Для патологической анатомии и онкоурологии сегодня чрезвычайно важно изучать и вырабатывать критерии диагностики новых и редких форм уже изученных случаев почечно-клеточного рака (ПКР). В частности, продолжает увеличиваться набор знаний об раке почки, поэтому для этой группы опухолей принципиально важны обновленные критерии диагностики, основанные на современных знаниях и методах морфологии. Использование электронно-микроскопического исследования (ЭМИ) также, несомненно, расширило возможности морфологического исследования в диагностике ПКР.
В классической светлоклеточной ПКР (СПКР) основную массу опухолевой популяции составляют клетки с характерными ультраструктурными признаками эпителия проксимальных канальцев почек. Эти клетки обладают признаками железистой дифференцировки, а также содержат гликоген, липиды, липофусцин, нейромеланин, стекловидные гиалиновые тельца. Кроме этого у них отмечаются интердигитации клеточной мембраны, плотных и адгезивных межклеточных контактов. К особенностям ультраструктуры опухолевых клеток при СПКР относятся выраженные апикальная и базальная части. Удлиненные микроворсинки, расположенные на апикальной поверхности, тесно соприкасаются, напоминая щеточную каемку. Там можно обнаружить и пиноцитозные структуры, рибосомы, а также развитый гранулярный эндоплазматический ретикулум (ЭПР). В клетках классического СПКР встречается относительно меньше митохондрий по сравнению с эпителием проксимальных канальцев. Базальная часть опухолевых клеток, как правило, содержит меньше органелл, в ней отмечается неравномерная конденсация специфического вещества.
В отличие от классического СПКР при эозинофильно-клеточном варианте опухоли в цитоплазме злокачественных клеток видны масса увеличенных митохондрий с разреженным матриксом, ЭПР и хорошо сформированный комплекс Гольджи. При ЭМИ ядра опухолевых клеток обладают достаточно характерными чертами, зависящими от степени клеточной аплазии. Для первой степени (G1) характерны ядра округлой формы диаметром около 10 мкм с плотным хроматином, диффузно расположенным вдоль кариолеммы. Вторая степень (G2) характеризуется незначительным увеличением ядер (до 15 мкм), которые обладают фестончатыми контурами, расположенных по периферии хроматином, и наличием ядрышек. При третьей степени (G3) ядра имеют глубокие инвагинации, а ядрышки обычно активированы и значительно выражены. При четвертой степени СПКР (G4) целлюлярный матрикс содержит опухолевые клетки с крупными (более 20 мкм) веретеновидными, полиморфными или эксцентрично расположенными ядрами овальной формы. Ядрышки активированы и значительно выражены – одиночные или множественные [1–4].
Согласно литературе, ультраструктурные особенности опухолевых клеток при мультилокулярной кистозной опухоли почки с низким потенциалом малигнизации (МКОПНПМ) и светлоклеточном папиллярном ПКР (СППКР) включают наличие в цитоплазме апикальных микроворсинок и гликогена. В целом МКОПНПМ и СППКР на ультраструктурном уровне имеют ультрафенотип, схожий с высокодифференцированным СПКР [5–7].
Папиллярный ПКР (ППКР) обоих типов не имеет патогномоничных электронно-микроскопических признаков. Эти опухоли ультраструктурно демонстрируют черты клеток проксимальных канальцев. Отмечаются вариабельные по форме и размерам микроворсины, небольшое количество внутрицитоплазматических липидов, гликоген отсутствует. При ЭМИ в ППКР с онкоцитарной дифференцировкой обнаруживают массу митохондрий [8–11].
На сегодняшний день установлено, что хромофобный ПКР (ХПКР) образуется из вставочных клеток дистальных отделов нефрона. При электронной микроскопии отмечаются микровезикулы, короткие микроворсинки и небольшое количество митохондрий с тубуловезикулярными или тубулярными криптами. Большинство микровезикул оптически пустые, единичные могут содержать частицы гликогена. Наиболее интенсивное скопление микровезикул видно в парануклеарной зоне. В отдельных клетках нередко встречаются крупные вакуоли, аутофагосомы и незначительное количество липидов. В отличие от классического варианта в эозинофильном варианте ХПКР (ЭХПКР) встречается масса митохондрий. Для ЭХПКР в отношении ультраструктурной дифференциальной диагностики прежде всего следует рассматривать онкоцитому почки [12–15].
Онкоцитома имеет схожую ультраструктуру с ЭХПКР, однако для первой характерны однородные округлые митохондрии с ламеллярными криптами, редкие микроворсинки и малое количество микровезикул в апикальной части цитоплазмы. Особый интерес в этом отношении представляет работа N. Kuroda et al., в которой в онкоцитомах, в отличие от ХПКР, обнаружены цитоплазматические канальцы [16–18].
Рак из собирательных трубочек на ультраструктурном уровне в большей степени состоит из клеток с электронно-микроскопическими характеристиками эпителия собирательных трубочек, характеризуясь наличием коротких микроворсинок на апикальной поверхности. Однако микроворсинки расположены заметно реже, чем в опухолевых клетках СПКР, и не образуют щеточной каемки. Опухолевые клетки лежат тесно друг к другу и имеют плотные контакты. Кроме того, в них отмечают массу митохондрий, нитевидные внутриядерные структуры (ядерные фибриллы) и выраженную базальную пластинку [19–20].
Медуллярный рак (МР) при ЭМИ имеет достаточно характерные признаки. Опухоль состоит из клеток с внутриклеточными железистыми просветами, содержащими микроворсинки. В МР опухолевые клетки связаны с помощью хорошо развитых десмосом. Наряду с этим в отдельных клетках видны интрацитоплазматические электронно-плотные фибриллярные вещества [21–23].
При ЭМИ саркоматоидной карциномы почки саркоматоидный компонент состоит из низкодифференцированных клеток с веретеновидными или плеоморфными ядрами. Ядрышки обычно активированы, иногда значительно выражены. В этих клетках вблизи наружной мембраны имеется неравномерная конденсация специфического вещества, напоминающего базальную мембрану.
В клетках саркоматоидного компонента основными признаками эпителиальной дифференцировки служат межклеточные интердигитации и истинные десмосомы. Причем специфические контакты видны также между опухолевыми клетками с мезенхимальным ультрафенотипом. Однако их определяют как десмосомоподобные из-за бляшко-образных утолщений плазматических мембран, обращенных друг к другу (без плотной линии в пространстве между ними). Набор органелл цитоплазмы непостоянен. Помимо клеток, содержащих некоторое количество митохондрий, малозаметный цитоплазматический комплекс, небольшое количество промежуточных волокон, гликоген и липиды, встречаются опухолевые клетки, содержащие в основном рибосомы (низкодифференцированные мезенхимальные клетки) или клетки с умеренным количеством гранулярного ЭПР (фибробластоподобные клетки). В ряде случаев в клетках саркоматоидного компонента видны цитоплазматические пузырьки и лизосомы (гистиоцитоподобные клетки) или миофиламенты [24–26].
Опухолевые клетки тубулокистозного ПКР демонстрируют ультраструктурные признаки как эпителия проксимальных извитых канальцев, так и вставочных клеток собирательных канальцев. Особенностью ультраструктуры клеток, имеющих сходство с эпителием проксимальных канальцев, служат удлиненные микроворсины, формирующие щеточную каемку. В опухолевых клетках, имеющих наибольшее сходство со вставочными клетками собирательных трубочек, видны редкие и короткие микроворсинки, а также цитоплазматические интердигитации [27–28].
При ЭМИ в опухолевых клетках обоих компонентов муцинозного тубулярного и веретеноклеточного ПКР специфические ультраструктурные признаки, определяющие их гистогенез, не видны. Клетки обоих компонентов характеризуются фокально расположенными микроворсинками, умеренным количеством митохондрий, гранулярным ЭПР, внутрицитоплазматическими включениями с плотной сердцевиной, отсутствием гранул ренина и гликогена. Иногда могут встречаться клетки с большим количеством нейросекреторных гранул [29–31].
Результаты ЭМИ показывают, что эозинофильный солидный и кистозный ПКР состоит из клеток, в цитоплазме которых имеются обильный гранулярный ЭПР и масса зернистого материала. Вопрос о гистогенезе опухоли до сих пор требует ответа [32].
Согласно литературе, транслокационные ПКР проявляют ультраструктурные признаки СПКР. Ультраструктурно в опухолевой ткани видны межклеточные контакты, микроворсинки на поверхности клеток, а также масса гликогена и/или липидов в цитоплазме. В подтипе с транслокацией (Х; 17) отмечаются мембрансвязанные внутрицитоплазматические гранулы и ромбовидные кристаллы [33–35].
При ЭМИ в опухолевых клетках ПКР, ассоциированного с приобретенной кистозной болезнью почки (ПКРАПКБП), обнаруживается ультрафенотип, схожий с эпителием проксимальных канальцев. Признаки ПКРАПКБП в большинстве случаев соответствуют ультраструктуре СПКР [36–38].
Согласно литературным данным, при ЭМИ в опухолевых клетках сукцинатдегидрогенеза-дефицитного ПКР (СДГД ПКР) специфических ультраструктурных признаков не отмечается. Однако отдельные исследования демонстрируют, что для данных опухолей характерны клетки с наличием аномальных набухших митохондрий, имеющие избыточный миохондриальный матрикс и стертость контуров крипт [39–40].
В ряде работ, посвященных ультраструктурному исследованию фумаратгидратаза-дефицитного ПКР (ФГД ПКР), отмечаются схожие с СДГД ПКР изменения. Так, Y. Youfeng et al. (2010) и T. Wing-Hang et al. (2011) обнаружили, что при ЭМИ в ФГД ПКР в цитоплазме опухолевых клеток видны набухшие митохондрии с деструкцией крист [41–42].
Таким образом, теоретический анализ научной литературы показал, что, несмотря на детальное описание электронно-микроскопических характеристик основных гистологических вариантов, ультраструктурные профили редких гистологических форм ПКР изучены недостаточно и требуют дальнейшего исследования. В связи с этим важнейшей научно-практической задачей онкоурологии на сегодняшний день служит разработка высокоэффективных электронно-микроскопических диагностических алгоритмов с целью усовершенствования морфологической верификации, прогнозирования и выбора тактики лечения злокачественных эпителиальных опухолей почки.