CC BY
95
УДК 616.5-003.871:613.165.6
А.П. Безуглый1, А.Н. Хлебникова2, Е.В. Селезнева2, Н.Н. Бикбулатова1 ,ПА. Белков1, Г.Э. Баграмова3, И А. Климанов4 УЛЬТРАСОНОГРАФИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ АКТИНИЧЕСКОГО КЕРАТОЗА
1ООО «Антамед», Москва, Москва 2ПМГМУ им. И. М.Сеченова, Москва 3РУДН, Москва
4OOO «Медикал Клаб Консилиум», Москва Контактная информация
Селезнева Елена Владимировна, аспирант кафедры кожных и венерических болезней ФППОВ ПМГМУ им. И.М. Сеченова
адрес: 129110, Москва, ул. Щепкина 61/2, стр.2; тел. +7 (495) 631-01-63. e-mail: selezneva-elena@mail.ru
Статья поступила 20.07.2012, принята к печати 09.07.2013.
Резюме
Актинический (солнечный) кератоз - предраковый дерматоз, возникающий, преимущественно у людей с I—II фототипами на открытых участках кожи под действием УФ-излучения. Целью настоящего исследования явилось выявление ультрасонографических признаков актинического кератоза и сопоставление ультрасонографической, патомор-фологической и иммуногистохимической картин в зоне обследования. В исследование были включены 20 пациентов с клинически диагностированным актиническим кератозом на коже лица. С помощью ультразвукового сканирования было исследовано 35 патологических участков. Из 20 очагов актинического кератоза после проведения ультразвукового сканирования был взят биопсийный материал для гистологического и иммуногистохмического исследований. Эпидермис на сканограмме определялся в виде полосы повышенной эхогенности, шириной 119,8±26,4 мкм. Толщина дермы составила 1645,8±335,8 мкм, при этом в её структуре отмечались гипоэхогенные участки полосовидной формы, которые в 43 % случаев располагались преимущественно в верхних отделах, в 51 % случаев — в верхних и средних отделах, в 6% случаев — по всей дерме. Средняя толщина гипоэхогенных зон составила 749±372,5 мкм, а их акустическая плотность — 6,4±3,9 Ед. При сопоставлении результатов ультрасонографии и данных морфологического исследования было констатировано статистически достоверное увеличение толщины эпидермиса на сканограммах, по сравнению с контролем, при гипертрофическом и пролиферативном типах актинического кератоза (р<0,05). При атрофическом типе толщина эпидермиса незначительно отличалась от контроля (р>0,05). В дерме во всех случаях наблюдали явления эла-стоза, локализация которых в различных ее отделах при иммуногистохимическом исследовании совпадала с расположением гипоэхогенных зон при ультрасонографии. Таким образом, результаты проведенного исследования показали, что ультрасонографическая картина актинического кератоза характеризуется утолщением эпидермиса, дермы и появлением полосовидных гипоэхогенных зон в дерме, располагающихся на разных ее уровнях. Отмечается выраженное снижение акустической плотности гипоэхогенных зон при АК, по сравнению с группой контроля. При сопоставлении данных иммуногистохимического исследования и результатов ультрасонографии, выявлено совпадение локализации участков эластоза с расположением гипоэхогенных зон.
Ключевые слова: актинический кератоз, солнечный эластоз, эластин, ультрасонография.
A.P. Bezugliy, A.N. Khlebnikova, E.V.Selezneva, N.N. Bikbulatova, P.A. Belkov, G.E. Bagramova, I.A. Klimanov ULTRASONOGRAPHIC FEATURES OF ACTINIC KERATOSIS
I.M. Sechenov First Moscow State Medical University M.F. Vladimirskiy Moscow Region Clinical Research Institute LCE «Antamed», Moscow LCE «Medical Club Consilium», Moscow
Abstract
Actinic keratosis (AK) is a premalignant lesion caused by ultraviolet (UV) radiation and characterized by epithelial and connective tissue alterations. Objective and Methods: To identify ultrasound features of actinic keratosis, to compare ultrasonographic features with histological and immunohistochemical signs of actinic keratosis. This study included 20 patients with clinically diagnosed actinic keratosis on the face. It has been investigated 35 actinic keratoses by ultrasound scanning. After the ultrasound scanning a biopsy from 20 lesions of actinic keratosis for histological and immunohistochemical researches were taken. (20 skin biopsies were taken from the same lesion examined by UBM and were stained for histological examination and immunohistochemical researches.) The epidermis on the scans was determined as a band of increased echogenicity, a depth of 119,8±26,4 mkm. The thickness of the dermis was 1645,8 ± 335,8 mkm, while in its structure there were hypoechoic areas band-like form, which in 43% of cases were located mainly in the upper parts of the dermis, in 51% of cases — in the upper and middle parts of the dermis, in 6% of cases — throughout the dermis. The mean thickness of hypoechoic areas was 749 ± 372,5 ^m, and their acoustic density was 6,4 ± 3,9 units. It was statistically significant increase in the thickness of the epidermis on the scans in hypertrophic and proliferative types of actinic keratoses compared with controls (p<0.05). In atrophic type of actinic keratoses epidermal thickness was not significantly different from the control (p>0.05). Elastosis was present in the different parts of the dermis of all cases of actinic keratosis. The dermis in all cases observed phenomena elastosis, the localization of which in its various departments under immunohistochemical study coincided with the location of hypoechoic areas in ultrasonography. Ultrasound depth measurements compared to histological depth measurements.
Key words: actinic keratosis, solar elastosis, elastin, ultrasonographia.
Введение
Ультрасонография - неинвазивный и безопасный метод исследования тканей, в основе которого лежит отражение ультразвуковой волны от границы раздела двух сред с различными акустическими свойствами. Благодаря информативности и возможности количественной оценки наблюдаемых объектов, ультразвуковое исследование широко применяется в клинической практике.
В ряде случаев данные ультразвукового исследования служат основанием для установления диагноза, в других - ультразвук используется для уточнения клинических данных. Основная задача УЗИ - изучение структуры биологического объекта, его расположения и размеров, характеристика распределения элементов ткани и взаимоотношений с окружающими тканями и органами. В последние годы ультразвуковое исследование начали активно использовать и в дерматологии. Для дерматологической практики применяют датчики с частотой генерации импульсов 20 или 22; 30; 50; 75 и 100 МГц. [6;
13] Высокочастотный ультразвук обеспечивает высокую разрешающую способность, что позволяет дифференцировать эпидермис и дерму, подкожную жировую клетчатку в норме и при патологии.
Качественную оценку структуры кожи проводят при визуальном изучении ультрасонографиче-ской картины, а количественно измеряют размеры объектов, толщину слоев кожи и эхогенность [6; 13;
14]. Размеры наблюдаемых структур кожи при ультразвуковом сканировании измеряют в микрометрах (1 мкм = 1-10-6м). Эхогенность или акустическая плотность прямо пропорционально зависит от интенсивности отраженных ультразвуковых волн и измеряется в условных единицах в диапазоне от 0 до 255. При двухмерном В-сканировании интенсивность отраженного сигнала в каждой точке эхограм-мы преобразуется в определенный цвет пикселя и цветовая шкала включает 256 различных цветов или 256 градаций серого цвета. Разрешающая способность метода достаточно высока от 72 (при 22 МГц) до 16 (при 100 Мгц) мкм, глубина сканирования обратно пропорциональна частоте и варьирует от 10 до 1,5 мм [6; 7; 12]. УЗ-исследование опухолей кожи дает ценную диагностическую информацию при определении глубины распространения, характера роста и границ опухолей кожи [4; 5; 8; 10].
Актинический (солнечный) кератоз - предраковый дерматоз, возникающий преимущественно у людей с 1-11 фототипами на открытых участках кожи под действием УФ-излучения.
Основным методом его диагностики остается патоморфологическое исследование, при котором выявляют гиперпаракератоз, пролиферацию атипичных кератиноцитов, эластоз в подлежащих отделах дермы. Учитывая преимущественную локализацию актинического кератоза на коже лица, представляется актуальным более широкое использование для его диагностики неинвазивных методов исследования.
Цель исследования - выявить ультрасоно-графические признаки актинического кератоза. Сопоставить ультрасонографическую, патоморфоло-гическую и иммуногистохимическую картины в зоне обследования.
Материалы и методы
В исследование были включены 20 пациентов, в возрасте от 56 до 73 лет, 4 мужчин и 16 жен-
щин, с клинически диагностированным актиническим кератозом на коже лица. Количество очагов актинического кератоза у одного пациента варьировало от одного (двух) до десяти. С помощью ультразвукового сканирования было исследовано 35 патологических участков. Для ультрасонографической оценки изменений эпидермиса и дермы у наблюдавшихся пациентов с АК использовали специализированную цифровую ультразвуковую систему высокого разрешения DUB (фирма «TPM GmbH», Германия), оснащенную УЗ-датчиком частотой 75 МГц, с разрешением 21 мкм, позволяющим сканировать кожу в глубину до 4 мм. В качестве контроля были исследованы визуально неизмененные, контрлатеральные участки кожи. Визуализировали эпидермис, дерму и подкожно-жировую клетчатку. Измеряли толщину и уровень эхогенности эпидермиса и дермы в зоне интереса. Для визуализации и расчета количественных показателей использовали программное обеспечение, разработанное совместно фирмами «TPM GmbH», Германия и «АНТА-Мед» (Россия). Из 20 очагов актинического кератоза после проведения ультразвукового сканирования был взят био-псийный материал для гистологического и иммуно-гистохимического исследований. Иммуногистохи-мическая реакция проводилась с антителами к эластину (разведение 1:100, Novocastra, UK). Для визуализации реакции на срезы наносили DAB+ (3,3 диаминобензидин) (DAKO, USA), что позволяло получать специфическую коричневую окраску, после чего в течение 2-5 минут докрашивали гематоксилином Майера.
Статистическая обработка материалов проводилась с помощью методов определения средней величины и доверительного интервала; t- критерия Стьюдента с поправкой для множественных значений.
Результаты
В результате ультразвукового сканирования толщина кожи в очагах актинического кератоза и контрольной группы составила 1765,6±345 и 1433±244,4 мкм соответственно. Использование УЗ-датчика частотой 75 МГц позволило визуализировать эпидермис и дерму. Эпидермис определялся в виде полосы повышенной эхогенности, хорошо отграниченной от подлежащей дермы, с четким внутренним контуром. В контрольных образцах по всему фронту сканирования отмечалась ровная его поверхность, а толщина составляла от 72 до 120 мкм. В очагах актинического кератоза толщина эпидермиса варьировала от 82 до 190 мкм, при этом на его поверхности визуализировались множественные гиперэхогенные эхосигналы. Среднее значение толщины эпидермиса в контроле составило 87,5±16,7 мкм, в патологических очагах -119,8±26,4 мкм (рис. 1). Акустическая плотность равнялась 145,3±15,9 Ед и 123±20,4 Ед соответственно (рис. 2.) Учитывая неоднородность ширины эпидермиса при актиническом кератозе, все случаи были разделены на две группы: в 18 очагах (51 %) толщина эпидермиса не превышала 110 мкм - I группа, в 17 очагах (49 %) - была более 110 мкм -II группа. Средняя толщина эпидермиса в I и II группе составляла 96,3±10,3 мкм и 139,7±17,8 мкм соответственно. При гистологическом исследовании очагов I группы выявляли атрофический вариант солнечного кератоза, характеризующийся незначительным истончением эпидермиса и слабо выраженным гиперпаракератозом. Во II группе наблюдали гипертрофический и пролиферативный
типы (выраженные гиперпаракератоз и пролиферация атипичных кератиноцитов). При сопоставлении результатов ультрасонографии и данных морфологического исследования было констатировано статистически достоверное увеличение толщины эпидермиса на сканограммах по сравнению с контролем при гипертрофическом и пролиферативном типах актинического кератоза (87,5±16,7 мкм и 139,7±17,8 мкм, р<0,05). При кератозе атрофиче-ского типа толщина эпидермиса незначительно отличалась от таковой в группе контроля (87,5±16,7 мкм и 96,3±10,3 мкм р>0,05).
Дерма, как в контроле, так и в очагах актинического кератоза, имела четкое отграничение от подкожно-жировой клетчатки и равномерную толщину, которая в среднем составляла 1345,5±235,4 и 1645,8±335,8 мкм соответственно (рис. 1). При этом в структуре дермы визуализировались полосовид-ные гипоэхогенные участки, расположенные в различных её отделах, и определяющиеся в контрольных образцах - в 66 % случаев, в патологических очагах - в 100 % случаев. В группе контроля гипо-эхогенные зоны отмечались непосредственно под эпидермисом, их толщина составляла от 188 до 680 мкм. В очагах актинического кератоза толщина гипоэхогенных зон варьировала от 301 до 2283 мкм, причем в 43 % случаев они определялись только в верхних отделах дермы (рис. 3 А, Б; см. оборот обложки), в 51 % - в верхних и средних (рис. 4 А, Б), и в 6 % - на всю толщину дермы (рис. 5 А, Б). Среднее значение толщины гипоэхогенных участков в контроле и патологических очагах составляло 221,4±193 мкм и 749±372,5 мкм (рис. 1), при этом их акустическая плотность равнялась 19,3±9,5 Ед и 6,4±3,9 Ед (рис. 2) соответственно. Акустическая плотность дермы непосредственно под гипоэхогенными зонами составляла 21,1±10,8 Ед - в контроле и 15,1±6,8 Ед - в патологических очагах (рис. 2).
Сравнительный анализ средних величин толщины эпидермиса, дермы и зоны эластоза в очагах актинического кератоза и контрольной группы выявил, что участки солнечного кератоза имеют значительно более широкую гипоэхогенную область, чем контрольные образцы (р<0,05). Напротив, различие между средними значениями толщины эпидермиса и дермы в сравниваемых группах не достоверно (р>0,05). Также было отмечено статистически значимое снижение акустической плотности гипоэхо-генных зон при солнечном кератозе по сравнению с визуально неизмененными участками кожи (р<0,05). Достоверных различий между эхогенностью эпидермиса и глубоких отделов дермы в контроле и патологических очагах не наблюдалось (р>0,05).
При иммуногистохимическом исследовании в дерме во всех случаях наблюдали явления эластоза, локализация которых в различных её отделах совпадала с расположением гипоэхогенных зон при ультрасо-нографии. Зонам эластоза толщиной 504,6±101,4 мкм соответствовали гипоэхогенные области в верхних отделах дермы, средняя ширина которых составила 521,8±117,3 мкм. Зоны эластоза толщиной 649±195,3 мкм совпадали с гипоэхогенными областями, локализующимися в верхних и средних слоях дермы. Толщина последних равнялась 768,3±204 мкм. Имуногисто-химическое исследование в образцах с ранее диагностированными гипоэхогенными зонами на всем протяжении дермы, выявило аналогичное расположение эласто-тических изменений. При этом среднее значение ширины эластоза и гипоэхогенных зон составило 1829±454 мкм и 1556,5±438,5 мкм соответственно (рис. 6).
Толщина узкой, широкой и тотальной зон эластоза при иммуногистохимическом окрашивании значимо не отличалась от аналогичной ширины гипоэхогенных зон, выявленных при ультразвуковом сканировании (рис. 2).
Обсуждение
В результате ультрасонографического исследования отмечалось увеличение толщины эпидермиса и дермы в очагах актинического кератоза по сравнению с визуально неизмененными участками кожи. Эпидермис определялся в виде полосы повышенной эхогенности, шириной 119,8±26,4 мкм, над которой визуализировались множественные гиперэхогенные эхосигналы, свидетельствующие о явлениях гиперкератоза. Толщина дермы составила 1645,8±335,8 мкм, при этом в её структуре отмечались гипоэхогенные участки полосовидной формы, которые в 43 % случаев располагались преимущественно в верхних отделах, в 51 % случаев - в верхних и средних отделах. Гипоэхогенные участки, локализующиеся по всей дерме, визуализировались в 6 % случаев актинического кератоза. Средняя толщина гипоэхогенных зон составила 749±372,5 мкм, а их акустическая плотность -6,4±3,9 Ед. Гипоэхогенные зоны в дерме аналогичной толщины 820±333 мкм визуализировались в очагах актинического кератоза ранее [15]. Однако в отличие от полученных нами результатов, авторы отмечали уменьшение толщины эпидермиса и дермы в участках поражения [15].
Ультрасонографическое исследование используют для определения глубины распространения, характера роста и границ опухолей кожи. Так, базальноклеточный рак и меланома на сканограм-мах определяются в виде солидных, объемных ги-поэхогенных образований. При этом базалиома чаще всего имеет округлые или овальные очертания и неровные контуры [2], а меланома - неправильную форму с четкими латеральными границами [1]. Структура последней неоднородная, со слабо выраженным эффектом дистального усиления эхосигнала, деформированными артериальными и венозными сосудами [1].
Применение УЗ-сканера позволяет не только визуализировать форму и границы новообразования, оценить размеры и глубину прорастания, но и в некоторых случаях определить его структурные особенности. Так, Б. ВоЪаШИа и соавт. при сопоставлении данных ультрасонографии и морфологического исследования базальноклеточного рака кожи отметили совпадение средней толщины опухолей при данных исследованиях [2]. Кроме того, в структуре базалиом определялись множественные гиперэхо-генные образования различных форм и размеров, которые при гистологическом исследовании представляли собой кальцификаты, ороговевающие кисты, а также участки некроза опухолевых клеток [11]. Ряд авторов предлагают использовать наличие гипе-рэхогенных включений в структуре опухоли в качестве дифференциально-диагностическо-го признака, позволяющего различать базальноклеточную карциному и меланому кожи [11]. В дерме во всех случаях наблюдали явления эластоза, локализация которых в различных ее отделах при иммуногистохи-мическом исследовании совпадала с расположением гипоэхогенных зон при ультрасонографии. При этом чем меньше была их акустическая плотность, тем большее количество «эластотического материала» отмечалось на гистологических срезах.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УЛЬТРАСОНОГРАФИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ..
2 *
5
св
I
ц
о
Сравнительная характеристика толщины эпидермиса, дермы и
гипоэхогенных зон
1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
1345,5
875
221,-4-
1645,8
119,8
769,3
Визуально неизменные Актинический кератоз участки кожи (контроль)
□ Эпидермиис □ Дерма □ Гипоэхогенные зоны
Рис.1. Сравнительная характеристика толщины эпидермиса, дермы и гипоэхогенных зон.
о о х
I-
о с; с
о
ф у
13
а <
Ч ш
Сравнительная характеристика акустической плотности эпидермиса, дермы
и гипоэхогенных зон
150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
145,3----------------------------------------------------
123
___-
21,1___19,3 ^ШсЛ^г-------
Визуально неизменные участки Актинический кератоз кожи (контроль)
□ Эпидермис □ Глубокие отделы дермы □ Верхние отделы дермы (гипоэхогенные зоны)
Рис. 2. Сравнительная характеристика акустической плотности эпидермиса, дермы и гипоэхогенных зон.
Информативность УЗ-сканирования новообразований кожи оспаривается рядом исследователей. Так, М. М^ешеп и соавт. не находили отличий в сканограммах очагов актинического кератоза и базальноклеточного рака [9]. Обе опухоли определялись как гипоэхогенные образования округлой или овальной форм с четкими границами. При этом размеры базалиом, выявленные при УЗ-сканировании, значительно превышали таковые в результате последующего морфологического исследования [9]. Необходимо отметить, что данный эксперимент проводился с использованием УЗ-датчика 20 Мгц с разрешающей способностью около 80 мкм. Такое разрешение недостаточно для определения различий при исследовании эпидермаль-ных новообразований [9] Это согласуется с результатами Т. вашЫсЫеги и соавт., исследовавших толщину поверхностно распространяющейся мела-номы, используя УЗ-датчик 20 МГц и 100 МГц. [3]. В результате их эксперимента было выявлено, а впоследствии и подтверждено гистологически, что применение УЗ-датчика с частотой 20 МГц дает неточную и расплывчатую картину опухоли, а также значительно искажает её границы, чего не происходит при использовании датчика 100 МГц.
Литература
Выводы
Ультрасонографическая картина актинического кератоза характеризовалась утолщением эпидермиса и дермы, наличием в различных отделах дермы полосовидной гипоэхогенной зоны. Размер и акустическая плотность гипоэхогенных зон достоверно отличались от группы контроля (р<0,05).
Гипоэхогенные зоны в дерме при актиническом кератозе визуализировались в 43 % случаев преимущественно в верхних отделах, в 51 % случаев в верхних и средних отделах, в 6% случаев на всю толщину дермы.
При сопоставлении данных иммуногистохи-мического исследования и результатов ультрасоно-графии выявлено совпадение локализации участков эластоза с расположением гипоэхогенных зон.
При сопоставлении морфологической и ультразвуковой картин отмечалось увеличение ширины эпидермиса в 1,5 раза при ультрасонографии по сравнению с группой контроля, что наблюдали при гипертрофическом и пролиферативном типе актинического кератоза.
1. Курдина М.И., Макаренко А., Маркина Н.Ю., Каллистов В.Е. Ультразвуковая диагностика новообразований кожи // Вестник РОНЦ им. Н.Н.Блохина РАМН. - 2009. - № 3. - С. 52-5.
2. Bobadilla F., Wortsman X., Munoz C. et al. Pre-surgical high resolution ultrasound of facial basal cell carcinoma: correlation with histology // Jemec Cancer Imaging. - 2008. - 8. - P. 163-72.
3. Gambichler T., Moussa G., Bahrenberg K. et al. Preoperative ultrasonic assessment of thin melanocytic skin lesions using a 100-MHz ultrasound transducer: a comparative study // Dermatol Surg. - 2007. - 33. - P. 81824.
4. Gupta A.K., Turnbull D.H., Foster F.S. et al. High frequency 40-MHz ultrasound. A possible noninvasive method for the assessment of the boundary of basal cell carcinoma // Dermatol Surg. - 1996. - 22. - P. 131-6.
5. Hoffman K., el Gammal S., Matthes U., Altmeyer P. Digital 20MHz sonography of the skin in preoperative diagnosis // Z Hautkr. - 1989. - 64. - P. 851-2, 855-8.
6. Jasaitiene D., Valiukeviciene S., Linkeviciute G. et al. Principles of high-frequency ultrasonography for investigation of skin pathology // J Eur Acad Dermatol Venerol. - 2011. - 25(4). - P. 375-82.
7. Kaspar K., Vogt M., Ermert H. et al. 100 MHz-Sonographie zur Darstellung des Stratum corneum an der Palmarhaut nach Anwendung verschiedener Externa // Ultraschall in der Medizin. - 1993. - 3(20). - P. 110-4.
8. Lassau N., Spatz A., Avril M.F. et al. Value of high-frequency US for preoperative assessment of skin tumors // Radiographics. - 1997. - 17. - P. 1559-65.
9. Mogensen M., Nuernberg B.M, Forman J.L. et al. In vivo thickness measurement of basal cell carcinoma and actinic keratosis with optical coherence tomography and 20-MHz ultrasound // British Journal of Dermatology.
- 2009. - 160. - P. 1026-33.
10. Moore J.V., Allan E. Pulsed ultrasound measurements of depth and regression of basal cell carcinoma after photodynamic therapy. relationship to probability of 1-year local control // Br J Dermatol. - 2003. - 149. - P. 1035-40.
11. Uhara H., Hayashi K., Koga H., Saida T. Multiple Hypersonographic Spots in Basal Cell Carcinoma // Dermatol Surg. - 2007. - 33. - P. 1215-9.
12. Vogt M., Paul B., Scharenberg S. et al. Analysis and measurement of spectral characteristics and spatial resolution of high frequency ultrasound imaging system // Proc, IEEE US Symposium. - 2004. - P. 2137-40.
13. VogtM., Kaspar P., Altmeyer P. et al. High frequency ultrasound for high resolution skin imaging // Frequenz.
- 2005. - 59(5-6). - P. 150-3.
14. Vogt M., Scharenberg R., Moussa G. et al. A new high frequency ultrasound skin imaging system: imaging properties and clinical in vivo results // Acoustical imaging. - 2007. - 28. - P. 137-44.
15. Zane C., Capezzera R., Sala R. et al. Clinical and Echographic Analysis of Photodynamic Therapy Using Methylaminolevulinate as Sensitizer in the Treatment of Photodamaged Facial Skin // Lasers in Surgery and Medicine. - 2007. - 39. - P. 203-9.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АИТ - адоптивная иммунотерапия
РШМ - рак шейки матки
