image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


DOI 10.25040/ntsh2018.02.067


УДК: 616.61-006.6-018.7


ОСОБЛИВОСТІ УЛЬТРАСТРУКТУРИ ОСЕРЕДКІВ РЕНАЛЬНОЇ ІНТРАТУБУЛЯРНОЇ НЕОПЛАЗІЇ ПРИ СВІТЛОКЛІТИННОМУ РАКУ НИРКИ


Дмитро Зербіно, Соломія Федевич, Юлія Кузик


Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Львів, Україна, solomiya.fedevych@gmail.com


Мета. Порівнюючи, дослідити ультраструктурні особливості клітин, клітинних і неклітинних елементів ренальної інтратубулярної неоплазії перитуморальної тканини при світлоклітинному раку нирки (СКРН) високого, середнього та низького ступенів диференціації.


Матеріали та методи. Матеріалом для проведення дослідження в трансмісійному електро- нно-мікроскопічному виконанні слугували післяопераційні біоптати перитуморальної тканини при: високодиференційованому СКРН (G1) – п’ять випадків; середнього ступеня диференці- ації СКРН (G2) – п’ять випадків і низького ступеня диференціації СКРН (G3) – шість випадків. Досліджували. На ультраструктурному рівні в перитуморальній тканині при СКРН різної дифе- ренціації (G1, G2, G3), були досліджені ниркові тубули (НТ) і дотичні до них елементи строми.


Результати дослідження. Виявлено, що у НТ перитуморальної тканини при СКРН високо- диференційованого (G1) і середнього ступеня диференціації (G2) осередки ренальної інтрату- булярної неоплазії представлені здебільшого середньої електронної щільності малодиферен- ційованими епітеліальними клітинами з великим ядерно-цитоплазматичним співвідношенням. В окремих осередках ренальної інтратубулярної неоплазії при СКРН зазначених ступенів ди- ференціації наявні епітеліальні клітини з малим ядерно-цитоплазматичним співвідношенням, цитоплазма яких наповнена дезорганізованими дрібними мітохондріями, тільцями Маллорі, гранулами глікогену й аутофагосомами. Перитуморальна тканина при СКРН високодиферен- ційованого (G1) і середнього ступеня диференціації (G2) містить гемокапіляри, дрібні венули, скупчення фібробластів, макрофагів, плазмоцитів. Характерною ультраструктурною ознакою перитуморальної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) є наявніcть НТ малого діаметра, що окутані дуже товстими, водночас розшарованими базальними мембранами. Типо- вим для окремих малодиференційованих епітеліальних клітин осередків ренальної інтратубу- лярної неоплазії НТ перитуморальної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) є наявність в їхній цитоплазмі поєднаного з зовнішнньою мембраною ядерної оболонки дуже великих розмірів, кулястої форми електронно-щільного тільця Маллорі. Виявлено також, що за умов ренальної інтратубулярної неоплазії багато осередків ренальної інтратубулярної неопла- зії НТ перитуморальної тканини наповнені епітеліальними клітинами, цитоплазма яких вміщує гігантських розмірів аутофагосому й електронно-щільне скупчення гранул глікогену. В складі аутофагосом містяться дрібні ліпідні краплі незначної електронної щільності та приблизно тако- го ж розміру дуже високої електронної щільності кулястої форми утвори нез’ясованої природи.


Висновки. Епітеліальні клітини осередків ренальної інтратубулярної неоплазії перитумо- ральної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3), порівняно з аналогічними епітеліальними клітинами осередків ренальної інтратубулярної неоплазії перитуморальної тканини при СКРН високого (G1) і середнього (G2) ступенів диференціації, мають цитоплаз- му, яка найбільш насичена тільцями Маллорі, аутофагосомами, електронно-щільними скуп- ченнями гранул глікогену.


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


Ключові слова: Світлоклітинний рак нирки, перитуморальна тканина, ренальна інтратубу- лярна неоплазія, ультраструктура


ULTRASTRUCTURAL FEATURES OF RENAL INTRATUBULAR STRUCTURES IN CLEAR CELL RENAL CELL CARCINOMA


Dmytro Zerbino, Solomiya Fedevych, Yuliia Kuzyk


Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Lviv, Ukraine, solomiya.fedevych@gmail.com


The aim was to use the comparison to research the ultrastructural peculiarities of cells, cellular and noncellular elements of renal intratubular neoplasia of peritumoral tissue with high, average and low levels of differentiation in case of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC).


Material and methods. Material for transmission electron microscopic testing was postopera- tive biopsies of the peritumoral tissue with highly differentiated CCRCC (G1) – five cases; with an average level of differentiation (G2) – five cases; with a low level of differentiation (G3) – six cases. Renal tubules (RT) and tangential stroma elements with different differentiation (G1, G2, G3) in peritumoral tissue at the ultrastructural level were researched.


Results. It was detected that in RT of peritumoral tissue with a highly differentiated CCRCC (G1) and the average level of differentiation (G2), cells of renal intratubular neoplasia are mainly of the average electron density and represented by the mild-differentiated epitheli- al cells with large nuclear-cytoplasmic ratio cells. In certain areas of renal intratubular neo- plasia in case of CCRCC with the specified levels of differentiation, there are epithelial cells with the small nuclear-cytoplasmic ratio, where the cytoplasm is filled with disorganized small mitochondria, Mallory bodies, glycogen granules, and autophagosomes. Peritumoral tissue in case of highly differentiated CCRCC (G1) and the average level of differentiation (G2) contains hemocapillaries, small venules, clusters of fibroblasts, macrophages, plasmocytes. The pres- ence of RT with a small diameter coated with very thick and layered basal membranes is a characteristic ultrastructural feature of peritumoral tissue with a low degree of differentiation (G3). The presence in the cytoplasm of a large spherical electron dense Mallory body, which is connected to the outer membrane of the nuclear envelope, is typical for separate poorly differ- entiated epithelial cells of the areas of renal intratubular neoplasia RT of the peritumoral tissue in case of CCRCC with a low level of differentiation (G3). It was also revealed that in case of renal intratubular neoplasia, many areas of renal intratubular neoplasia RT of the peritumoral tissue are filled with epithelial cells with the cytoplasm containing giant autophagosome and electron-density cluster of glycogen granules. The autophagosomes contain small lipid drops of insignificant electron density and spherical formation of an unspecified nature with approxi- mately equal very high electron density.


Conclusions. Epithelial cells of the renal intratubular neoplasia areas of the peritumoral tissue in case of CCRCC with a low level of differentiation (G3), as compared to similar epithelial cells of the renal intratubular neoplasia areas of the peritumoral tissue with high (G1) and average (G2) levels of differentiation, have a cytoplasm, which is the most saturated with Mallory bodies, autophagosomes, electron-density clusters of glycogen granules.


Disclosures. No conflicts of interest, financial or otherwise, are declared by the authors. Author contribution. Solomiya Fedevych drafted manuscript; Yuliia Kuzyk edited and revised manu- script; Dmytro Zerbino approved final version of the manuscript.


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


Key words: Сlear cell renal cell carcinoma, peritumoral tissue, renal intratubular neoplasia, ul- trastructure


Вступ. Світлоклітинний рак нирки (СКРН) оточений перитуморальною тканиною нирки [4, 16]. До перитуморальної тканини зачис- ляють поняття «пухлинне поле», позаяк у ній розпочинається ріст пухлини і по ній же поширюється пухлина [9]. За перитумораль- ну тканину приймають: безпосередньо при- леглу до псевдокапсули пухлинну тканину; псевдокапсулу; тканину, розміщену за псев- докапсулою відносно «інтактної паренхіми» нирки. Ширина перитуморальної тканини злоякісних новоутворів нирки коливається від 152,5 до 2593,2 мкм і є залежною від роз- міру пухлини [4]. Із перитуморальною тка- ниною пов’язані структурно-функціональні перетворення (дисплазія) епітеліальних клі- тин (осередків) ниркових тубул (НТ), які є попередниками пухлинних клітин [17]. Рані- ше дослідникам вдалося не тільки виявити осередки інтратубулярної епітеліальної дис- плазії в перитуморальній тканині при нирко- во-клітинному раку, а й описати скупчення попередників пухлинних клітин у вигляді карциноми in situ [14, 31]. Сформульована та розвинута проблема ренальної інтратубу- лярної неоплазії як передраку нирки [22, 26, 31]. На підставі проведених імуногістохіміч- них реакцій на панцитокератин (цитоплаз- матичний антиген) і PCNA (ядерний антиген) виявили, що найбільша експресія зазначе- них антигенів супроводжує епітеліальні клі- тини НТ перитуморальної тканини при СКРН. Тоді як у пухлинних клітинах СКРН та від- носно «інтактній паренхімі» нирки при СКРН ці імуногістохімічні реакції менш інтенсивні [17, 31]. Виявлено, що ренальна інтрату- булярна неоплазія таких осередків асоцію- ється з групами епітеліальних клітин, окремі представники яких відрізняються розміром. Ядра зазначених епітеліальних клітин мають значні розміри. Осередки ренальної інтрату- булярної неоплазії містяться неподалік від пухлинного вузла і часто в асоціації з яви- щами нефросклерозу [26]. Зростання розмі- ру пухлини навіть на 1 см значно збільшує кількість випадків росту пухлинних клітин у перитуморальній псевдокапсулі [16].


У перитуморальній тканині нирки, у пухли- нах високого ступеня злоякісності, ознаки ренальної інтратубулярної неоплазії (в тім

числі і проліферативну активність) виявля- ють частіше, ніж у пухлинах низьких ступе- нів анаплазії [3]. Ці ж дослідники виявили, що молекулярно-біологічні й анатомічні осо- бливості перитуморальної тканини при ни- рковоклітинному раку залежать від ступеня градації пухлин. Перитуморальна тканина у пухлинах нирковоклітинного раку низьких ступенів злоякісності (G1-2) суттєво відрізня- ється від такої, як у носіїв пухлин нирковоклі- тинного раку високих ступенів злоякісності (G3-4). Виявилось те, що у перитуморальній тканині у пухлинах нирковоклітинного раку високих ступенів злоякісності (G3-4) осе- редки ренальної інтратубулярної неоплазії трапляються частіше, ніж у пухлинах низь- ких ступенів злоякісності (G1-2). Крім того, з’ясували, що елементи епітелію НТ за таких умов «замуровані» у щільній склерозованій і гіалінізованій стромі з вираженим еласто- зом. Для перитуморальної тканини пухлин низьких ступенів злоякісності (G1-2) харак- терні судини, що мають будову капілярів, а для пухлин нирковоклітинного раку високих ступенів злоякісності (G3-4) – судини лаку- нарного типу й утворені одним шаром ендо- телійподібних клітин. Наведені докази про зростання щільності мікроциркуляторного русла у перитуморальній тканині при появі віддалених метастазів, а наявність поліплодії і анеуплодії клітин карциноми нирки приво- дить до появи вогнищ проліферації та дис- плазії в епітелії НТ перитуморальної тканини [15]. Також простежили, що у відносно «ін- тактній паренхімі» помічали аналогічні з пе- ритуморальною тканиною тенденції: чим ви- щою була злоякісність і розмір пухлини, тим більше зростала в епітелії канальців нирки експресія маркерів проліферації й апоптозу, а активність ангіогенезу знижувалась. На цій підставі дослідники дійшли висновку, що нирка реагує на ріст злоякісної пухлини не тільки перитуморальною тканиною, а й як орган у цілому. Морфологічні зміни периту- моральної тканини – це дані, які головно от- римали за допомогою методів патогістології, гістохімії та імуногістохімії. Вони належать до світлооптичного рівня аналізу та становлять клінічний інтерес у зв’язку з поширенням у хірургії пухлин нирки органозберігаючої так- тики [29].


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


Зважаючи на тривале вивчення, генез СКРН, а особливо в ділянці епітеліальних клітин НТ перитуморальної тканини, остаточно не з’я- сований [26, 27]. В літературі існує дискусія про достовірність багатьох імунних реакцій, специфічності антитіл, зрештою, правильної ітерпретації та можливості категоризації ре- зультатів фарбування [28]. На цій підставі згадані дослідники вважають метод тран- смісійної електронної мікроскопії «золотим стандартом» для вивчення внутрішньоклі- тинних утворів і пов’язаних із ними процесів у тканинах.


Разом з тим немає досліджень які б на під- ставі порівнянь показали ультраструктурну організацію клітин, клітинних і неклітинних елементів ренальної інтратубулярної неоп- лазії перитуморальної тканини при СКРН різних ступенів диференціації. Тому вини- кла потреба дослідити ультраструктури осе- редків ренальної інтратубулярної неоплазії перитуморальної тканини при СКРН різних ступенів диференціації.


Мета роботи – дослідити, порівнюючи, ультраструктурні особливості клітин, клі- тинних і неклітинних елементів ренальної інтратубулярної неоплазії перитуморальної тканини при СКРН високого (G1), серед- нього (G2) та низького (G3) ступенів дифе- ренціації.


Матеріали та методи. Дослідження про- водили на базі урологічного відділення (Львівська обласна клінічна лікарня), ка- федрі патологічної анатомії та судової ме- дицини, лабораторії електронної мікроско- пії Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького. У рандомізований спосіб, на підставі медич- них карт стаціонарного хворого про вста- новлення клінічного діагнозу раку нирки, досліджено 16 пацієнтів, яких направили на проведення хірургічної операції та пато- гістологічне дослідження. Патогістологічне дослідження охоплювало визначення фор- ми, складу та діаметру ядер пухлинних клі- тин новотвору на підставі їхньої мікроско- пічної морфології (дослідження зрізів пофарбованих гематоксиліном і еозином). Ядерні характеристики в системі гістоло- гічної класифікації СКРН за S.A.Fuhrman та співавторами [10] забезпечують верифіка-

цію діагнозу за ступенями диференціації (градації) G1, G2, G3, G4 [6, 25]. Проведе- ний відповідно до рекомендацій МОЗ Укра- їни від 28.03.2016 р. «Про затвердження та впровадження медико-технологічних документів зі стандартизації медичної до- помоги при раку нирки» аналіз протоколів патогістологічного дослідження біопсійно- го матеріалу пухлин хворих на рак нирки дав змогу стратифікувати їх на три групи за ступенями диференціації СКРН: а) із ви- сокодиференційованим раком (G1) – п’ять випадків: чотири чол. (віком 61, 61, 61, 83 роки) та одна жін. (віком 50 років) ); б) із раком середнього ступеня диференціа- ції (G2) – п’ять випадків: три чол. (віком 43, 66, 66 років) та дві жінки (віком 59, 69 років); в) із раком низького ступеня дифе- ренціації (G3) – шість випадків, всі чол. (ві- ком 48, 52, 56, 58, 71, 75 років).


Забір матеріалу провадили згідно з апробо- ваними схемами патологогістологічних до- сліджень нирковоклітинного раку [4].


Матеріалом для проведення дослідження в трансмісійному електронно-мікроскопічно- му виконанні слугували післяопераційні бі- оптати перитуморальної тканини при СКРН згаданих хворих.


Методика ультрамікроскопічного дослі- дження. Матеріал фіксували у 2 % розчині чотириокису осмію на 0,1 М фосфатному буфері рН 7,36 за загальноприйнятою у трансмісійній електронній мікроскопії ме- тодикою. Зафіксовані у розчині чотириоки- су осмію біоптати дегідратували в етанолі зростаючої концентрації, відтак в ацето- ні, після чого розміщали в суміш епону та аралдиту [12]. Ультратонкі зрізи готували за допомогою ультрамікротома УМТП-3М, монтували їх на опорні сітки та контрасту- вали в розчинах ураніл ацетату [30] і ци- трату свинцю [23]. Проконтрастовані уль- тратонкі зрізи вивчали та фотографували з використанням електронного мікроскопа УЭМВ-100К (м. Суми), за прискорюючої на- пруги 75 кВ.


Досліджували. На ультраструктурному рівні в перитуморальній тканині при СКРН різної диференціації (G1, G2, G3) були досліджені НТ та дотичні до них елементи строми.


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


Результати дослідження. Електронна мікроскопія перитуморальної тканини при високодиференційованому (G1) СКРН до- помогла виявити, що тут серед переважаю- чих об’ємів строми містяться поодинокі НТ (рис. 1). Базальні частини цитоплазми епі- теліальних клітин НТ у більшості випадків перебувають в прямому контакті з різної товщини розшарованою базальною мемб- раною.


image


Рис. 1. Ультраструктура епітеліальних клітин НТ в ото- ченні базальних мембран і колагенових волокон пери- туморальної тканини при високодиференційованому (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 6,7 мкм


image


Рис. 2. Ультраструктура скупчення фібробластів, макрофагів і плазмоциту в основній речовині строми перитуморальної тканини при високодиференційова- ному (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 5,0 мкм


Така базальна мембрана (як безперерв- ний комплекс) формує між сусідніми НТ лабіринт із електронно-світлої основної речовини строми, колагенових волокон,

гемокапілярів і поодиноких локальних скупчень фібробластів, макрофагів, плаз- моцитів (рис. 2). Характерною ознакою епітеліальних клітин НТ перитуморальної тканини є те, що вони різні за формою та розмірами (рис. 3). Серед епітеліальних клітин виявляються такі, що подібні до малих лімфоцитів і такі, що мають форму близьку до яйцеподібної, і такі, які виріз- няються видовженою полігональною фор- мою. Епітеліальні клітини з формами, що близькі до яйцеподібної, мають велике ядерно-цитоплазматичне співвідношення, а їхня цитоплазма заповнена головно гі- алоплазмою середньої електронної щіль- ності, поодинокими каналами агрануляр- ної ендоплазматичної сітки, незначною кількістю дрібних мітохондрій і гранул глікогену. Ядра епітеліальних клітин яй- цеподібної форми заповнені гомогенними масами щільно упакованого еухроматину, серед яких є здебільшого одне електро- нно-щільне ядерце, що містить декілька фібрилярних центрів (рис. 4). Зовнішня ядерна мембрана таких клітин не завжди чітка, на окремих ділянках розпушена. В таких клітинах базо-латеральні та частко- во апікальні частини плазматичної мемб- рани мають характерну для цих органел чітку контурність. Плазматичні мембрани сусідніх епітеліальних клітин в окремих випадках мають між собою міжклітинні ка- нальці.


image


Рис. 3. Ультраструктура НТ в оточенні потовщених ба- зальних мембран, гемокапіляра та колагенових воло- кон перитуморальної тканини при високодиференційо- ваному (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 4,0 мкм


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


image

Рис. 4. Ультраструктура епітеліальних клітин; ядро однієї з них поєднане з тільцем Маллорі НТ перитумо- ральної тканини при високодиференційованому (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 3,0 мкм


Плазматична мембрана в цьому випадку утворює локальні електронно-світлі інвагіна- ції, що дотичні до базальної мембрани. Од- нак окремі поверхневі ділянки апікальної ци- топлазми прилеглих епітеліальних клітин НТ поєднані між собою дуже високої електро- нної щільності шаром змінених плазматич- них мембран. На наш погляд, ультраструк- турні перетворення епітеліальних елементів в НТ перитуморальної тканини при СКРН аналогічні до таких, які виявляються за умов впливу стресорів, що супроводжуються про- цесами дедиференціації високодиферен- ційованих епітеліальних клітин канальців проксимального відділу нефронів у мезен- хімальні. Така трансформація епітеліальних клітин у підсумку приводить до формуван- ня стовбурових плюрипотентних клітин, які аналогічні до ембріональних клітин [18, 21].


Поряд із дуже високої електронної щільності матеріалом апікальної частини цитоплазми яйцеподібної форми епітеліальних клітин наявні дуже низької електронної щільності нанотрубки та мікроміхурці. Наявність у ци- топлазмі епітеліальних клітин НТ нанотрубок і мікроміхурців як і міжклітинних канальців поміж ними може бути порівняно з анало- гічними ультраструктурами парієтальних екзокриноцитів слизової оболонки шлунка ссавців, які беруть участь у продукції йо- нів водню. Це може пояснити загальновідо- мий факт про те, що внутрішнє середовище СКРН перебуває в стані ацидозу [20].

Групи епітеліальних клітин видовженої по- лігональної форми у складі НТ перитумо- ральної тканини найбільш диференційовані. Здебільшого їхній базальний полюс цитоп- лазми контактує з базальною мембраною, а протилежний – апікальний полюс цитоп- лазми з подібними частинами цитоплазми сусідніх клітин. Цитоплазма окремих епі- теліальних клітин вміщує дрібні мітохондрії та тільця Маллорі, що поєднані з перифе- рійними частинами ядра (рис. 4). В місцях контактів апікальних частин цитоплазми зазначених епітеліальних клітин є незнач- ного діаметра міжклітинні канальці. Плаз- матична мембрана таких клітин, особливо в ділянках цитоплазми прилеглої до базаль- ної мембрани, утворює незначну кількість вкорочених складок, до яких прилягають дрібні циліндричної форми мітохондрії. В значних кількостях подібні мітохондрії та електронно-щільні аутофагосоми виявля- ються у латерально-апікальнній частині ци- топлазми такої форми клітин. Зазначаємо, що латеральна цитоплазма епітеліальних клітин полігональної форми, крім мітохон- дрій і скупчень ліпідовмісних аутофаголізо- сом, вміщує поодинокі тільця Маллорі (рис. 5, 6). Окремі ділянки гіалоплазми цих клі- тин заповнені скупченнями дрібноволокни- стого матеріалу та поодинокими гранулами глікогену. За значних об’ємів цитоплазми таких клітин ядро займає теж великий об’єм і має неправильну форму. Внутрішній вміст ядер досліджуваних клітин представлений суцільними масами ампліфікованого еухро- матину, де в значних кількостях наявні не- великого розміру електронно-щільні глиб- ки гетерохроматину й електронно-щільне ядерце значних розмірів. У складі виявле- них ядерець містяться поодинокі фібрилярні центри. Зазначені ядерця розташовані не- подалік ядерної оболонки та поєднані з нею кількома тяжами гетерохроматину (рис. 6).


Ультраструктура перитуморальної тканини при СКРН середнього ступеня диференціації (G2) вирізняється нявністю НТ, до яких при- лягають судини (рис. 7, 8). Судини цієї части- ни перитуморальної ділянки представлені го- ловно гемокапілярами та дрібними венулами, що суттєво поєднує її із мікроциркуляторним руслом периферичних частин СКРН, де подіб- ні елементи провідності крові на ультраструк- турному рівні досліджені раніше [7].


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


image

image

ни середньої елекронної щільності та мають невелике ядерно-цитоплазматичне співвід- ношення. Цитоплазма цих клітин наповнена значною кількістю дрібних мітохондрій і по- одинокими аутофагосомами.


Рис. 5. Ультраструктура епітеліальних клітин, цитоп- лазма однієї з яких містить тільце Маллорі, скупчення мітохондрій і гранули глікогену в НТ перитуморальної тканини при високодиференційованому (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 3,3 мкм


image

Рис. 7. Ультраструктура гемокапіляра заповненого еритроцитами та НТ в оточенні базальних мембран де- зорганізованої строми перитуморальної тканини при СКРН середнього ступеня диференціації (G2). Масш- табний відрізок: 6,4 мкм



Рис. 6. Ультраструктура епітеліальної клітини, цитоп- лазма якої містить гігантських розмірів аутофагосоми, дрібні мітохондрії та гранули глікогену в НТ перитумо- ральної тканини при високодиференційованому (G1) СКРН. Масштабний відрізок: 3,0 мкм


В одних випадках, коли НТ прилягають до гемо капілярів, просвіти яких зоповнені гі- перагрегатами еритроцитів, то деградована основна речовина строми вміщує фрагменти клітин, які розпалися та деформовані ери- троцити (рис. 7). Наявність частково де- градованого екстрацелюлярного матриксу в перитуморальній тканині може свідчити про формування її резистентності до хімі- отерапії [2]. Інші автори зазначають, що наявність у перитуморальній тканині при нирковоклітинному раку розвинутої мережі судин, з одного боку, сприяє компенсатор- ному поліпшенню кровообігу пухлини, а з іншого – утворенню метастазів [15]. Заува- жимо, що у згаданих НТ епітеліальні кліти-

Паралельно виявлено НТ, базальна мемб- рана яких розшарована та поєднана з роз- шарованою базальною мембраною типових венул (рис. 8). Просвіти таких венул розши- рені, наповнені плазмою крові неоднорід- ної консистенції і незначними скупченнями еритроцитів. Плазма крові у ділянках дотич- них до скупчень еритроцитів розшарована на електронно-щільні та електронно-світлі прошарки. Зазвичай люменальні поверхні ендотеліальних клітин у дотичних до розша- рованої плазми крові містять мікроворсин- ки. Наявність мікроворсинок у складі люме- нальної поверхні ендотеліальних клітин є електронно-мікроскопічним еквівалентом наявності циркуляторної гіпоксії в тканині [32]. Характерною ультраструктурною оз- накою перитуморальної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) є на- явність НТ малого діаметра, що окутані дуже товстими базальними мембранами (рис. 9, 10). Базальні мембрани неоднорідні, в них є дрібні електронно-світлі щілини, які поєд- нані із субепітеліальним шаром НТ та основ- ною речовиною строми. Поперечні перерізи таких НТ дають змогу констатувати, що їхні осередки представлені електронно-світлими епітеліальними клітинами з розширеною ба- зальною та дещо звуженою апікальною ча- стинами цитоплазми. Вираженість у деяких


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


епітеліальних клітинах базально-апікальної орієнтації значна за наявності в їхній цитоп- лазмі мітохондрій, помірної кількості гранул глікогену та дрібних аутофагосом (рис. 9).


image


Рис. 8. Ультраструктура розширеної дрібної венули, яка прилягає до стінки НТ і дезорганізованої основної речовини строми перитуморальної тканини при СКРН середнього ступеня диференціації (G2). Масштабний відрізок: 5,7 мкм


image


Рис. 9. Ультраструктура епітеліальних клітин НТ в ото- ченні товстої базальної мембрани та колагенових воло- кон перитуморальної тканини при СКРН низького ступе- ня диференціації (G3). Масштабний відрізок: 5,3 мкм


У тих електронно-світлих епітеліальних клі- тинах, де цитоплазма вміщує мітохондрії лише у слідових кількостях, вираженість їх- ньої базально-апікальної орієнтації незначна (рис. 10). Ми зауважили, що ультраструкту- ра епітеліальних клітин НТ малого діаметра перитуморальної тканини, на підставі по- рівнянь, найбільше ідентична до пухлинних клітин високодиференційованого (G1) СКРН, електронограми яких ми продемонстрували

раніше [7, 8, 32]. Це дає нам підставу такої ультраструктурної організації епітеліальні клітини діагностувати як такі, що перебува- ють на завершальному етапі ренальної ін- тратубулярної неоплазії, та є попередника- ми пухлинних клітин. Типовим для окремих малодиференційованих клітин НТ перитумо- ральної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) є наявність в їхній цито- плазмі та поєднаного з зовнішньою мемб- раною ядерної оболонки великих розмірів, кулястої форми електронно-щільного тільця (рис. 11), що, згідно з даними літератури [8, 20], аналогічні до тілець Маллорі. Ззовні такі тільця Маллорі огорнуті неперервною елек- тронно-щільною оболонкою, що тісно поєд- нана з периферичними частинами електро- нно-щільного матриксу.


image


Рис. 10. Ультраструктура епітеліальних клітин НТ в ото- ченні товстої базальної мембрани та колагенових воло- кон перитуморальної тканини при СКРН низького сту- пеня диференціації (G3). Масштабний відрізок: 5,0 мкм


У внутрішніх частинах електронно-щільного матриксу тілець Маллорі вирізняться крип- ти. По периферії такі крипти вистелені не- значного діаметра кулькоподібними струк- турами, а в середині вміщують значних розмірів пальцеподібної чи кулеподібної форми утвори. Зауважимо, що електронна щільність утворів, які заповнюють крипти, дещо нижча, ніж електронна щільність ма- триксу тілець Маллорі. Відомі також літера- турні дані про те, що тільця Маллорі (цито- кератинові агресоми) вміщують у значних кількостях білок кератин [24]. Акцентуєть- ся увага на тому, що тільця Маллорі наси- чені гіаліном і мають відношення до пролі- феративного процесу [11]. Ми, на підставі


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


image

ри, біологічна природа і значення яких не зрозумілі. Щодо дрібних ліпідних крапель незначної електронної щільності, то вони морфологічно ідентичні до таких, які при- таманні бежевим адипоцитам та є регулято- рами аутофогії [1]. З’ясовано, що аутофагія відіграє подвійну роль: у пригніченні ініці- ації та в сприянні виживання пухлин СКРН [5]. Це спонукає вивчати аутофагосоми та застосовувати антиаутофагію як абсолютно новий підхід лікування раку [13].



Рис. 11. Ультраструктура епітеліальної клітини, ци- топлазма якої містить тільце Маллорі, що контактує з зовнішньою мембраною ядерної оболонки в НТ периту- моральної тканини при СКРН низького ступеня дифе- ренціації (G3). Масштабний відрізок: 1,0 мкм


image


Рис. 12. Ультраструктура епітеліальної клітини, цитоп- лазма якої містить гігантських розмірів аутофагосому в НТ перитуморальної тканини при СКРН низького ступе- ня диференціації (G3). Масштабний відрізок: 3,0 мкм


електронно-мікроскопічних досліджень, говоримо про ендогенне походження ті- лець Маллорі в попередниках пухлинних клітин НТ. Виявлено, що за таких умов ряд НТ незначного діаметра перитуморальної тканини наповнені епітеліальними кліти- нами, цитоплазма яких вміщує гігантських розмірів аутофагосому та електронно-щіль- не скупчення гранул глікогену (рис. 12). В складі аутофагосом містяться дрібні ліпідні краплі незначної електронної щільності та приблизно такого ж розміру дуже високої електронної щільності кулястої форми утво-

Висновки.

  1. У НТ перитуморальної тканини при СКРН високодиференційованого (G1) та серед- нього ступеня диференціації (G2) осеред- ки ренальної інтратубулярної неоплазії представлені здебільшого середньої елек- тронної щільності малодиференційованими епітеліальними клітинами з великим ядер- но-цитоплазматичним співвідношенням.

  2. Перитуморальна тканина при СКРН висо- кодиференційованого (G1) та середнього ступеня диференціації (G2) містить гемо- капіляри, дрібні венули, скупчення фі- бробластів, макрофагів, плазмоцитів.

  3. Характерною ультраструктурною озна- кою перитуморальної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) є наявність НТ малого діаметра, що окутані дуже товстими базальними мембранами.

  4. Типовим для окремих малодиференційо- ваних епітеліальних клітин осередків ренальної інтратубулярної неоплазії НТ перитуморальної тканини при СКРН низь- кого ступеня диференціації (G3) є наяв- ність в їхній цитоплазмі та поєднаного з зовнішньою мембраною ядерної оболон- ки дуже великих розмірів, кулястої фор- ми електронно-щільного тільця Маллорі.

  5. За умов ренальної інтратубулярної неоп- лазії ряд незначного діаметра НТ пери- туморальної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3) наповнені епі- теліальними клітинами, цитоплазма яких вміщує гігантських розмірів аутофагосому й електронно-щільне скупчення гранул глікогену. В складі аутофагосом містяться дрібні ліпідні краплі незначної електро- нної щільності та приблизно такого ж роз- міру дуже високої електронної щільності кулястої форми утвори, біологічна приро- да і значення яких не зрозумілі.

  6. Епітелальні клітини осередків ренальної


image

Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


інтратубулярної неоплазії перитумораль- ної тканини при СКРН низького ступеня диференціації (G3), які порівнювали з аналогічними епітеліальними клітина- ми осередків ренальної інтратубулярної неоплазії перитуморальної тканини при СКРН високого (G1) і середнього (G2) ступенів диференціації, мають цитоплаз- му, яка найбільш насичена тільцями Мал-

лорі, аутофагосомами, електронно-щіль- ними скупченнями гранул глікогену.


Disclosures. No conflicts of interest, financial or otherwise, are declared by the authors. Au- thor contribution. Solomiya Fedevych drafted manuscript; Yuliia Kuzyk edited and revised manuscript; Dmytro Zerbino approved final version of the manuscript.


Література


  1. Altshuler-Keylin S, Shinoda K, Haseqawa Y, Ikeda K, Yonq H, Kanq Q, et al. Beige Adipocyte Maintenance is Regulated by Authophagy – Induced Mitochondrial Clearance. Cell Metab. 2016;24(3):402-19. doi: 10.16/j.cmet.2016.08.002 Epub 2016 Aug 25.

  2. Chekhun VF. Berezhnaya NM. Fiziologicheskaya sistema soyedinitelnoy tkani i onkogenez. III. Formirovaniye rezistentnosti k khimiopreparatam [Physiological system of connective tissue and oncogenesis. III. Formation of resistance to chemotherapy]. Onkologiya. 2017;19(3):156-170. (in Ukrainian)

  3. Cherdantseva TM, Bobrov IP, Klimachev VV, Bryukhanov VM, Lazarev AF, Avdalyan AM, i dr. Peritumoroznaya zona raka pochki: vse li problemy resheny? [The peritumourous zone of a renal carcinoma: whether all problems are solved?]. Fundamentalnyye issledovaniya. 2012;(4):141-145. (in Russian)

  4. Cherdantseva TM, Bobrov IP, Klimachev VV, Bryukhanov VM, Lazarev AF, Avdalyan AM, i dr. Razmer opukholevogo uzla i gistologicheskoye stroyeniye peritumoroznoy zony raka pochki [The size of a tumour and histologic structure peritumourous zones of a cancer of a renal cell carcinoma]. Fundamentalnyye issledovaniya. 2013;(7):188-193. (in Russian)

  5. Czyzyk-Kreska MF, Meller J, Plas DR. All autophagy is equal. Autophagy. 2012;8 (7):1155-6. doi:10.416/ auto.20650.

  6. Eble JN, Sauter G, Epstein IJ, Sesterhenn IA. Pathology and Genetics of Tumours of the Urinary System and Male Genital Organs. Lyon: IARCPress; 2004. 353 p.

  7. Fedevych SV. Ultrastrukturna orhanizatsiia hemomikrotsyrkuliatornoho rusla svitloklitynnoho raku nyrky riznykh stupeniv dyferentsiatsii [Ultrastructural Organization of Microcirculatory Bed in Clear Cell Renal Cell Carcinoma of Different Grades of Differentiation]. Lvivskyi klinichnyi visnyk. 2016;(4):27-35. (in Ukrainian)

  8. Fedevych S, Pospishil Yu, Kyiak Yu, Kovalyshyn V. Ultrastruktura hialinovykh hlobul tumoroznoho vuzla pry vysokodyferentsiiovanomu (G 1) svitloklitynnomu raku nyrky [Ultrastructure of hyaline globules of tumorous nodes in highly differentiated (G1) clear cell renal carcinoma]. V: Pratsi Naukovoho tovarystva im. Shevchenka. Med. Nauky. Lviv; 2015. Т. 41. s. 84-91. (in Ukrainian)

  9. Folkman J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent? J Natl Cancer Inst.

    1990;82(1):4-6.

  10. Fuhrman SA, Lasky LC, Limas C. Prognostic significance of morphologic parameters in renal cell carcinoma. Am J Surg Pathol. 1982;6(7):655-63.

  11. Gao Ch, D’Angelis ChA, Qin J, Xu B. Hyaline Globules in Epithelial Neoplasm of Kidney. NASD Med Sci.

    2013;6(1):41-3.

  12. Glauert AM. Fixation, dehydration and embedding of biological specimens. In: Practical methods in electron microscopy/ Ed. by. Glauert AM. Amsterdam: North-Hollond; New York : American Elsevier; 1975. 207 p.

  13. Janji B, Viry E, Moussay E, Arakelian T, Mgrditchian T, Messai Y, et al. The Multifaceted role of autophagy in tumor evasion from immune surveillance. Oncotarget. 2016;7(14):17591-607.

  14. Kirkali Z, Yorukoglu K. Premalignant Lesions in the Kidney. Scientific World. 2001;1:855-67.

  15. Kryuchkova NG, Bobrov IP, Cherdantseva TM, Lepilov AV, Myadelets MN, Klimachev VV, i dr. Issledovaniye neoangiogeneza v peritumoroznoy zone raka pochki [The study of neoangiogenesis in the peritumorous zone of kidney cancer]. V: Materialy 5 syezda rossiyskogo obshchesstva patologoanatomov; 2017 Іyun 1–4; Chelyabinsk. Chelyabinsk; 2017. s. 168-169. (in Russian)

  16. Minervini A, di Cristofano C, Lapini A, Marchi M, Lanzi F, Giubilei G, et al. Histologic analysis of peritumoral pseudocapsule and surgical margin status after tumor enucleation for renal cell carcinoma. Eur Urol. 2009 Jun;55(6):1410-8.

  17. Mourad WA, Nestor BR, Saleh GY, Solez K, Power RF, Jewell LD. Dysplastic tubular epithelium in “normal” kidney associated with renal cell carcinoma. Am J Surg Pathol. 1994;18(11):1117-24.


    image

    Оригінальні дослідження: клінічні науки Original research: clinical sciences


  18. Obokata H, Wakayaama T, Sasai Y, Kojima K, Vacanti MP, Niwa H, et al. Stimulus triggerd fate conversion of somatic cells into pluripotency. Nature. 2014;505(7485): 641-7. doi: 10.1038/nature12968.

  19. Padera TP, Stoll BR, Tooredman JB, Capen D, di Tomaso E, Jain RK. Pathology: cancer cells compress intratumour vessels. Nature. 2004;427(6976):695.

  20. Pavelka M, Poth J. Functional Ultrastructure: Atlas of Tissue of Biology and Pathology. Trid Edition.

    Vienna: Springer-Verlag; 2015. 397 p. DOI:10.1007/978-3-7091-1830-6_23.

  21. Pennock R, Bray E, James S, McKeegan P, Sturmey R, Genever P. Human cell dediferentiation in mesenchymal condensates through controlled autophagy. Scientific Reports. 2015;5:13113. doi: 10.1038/srep13113.

  22. Van Poppel H, Nilsson S, Algaba F, Bergerheim U, Dal Cin P, Fleming S, et al. Precancerous Lesions in the Kidney. Scand J Urol Nephron. 2000;(205):136-65.

  23. Reynolds ES. The use of lead citrate at high pH as an electronopague stain in electron microscopy. J Cell Biology. 1963;(17):208-12.

  24. Rilley NE, Li J, McPhaul LW, Bardag-Gorce F, Lue YH, French SW. Heat shock proteins are present in Mallory bodies (cytokeratin agresomes) in human liver biopsi specimens. Exp Mol Pathol. 2003;74(2):168-72.

  25. Romanenko AM, Nepomniashchyi VM, Zbarko LB. Epitelialni pukhlyny nyrky: suchasna mizhnarodna histolohichna klasyfikatsiia [Epithelial tumors of kidneys: modern international histological classification]. Urolohiia. 2002;(4):48-54. (in Ukrainian)

  26. Romanenko AM, Vozianov SO, Nepomniashchyi VM, Zbarko LB, Zubko VI, Danylets RO, ta in. Renalna intratubuliarna neoplaziia yak peredrak nyrky [Renal intratubular neoplasm as renal precancer]. Urolohiia. 2003;(4):4-9. (in Ukrainian)

  27. De la Rosette JMCH, Stemberg CN, Van Poppel HA. Renal cell cancer: diagnosis and therapy. London: Springer Verlag; 2008. xvii + 584 p.

  28. Schlafli A.M., Berezowska S. Adams O., Langer R., Tschan M.P. Reliable LC3 and p62 autophagy marker detektion in fixed paraffin embedded human tissue by immunochemistry. European Journal of Histochemistry. 2015;59(2):2481.[page 137-144].doi:10.408/ejh.2015.2481.

  29. Shuliak OV, Vozianov SO, Banyra OB, Stroi OO. Operatyvni vtruchannia v onkourolohii [Operative participation in oncourology]. Lviv; 2012. 299 s. (in Ukrainian)

  30. Stempac JG, Ward RT. An improved staining method for electron microscopy. J Cell Biology. 1964;22:697- 701.

  31. Yörükoġlu K, Aktas S, Mungan MU, Kirkali Z. Tubular dysplasia and carcinoma in situ: precursors of renal cell carcinoma. Urology. 1999;53(4):684-9.

  32. Zerbyno DD, Fedevych SV, Kovalyshyn VI. Svitloklitynnyi rak nyrky riznykh stupeniv dyferentsiatsii: osoblyvosti ultrastruktury pukhlynnykh klityn [Clear cell renal carcinoma of different grades of differentiation: peculiarity of tumor cells ultrastructure]. Onkolohyia. 2017;19(3):192-201. (in Ukrainian)


Стаття надійшла 10.10.2018


Після допрацювання 14.12.2018


Прийнята до друку 27.12.2018