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Morfovirtual 2018

 

INDICADORES MORFOMETRICOS DEL CARCINOMA PAPILAR DE TIROIDES EN PACIENTES DE LA PROVINCIA HOLGUÍN

Autores:
Deimarys Toledo Hidalgo 1, Pedro A. Díaz Rojas 2, Yamila Oro Pozo3
1 Especialidad: Histología, Departamento: Ciencias Básicas.
2 Especialidad: Histología, Departamento: Ciencias Básicas.
3 Especialidad: Histología, Departamento: Ciencias Básicas.
Universidad: Ciencias Médicas
Facultad de Ciencias Médicas: Mariana Grajales Coello.
Holguín.
e-mail: deimarys@infomed.sld.cu 

INTRODUCCIÓN

Las enfermedades de naturaleza tumoral maligna, de manera general, constituyen la segunda causa de muerte en el mundo, en Cuba y en nuestra provincia y solo es superado por las enfermedades cardiovasculares. A pesar de que solo el uno por ciento está representado por las tumoraciones de naturaleza endocrina las tumoraciones malignas de la tiroides son las de mayor incidencia.1-2
Su comportamiento y evolución dependen de las células que les dan origen y de su diferenciación celular. El carcinoma papilar de tiroides (CPT) marca la vanguardia con un 80 por ciento de los casos. Es más frecuente en el sexo femenino y se presenta entre la tercera y cuarta década de la vida con tasas de incidencia cada vez más altas.2-3
La tendencia actual es garantizar el tratamiento más eficaz y menos deletéreo para el paciente, individualizando el enfoque terapéutico considerando cuál es el tipo histológico y el riesgo de recurrencia, para determinar qué pacientes se beneficiarán de una terapia más agresiva y cuáles podrán ser tratados con un enfoque más conservador, teniendo en cuenta sus ventajas, y es aquí donde la morfometría entra a jugar un papel fundamental, ya que a través de ella podemos cuantificar una serie de parámetros celulares que confieren mayor precisión al estudio anatomopatológico y así, con esta herramienta, ser más precisos en el diagnóstico, el pronóstico y el tratamiento de las variadas enfermedades oncológicas.4-6
Algunos autores se han dedicado a la aplicación de la morfometría para validar su importancia en el diagnóstico más preciso de la patología tumoral tiroidea. Otros se han dedicado a establecer estos indicadores en las diferentes variedades tumorales de la tiroides, en el ámbito nacional e internacional y han usado la morfometría para la caracterización del factor de forma y el volumen nuclear entre otros indicadores morfométricos para la evaluación de las lesiones tumorales.7-12
Sin embargo, el uso del análisis morfométrico en patologías tiroideas, está limitado en investigaciones clínicas y no se extiende como rutina a los diagnósticos histopatológicos, otro motivo para desarrollar la presente investigación y colaborar con la determinación de indicadores morfométricos como área y volumen nuclear que puedan establecer regularidades en este campo.
Al establecer los indicadores morfométricos del núcleo de las células del carcinoma papilar de tiroides, podemos profundizar en el diagnóstico de esta entidad tumoral, aportar una herramienta que no varíe con la subjetividad y contribuir a una mayor precisión en el diagnóstico. Así los pacientes podrán recibir un tratamiento individualizado, teniendo en cuenta las ventajas de un tratamiento quirúrgico conservador y las desventajas de un tratamiento quirúrgico radical.
A partir de los antecedentes referidos y dando continuidad a las líneas de investigación ya mencionadas se define el siguiente problema científico:
¿Qué indicadores morfométricos caracterizan al Carcinoma Papilar de Tiroides en pacientes de la provincia Holguín?

OBJETIVO
Analizar el comportamiento de indicadores morfométricos como área nuclear y volumen nuclear en el carcinoma papilar de tiroides.

MÉTODO

Se realizó un estudio de serie de casos con pacientes portadores de carcinoma papilar de tiroides, cuyo objeto estuvo dado por los indicadores morfométricos y el campo de la ciencia la morfometría de las lesiones malignas de la tiroides.
Entre los métodos teóricos se empleó la revisión documental, análisis-síntesis de la información seleccionada y el método histórico-lógico para resumir e interpretar la misma. Del nivel empírico la observación y la morfometría.
Se seleccionó a todos los pacientes atendidos con el diagnóstico histológico de carcinoma papilar de tiroides en el Hospital Provincial Universitario “Vladimir Ilich Lenin” en la etapa comprendida desde septiembre del 2015 hasta septiembre del 2017, para un total de 12 pacientes.
Se realizó la recolección de los bloques de parafina con las muestras de tejido tiroideo tumoral y del total de bloques de cada paciente se escogieron dos bloques que cumplieran con los elementos de calidad de inclusión requerida que permitieran su estudio histológico y morfométrico posterior.
A los bloques escogidos de cada paciente se les realizó cinco láminas histológicas con tres cortes consecutivos de 10 micrómetros de espesor y a diferentes niveles de profundidad, con un micrótomo vertical HistoLine modelo MR 3000 y luego teñidas con Hematoxilina y Eosina (H-E).
De cada lámina se procedió a obtener mediante la digitalización, cinco campos entre los tres cortes para un total de 340 campos, cuyas imágenes se capturaron con una cámara de video digital Moticam de 3 megapíxel acoplada al microscopio trilocular Motic modelo BA-210 con la aplicación digital Motic ImagePlus 3.0 de la compañía China Motic S.A. y conectada a una computadora Dell, modelo Optiplex 7010, de la compañía Dell, mediante cable USB. Los aumentos objetivos empleados fueron de 40x y 100x.
El aumento total (At) de observación de las imágenes capturadas en la computadora se calculó por la fórmula:

Donde:
At: Aumento total.
Ao: Aumento objetivo.
ALR: Aumento del lente reductor. (0,5)
LP: Largo de pantalla. (340 mm)
SC: Sensor de la cámara digital. (8 mm)
De esta manera el aumento total con el que se trabajaron las imágenes histológicas fue de:
850x con lente objetivo de 40x
2125x con lente objetivo de 100x
Para la realización de las mediciones de los indicadores morfométricos se empleó la aplicación ImageJ, versión 1.49p del National Institutes of Health, USA, 2015.
Se procedió a calibrar para cada aumento objetivo utilizando un portaobjeto de calibración milimetrado múltiple de la Motic.
Los indicadores morfométricos estudiados fueron:
- Área nuclear.
- Volumen nuclear.
Área nuclear:
Se obtuvo con la opción de contorneado del borde externo admisible de los núcleos de las células a manos libres del sistema ImageJ.
Volumen nuclear:
Se obtuvo con la opción Fit Elipse, se contorneó el borde externo admisible de los núcleos de las células a manos libres del sistema ImageJ, el sistema devuelve el diámetro mayor y el diámetro menor de forma automática. Estos valores permiten el cálculo del volumen nuclear de las células epiteliales. Se pasaron los datos de los diámetros mayor y menor a una hoja de cálculo de Microsoft Excel, y se aplicó la fórmula de Palkovits:

Donde:
A: Diámetro mayor.
B: Diámetro menor.
π: 3,1416
Para cumplir el principio esencial de la morfometría, la aleatoriedad de las mediciones, se utiliza la opción Grid del submenú Plugins de la aplicación ImageJ que me permite superponer sobre la imagen digital un conjunto de herramientas, como un cuadriculado, una malla de puntos o cruces o un sistema de líneas paralelas entre otras.
En el estudio se utiliza la malla de cruces, lo que permite medir solo aquellos núcleos sobre los que coinciden las cruces de la malla, como se muestra en la figura 1. Con esta selección aleatoria las mediciones se realizaron a un total de 10 465 núcleos.
El área entre los puntos fue de 50 micrómetros cuadrados.

Procesamiento estadístico.
Se utilizaron hojas de cálculo de Excel para proceder a determinar indicadores que la aplicación ImageJ no nos permite calcularlas.
En todas las series de casos se realizó la prueba de normalidad de Shapiro-Wilk con vistas a determinar que los datos obtenidos provienen de una población que cumple los parámetros de la distribución normal.
Se determinaron estadígrafos descriptivos como media, desviación estándar, coeficiente de variación e intervalo de confianza para una p ≤ 0,05. Se realizó la regresión lineal entre el volumen nuclear y el factor de forma de los núcleos de las células epiteliales, con su prueba de hipótesis para una p ≤ 0,05.
El editor estadístico utilizado fue el MyStat versión 12 del 2015 de la compañía SyStat.
La triangulación de los datos obtenidos a partir de la información documental revisada, los datos primarios recopilados y la utilización de métodos adecuados de procesamiento estadístico permitió arribar a conclusiones.

Figura 1. Presentación de una imagen capturada para mostrar  la forma en que se procede a realizar las mediciones. Imagen a 2125x de carcinoma papilar de tiroides. Tinción H y E.
Los resultados se muestran en figuras y cuadros.

Aspectos éticos.
Se tuvo en cuenta los Principios Éticos para la Investigación Médica con datos provenientes de seres humanos de la World Medical Association Declaration of Helsinki  y la Guía de OMS para los Comité de Ética de las Investigaciones, establecida por el Council for International Organizations of Medical Sciences (CIOMS) en el 2002.

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS

Resultados cualitativos.
La descripción cualitativa de las láminas histológicas en las enfermedades tumorales tiroideas ha sido bien abordada. Es un método que entrega la máxima certeza al diagnóstico con el que se define el tratamiento y el pronóstico.13
Se presta cada vez mayor atención a las características del núcleo celular, componente encargado de mantener la integridad del genoma y controlar todas las actividades celulares.14
Se ha demostrado por diferentes autores15-18 que el análisis morfológico del núcleo celular, como variaciones en el número, la forma, tamaño y coloración puede proporcionar información importante sobre la estructura y función de las células y los tejidos.
Histología normal de la tiroides.
La figura 2 corresponde a una imagen histológica vista al microscopio óptico a un aumento de 2125x del tejido tiroideo sano, se observa la típica disposición en folículos tiroideos señalados con llaves, los cuales constituyen la unidad estructural de la glándula, tienen una pared formada por un epitelio simple cúbico, el epitelio folicular, representado por la flecha blanca, y en su interior contienen un material gelatinoso denominado coloide de bordes regulares (flecha amarilla), cuyo componente principal es la tiroglobulina. Las células foliculares (letra “B”) exhiben un citoplasma basófilo pálido y un núcleo esferoidal con un nucléolo prominente. Las células parafoliculares están situadas en la periferia del epitelio folicular y por dentro de la lámina basal del folículo, estas células no están expuestas a la luz folicular, son pálidas y se distribuyen de manera solitaria o cúmulos pequeños, y son difíciles de detectar en la microscopía óptica.13-14
Histología de tiroides con carcinoma papilar.
La figura 3 corresponde a una imagen histológica de tejido tiroideo tumoral. Las flechas señalan el coloide con aspecto homogéneo, denso, descrito como “coloide en goma de mascar”.19 La letra “A” muestra la estratificación que sufre el epitelio folicular 1,13,20 y los núcleos de las células señalados con la letra “B” se observan aumentados de tamaño con cromatina dispersa que producen un aspecto óptico claro o vacío, que se denomina vidrio esmerilado o núcleos con ojo de la huérfana Annie.1,13

 

 

 

Resultados cuantitativos.
El comportamiento de los indicadores morfométricos área y volumen nuclear ha sido descrito por varios autores20,7,15-18 y se le confiere  valor diagnóstico y pronóstico en muchas enfermedades tumorales. Ambos indicadores son útiles para interpretar el tamaño del núcleo celular y de la célula si se tiene en cuenta lo planteado por Michael D. et col21, pudiéndose observar  en su estudio que a mayor núcleo celular mayor tamaño de la célula.
El cuadro 1, caracterización del área y el volumen nuclear del carcinoma papilar de tiroides, muestra los valores mínimo, máximo, la media aritmética y la desviación estándar de los indicadores área y volumen nuclear. Estos indicadores se comportan dentro del intervalo de confianza obtenido en el estudio. El área nuclear con una media de 26,3± 7,51 μm2 y el volumen de 634,73 ± 274,61 μm3 muestran un comportamiento semejante a otros trabajos como el de López R.20 en nuestro país y otros como el de Kirillov y Yuschenko17 en el ámbito internacional, lo que puede ser interpretado como un área y volumen nuclear aumentado si se compara con los valores de área nuclear y volumen nuclear de enfermedades nodulares benignas de los autores rusos Tseleni- Belafouta.16
Cuadro 1. Caracterización del área y el volumen nuclear en el CPT

            *Representan 10 465 núcleos medidos
El área nuclear es una unidad bidimensional y el volumen nuclear es una unidad tridimensional cuyo valor se obtiene a partir de una fórmula de la que se puede interpretar que a mayor área mayor volumen nuclear. Tanto el área como el volumen nuclear aumentado indican que los núcleos celulares son grandes y que su número está disminuido en un campo y por tanto el número de células. Este resultado afirma que en este estudio existe una hipertrofia de los núcleos y no hiperplasia, comportamiento que se corresponde con los tumores bien diferenciados como lo es el CPT, en el que el metabolismo de sus células está encaminado a la síntesis de proteínas estructurales para su diferenciación y en menor medida para el crecimiento del tejido, lo que justifica su crecimiento lento.
La hipertrofia celular es precisamente una respuesta adaptativa que conlleva a un aumento del tamaño de la célula, a expensas de sus componentes celulares y que trae consigo un aumento en el volumen del órgano. Esto ocurre cuando las células tienen una capacidad de división limitada.1
Los núcleos celulares son hipertróficos teniendo en cuenta su función rectora dentro de la célula, controlando y dirigiendo todos los procesos de síntesis celular y su aumento de volumen a expensas de sus componentes, donde la cromatina laxa necesita mayor espacio que la condensada y los nucléolos prominentes aportan las subunidades ribosomales necesarias para la síntesis, sin negar el papel fundamental de su matriz y la envoltura nuclear.
Este resultado reafirma que la mayoría de las células cancerosas sufren cambios morfológicos, habitualmente por mutaciones en los genes correspondientes, como autosuficiencia en las señales de crecimiento y la insensibilidad a las señales inhibidoras de crecimiento.1 Otros autores como Uma Nahar18 establecen indicadores morfométricos del núcleo de las células de varias lesiones tumorales de la tiroides y sus resultados y los de este trabajo muestran correspondencia en cuanto a los valores de área y volumen nuclear aumentados, lo que corrobora una vez más que ambos indicadores nucleares pueden tener valor en el diagnóstico y el pronóstico de la enfermedad tumoral tiroidea.

CONCLUSIONES

El área y el volumen nuclear en el CPT poseen valores altos comparados con los valores que se observan en enfermedades nodulares benignas lo que puede contribuir a su diagnóstico histopatológico.

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