CC BY
72
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249 Оригинальные статьи
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2018 УДК: 616.681-007.41-091
Комарова С.Ю., Цап Н.А., Валамина И.Е., Мещерякова Е.Ю.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ГИПОПЛАЗИИ ЯИЧКА У ДЕТЕЙ С КРИПТОРХИЗМОМ
ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, 620000, г. Екатеринбург
Возможный риск развития во взрослом состоянии гипогонадизма, бесплодия и злокачественных новообразований яичка диктует необходимость разработки и внедрения диагностических критериев. Выявление таких морфологических признаков, как уменьшение количества и диаметра канальцев, количества половых клеток, развитие и прогрессирование фиброза ин-терстиция, может иметь прогностическое значение. Цель исследования - разработать морфологические критерии оценки степени тяжести гипоплазии яичка при крипторхизме у детей разных возрастных групп.
Материал и методы. В проведённом исследовании выделены 3 группы детей с крипторхизмом с учётом возраста. I группа включала детей в возрасте от 1 года до 3 лет и составила 12 (34,3%). IIгруппу представили 14 (40%) больных в возрасте от 4 до 10 лет. III группа включала 9 (25,7%) пациентов возрастной группы 11-14 лет.
Результаты и обсуждение. Морфологические изменения в яичке при крипторхизме у детей разных возрастных групп варьируют: в I группе умеренные и выраженные структурные изменения выявлены в 53% случаев, во II - в 50% и в III группе -в 72% случаев. С учётом морфологических критериев гипоплазии тестикулярной ткани в нашем исследовании при крипторхизме у детей гипоплазия лёгкой степени выявлена в 17,1% случаев, средней степени - в 31,4%, тяжёлой степени - в 31,4% случаев.
Заключение. Определены морфологические критерии оценки гипоплазии и градация степеней гипоплазии тестикулярной ткани на основе балльной оценки морфологических признаков и морфометрических показателей. Ключевые слова: крипторхизм у детей; морфология; гипоплазия яичка.
Для цитирования: Комарова С.Ю., Цап Н.А., Валамина И.Е., Мещерякова Е.Ю. Морфологические критерии оценки степени гипоплазии яичка у детей с крипторхизмом. Детская хирургия. 2018; 22(5): 246-249. DOI: http//dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249
Для корреспонденции: Комарова Светлана Юрьевна, канд. мед. наук., доцент кафедры детской хирургии ФГБОУ ВО «УГМУ» Минздрава России, 620000, г. Екатеринбург. Е-mail: urokom@yandex.ru
Komarova S.Yu., Tsap N.A, Valamina I.E., Meshcheryakova E.Yu.
MORPHOLOGICAL CRITERIA FOR ESTIMATION OF THE DEGREE OF TESTICULAR HYPOPLASIA IN CHILDREN WITH CRYPTORCHIDISM
Ural State Medical University, Ekaterinburg, 620000, Russian Federation
The possible risk of the development of hypogonadism, infertility, and malignant neoplasm of the testicles in adults dictates the need to develop and implement diagnostic criteria. The identification of such morphological signs as a decrease in the number and diameter of the tubules, the number ofgerm cells, the development and progression of fibrosis of interstitium may have prognostic significance. The aim of the study is to develop morphological criteria for assessing the severity of testicular hypoplasia in cryptorchidism in children of different age groups.
Material and methods. In the study there were identified three groups, taking into account the age of children with cryptorchidism. Group, I included 12 (34.3%) children aged from 1 to 3 years. Group II was presented by 14 (40%) patients aged from 4 to 10 years. Group III included 9 (25.7%) patients aged from 11-14 years.
Results and discussion. Morphological changes in the testicle in cryptorchidism children of different age groups vary: in Group I moderate and pronounced structural changes were detected in 53% of cases, in group II - in 50% and in group III - in 72°% of cases. Taking into account the morphological criteria of testicular tissue hypoplasia, in our study in cryptorchidism children, hypoplasia of the mild degree was revealed in 17.10% of cases, a moderate degree - in 31.40%, a severe degree - in 31.40% of cases. Conclusion. Morphological criteria for estimating hypoplasia and grading of the severity of hypoplasia of testicular tissue were determined on the basis of a scoring of morphological characters and morphometric indices.
Keywords: cryptorchidism in children; morphology; testicular hypoplasia.
For citation: Komarova S.Yu., Tsap N.A, Valamina I.E., Meshcheryakova E.Yu. Morphological criteria for estimation of the degree of testicular hypoplasia in children with cryptorchidism. Detskaya khirurgiya (Russian Journal of Pediatric Surgery) 2018; 22(5): 246-249. (In Russ.). DOI: http//dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249
For correspondence: Svetlana Yu. Komarova, MD, Ph.D., associate professor of the department of the Pediatric Surgery of the Ural State Medical University, Ekaterinburg, 620000, Russian Federation. Е-mail: urokom@yandex.ru
Information about authors:
Komarova S.Y. https://orcid.org/0000-0003-3570-3147 Tsap N.A. https://orcid.org/0000-0001-9050-3629
Conflict of interest: The authors declare no conflict of interest. Acknowledgment: The study had no sponsorship. Received: 03 March 2018 Accepted: 04 June 2018
Частота встречаемости крипторхизма у детей имеет тенденцию к прогрессивному увеличению. Современная тактика лечения детей с крипторхизмом неоднозначна среди детских хирургов, детских урологов-андрологов, так как нет единого взгляда на показания к оперативному лечению. Возможный риск развития во взрослом возрасте гипогонадизма, бесплодия и злокачественных новообразований яичка диктует необходимость разработки и внедрения диагностических критериев, имеющих прогностическое значение и позволяющих оценить сохранность тестикулярной ткани при крипторхизме [1, 2].
Для понимания механизмов формирования осложнений большое значение имеет выраженность повреждения тестикулярной ткани, развитие которой начинается с 5-6-й недели эмбриогенеза. Диспластические и дистрофические изменения в тестикулярной ткани при криптор-хизме прогрессируют с течением времени и зависят от топографического положения яичка. Нарушение созревания и снижение количества половых клеток являются известной причиной бесплодия. Результаты гистологических исследований тестикулярной ткани при одностороннем паховом крипторхизме указывают на необходимость ранней орхидопексии для улучшения потенциальной фер-тильности [2, 4].
Морфологическое исследование биоптатов яичка требует от патоморфолога глубоких знаний тестикулярной патологии. В литературе представлено недостаточно информации о патоморфологии неопущенных яичек в разных возрастных группах [3, 5]. При анализе зарубежных источников мы обнаружили отдельные публикации по вопросу классификации неопущенных яичек и выделению типов гипоплазии яичек у детей при крипторхизме [6, 7].
Выявление таких морфологических признаков, как уменьшение количества и диаметра канальцев, количества половых клеток, развитие и прогрессирование фиброза интерстиция может иметь прогностическое значение. По данным литературы, степень фиброза тестикулярной ткани коррелирует с плохим качеством спермы у взрослых. К сожалению, провести корреляцию выраженности фиброза тестикулярной ткани и качества спермы у детей невозможно. В связи с этим разработка морфологических критериев в оценке повреждения тестикулярной ткани при крипторхизме у детей представляется перспективным направлением исследования [1, 6, 7].
Цель исследования - разработать морфологические критерии оценки степени тяжести гипоплазии яичка при крипторхизме у детей разных возрастных групп.
Материал и методы
Материалами для исследования послужили образцы ткани неопустившегося яичка у детей с паховой ретенцией (39 случаев). Биопсия выполнена во время операции низведения гонады. Оперативное лечение проводилось на базе планового хирургического отделения ДГ КБ № 9. До операции клинически и со-нографически яичко определялось в паховой области. Возраст детей - от 1 года до 14 лет. Все дети с односторонним крипторхизмом. У обследованных пациентов частота встречаемости правостороннего и левостороннего крипторхизма составила по 50%. Критериями исключения являлись возраст до 1 года и старше 14 лет, брюшная ретенция и двусторонний крипторхизм. В контрольную группу включены 4 случая.
В исследовании выделены 3 группы с учётом возраста больных. I группа включала детей в возрасте от 1 года до 3 лет и составила 12 (34,3%) человек. II группу представили 14 (40%) больных в возрасте от 4 до 10 лет. Ill группа включала 9 (25,7%) пациентов возрастной группы 11-14 лет.
В ходе оперативного лечения оценивали размер яичка, цвет, консистенцию и место его положения. Биопсия яичка осущест-
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249
Original article
влялась путем разреза скальпелем белочной оболочки длиной 0,5 см. Вследствие внутритестикулярного давления и выпячивания ткани яичка небольшой, до 4 мм участок паренхимы яичка, срезают скальпелем или ножницами без дополнительных разрезов. Белочная оболочка ушивается одним швом (биосин 5/0).
При наличии достаточной длины сосудов яичка и семявы-носящего протока выполняли низведение и фиксацию яичка в мошонке. Производили обработку влагалищного отростка брюшины по стандартной методике и фиксировали яичко по Петри-вальскому. В послеоперационном периоде выполняли клинический, сонографический и допплерографический контроль размеров, структуры и кровотока низведённой гонады.
Биоптаты яичка фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина, проводили по спиртам возрастающей концентрации, заливали в парафин, для приготовления гистологических срезов толщиной 7-8 мкм использовали микротом HM-450 MICROM. Выполняли гистологическое и гистохимическое исследование с окрашиванием гематоксилином и эозином, пикрофуксином по методу Вап-Гизопа и реактивом Шиффа па нейтральные муко-полисахариды для оценки состояния базальных мембран семенных канальцев.
Исследование гистологических препаратов выполнено с использованием световой микроскопии па микроскопе Olympus CX41 нри увеличении 50, 100, 200, 400. Для сравнительной оценки изменений в каждой возрастной группе использовали морфологические признаки, полуколичественные и морфоме-трические показатели. Морфометрическое исследование нро-водили на серийных срезах с использованием программного обеспечения Cell Sensstandard Olympus («Munster», Германия, 2010), морфометрическое исследование выполнено па 195 образцах. Микрофотосъёмку осуществляли c помощью камеры Canon Olympus SC30, встроенную в микроскоп. Для ввода нер-вичных данных использовали табличный процессор Microsoft Excel 2007, а для обработки - статистический программный пакет Gretl (GNU Regression, Econometrics and Time-series Library, 2014).
При гистологическом исследовании тестикулярной ткани для оценки репрезентативности образца проводили подсчёт количества семенных канальцев в биоптате, атрофические изменения оценивали по количеству канальцев в поле зрения (при увеличении 100), выраженности интерстициального фиброза. Также оценивали форму, ширину просвета и размеры семенных канальцев, состояние базальной мембраны (по сравнению с контролем). В интерстициальной ткани яичка определяли наличие очагов склероза, отёка, воспалительной клеточной инфильтрации. С помощью морфометрического исследования оценивали состояние герминативного эпителия: определяли количество слоёв герминативного эпителия, клеток Сертоли па каналец, клеток Лейдига в интерстиции яичка. Измерение диаметра семенных канальцев проводили на 15 канальцах при увеличении 200 с вычислением среднего значения для каждого случая и возрастной группы. Определяли индекс тубулярной фертильности (ИТФ) - процент семенных канальцев, содержащих герминативные клетки. Анализ индекса фертильности проводили с учётом критериев: ИТФ менее 30%, 30-50% и более 50% (Manuel Nistal, Pilar Gonzalez-Peramato, 2017). Во всех исследуемых образцах неопущенного яичка признаков неоплазии пе выявлено.
Результаты и обсуждение
Морфологические изменения в яичке при криптор-хизме у детей в разных возрастных группах варьируют: в I группе умеренные и выраженные структурные изменения выявлены в 53% случаев , во II группе - в 50% и в III группе - в 72% случаев. В остальных случаях во всех группах тестикулярная ткань относительно сохранная и по сравнению с контрольной группой не имела существенных структурных изменений. Необходимо подчеркнуть, что в наших исследованиях при крипторхизме у детей в пределах одной возрастной группы структурно-морфологические изменения в интерстиции и гермино-генном эпителии яичка различаются по степени выра-
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249 Оригинальные статьи
Морфологические критерии для оценки степени гипоплазии яичка при крипторхизме у детей в зависимости от возраста
I группа II группа III группа Баллы
(1-3 года) (4-10 лет) (старше 11 лет)
Количество слоёв герминативного эпителия в канальце
3-4 3-4 5-6 3
2-3 2-3 3-4 2
1-2 1-2 1-2 1
Процент снижения среднего диаметра семенных канальцев от возрастной нормы
Менее 30 Менее 30 Менее 30 3
30-50 30-50 30-50 2
Более 50 Более 50 Более 50 1
Количество клеток Сертоли на каналец
5-6 5-6 5-6 3
3-4 3-4 3-4 2 1-2 1-2 1-2 1
ИТФ, %
Более 50 Более 50 Более 50 3
30-50 30-50 30-50 2
Менее 30 Менее 30 Менее 30 1
Примечание. Количество баллов от 9 до 12 - лёгкая степень гипоплазии; 5-8 - средняя степень гипоплазии; 0-4 - тяжёлая степень гипоплазии.
женности. В биоптатах яичка выраженность склероза в интерстиции варьировала. Слабовыраженный склероз имел объём 5-10% (гистологический индекс склероза (ГИС) 1 балл), умеренно выраженный - 11-25% (ГИС 2 балла), выраженный - 26-50% и более (ГИС 3 балла). Склеротические изменения в интерстиции сопровождались изменениями в семенных канальцах, при этом более выраженные склеротические изменения в интерстиции соответствовали более выраженным изменениям в канальцевом аппарате яичка. Для оценки степени гипоплазии тестикулярной ткани были выбраны морфометрические показатели, характеризующие состояние семенных канальцев: средний диаметр семенных канальцев, количество слоёв герминативного эпителия, количество клеток Сертоли на каналец и ИТФ. Значения морфометрических показателей преобразованы в балльную оценку от 1 (минимальное) до 3 (максимальное) баллов в зависимости от выраженности признака по сравнению с группой контроля, 0 баллов -отсутствие признака. Полученные данные объединены и представлены в таблице.
Морфометрические показатели, характеризующие семенные канальцы, сопоставлены с показателями ГИС в ткани яичка. Показано, что нарастание склероза в ин-терстиции (увеличение ГИС) сопровождается снижением основных морфометрических показателей, характеризующих семенные канальцы, и увеличением степени гипоплазии тестикулярной ткани.
Таким образом, определены степени гипоплазии те-стикулярной ткани и представлены критерии их морфологической диагностики.
Морфологические признаки лёгкой степени гипоплазии с учётом морфометрических показателей выявлены в
6 (17,1%) случаях, при этом в тестикулярной ткани определялось незначительное (до 30% по сравнению с группой контроля) уменьшение среднего диаметра семенных канальцев, количество клеток Сертоли на поперечный срез канальца и количество слоёв герминативного эпителия соответствовало таковому в группе контроля в каждой возрастной группе, ИТФ составил более 50%. Морфологические признаки средней степени гипоплазии выявлены в 11 (31,4%) случаях.
При средней степени гипоплазии диаметр канальцев уменьшен на 30-50% по сравнению с группой контроля, количество слоёв герминативного эпителия и клеток Сер-толи на поперечный срез канальца снижено, ИТФ составил 30-50%.
Тяжёлая гипоплазия тестикулярной ткани выявлена в 11 (31,4%) случаях, при морфологическом исследовании обнаружено значительное снижение среднего диаметра семенных канальцев (более 50% по сравнению с группой контроля), количество клеток Сертоли на поперечный срез канальца (1-2 клетки) и количество слоёв герминативного эпителия существенно снижены (1-2 слоя), ИТФ составил 0-30%.
На рисунках приведены изменения в тестикулярной ткани при лёгкой (рис. 1, см. на вклейке), средней (рис. 2, см. на вклейке) и тяжёлой (рис. 3, см. на вклейке) степени гипоплазии у детей разных возрастных групп при паховой ретенции.
При макроскопической оценке неопущенного яичка и гистологическом исследовании биоптатов в 7 случаях выявлена аплазия тестикулярной ткани, при этом семявыно-сящий проток заканчивался булавовидным утолщением, ткань яичка пальпаторно не определялась, в биоптате семенные канальцы не обнаружены, в строме выраженный склероз.
Таким образом, при проведённом морфологическом и морфометрическом исследовании биоптатов яичка при паховой ретенции у детей разных возрастных групп установлено 3 степени гипоплазии тестикулярной ткани и определены их морфологические критерии на биоп-сийном материале. Разделение степеней гипоплазии основано на балльной оценке морфологических признаков (ГИС) и морфометрических показателях семенных канальцев (0-12 баллов).
Выводы
При сравнительном патоморфологическом и морфо-метрическом исследовании биоптатов яичка при криптор-хизме у детей разных возрастных групп установлены 3 степени гипоплазии - лёгкая, средняя и тяжёлая.
Определены морфологические критерии оценки гипоплазии и градация степеней гипоплазии тестикулярной ткани на основе балльной оценки морфологических признаков и морфометрических показателей.
С учётом морфологических критериев гипоплазии тестикулярной ткани в нашем исследовании при крип-торхизме у детей гипоплазия лёгкой степени выявлена в 17,1% случаев, средней степени - в 31,4%, тяжёлой степени - в 31,4% случаев.
Разработанная классификация степеней гипоплазии яичка, основанная на балльной оценке признаков, имеет практическое значение и будет способствовать определению тактики ведения пациентов с крипторхизмом.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Histopathological Study of Undescended Testis in Pediatric. Age Group Dr. SudiptoKonarDrSumohanBiswas, DrTamalKan-tiGhosh, DrKalyanBrataSingha, DrMaloy Kumar Mondal Sch. J. App. Med. Sci. 2016; 4(2B): 434-7.
2. Буньков, К.В. Морфологическая характеристика стро-мального компонента семенников у детей различного возраста . К.В. Буньков . Современная медицина: актуальные вопросы: сборник статей по материалам X международной науно-практической конфернции. Новосибирск: СибАК. 2012.
3. Значение биопсии яичка в диагностике мужского бесплодия. Т.Г. Филоненко, Е.Ю. Бабушкин. Таврический медико-биологический вестник. 2012; 15: 277-80
4. Fibrosis correlates with detailed histological analysis of human undescended testes / Anne Suskind, AlidaHayner-Buchan, Paul J. Feustelf and Barry A. Kogan. B.J.U. International. 2008;101(11): 1441-5.
5. Kwan, H.P., Lee, J.H., Han, J.J., Lee, S.D., Song, S.Y. Histological evidences suggest recommending orchiopexy with in the first year of life for children with unilateral inguinal cryptorchid testis. International Journal of Urology.2007;14: 616-21.
6. Basu S. Male Reproductive Dysfunction. 2011: Jaypee Brothers Medical Publishers. 23-5.
7. Manuel Nistal, Pilar Gonzalez-Peramato, Alvaro Serrano. Clues in the Diagnosis of Non-tumoral Testicular Pathology. 2017;Springer International Publishing: 86-90.
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1560-9510-2018-22-5-246-249
Original article
REFERENCES
1. Histopathological Study of Undescended Testis in Pediatric. Age Group. SudiptoKonarDrSumohanBiswas, DrTamalKantiGhosh, DrKalyanBrataSingha, DrMaloy Kumar Mondal. Sch. J. App. Med. Sci. 2016; 4 (2B): 434-7.
2. Bun'kov, K.V. Morphological characteristics of the stromal component of the testes in children of different ages . K.V. Bun'kov. Modern Medicine: Current Issues: Sat. Art. by mater. Intermediate scientific-practical. Conf [Sovremennaya meditsina: aktual'nye voprosy: sbornik statey po materialam X mezhdun-arodnoy nauchno-prakticheskoy konferenchii]. Novosibirsk: SibAK. 2012. (in Russian)
3. Significance of testicular biopsy in the diagnosis of male infertility. T.G. Filonenko, E.Yu. Babushkin . Tavrichesky medico-biological bulletin. 2012; 15: 277-80. (in Russian)
4. Fibrosis correlates with detailed histological analysis of human undescended testes. Anne Suskind, AlidaHayner-Buchan, Paul J. Feustelf and Barry A. Kogan. BJUInternational. 2008;101(11):1441-5.
5. Kwan, H.P., Lee, J.H., Han, J.J., Lee, S.D., Song, S.Y Histo-logical evidences, recommending orchiopexy in the first year of life for children with unilateral inguinal cryptorchid testis / H.P. Kwan, J.H. Lee, J.J. Han, S.D. Lee, S.Y Song . International Journal of Urology. 2007;14: 616-21.
6. Basu S. Male Reproductive Dysfunction. 2011; Jaypee Brothers Medical Publishers: 23-5.
7. Manuel Nistal, Pilar Gonzalez-Peramato, Alvaro Serrano . Clues in the Diagnosis of Non-tumoral Testicular Pathology. Springer International Publishing. 2017; 86-90.
Поступила 27 марта 2018 Принята в печать 04 июня 2018
