Zytologie der Ergüsse in Pleura, Pericard und Peritoneum

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1 Zytologie der Ergüsse in Pleura, Pericard und Peritoneum E. Bayer-Pietsch, H. Flenker Die Ergussbildung in den serösen Körperhöhlen ist ein geläufiger Befund im internistischen Krankengut: Bei etwa 10% aller Patienten findet sich ein Pleuraerguss, d.h. allein Pleurapunktionen dürften jährlich in Deutschland durchgeführt werden 3, 10. Ergüsse in Pericard oder Bauchhöhle hingegen sind weniger häufig. 40% der Ergüsse sind Folge einer venösen, kardialen Stauung, mindestens 15% jedoch 1, 2, 4, 6, 8, 9 nach einigen Autoren auch 30% und mehr sind maligne Ergüsse, hervorgerufen durch ein Karzinom der inneren Organe, welches bereits in die Serosa metastasiert hat. Die Prognose ist dann entsprechend ungünstig. Die Biopsie aus Pleura oder Peritoneum mit histologischer Befundung gewährt naturgemäss nur einen begrenzten Einblick in die Ausdehnung der Erkrankung in einem flächenmässig ja recht großen Organ, im zytologischen Präparat hingegen werden die Zellen aus der gesamten Pleurahöhle oder dem Peritoneum erfasst 1, 2, 6. Die zytologische Untersuchung des Punktates ist daher in nahezu allen Fällen erforderlich. Unser Artikel erläutert in einem kurzen Abriss die normale Zytologie und Physiologie der Serosa, die Pathogenese der Ergüsse, illustriert durch zytologische Bilder bei verschiedenen Grundkrankheiten. Anatomie und Physiologie Seröse Körperhöhlen sind die Pleura beiderseits, das Pericard und das Peritoneum mit einem restlichen Peritonealfortsatz, den Hodenhüllen (bei Ergussbildung: Hydrocele testis). Die Bezeichnung Körperhöhle ist etwas unglücklich gewählt und entspricht nicht den anatomischen Verhältnissen, der Hohlraum ist ein nur wenige µm breiter Spalt, sowohl zwischen den inneren Organen (Lunge, Herz, Leber, Magen, Dünndarm, Colon oder Milz) wie auch zwischen den Organen und der Brust- oder Bauchwand 2, 6. In diesem virtuellen Hohlraum befindet sich die von den Serosazellen sezernierte, spärliche Flüssigkeit, in der Pleura 5-10 ml 10, im Abdomen als der größten Körperhöhle weniger als ml 6. Erst dieser Flüssigkeitsfilm ermöglicht eine reibungslose und damit schmerzfreie Bewegung der Strukturen gegeneinander. In der frühen Embryonalentwicklung bildet das mittlere Keimblatt, das Mesoderm eine zusammenhängende Körperhöhle, das Coelom 6. Der Hohlraum wird von einschichtigem, flachen Epithel ausgekleidet, der Serosa (syn.: Mesothel). Während der Entwicklung vergrößern sich die Organe, sie wölben sich dann in das Coelom vor bis letztlich der Hohlraum hierdurch nahezu vollständig komprimiert ist: das Organ wird nun auf der Oberfläche von viszeralem Mesothel, die Innenfläche der Körperwand von parietalem Mesothel bedeckt. Die Entwicklung der Struktur lässt sich recht anschaulich mit einem kollabierten Ballon vergleichen, der (dann ebenfalls doppelwandig) über einen Körper gestülpt wird 9. Die Unterteilung in Pleura, Pericard und Peritoneum erfolgt in späteren Stadien der Entwicklung, der gemeinsame Ursprung macht aber die Isomorphie des Mesothels in allen Körperhöhlen verständlich, die weitgehend identische Pathogenese makroskopisch spezifisches Gewicht Eiweiß/dl Erguss LDH im Erguss Fibrinausfällungen Zelldichte Zellen Ätiologie Tab. 1: Ergüsse in den serösen Körperhöhlen (nach 5, 7, 10 ). Transsudat wasserklar- gelblich < 1,015 < 3,0 < 200 U/l nein gering Mesothel Makrophagen Lymphozyten Herzinsuffizienz Hypoproteinämie der Ergussbildung und die weitgehend vergleichbare Reaktion der Serosa bei verschiedenen Grunderkrankungen. Über den Organen bzw. dem Binde- und Stützgewebe der Körperwand liegt das einschichtige Mesothel, das 2 bis 5 µm hohe Epithel bildet hier einen flachen Zellverband, die Zellen sind untereinander verzahnt. Zytologisch enthalten Ergüsse häufig kohärente Mesothelkomplexe, die interzellulären Kontakte zeigen sich als Spaltbildung zwischen benachbarten Mesothelzellen, den interzellulären Fenstern 4, 5. Ultrastrukturell finden sich im Zytoplasma des Mesothels zahlreiche Pinozytosevesikel und auf der Zellmembran Mikrovilli, Anzeichen, dass die stark vergrößerte Zelloberfläche Flüssigkeiten resorbiert wie auch sezerniert. Der Flüssigkeitsstrom erfolgt permanent von den Kapillaren in das perivaskuläre Interstitium und von hier in den Spaltraum zwischen viszeralem und parietalem Mesothel, umgekehrt wird Flüssigkeit aus dem Spaltraum resorbiert und über das Kapillarund Lymphsystem abgeleitet. Der Flüssigkeitsaustausch umfasst ein Volumen von mehreren Litern täglich 5, 6. Pathogenese der Ergussbildung Exsudat trüb, graugelb oder rötlich > 1,015 > 3,0 > 200 U/l ja hoch Mesothel, Makrophagen, Granulozyten, Lymphozyten, Detritus, Tumorzellen u. a. m. entzündliche Reaktion metastasierte Karzinome 63

2 Ergüsse sind Folge der nachhaltigen Störung von mesothelialer Sekretion und Rückresorption (Tab. 1). Den physiologischen Austausch beeinflussen mehrere Faktoren, wobei niedermolekulare Substrate (Wasser, Mineralstoffe und kleine organische Moleküle) die Kapillarwand in beiden Richtungen rasch passieren können, größere Moleküle wie Fibrin oder gar Zellen hingegen in der Kapillare zurückgehalten werden. Entscheidend für die Ergussbildung sind Druckgradienten, die sich a) aus dem Blut- oder Gewebsdruck, dem hydrostatischen Druck, b) dem Bindungsvermögen der im Blut enthaltenen Proteine (insbes. der Albumine), dem kolloidosmotischen Druck und c ) der Funktion von Kapillaren und Lymphgefäßen ergeben 2, 3, 5, 6. Der Erguss bildet sich nach den gleichen Prinzipien wie ein Ödem in den übrigen Körperregionen: in der Kapillare hydrostatischer Druck -> Flüssigkeit tritt aus der Kapillare aus kolloidosmotischer Druck -> Albuminmoleküle binden Flüssigkeit im Blutgefäß im Interstitium hydrostatischer Druck -> Gegendruck gegen den kapillären Ausstrom kolloidosmotischer Druck -> Proteine binden Flüssigkeit im Interstitium Ein erhöhter hydrostatischer Druck im Kapillarbett z.b. bei längerdauernder Rechtsherzinsuffizienz führt zum vermehrten Flüssigkeitsabstrom in das Interstitium, ebenso ein verminderter kolloidosmotischer Druck in der Kapillare bei Albuminmangel z.b. bei chronischer Nierenerkankung, Leberzirrhose oder einem Tumorleiden. Der hydrostatische Gegendruck im Interstitium hingegen erschwert den a. b. c. d. e. f. Kapillare -> erhöhter hydrostatischer Druck Stauungserguss bei Herzinsuffizienz venöse Stauung bei Leberzirrhose oder Gefässkompression durch Tumor Kapillare -> verminderter kolloidosmotischer Druck gestörte Proteinsynthese bei Leberzirrhose Eiweißverlust bei Nierenerkrankung mit nephrotischem Syndrom Eiweißverlust bei Tumorerkrankung oder Mangelernährung Interstitium -> geringer hydrostatischer Druck geringer Gewebsgegendruck z. B. in Pleura oder peritonealem Raum Gefässwand -> unzureichende Funktion Durchtritt organischer Moleküle bei sero-fibrinöser Entzündung oder von Zellen bei eitriger und hämorrhagischer Entzündung Flüssigkeit -> verminderter Rücktransport eingeschränkte Lymphdrainage durch Kompression der Lymphgefäße durch Granulome, Tumorgewebe u. a. Zellfunktion -> aktive Sekretion von Flüssigkeit oder Proteinen durch Karzinomzellen, dadurch erhöhter kolloidosmotischer Druck im serösen Spaltraum Tab. 2: Pathogenetische Faktoren der Ergussbildung. Flüssigkeitsaustritt aus der Kapillare, daher bildet sich im straffen Bindegewebe der Sehne kein Ödem, jedoch besonders leicht in Strukturen mit nur geringem Gegendruck wie dem präexistenten Pleuraspalt. Üblicherweise wird zwischen Transsudat und Exsudat unterschieden, in vielen aber eben nicht allen Fällen gelingt damit die ätiologische Zuordnung der Ergussbildung. Die wichtigsten Unterschiede zwischen Transsudat und Exsudat listet Tabelle 2 auf 3, 5, 6, 9, 10, 11. Klinische Befunde bei Ergussbildung Üblicherweise enthält der gesamte seröse Spaltraum weniger als 50 ml einer eiweißarmen Flüssigkeit mit geringer Zelldichte. Ergüsse lassen sich allgemein ab einem Volumen von 300 ml nachweisen 7, sie sind dann gewöhnlich noch symptomlos. Ergüsse auch größeren Volumens können, sofern sie sich langsam ausbilden, relativ lange unauffällig bleiben, rasch entstehende Ergüsse hingegen rufen subjektive Beschwerden hervor 3, 5, 11 : Transsudate durch die mechanische Kompression der beteiligten Organstrukturen, entzündliche Ergüsse durch heftige Schmerzen bei der stark eingeschränkten Gleitfähigkeit der serösen Membranen. In der Klinik spricht man vom Pleura- oder Pericarderguss, Ergüsse im peritonealen Raum heißen Ascites. Krankheitssymptome bei Ergüssen sind: Pleuraerguss -> Dyspnoe (Atemnot), Thoraxschmerzen, Hustenreiz Pericarderguss -> retrosternaler Schmerz, Hustenreiz; zunehmende Rechtsund Linksherzinsuffizienz Ascites -> Zunahme von Leibesumfang und Gewicht; durch Zwerchfellhochstand zunehmende Dyspnoe Präparative Techniken Ergüsse werden um dem Patienten Linderung zu verschaffen punktiert. Das Punktat sollte in einem sauberen Gefäß vollständig aufgefangen und möglichst rasch für die zytologische Untersuchung 64

3 aufbereitet werden. Der Erguss ist ein optimales Medium für Zellen, ihre Morphologie bleibt zumindest Stunden gut erhalten, bei Aufbewahrung im Kühlschrank (bei 4 bis 6 C) auch 48 Stunden und länger 1, 8, 9. Wird dieser Zeitraum voraussichtlich überschritten, empfiehlt sich die Präparation in der Arztpraxis/Klinik: Der Erguss wird bei größeren Volumina auch in mehreren Portionen bei U/min für 10 min zentrifugiert (eine einfache Laborzentrifuge ist völlig ausreichend), der Überstand wird dekantiert und das Sediment auf fettfreien Objektträgern dünn ausgestrichen. Das Punktat sollte unverzüglich aufgearbeitet werden, da die Zellen in der Punktionsflüssigkeit sedimentieren, sich dann in unterschiedlichen Schichten des Punktates konzentrieren und das zytologische Präparat nun nicht mehr die natürliche Zellverteilung aufweist. Die Gerinnung des Punktates lässt sich durch Zugabe von 0,3 ml Heparin/100 ml verhindern 7, 8, fügt man auf 100 ml Punktat 20 mg Äthylendiamintetraessigsäure (EDTA) hinzu, sind die Zellen auch noch nach 3-4 Tagen gut beurteilbar 1, 12. Jeder Zusatz von Fixierlösungen beeinträchtigt die Morphologie, so sollte 30 % Äthanol im Verhältnis 1 : 1 nur ausnahmsweise bei vorhersehbarem, mehrtägigen Postversand Verwendung finden 4, 8. Völlig unbefriedigend sind die Präparate nach Fixation in alkoholischer Lösung von hoher Konzentration oder gar nach der Zugabe von Formalin. Die Ausstriche werden luftgetrocknet in das Labor eingesandt. Erfolgt die Verarbeitung des Punktates ausschließlich im Labor, so sollte möglichst das gesamte Material zur Verfügung stehen. Im Labor werden Exsudate erkennbar an der Trübung wie erwähnt zentrifugiert und Ausstriche gefertigt. Für die zellarmen Transsudate ist die Zytozentrifuge zu empfehlen, Exsudate müssen hier vor dem Zentrifugieren entsprechend verdünnt werden, da sonst Zellüberlagerungen die mikroskopische Untersuchung erschweren. Als Färbung bevorzugen einige Autoren 1 die aus der Hämatologie übliche Darstellung nach May-Giemsa-Grünwald (MGG Färbung), hierbei ist die ph-empfindlichkeit der Färbung besonders zu beachten (Kontrolle: Erythrozyten erscheinen bei fehlerfreier Färbung hell ziegelrot an und nicht wie so häufig graugrün bis blauschwarz ). Andere Autoren empfehlen die Papanicolaou Färbung 4, 5, 6, hier ist zu bedenken, dass das Zellvolumen durch die Fixierung des Präparates deutlich schrumpft 1, 13. Generell empfiehlt sich, bei der Verarbeitung des Punktates im Labor mindestens 4 bis 6 Ausstriche anzufertigen 2, 10, 13, so sind beide Färbungen und weitere evtl. Zusatzfärbungen möglich (PAS, Eisennachweis, Immunzytologie, Feulgen Färbung für die DNA Zytometrie u. a.). Allgemeine Probleme der Ergusszytologie Technische Mängel, Zelldegeneration u.a. lassen sich bei Beachtung des Arbeitsprotokolles weitgehend vermeiden. Für den Zytologen unerlässlich sind vollständige Angaben auf dem Begleitschein: wo hat sich der Erguss gebildet (Pleuraerguss rechts, links oder beidseitig?), wie groß ist das Ergussvolumen und welche klinischen Befunde liegen vor (rasche oder langsame Ergussbildung? Grunderkrankung? klinische Fragestellung?). Die zytologische Beurteilung setzt beim Zytologen gründliche Kenntnisse der Krankheitslehre voraus, das Spektrum an Erkrankungen ist wesentlich umfangreicher als in der gynäkologischen Zytologie. Dies mag ein Grund sein für die bisweilen etwas zurückhaltende Beschäftigung mit der Ergusszytologie. Hauptproblem ist die oft schwierige oder kaum mögliche Abgrenzung reaktiver von malignen Zellveränderungen, wie einer benignen Mesothelproliferation vom hochdifferenzierten Adenokarzinom oder dem allerdings wesentlich selteneren Mesotheliom. Die Sensitivität der Ergusszytologie beträgt 50-80% 1, 6, im Zweifel ist die Kontrolluntersuchung bei einem Ergussrezidiv zu empfehlen. Die Spezifität im Untersuchungsgut beträgt nach Angabe einzelner Autoren 100% 6, realistischer dürften Werte zwischen 95-98% sein 1. Der behandelnde Arzt sollte über die Möglichkeiten aber auch die Grenzen der Ergusszytologie informiert sein, er wird dann mehr Verständnis aufbringen und versuchen, in Kooperation mit dem Zytologen die Resultate zu optimieren. Zytologie des Transsudates Jede Ergussbildung ist pathologisch, eine Zytologie der normalen Serosa ist daher problematisch; eine Punktion des Flüssigkeitsfilms aus dem Spalt zwischen viszeralem und parietalen Blatt des Mesothels ist nicht möglich. Den physiologischen Verhältnissen offenbar recht nahe kommt das Transsudat bei chronischer Herzinsuffizienz oder Leberzirrhose. Gelegentlich finden sich auch Transsudate, wenn der Tumor lediglich das subseröse Gewebe, nicht jedoch die Serosa infiltriert, der Erguss enthält dann noch keine malignen Zellen. Transsudate sind zellarm mit Mesothel, Makrophagen sowie wenigen Lymphozyten. Die Präparation mit der Zytozentrifuge täuscht eine höhere Zelldichte vor, es sollte daher stets auch der makroskopische Aspekt des Punktates (Farbe, Grad der Trübung) vermerkt werden. Mesothel: Die Zellen liegen einzeln oder in kleinen Gruppen (Abb. 1 und 2), der Durchmesser der Zellen ist variabel: Kleine Mesothelzellen sind µm groß, einzelne Zellen auch 40 µm und mehr. Das Zytoplasma erscheint hell oder ist gering homogen-zyanophil (basophil) angefärbt. 65

4 Abb. 1: Unauffälliges Mesothel mit leicht variabler Kerngröße, äußerer heller Zytoplasmasaum durch Mikrovilli (Pleura; MGG, Obj. 60 x). Abb. 2: Unauffälliges Mesothel im flachen Zellverband (Ascites; Papanicolaou, Ob.j 60x). Abb. 3: Reaktiver Erguss, Mesothel mit prominenten Nukleolen, vermehrt Lymphozyten (Pleura; MGG, Obj. 60x). Das äußere Zytoplasma ist vorwiegend scharf begrenzt, zeigt aber gelegentlich einen zirkulären, unscharf begrenzten, schmalen und hellen Saum, dieser entspricht den Mikrovilli auf der Zelloberfläche. Der Zellkern liegt zentral oder nur geringfügig exzentrisch, er ist rund mit fein strukturiertem Chromatin. Nukleolen oder Chromozentren sind in gut erhaltenem und nicht überfärbten Mesothel sichtbar (Abb. 3). Doppel- oder mehrkernige Zellen kommen gewöhnlich vor, auch finden sich immer wieder regelhafte Mitosen 1, 4, 7, 13. Mesothelzellen in Verbänden zeigen häufig interzelluläre Spalten, die interzellulären Fenster (Abb. 4). Reaktive Veränderungen des Mesothels gehen mit einer deutlich stärkeren Variabilität einher, sie werden nachfolgend beschrieben. Makrophagen: Makrophagen sind Monozyten, die aus den Kapillaren in das perivaskuläre Interstitium wandern und von hier in den Spaltraum zwischen viszeraler und parietaler Serosa. Sie sind gewöhnlich etwas kleiner als Mesothelzellen, das Zytoplasma ist hell, durchscheinend und enthält zahlreiche Vakuolen (Abb. 5). In ihnen finden sich häufig phagozytierte Zellfragmente von Erythrozyten oder Granulozyten aber auch vollständige Zellen. Makrophagen liegen in mehr oder minder kohäsiven Zellkomplexen vor, mehrkernige Zellen vom Typ der histiozytären Riesenzelle sind möglich. Die Zellkerne der Makrophagen sind rund bis leicht elongiert, gelegentlich eingekerbt, sie liegen meist etwas exzentrisch im Zytoplasma. Die morphologischen Unterschiede zur Mesothelzelle sind gering, in vielen Fällen ist die sichere Abgrenzung nicht möglich. Lymphozyten: Sie sind in jedem Erguss vorhanden, zu 90% handelt 66

5 es sich um T-Lymphozyten. Erst bei einem Anteil von mehr als 50% Lymphozyten im Präparat sollte von einer lymphozytären Reaktion gesprochen werden, sie findet sich u. a. bei Tuberkulose oder metastasierten Karzinomen. Daneben enthält der Ausstrich gewöhnlich einzelne neutrophile und eosinophile Granulozyten sowie Gewebsmastzellen (Abb. 6). Abb. 4: Reaktiver Erguss, mehrkerniges Mesothel mit prominenten Nukleolen; spaltförmiges interzelluläres Fenster (Ascites; MGG, Obj. 60 x). Reaktiver benigner Erguss Transsudate sind üblicherweise zellarm; ausgenommen Ergüsse im Douglas schen Raum mit einer meist mehr oder minder starken entzündlichen Reaktion sowie Pericardergüsse mit ausgeprägten Reizformen des Mesothels. Exsudate hingegen sind stets zellreich, sie enthalten Erythrozyten (die punktionsbedingt aber auch im unauffälligen Transsudat vorkommen) und kernhaltige Zellen, die dann den Charakter der Reaktion prägen (Abb. 7): Abb. 5: Histiozyten (Pleura, MGG, Obj. 60x). Abb. 6: Histiozyten, eosinophile und basophile Granulozyten (Pleura, MGG, Obj. 60x). granulozytär -> der Ausstrich enthält 50 %-90 % neutrophile Granulozyten bei > 90 % Granulozyten liegt ein Empyem vor pleural: bei Pneumonie oder Sepsis, nach Lungen- oder Myocardinfarkt peritoneal: bei entzündlichen Erkrankungen der intestinalen Organe (Cholezystitis, Appendizitis, Colitis ulzerosa u. a. m.) Anm.: maligne Ergüsse enthalten meist nur wenige Granulozyten eosinophil -> > 10 % eosinophile Granulozyten im Präparat bei abklingender entzündlicher Reaktion oder parasitärer Erkrankung häufig: der eosinophiler Erguss nach Luftkontakt der Serosa bei Pneumothorax oder nach wiederholter Punktion 10 % der Fälle ohne erkenn- 67

6 bare Ursache (idiopathischer Erguss) lymphozytär -> > 50 % der Zellpopulation, überwiegend T-Lymphozyten bei kardialer Stauung, Viruspneumonie oder Tuberkulose bei Autoimmunerkrankungen wie primär chronischer Polyarthritis, Lupus erythematodes u.a.m. als Therapiefolge nach Zytostase oder Bestrahlung im Ascites bei Leberzirrhose oder Pankreatitis maligne Ergüsse häufig mit ausgeprägter lymphozytärer Reaktion Anm.: Ohne klinische Angaben ist eine Serosainfiltration bei CLL nur sehr schwer abzugrenzen (immunzytochem. -> dann vorwiegend B-Lymphozyten) Daneben enthält der entzündliche Erguss mehr oder minder ausgeprägt proliferiertes Mesothel (auch als gereiztes Mesothel bezeichnet) vorwiegend in flachen, zweidimensionalen Zellverbänden, papilläre oder azinäre Zellgruppen sind jedoch nicht ungewöhnlich. Bei nur diskreten Kernveränderungen kann ein hochdifferenziertes Adenokarzinom oder Mesotheliom dann leicht übersehen werden. Die ausgeprägte Neigung des Mesothels zur Mehrkernigkeit, eine höhere Mitosefrequenz sowie vergrößerte, prominente Nukleoli erschweren zudem die Befundung der benignen mesothelialen Proliferation (Abb. 8). Hilfreich ist es, mehrere Zellen zu vergleichen, sie zeigen bei der reaktiven Proliferation im Gegensatz zum malignen Erguss stets eine weitgehend gleichförmige Farbdichte von Zellkernen und Zytoplasma. Bei stärkerer mesothelialer Degeneration finden sich im Zytoplasma zudem große wasserklare Vakuolen, der Zellkern ist extrem an den Zellrand verdrängt, das Abb. 7: Lymphozytärer Erguss (Pleura bei Viruspneumonie; MGG, Obj. 60 x). Abb. 8: Mitose bei reaktiver Mesothelproliferation (Pleura; MGG, Obj. 60 x). Bild ähnelt dann einer Siegelringzelle. Mesotheliale Proliferation, Degeneration und/ oder Veränderungen nach Strahlentherapie oder Zytostase sind Veränderungen, die leicht zu einem falsch positiven Befund verleiten 10. Ergussbildung bei Malignität Primäre Tumore der Serosa sind selten, meist handelt es sich um ein malignes Pleuramesotheliom; sehr viel häufiger ist jedoch die sekundäre Beteiligung der Serosa im Verlaufe einer Karzinomerkrankung, insbesondere bei Mamma-, Lungenoder Ovarialkarzinomen. Der Nachweis maligner Zellen im Erguss ist dann zugleich Zeichen für ein weit fortgeschrittenes Stadium der Erkrankung. Für den malignen Erguss gilt, dass die Zellen häufig eine vom Primärtumor abweichende Morphologie aufweisen, in diesen Fällen lässt sich lediglich Malignität diagnostizieren (Abb. 9), nicht aber die Histogenese des Tumors 10. Die interdisziplinäre Kooperation ist in diesen Fällen besonders wichtig. Die zytologischen Kriterien der Malignität orientieren sich an Veränderungen der Zellgruppierung, der nukleären Atypie sowie der Begleit- 68

7 reaktion im Erguss 1, 4, 5, 8, für die definitive Diagnostik sollten weitere Kriterien hinzugezogen werden, dennoch verbleibt bei manchen Fällen stets eine gewisse Unsicherheit (Tab. 3). Zellgruppen -> gewöhnlich Komplexbildung der Tumorzellen in Zellballen, papillären oder azinären Zellverbänden (isomorphe Zellgruppen kommen aber auch bei reaktiver Mesothelproliferation vor) das Präparat enthält zumindest zwei differente Zellpopulationen Zellkern -> groß im Vergleich zum benignen Mesothel Kerne entrundet, grobe und granuläre Chromatinstruktur Kern stets farbintensiver als das Zytoplasma Makronukleoli, diese mehr oder minder stark entrundet atypische Mitosen (unauffällige Mitosen sprechen eher für reaktive Mesothelproliferation) Zytoplasma -> insbesondere bei Adenokarzinomen grobtropfige PAS positive Einlagerungen spezifische immunzytologische Reaktion Malignes Mesotheliom: eine seltene Erkrankung, die fast ausschließlich die Serosa der Pleura befällt, Männer erkranken mehr als viermal häufiger als Frauen. Karzinogen ist das Asbest (Mineral aus faserförmigen Silikaten), es wurde wegen seiner Feuer- und Säurefestigkeit in zahlreichen Industriezweigen verarbeitet. Die Anwendung ist bereits seit Jahren untersagt, dennoch ist wegen der langen Latenzzeit des Mesothelioms auch noch in den kommenden Jahren mit einer weiteren Zunahme von Neuerkrankungen zu rechnen. Die zelldichten Ergüsse sind hämorrhagisch, das Mesothel liegt sowohl Abb. 9: undifferenziertes Adenokarzinom, Primärtumor nicht bekannt (Ascites; MGG, Obj. 60 x). Protein im Erguss Zellform Zellgröße Nukleoli Kernmembran Kerne Begleitreaktion Tab. 3: Dignitätskriterien im Erguss. in flachen Zellverbänden vor (und ist dann weitgehend isomorph dem normalen Mesothel) oder in papillären und azinären Gruppen 1, 2, 6, % der Fälle zeigen in der MGG Färbung extrazelluläre, amorphe und rötlich tingierte Ablagerungen. Die nukleäre Hyperchromasie ist gering, die Kerne sind leicht entrundet. Die Differentialdiagnose betrifft einerseits die reaktive Mesothelproliferation 1, 2, 5, 8, 13, andererseits hochdifferenzierte Adenokarzinome. Klinische Angaben sollten vorliegen, die Immunzytochemie kann hilfreich sein (Mesotheliom: Vimentin pos., CEA neg.; Reaktion beim Adenokarzinom entgegengesetzt). Bei einer vielleicht empfohlenen oder auch erforderlichen Kontrollpunktion ist zu bedenken, dass dann benigne < 3,0 g/100 ml rel. einförmig (aber auch bei CLL) < 25 µm unauffällig, vorhanden zart rund, meist zentral gemischtzellig maligne > 3,0 g/100 ml variabel > 25 µm prominent, oft entrundet betont entrundet, eher randständig vorwiegend lymphozytär häufig keine Flüssigkeit mehr punktiert wird, der Pleuraspalt ist nun durch die mesotheliale Proliferation weitgehend obliteriert. Karzinommetastasen: in > 70 % der Fälle ist Primärtumor ein Adenokarzinom, überwiegend aus der Lunge oder Mamma 2, 5, 8, 9, 10, 13. Die Häufigkeit weiterer Lokalisationen hängt vom unterschiedlichen Krankengut in Praxis oder Krankenhaus ab. Mesenchymale Malignome metastasieren selten in die Serosa und exfoliieren dann aus dem festen Verband zudem nur sehr wenige Zellen, in diesen Fällen ist die Biopsie der Punktionszytologie überlegen. Ergüsse mit Zellen eines Karzinoms sind Zeichen einer Erkrankung im 69

8 fortgeschrittenen Stadium. Die Beurteilung ist dennoch wichtig, um dem Patienten weitere unnötige diagnostische und therapeutische Eingriffe zu ersparen. Ebenso wichtig ist es, im Verlaufe der Tumornachsorge rechtzeitig eine mögliche Metastasierung zu erkennen. Pleura -> Mamma Bronchialsystem/Lunge (mit steigender Tendenz) Ovar und Gastrointestinaltrakt (Peritoneum und Pleura sind über Lymphspalten im Diaphragma verbunden) NH Lymphome (seltener Hodgkin Lymphome) (cutanes) Melanom Mesotheliom (bei Frauen extrem selten) Die Lokalisation des Primärtumors ist im Kontext mit den klinischen Angaben zu sehen, bei fehlenden Angaben kann die geschlechtsspezifische Verteilung hilfreich sein (Tab. 4 u. 5). In vielen Fällen insbesondere wenn entsprechende klinische Befunde vorliegen ist die Zytomorphologie jedoch auch recht charakteristisch. Aus der Fülle möglicher Primärtumore werden nachfolgend exemplarisch einige Befunde dargestellt: Bronchialkarzinom: Nicht jeder Erguss bei bioptisch im Bronchialsystem nachgewiesenem Karzinom ist maligne, reaktive Mesothelveränderungen hingegen sind häufig. Der Nachweis von Karzinomzellen im Erguss ist in nahezu allen Fällen eine Kontraindikation für operative Eingriffe, umso wichtiger ist es, zwischen den beiden Ergussformen zu unterscheiden. Plattenepithelkarzinome des Bronchialsystems liegen vorwiegend zentral und obliterieren größere Bronchusäste, es bildet sich im mangelbelüfteten Lungenareal eine Pneumonie; der Patient wird dann eher einen entzündlichen Erguss aufweisen 10. Adenokarzinome der Lunge liegen eher peripher, subpleural, sie werden häufiger und frühzeitig die Pleurahöhle infiltrieren 7, 10. Der Erguss enthält zahlreiche Tumorzellen, in lockeren Ansammlungen oder papillären sowie azinären Zellgruppen. Bei isoliert gelegenen Tumorzellen ist die Abgrenzung gegenüber reaktiven Veränderungen bisweilen schwierig, auffällig ist stets die deutliche Anisozytose mit unregelmäßig großen, deformierten und hyperchromen Zellkernen (Abb. 10). Ascites Pericard -> Ovar Mamma Colon und Magen, exokrines Pankreas NH Lymphom -> Bronchialkarzinom, insbesondere kleinzelliges Karzinom malignes Melanom Tab. 4: Maligner Erguss, Lokalisation des Primärtumors bei Frauen (nach 2, 3, 5, 9, 11 ). Pleura Ascites Pericard -> Bronchialsystem/Lunge Gastrointestinaltrakt (vgl. Anm. in Tab. 3) NH Lymphom (cutanes) malignes Melanom Mesotheliom (durch Asbest bei beruflicher Exposition) -> Gastrointestinaltrakt Pankreas (insbesondere bei chronischem Alkoholabusus) Mesotheliom -> kleinzelliges Bronchialkarzinom malignes Melanom Tab. 5: Maligner Erguss, Lokalisation des Primärtumors bei Männern (nach 2, 3, 5, 9, 11 ). Das prognostisch so ungünstige kleinzellige Bronchialkarzinom (syn.: neuroendokrines Karzinom, oat cell cancer) zeigt relativ monomorphe Kerne, in der MGG Färbung sind sie größer als die von Lymphozyten, das Zytoplasma ist durchgehend extrem schmal 7. Die Tumorzellen sind häufig zu mehreren hintereinander aufgereiht als sog. indian file. Differentialdiagnose: Pleuraerguss bei malignem Lymphom oder lobulärem Mammakarzinom 4. Mammakarzinom: bei der Frau der weitaus häufigste Tumor mit Metastasierung in die Serosa der Pleura, in vielen Fällen auch die des Peritoneums 2, 4, 5, 13. Meist manifestiert sich die Metastase bereits 2-3 Jahre nach der Erstdiagnose, Spätmetastasen nach 15 Jahren sind möglich. Der Erguss enthält vielfach kompakte Zellgruppen mit überlagerten, monomorphen Zellkernen, die Kerne berühren gewöhnlich die äußere Zellmembran. Das Zytoplasma ist schmal, deutlich basophil und damit hinreichend sicher von reaktivem Mesothel abgrenzbar (Abb. 11). Lobuläre Karzinome haben kleinere Zellkerne, sie sind vielfach auch in mehreren Zellen hintereinander aufgereiht (Differentialdiagnose: kleinzelliges Bronchialkarzinom). 70

9 Ascites mit Adenokarzinom: Häufigster Primärtumor ist das Ovarialkarzinom, gefolgt von den Karzinomen der intestinalen Organe. Ausgedehnt metastasieren Pankreaskarzinome in das Peritoneum, die Erstdiagnose erfolgt oft erst in diesem fortgeschrittenen Tumorstadium 10. Der Erguss enthält außerordentlich große atypische Zellen mit breitem und hellen Zytoplasma, die Zellkerne sind vergrößert, entrundet und stark hyperchrom mit vergröbertem Chromatin. Im Zytoplasma finden sich vielfach große, konfluierte Vakuolen (Abb. 12). Die Abgrenzung von Siegelringzellen eines Adenokarzinoms der Magenschleimhaut ist schwierig. Abb. 10: Metastasiertes Bronchialkarzinom (Pleura; MGG, Obj. 60 x). Da Karzinome aus allen Organen und wenn auch in geringerer Frequenz NH Lymphome sowie Melanome in die serösen Häute metastasieren können, ergibt sich ein für den Zytologen ungewöhnlich breites Spektrum von Tumorerkrankungen, die er in seine differentialdiagnostischen Überlegungen einbeziehen muss. Verfasser: Dr. med. Ehrentraud Bayer-Pietsch, Prof. Dr. med. Hellmut Flenker Labor für Zytologie Mörikestr. 77, Siegen Literaturnachweis: 1. Atay Z, Topalidis T: Cytodiagnostik der serösen Höhlen. W Pabst, Lengerich Bedrossian CWM: Malignant effusions. Igaku - Shoin, New York Böcker W, Denk H, Heitz PU: Pathologie. 2. Aufl. Urban & Fischer, München Cibas ES: Effusions (pleural, pericardial and peritoneal) and peritoneal washings. in: Atkinson BF (ed): Atlas of diagnostic cytopathology. WB Saunders, Philadelphia DeMay RM: The art and science of cytopathology. I: Exfoliative cytology. ASCP Press, Chicago Feichter G, Dalquen P: Zytopathologie. Springer, Berlin Kjeldsberg CR, Knight JA: Body fluids. ASCP Press, Chicago 1986 Abb. 11: Metastasiertes Mammakarzinom (Pleura; MGG, Obj. 60 x). Abb. 12: Metastasiertes Pankreaskarzinom (Ascites; MGG, Obj. 60 x). 71

10 8. Laucirica R, Schultenover SJ: Body cavity fluids. in: Ramzy I (ed): Clinical cytopathology and aspiration biopsy. 2nd ed. McGraw Hill, New York Naylor B: Pleural, peritoneal, and pericardial fluids. in: Keebler CM, Somrak TM (ed): The manual of cytotechnology. 7th ed. ASCP Press, Chicago Pokieser L, Bernhardt K, Kreuzer A, Schalleschak J: Klinische Zytologie der Lunge und Pleura. Springer, Wien Renz-Polster H, Braun J ( Hrsg ): Basislehrbuch Innere Medizin. Urban & Fischer, München Spriggs AI, Boddington MM: Atlas of serous fluid cytopathology. Kluwer Academic Publ., Dordrecht