. Проведение пункции любого органа требует специальной подготовки и опыта. Большое значение для успешного исследования имеет выбор места прокола, количество и качество полученного клеточного материала. В настоящее время часто осуществляют прицельные пункции образований под контролем УЗИ, компьютерного томографа.

Получение материала для цитологического исследования при помощи пункций в известной мере травматично. В отношении пункционных и аспирационных биопсий до недавнего времени высказывались предположения о возможной диссеминации опухоли при этих процедурах. Сейчас общепризнанно, что имеющийся минимальный риск перекрывается огромной пользой для больных в связи с реальной возможностью точной морфологической диагностики заболевания (особенно на дооперационном этапе и в случае очень распространенного злокачественного процесса, для назначения консервативных методов лечения -- лучевого, химиотерапевтического, химиолучевого).

Третий раздел клинической цитологии -- эндоскопическая цитология имеет относительно недавнюю историю. Результативность цитоморфологического метода в установлении характера процесса во многом зависит от умения эндоскописта взять материал для цитологического и гистологического исследования. Следует придерживаться правила, что первую биопсию эндоскопист берет из наиболее измененного участка слизистой оболочки. Если он ошибся в выборе места биопсии, то последующие биопсии могут быть выполнены не совсем точно из-за появляющейся кровоточивости слизистой оболочки. Считается, что применение щеточки (браш-цитология) предпочтительно при эзофагеальном раке и плоском типе раннего рака желудка.

Приготовление мазков-отпечатков из биопсииного эндоскопического материала также имеет свои особенности. Цитологические препараты готовят путем нескольких легких прикосновений к предметному стеклу участков ткани, осторожно извлеченных из бранш-щипцов с помощью иглы, и «прокатывания» кусочка по предметному стеклу. Необходимо следить за тем, чтобы игла и предметные стекла были сухими, щипцы не имели следов формалина, так как попадание воды и формалина резко ухудшает качество окраски мазка, а значит и его интерпретации.

Характер патологии, выявленной эндоскопистом, определяет количество материала, которое необходимо взять для морфологического исследования. При визуальной картине язвы желудка достаточно приготовить 3-5 мазков, а при подозрении на малигнизированную язву материал берут со слизистой оболочки всех краев язвы и распределяют на 10-12 предметных стеклах. Лучшей окраской мазков со слизистой оболочки желудка является гематоксилин-эозин, для идентификации участков кишечной метаплазии -- муцикармин или альциановый синий.

В клинической картине язвенной болезни желудка выделяют стадии обострения, заживления и ремиссии. При обострении язвенного процесса в цитограмме превалируют элементы воспаления, а в эпителии слизистой оболочки желудка резко выражены дистрофические изменения и явления фагоцитоза. В период заживления язвы на первое место выступают изменения эпителия регенераторного порядка. По мере затухания воспалительного процесса и очищения дна язвы от некротических масс начинается регенерация слизистой оболочки желудка. С практической точки зрения важно учитывать осрбенности регенераторных разрастаний недифференцированного эпителия, чтобы исключить возможность ошибочного диагноза рака при микроскопическом исследовании как цитологического, так и гистологического материала, особенно в случаях развития дисплазии эпителия III степени. Согласно данным литературы, при изучении гастробиопсий процент ложноположительного диагноза рака колеблется от 1,5 до 10,0, а при исследовании мазков-отпечатков он несколько ниже -- 1,0-6,0. Изучение эндоскопического материала с помощью цитологического и гистологического методов широко используется для дифференциальной диагностики заболеваний желудка, выявления гиперпластических, метапластических и диспластических процессов, а также для определения степени обсемененности слизистой оболочки желудка Helicobacter pylori. Уточнение формы гастрита -- прерогатива гистологического метода, что выгодно отличает его от всех прочих компонентов комплексного гастрологического обследования лиц с желудочной симптоматикой.

Ранний рак желудка распознается цитологически в 92-96,5% случаев. У больных развитой формой рака желудка информативность цитологического метода колеблется в широких пределах: максимальное ее значение (95,0%) отмечено при экзофитном раке, минимальное (71,0%) -- при стенозирующем. В случаях малигнизации хронической язвы и язвенного рака изучение цитологического материала позволяет достоверно чаще выявить злокачественный характер процесса (в 82,0% наблюдений против 45,0, 59,0 и 68% при использовании соответственно рентгенологического, эндоскопического и гистологического методов исследования).

Весьма целесообразно применение цитологического метода при обследовании больных с подозрением на рак легкого. В специализированных лечебных учреждениях обследование больных с локальными рентгенологическими изменениями должно включать бронхоскопию с обязательным взятием материала для цитологического и гистологического исследований, обеспечивающих диагностику рака в 82,0-85,0 % наблюдений. Более простым, но менее результативным является микроскопическое исследование спонтанно отделяемой мокроты (чувствительность методики -- 20-40,0%). Лучше себя зарекомендовал способ получения индуцированной мокроты, т.е. собранной после десятиминутной ингаляции раствором фермента (чувствительность методики -- 60-80,0%). Для верификации природы периферических образований легких показана трансторакальная пункция. Изучение мазков пункционного материала позволяет цитологически распознать рак и определить его гистологическую форму (соответственно в 89,0% и 93% наблюдений).

Цитологические признаки различных форм рака легкого достаточно хорошо изучены и представлены в Цитологической классификации опухолей (ВОЗ, 1982). При наличии в мазках адекватного клеточного материала цитолог может идентифицировать все разновидности рака легкого. Трудности объективного и субъективного характера могут иметь место при малочисленности и плохой сохранности опухолевых клеток, при мозаичном строении опухоли, дифференциальной диагностике низкодифференцированного эпидермоидного и аденогенного рака, распознавании бронхоальвеолярной аденокарциномы и промежуточного подтипа мелкоклеточного рака легкого.

Исследование цитологического материала, полученного при пункции новообразований молочной железы, часто сводится к выяснению вопроса о наличии или отсутствии рака, хотя диагностические возможности цитологического метода гораздо шире. Анализ цитограмм позволяет у 80-87,0% больных раком молочной железы установить злокачественный характер процесса, определить степень дифференцировки клеток опухоли, в части случаев идентифицировать особые формы рака (медуллярный, апокринный, слизистый, Педжета). При доброкачественных процессах молочной железы клеточный состав пунктата дает возможность выявить гиперпластические изменения эпителия, оценить степень их выраженности, иногда осуществить нозологическую диагностику (киста, папиллома, фиброаденома, листовидная опухоль).

Цитологический скрининг рака шейки матки признан и широко проводится во всем мире. В задачу цитолога входит диагностика воспалительных процессов, вирусных инфекций, диспластических изменений эпителия шейки матки и раннего рака шейки матки. С этой целью сотрудники цитологических лабораторий обеспечивают квалифицированное микроскопическое исследование первично взятых мазков, а также материала, полученного при углубленном обследовании и динамическом наблюдении за женщинами с выявленной патологией гениталий. Мировой опыт применения цитологического метода доказал его реальную возможность распознавать самые начальные формы рака шейки матки (cr. in situ и I стадию).

С ростом заболеваемости раком тела матки, зарегистрированным во многих странах мира, а также в Беларуси, появилась необходимость использовать цитологический метод для диагностики предрака и рака этой локализации. К предраковому состоянию эндометрия относится атипическая гиперплазия эндометрия. Цитограмма клеточной атипической гиперплазии эндометрия своеобразна: в мазках обнаруживают группы и небольшие пласты клеток эндометрия, имеющих укрупненные, умеренно полиморфные довольно светлые ядра с гомогенным тонкодисперсным хроматином и неконтурированной цитоплазмой. Для распознавания этого варианта атипической гиперплазии эндометрия цитологу необходимо целенаправленное тщательное изучение клеточного состава цитограммы сочетать с умением выявить не столь выразительные признаки атипии клеток эндометрия.

Чрезвычайно важна онконозологическая диагностика мелкоклеточных злокачественных опухолей, встречающихся преимущественно у детей и включающих неходжкинскую лимфому, нейробластому, рабдомиосаркому, саркому Юинга. Их точная дооперационная цитологическая диагностика способствует проведению гистогенетически обоснованного лечения, что позитивно влияет на прогноз заболевания. Для всех видов мелкоклеточных сарком свойствен относительно однородный клеточный состав из округлых недифференцированных бластных клеток, расположенных разрозненно, россыпями, очаговыми скоплениями, рядами и цепочками, что позволяет врачу-цитологу диагностировать злокачественную природу процесса. Распознавание гистогенеза новообразования возможно при обнаружении среди недифференцированных клеток более дифференцированных опухолевых элементов, имеющих светооптически определяемые признаки невральной, миобластной или лимфоидной дифференцировки. Обязательно учитываются данные клинического обследования больного. Следует помнить, что при неходжкинских лимфомах клеточный состав однороден, разрозненные опухолевые клетки лежат в одной плоскости препарата, имеют высокую митотическую активность. В мазках присутствуют лимфогландулярные тельца и функционально активные макрофаги.

Цитологическая картина рабдомиосаркомы характеризуется миксоидным фоном препарата и выраженным полиморфизмом опухолевых элементов с наличием двух- и многоядерных клеток.

Для цитограмм нейробластомных опухолей свойствен клеточный состав из мелких недифференцированных и дифференцирующихся нейробластов, расположенных изолированно и в тесных скоплениях с формированием псевдорозеток, очаговым присутствием нейропиля и одиночных ганглиозных клеток.

Высокая клеточность мазков, сочетание мелких «темных» и более дифференцированных клеток, лежащих муфтообразно вокруг сосудов и/или в виде розеток, цепочек, а также резко положительная PAS-реакция в клетках опухоли позволяют цитологически диагностировать саркому Юинга.

Вывод: В последние годы существенно возрос интерес онкоморфологов к количественным и иммуноморфологическим методам исследования. Применение современной аппаратуры (анализаторы изображения высокого класса), компьютерных методик и специализированных математических программ дает возможность перейти от субъективных и только качественных методов диагностики к объективным и количественным методам цитоморфологического анализа. Использование методов иммуноморфологии наряду со стандартными методами цитологического и гистологического исследования позволяет существенно повысить качество уточняющей диагностики, что важно для решения задач нозологической диагностики опухолей и оценки прогноза заболевания. В клинической цитологии недалекого будущего достойное место займет телепатология, с помощью которой открываются перспективы проведения точной диагностики и квалифицированной консультации препаратов на расстоянии.

В мире издаётся более 40 цитологических журналов. Периодически выходят книги многотомных интернациональных изданий: протоплазматология ("Protoplasmatologia ") (Вена) и международное обозрение по цитологии ("International Review of Cytology ") (Нью-Йорк).

Имеется Международное общество биологии клетки (International Society of Cell Biology), регулярно созывающее цитологические конгрессы. Международная организация по исследованию клетки (International Cell Research Organization) и Европейская организация по биологии клетки (European Cell Biology Organization) создают рабочие группы по отдельным проблемам цитологии, организуют курсы по узловым вопросам цитологии и для изучения методик, обеспечивают обмен информацией. В университетах на биологических и биолого-почвенных факультетах преподаётся курс общей цитологии.

Клеточный уровень организации жизни

§ 16. История изучения клетки. Методы цитологических исследований.

История изучения клетки.

Мир клеток оставался полностью неизвестным до середины XVII в., пока люди не научились шлифовать линзы и использовать их для расширения возможностей зрения.

Одним из первых создателей микроскопа был Роберт Гук физик, метеоролог, биолог, инженер, архитектор. В 1665 г. он издал альбом рисунков под названием «макрография», в котором были представлены его наблюдения под микроскопом.

Одним из одаренных современников Гука был голландец Антони ван Левенгук, который создал 200 микроскопов собственной особой конструкции. Левенгук добился увеличения объектов в 270 раз и сделал выдающиеся открытия.

Роберт Броун в 1833 г. открыл в клетке ядро. После 1825 г. Ян Пуркинье разработал эффективные методики приготовления и окраски препаратов для микроскопической техники.

Клеточную теорию предложил для растений в 1837 г. немецкий ботаник Матиас Шлейден, а распространил на животный мир его друг, физиолог Теодор Шванн. Несколько позже ее дополнил Рудольф Вирхов, который в 1885 г. сформулировал положение «Каждая клетка происходит из клетки».

В середине XIX в. клеточная теория стала общепризнанной и основой для науки о клетке - цитологии. К концу XIX в. было открыто много компонентов клеток. Ученые описали их и дали им названия.

Но в 1945 г. цитологи впервые заглянули в клетки с помощью электронного микроскопа и увидели много неизвестных ранее структур. Итак, решающая роль в развитии цитологии принадлежит новым открытием в других науках, в частности в физике.

Методы цитологических исследований.

Основным методом является метод световой микроскопии. Он предусматривает применение светового микроскопа, но рассмотреть под световым микроскопом можно только специально приготовленные цитологические препараты.

Для приготовления препаратов цитологи используют предметные стекла и специально подготовленные объекты, которые можно рассматривать.

Чаще всего эти структуры бесцветные, поэтому их необходимо красить специальными красителями, каждый раз разными, в зависимости от того, какие структуры желательно увидеть.

Существуют два метода: метод приготовления давлений препаратов - исследуемый объект просто раздавливается в один слой между предметным и накрывным стеклом, и метод приготовления тонких срезов, состоящие из одного слоя клеток.

Для изучения живых клеток применяют метод фазово-контрастной микроскопии. Он базируется на том, что отдельные участки прозрачной клетки отличаются друг от друга по плотности и светопреломления.

Изучая живые клетки, применяют также метод флуоресцентной микроскопии. Смысл его заключается в том, что целый ряд веществ обладают способностью светиться при поглощении ими световой энергии. Например, если в флуоресцентный микроскоп рассматривать клетки растений, то на темно-синем теле будет видно красные зерна, ярко светятся, - это хлоропласты.

Существует метод, в котором используются меченые изотопы - метод авторадиографии - регистрации веществ, меченных изотопами. С помощью этого метода можно увидеть, к каким частям клетки попадают вещества, меченные радиоактивными изотопами.

Метод электронной микроскопии открыл цитолог те структуры клетки, которые имеют размеры, меньше длины световой волны. Благодаря этому методу появилась возможность рассмотреть вирусы и органеллы, на которых происходит синтез белка (рибосомы).

Цитологи могут также получать и изучать различные компоненты клеток с помощью фракционирования клеток. Клетку сначала разрушают, а затем выделяют клеточные структуры, используя специальное устройство - центрифугу.

Метод использования культуры клеток является методом длительного хранения и выращивания в специальных питательных средах клеток, тканей, небольших органов или их частей, выделенных из организма человека, животного или растения. Важным преимуществом этого метода является возможность наблюдения за жизнедеятельностью клеток с помощью микроскопа.

Значение цитологических методов в диагностике и лечении заболеваний человека.

1) Цитологические методы применяются в медицине для исследования физиологического состояния организма человека на основе изучения строения клеток. Они используются для выявления заболеваний крови, распознавания злокачественных и доброкачественных опухолей, многих заболеваний органов дыхания, пищеварения, мочевыделения, нервной системы и их лечение.

2) Стволовая клетка - это незрелая клетка, способная к самообновлению и развитию в специализированные клетки организма. Во взрослом организме стволовые клетки содержатся в основном в костном мозге и в очень небольшом количестве во всех органах и тканях. Их можно использовать для лечения многих заболеваний.

§ 17. Строение клеток прокариот и эукариот.

Единство строения клеток.

Содержание любой клетки отделен от внешней среды особой структурой - плазматической мембраной (плазмалемма). Эта обособленность позволяет создавать внутри клетки совсем особая среда, не похоже на то, что его окружает. Поэтому в клетке могут происходить те процессы, которые не происходят нигде, их называют процессами жизнедеятельности.

Внутренняя среда живой клетки, ограниченное плазматической мембраной, называется цитоплазмой. Она включает гиалоплазму (основную прозрачную вещество) и клеточные органеллы, а также различные непостоянные структуры - включения. К органелл, которые есть в любой клетке, относятся также рибосомы, на которых происходит синтез белка.

Строение клеток эукариот.

Эукариоты - это организмы, клетки которых имеют ядро. Ядро - это самая органеллы эукариотической клетки, в которой хранится и из которой переписывается наследственная информация, записанная в хромосомах. Хромосома - это молекула ДНК, интегрированная с белками. В ядре содержится ядрышко - место, где образуются другие важные органеллы, участвующих в синтезе белка - рибосомы. Но рибосомы только формируются в ядре, а работают они (т.е. синтезируют белок) в цитоплазме. Часть из них находится в цитоплазме свободно, а часть прикрепляется к мембран, образуют сетку, которая получила название эндоплазматической.

Рибосомы - немембранни органеллы.

Эндоплазматическая сеть - это сеть канальцев, ограниченных мембранами. Существует два типа: гладкая и гранулярная. На мембранах гранулярной эндоплазматической сети расположены рибосомы, поэтому в ней происходит синтез и транспортировки белков. А гладкая эндоплазматическая сеть - это место синтеза и транспортировки углеводов и липидов. На ней рибосом нет.

Для синтеза белков, углеводов и жиров необходима энергия, которую в эукариотической клетке производят «энергетические станции» клетки - митохондрии.

Митохондрии - двомембранни органеллы, в которых осуществляется процесс клеточного дыхания. На мембранах митохондрий окисляются органические соединения и накапливается химическая энергия в виде особых энергетических молекул (АТФ).

В клетке также есть место, где органические соединения могут накапливаться и откуда они могут транспортироваться, - это аппарат Гольджи, система плоских мембранных мешочков. Он участвует в транспортировке белков, липидов, углеводов. В аппарате Гольджи образуются также органеллы внутриклеточного пищеварения - лизосомы.

Лизосомы - одномембранни органеллы, характерные для клеток животных, содержат ферменты, которые могут расщеплять белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, липиды.

В клетке могут быть органеллы, не имеющие мембранной строения, например рибосомы и цитоскелет.

Цитоскелет - это опорно-двигательная система клетки, включает микрофиламенты, реснички, жгутики, клеточный центр, который производит микротрубочки и центриоли.

Существуют органеллы, характерные только для клеток растений, - пластиды. Бывают: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. В хлоропластах происходит процесс фотосинтеза.

В клетках растений также вакуоли - продукты жизнедеятельности клетки, являющиеся резервуарами воды и растворенных в ней соединений. В эукариотических организмов относятся растения, животные и грибы.

Строение клеток прокариот.

Прокариоты - одноклеточные организмы, в клетках которых нет ядра.

Прокариотические клетки малы по размерам, сохраняют генетический материал в форме кольцевой молекулы ДНК (нуклеоидом). В прокариотических организмов относятся бактерии и цианобактерии, которые раньше называли сине-зелеными водорослями.

Если в прокариот происходит процесс аэробного дыхания, то для этого используются специальные выпячивание плазматической мембраны - мезосомы. Если бактерии фотосинтезирующие, то процесс фотосинтеза происходит на фотосинтетических мембранах - тилакоидов.

Синтез белка в прокариот происходит на рибосомах. В прокариотических клетке мало органелл.

Гипотезы происхождения органелл эукариотических клеток.

Прокариотические клетки появились на Земле раньше, чем эукариотические.

1) симбиотические гипотеза объясняет механизм возникновения некоторых органоидов эукариотической клетки - митохондрий и фотосинтезирующих пластид.

2) Инвагинацыонная гипотеза - утверждает, что происхождение эукариотической клетки исходит из того, что предковой формы был аэробный прокариот. Органеллы в нем возникли в результате впячивания и отслоение частей оболочки с последующей функциональной специализацией в ядро, митохондрии, хлоропласты других органелл.

§ 18. Клеточные мембраны. Транспортировки веществ через мембраны. Поверхностный аппарат клетки, его функции.

Клеточные мембраны.

Биологические мембраны - это тонкие смежные структуры молекулярных размеров, расположенные на поверхности клеток и субклеточных частей, а также канальцев и пузырьков, пронизывающих протоплазму. Функция биологических мембран - регулирование транспортировки ионов, сахаров, аминокислот и других продуктов обмена веществ.

В основе любой мембраны лежит двойной слой фосфолипидов.

Однако билипидный слой - это еще не готова мембрана, а лишь ее основа. С билипидного слоем должны связаться белки, называемые мембранными белками. Именно мембранные белки определяют многие свойства мембран. Входят в состав мембран и углеводы, образуют комплексы с белками или липидами. Мембрана состоит из слоя билипидив, в котором плавают (или закреплены) белковые молекулы, образуя в нем своеобразную мозаику.

Строение мембраны соответствует ее функциям: транспортной, барьерной и рецепторной.

1) Барьерная функция. Мембрана является барьером, который предотвращает поступление в клетки различных химических веществ и других агентов.

2) Рецепторные функции. Поверхность мембраны имеет большой набор рецепторов, делающих возможными специфические реакции с различными агентами.

3) Транспортная функция. Через мембрану идет транспорт ионов и веществ.

Покрывая клетку и отделяя ее от окружающей среды, биологические мембраны обеспечивают целостность клеток и органелл. Она поддерживает неравномерное распределение ионов калия, натрия, хлора и других ионов между протоплазмой и окружающей средой.

Особенно важной мембраной в клетке является плазмалемма - поверхностная мембрана. Она выполняет барьерную, транспортную, рецепторную, сигнальную функции.

Транспортировки веществ через мембраны.

Существуют два активных процесса: экзоцитоз и эндоцитоз.

Из клетки вещества выводятся с помощью экзоцитоза - слияние внутриклеточных пузырьков с плазматической мембраной. В клетку вещества могут попадать посредством эндоцитоза. В процессе эндоцитоза плазматическая мембрана образует вогнутости и вырасти, которые потом, отслаивая, превращаются в пузырьки или вакуоли.

Различают два типа эндоцитоза:

- Пиноцитоз - поглощение жидкости и растворенных веществ с помощью небольших пузырьков;

- Фагоцитоз - поглощение крупных частиц, таких как микроорганизмы или остатки клеток.

В случае фагоцитоза образуются большие пузыри, которые называются вакуолями.

Молекулы проходят через мембраны благодаря процессам: простой диффузии, облегченной диффузии, активному транспортировке.

Простая диффузия - это пример пассивного транспортировки, проходит из зоны с большей концентрацией молекул в зону с меньшей концентрацией. Путем простой диффузии в клетку проникают неполярные (гидрофобные) вещества, растворимые в липидах, и мелкие незаряженные молекулы (например, вода). Однако большинство веществ переносится через мембрану с помощью погруженных в нее транспортных белков. Различают две формы обращения: облегченная диффузия и активное транспортировки.

Облегченная диффузия обусловлена ​​градиентом концентрации, и молекулы движутся согласно этому градиента. Однако молекула заряжена, то на ее транспортировку влияет как градиент концентрации, так и мембранный потенциал.

Активное транспортировки - это перенос растворенных веществ против градиента концентрации с использованием энергии АТФ. Энергия необходима потому, что вещество должно двигаться, вопреки своему естественному стремлению двигаться по диффузией, в противоположном направлении. Примером может служить натрий-калиевый насос. По законам диффузии ионы Nа постоянно движутся внутрь клетки, а ионы К + - из клетки. Нарушение необходимой концентрации этих ионов влечет за-гибель клетки.

Поверхностный аппарат клетки.

Разновидность клеток прокариот и эукариот состоит из частей: поверхностного аппарата, цитоплазмы, ядерного аппарата.

Поверхностный аппарат клетки выполняет три функции, универсальные для всех видов клеток: барьерную, транспортную, рецепторную. Он может осуществлять и ряд специфических функций (например, механическая тургорного функция клеточной стенки в растительных клетках). Поверхностный аппарат клеток состоит из систем: плазматической мембраны, надмембранный комплекса и субмембранного (т.е. пидмембранного) опорно-сократительного аппарата.

Плазматическая мембрана, или плазмалемма, - это основная, универсальная для всех клеток система поверхностного аппарата. Под ней расположена субмембранна система, которая участвует в трансмембранному транспортировке и рецепции и является частью цитоплазмы.

Надмембранная структура поверхностного аппарата осуществляют взаимодействие клеток с внешней средой или с другими клетками. У клеток животных надмембранный комплекс, или гликокаликс, играет важную роль в рецепторной функции клеток. Гликокаликс состоит из углеводов, он сравнительно тонкий и эластичный.

К производным надмембранным структурам принадлежит клеточная стенка. Ее должны клетки растений, грибов и бактерий. Клеточная стенка растений содержит целлюлозу, грибов - хитин, бактерий - муреин. Она достаточно жесткая, не сжимается. Через клеточную стенку проходит вода, соли, молекулы многих органических веществ. Явление плазмолиза и деплазмолиза в клетках растений.

Плазмолиз - это отделение цитоплазмы от оболочки при погружении клетки в гипертонический, т.е. концентрированные извне, раствор. Если животные клетки погрузить в гипертонический раствор, то они сжимаются. Иногда плазмолизованые клетки остаются живыми. Если погрузить такие клетки в воду, в которой концентрация солей ниже, чем в клетке, происходит деплазмолиз.

Деплазмолиз - это возвращение цитоплазмы клеток растений из состояния плазмолиза в исходное состояние.