Rak urotelialny, znany również jako rak przejściowokomórkowy (ang. transitional cell carcinoma – TCC), jest najczęstszym typem raka pęcherza moczowego. Rozpoczyna się on w komórkach nabłonka przejściowego wyściełających wnętrze pęcherza moczowego, a jego wstępna diagnoza często zbiega się z występowaniem objawów towarzyszących późniejszym stadiom rozwoju nowotworu. Wpływa to negatywnie na szanse wyleczenia i wymaga zastosowania inwazyjnych procedur, takich jak częściowe lub całkowite wycięcie pęcherza moczowego. Ponieważ rak urotelialny charakteryzuje się wysokim wskaźnikiem remisji, ścisłe monitorowanie leczonych pacjentów jest obowiązkowe i obejmuje do maksymalnie czterech inwazyjnych cystoskopii rocznie.

Wykrywanie komórek atypowych w moczu za pomocą parametru badawczego Atyp.C, dostępnego w analizatorach serii UF, może potencjalnie wykryć komórki złośliwe we wczesnym stadium i ograniczyć liczbę niepotrzebnych inwazyjnych cystoskopii.

Komórki atypowe w moczu

Atypowe komórki ze zmianami lub komórki podejrzane o złośliwość są naturalnie złuszczane z powierzchni nabłonka i wykazują taką lub inną cechę morfologiczną, która może obejmować:

Powiększone jądro > 25 µm
Zwiększony stosunek N:C (nukleocytoplazma) > 80 %.
Nieregularny kształt
Hiperchromazja
Nieregularne wzory chromatyny
Przerost jąderek > 5 µm
Zwiększona liczba jąderek
Nieregularny kształt jądra
Pojawienie się mas komórkowych

Jak wykryć komórki atypowe w moczu?

Fluorescencyjna cytometria przepływowa moczu wykorzystuje specyficzne fluorochromy do barwienia struktur powierzchniowych i zawartości kwasów nukleinowych w elementach upostaciowanych moczu, w tym w komórkach nabłonkowych. Wybarwione elementy upostaciowane moczu są ogniskowane hydrodynamicznie i laminarnie przepływają przez komorę pomiarową, co umożliwia ocenę i wykrycie pojedynczych komórek oraz innych elementów upostaciowanych przy jednoczesnej wysokiej dokładność.

Z wykorzystaniem błękitnego lasera i detektorów pozyskiwane są danych o liczbie elementów, ich wewnętrznych strukturach, objętości i charakterystyce jądra, w wyniku czego uzyskuje się sygnały emisji zależne od cząstek, które są następnie przyporządkowywane do trójwymiarowego scattergramu. Dzięki algorytmom wykryte komórki są identyfikowane i określane ilościowo.

Parametr badawczy Atyp.C pozwala na wykrycie komórek atypowych w moczu jako wskaźnika nowotworowych zmian uroterialnych. Cechy komórek, takie jak rozmiar, powiększone jądra i zwiększony stosunek jąder do cytoplazmy, są uważane za cechy pozwalające na oddzielenie komórek atypowych od komórek bezjądrowych, nieatypowych, takich jak WBC i komórki nabłonka przejściowego.

Atyp.C jest parametrem badawczym na analizatorach serii UF i umożliwia wykrywanie komórek atypowych w moczu oraz różnicowanie ich od komórek nieatypowych za pomocą fluorescencyjnej cytometrii przepływowej moczu w korelacji ze zwiększoną zawartością kwasu nukleinowego.

Przepływ pracy z wykorzystaniem parametru Atyp.C na analizatorze serii UF

Diagnostyka raka pęcherza moczowego w publikacjach naukowych

Aydin i wsp. wykazali potencjał analizatorów serii UF w wykrywaniu nowotworów złośliwych urotelialnych w przypadku nawracającego raka urotelialnego wysokiego stopnia w warunkach ambulatoryjnych. Wyniki te zostały potwierdzone przez zastosowanie zautomatyzowanego mikroskopu UD-10.

Tınay i wsp. wykazali możliwość uniknięcia inwazyjnych cystoskopii i zaoszczędzenia kosztów niepotrzebnego leczenia w heterogenicznej populacji badanej. Przy akceptowalnej czułości 75% i specyficzności 100%, analizator UF-5000 wykazał potencjalną wartość dla decyzji diagnostycznych u pacjentów z rakiem nienaciekającym błonę mięśniową pęcherza moczowego (NMIBC) niskiego ryzyka. W przypadku pacjentów z NMIBC wysokiego ryzyka wartości czułości i swoistości są niższe, ale porównywalne lub nawet lepsze w porównaniu z cytologią.

Ren i wsp. wykazali zdolność predykcyjną Atyp.C dla pacjentów z podejrzeniem raka urotelialnego. Wyniki Atyp.C były zgodne z cytopatologią w 73% badanych przypadków. Podsumowując, Atyp.C może być stosowany jako badanie pomocnicze w wykrywaniu raka urotelialnego w kontekście rutynowej diagnostyki układu moczowego, w celu identyfikacji pacjentów wysokiego ryzyka do bardziej szczegółowej obserwacji i monitorowania leczenia.

Przypadek kliniczny 1

Atyp.C w wykrywaniu raka pęcherza moczowego

71-letni mężczyzna zgłosił się do lekarza z różnymi objawami, takimi jak zmęczenie, gorączka, ból brzucha i makrohematuria. Zlecono wykonanie kilku badań, w tym analizę świeżej próbki moczu.

Wyniki rutynowego badania moczu wykonanego przy użyciu aparatu UF-5000 potwierdziły makrohematurię z liczbą RBC wynoszącą 3 989 komórek/µl. Informacja o RBC "Dysmorficzne RBC?" wskazuje na pozakłębuszkowe pochodzenie krwiomoczu. Ponadto obecność 1 649 komórek bakteryjnych/µL wskazuje na bakteryjne zakażenie dróg moczowych, któremu towarzyszy łagodna leukocyturia, podkreślona przez liczbę WBC wynoszącą 289 komórek/µl. UF-5000 wykrył również komórki atypowe poprzez parametr badania Atyp.C w stężeniu 3,8 komórek/µl. Wszystkie wyniki zostały potwierdzone za pomocą automatycznego urządzenia obrazującego UD-10.

Na podstawie tych wyników badań diagnostycznych i wywiadu z pacjentem, który wskazywał na wiek powyżej 70 lat, ponad 40-letnie palenie tytoniu i wcześniejszą pracę w przemyśle chemicznym, przeprowadzono cystoskopię. Ostatecznie cystoskopia wykazała obecność struktur brodawkowatych, które wystawały do światła pęcherza moczowego, co doprowadziło do rozpoznania raka pęcherza moczowego.

Rys. 1.1: Ilościowe wyniki badania moczu z UF-5000 u pacjenta ze wskazaniem z uwagi na ciężki krwiomocz, łagodną leukocyturię, bakteryjną infekcję dróg moczowych i raka urotelialnego.

Ryc. 1.2: Skatergram uwidoczniający obecność dużej liczby izomorficznych erytrocytów, wskazujące na ciężki krwiomocz pochodzenia pozakłębuszkowego.

Ryc. 1.3: Skatergram uwidoczniający obecność WBC i komórek atypowych w niskich stężeniach, wskazujące na łagodną leukocyturię i nasuwające podejrzenie nowotworu złośliwego układu moczowego.

Ryc. 1.4: Skatergram uwidaczniający obecność komórek bakteryjnych, wskazujące na bakteriurię z podejrzeniem udziału bakterii Gram-ujemnych.

Przypadek kliniczny 2

Atyp.C w obserwacji raka pęcherza moczowego

75-letni mężczyzna zgłasza się do lekarza ogólnego na rutynową kontrolę. W przeszłości zdiagnozowano u niego cukrzycę typu 2, a trzy lata temu był leczony z powodu nieinwazyjnego raka pęcherza moczowego. Guz został wówczas usunięty metodą resekcji przezcewkowej. Stała kontrola raka pęcherza moczowego za pomocą cystoskopii, przeprowadzona ostatnio dziewięć miesięcy temu, nie wykazała wznowy guza pęcherza moczowego.

Ogólne badanie moczu metodą fluorescencyjnej cytometrii przepływowej na aparacie UF-5000 wykazało niewielkie oznaki krwiomoczu pochodzenia pozakłębuszkowego i leukocyturii, odpowiednio 107 RBC/µl i 221 WBC/µl. Nic nie wskazywało na zakażenie bakteryjne dróg moczowych. Stężenie komórek atypowych, które wykryto za pomocą parametru badawczego Atyp.C, wynosiło 5,2 komórek/µl.

Na podstawie wyników badań diagnostycznych i wcześniejszej obecności raka urotelialnego wykonano cystoskopię, która potwierdziła nawrót guza pęcherza moczowego w postaci obecnych nowych struktur brodawkowatych.

Rys. 2.1: Wyniki ilościowe badania moczu za pomocą UF-5000 u pacjenta z rakiem urotelialnym w wywiadzie, wskazujące na łagodny krwiomocz, łagodną leukocyturię oraz raka urotelialnego.

Ryc. 2.2: Skatergram uwidaczniający obecność erytrocytów izomorficznych, wskazujące na łagodny krwiomocz pochodzenia pozakłębuszkowego.

Rys. 2.3: Skatergram uwidoczniający obecność WBC i komórek atypowych w niskich stężeniach, wskazujące na łagodną leukocyturię i nasuwające podejrzenie nowotworu złośliwego układu moczowego.

Atypical cells in bladder cancer detection and surveillance | EuroMedLab2021

Dr Benjamin Schoenbeck is part of the Scientific Marketing Urinalysis department in Sysmex Europe.

Enroll now

ŹRÓDŁA NAUKOWE

[1] Aydin, O. (2021): Atypical cells parameter in Sysmex UN automated urine analyzer: feedback from the field. Diagn Pathol

[2] Ren, C., Wang, X., Yang, C. i wsp. (2020): Investigation of Atyp.C using UF-5000 flow cytometer in patients with a suspected diagnosis of urothelial carcinoma: a single-center study. Diagn Pathol

[3] Sanli, O., Dobruch, J., Knowles, M. i wsp. (2017): Bladder cancer. Nat Rev Dis Primers

[4] Tınay İ , Şahin B, Saraçoğlu S i wsp. (2019): “Atypical Cell’’ Parameter in Automated Urine Analysis for the Diagnosis of Bladder Cancer: A Retrospective Pilot Study. Bull Urooncol