Le tecniche citologiche sono strumentali nell’individuazione e nella diagnosi dei tumori maligni del sistema urinario. La citologia è usata per esaminare le cellule dell’urina ed è utile nella diagnosi delle infezioni del tratto urinario, dei tumori e di altre malattie.
Nel 1858 Rudolph Virchow fondò lo studio cellulare conosciuto oggi come citopatologia; lo studio della cellula divenne noto come citologia per poi includere il Pap test come strumento di screening per la diagnosi precoce del cancro. La citopatologia può essere usata per esaminare quasi tutti i sistemi di organi del corpo, compresi i fluidi corporei in particolare. La citologia dell’urina è una delle discipline più difficili in patologia. Nella maggior parte dei casi le cellule uroteliali sono divise in quattro categorie: 1) normali, 2) atipiche, 3) sospette e 4) maligne. Inoltre, diverse infezioni possono causare anomalie che possono assomigliare al cancro nella citologia delle urine.
Identificazione
Lo studio delle cellule delle urine è uno dei metodi più antichi della pratica medica. Gli egiziani scoprirono che il sangue nelle urine indicava in seguito una malattia della vescica identificata come un cancro noto come Schistosoma haematobium. Raccogliere semplicemente un campione di urina ed esaminarlo grossolanamente era un test medico di routine. L’urina è principalmente acqua. Il colore dell’urina fornisce una grande quantità di informazioni mediche che possono essere utili in alcune diagnosi. Di solito un campione di urina normale può essere chiaro o color paglia o un giallo pallido; un’urina incolore può essere un segno di sovra-idratazione; l’urina giallo scuro può indicare
deidratazione; l’urina sanguinolenta è considerata ematuria; il colore arancio scuro o marrone può indicare ittero o malattia di Gilbert; e un’urina di colore nero può derivare da un melanoma e chiamata melanuria.
Il cibo può spesso dare colore all’urina. Per esempio, le barbabietole possono dare all’urina un colore rosa e gli asparagi un colore verde. L’urina torbida o torbida è solitamente un sintomo di un’infezione batterica o di una cristallizzazione di sali di fosfato di calcio. Il pH dell’urina dovrebbe essere circa 4,6 – 8 e 7 è neutro.
L’urina è solitamente un liquido sterile secreto dai reni e può contenere cellule epiteliali del tratto urinario. La citologia delle urine è stata strumentale nell’identificazione delle infezioni virali come il polyomavirus umano. Qui, esploriamo come la citologia delle urine può essere la tecnica diagnostica più vitale nella medicina urinaria.
Infezioni fungine
Patogeni primari come Blastomyces dermatitidis e Cryptococcus neoforms possono essere rilevati nelle tecniche citologiche. La blastomicosi è un fungo che produce lesioni e ascessi nella pelle, poi si fa strada verso altri organi. Le forme di lievito di questo organismo sono sferiche, hanno una parete cellulare spessa e refrattaria e possono essere simili o più grandi del criptococco. Questi organismi possono essere inghiottiti dai macrofagi o trovati semplicemente “free floating”.
Macchie speciali come il Periodic Acid Schiff – Light Green o il Grocott’s Methenamine Silver possono essere usati per dimostrare la maggior parte degli organismi della blastomicosi. La macchia PAP dimostrerà questo organismo (Fig. 1, 40 X).
Il criptococco può essere trovato in pazienti con HIV. Il rilevamento del materiale capsulare può essere visto da colture di CSF, espettorato e urina. Cryptococcus neoformans ha una forma definita – gemme sferiche che misurano da 5 a 25 micron di diametro e una capsula spessa e ben definita. Macchie speciali che dimostreranno debolmente l’organismo sono il Papanicolaou e il Diff Quik, ma le macchie di scelta sono il Periodic Acid Schiff – Light Green o la classica Mucicarmina di Mayer (Fig. 2, 40 X.)
Cristalli
Di solito l’identificazione dei cristalli nelle urine viene eseguita da un test microscopico di analisi delle urine. Molti cristalli sono identificati dal loro colore, dalla forma e dal pH del campione di urina. L’assenza o la presenza di cristalli in un campione di urina può essere uno strumento diagnostico nel trattamento della malattia. I cristalli di solito sono divisi in farmaci, indicatori di malattia o presenza normale. I coloranti radiologici possono produrre cristalli e anche alcuni farmaci come i sulfamidici possono formare specifiche strutture cristalline (Fig. 3A, macchia di Papanicoloau, 40 X). I cristalli di urato possono essere trovati in campioni di urina fissati in modo improprio. Il pH dell’urina può cambiare la precipitazione degli urati. I cristalli hanno forme diverse e non hanno un vero scopo diagnostico. La maggior parte dei cristalli si polarizza con la polarizzazione microscopica standard (Fig. 3B, 40 X).
Carcinoma a cellule uroteliali
Il carcinoma a cellule uroteliali (UCC) si verifica solitamente nel rene, nella vescica urinaria e in altri organi. L’UCC è il tipo più comune di cancro nell’uraco, nell’uretere e nell’uretra ed è il secondo tipo più comune di cancro al rene.
Interessante, l’UCC è solitamente causato da fonti ambientali. I lavoratori dell’industria petrolifera, della produzione di vernici e coloranti all’anilina e dei prodotti chimici per l’agricoltura possono essere esposti a sostanze chimiche che possono contribuire al cancro uroteliale.
Una caratteristica classica delle cellule uroteliali può essere il disegno unico o “cluster” che possono formare, che può essere piccolo e piatto e composto da poche cellule. Gli ammassi possono anche essere ovali, a forma di sfera o “papillari” o a proiezione minuta. Si possono vedere cellule a ombrello che rivestono la periferia del cluster. Il cancro uroteliale può essere visto nelle tecniche di lavaggio della vescica che dimostrano un cluster papillare (Fig. 4, colorazione Papanicoloau 40 X).
Cellule epiteliali reattive
Le cellule epiteliali formano il tessuto epiteliale che riveste le cavità del corpo e copre gli organi. Le pareti della vescica sono rivestite di epitelio di transizione stratificato, che permette alla vescica di espandersi. Le cellule uroteliali, un tipo di cellule epiteliali che si trovano solo nel tratto urinario, diventano reattive quando vengono ferite dall’infiammazione; reagiscono letteralmente alla presenza dell’infiammazione. Nelle urine cateterizzate, un grande ammasso di cellule reattive degenerate e benigne può presentare un basso rapporto nucleare-citoplasmatico e i nuclei possono avere un contorno irregolare. I nuclei possono essere piccoli e ipercromatici. La Fig. 5 (colorazione Papanicolaou, 40 X) è un esempio di cellule uroteliali reattive da un lavaggio della vescica.
Carcinoma papillare atipico di basso grado
Le cellule atipiche sono irregolari o insolite, forse anche anormali; tuttavia, possono non essere cancerose. Diversi fattori possono far apparire atipiche le cellule normali, come l’infiammazione, il normale invecchiamento e l’infezione.
La citologia delle urine è un agente essenziale per l’individuazione della neoplasia uroteliale. L’accuratezza della citologia delle urine dipende da fattori legati al grado del tumore, al tipo di campione e al campionamento adeguato. Un esempio di carcinoma papillare atipico di basso grado è mostrato nella Fig. 6 (colorazione Papanicolaou, 40 X).
Emosiderina
L’emosiderina deriva dalla degradazione dell’emoglobina ed è un pigmento cristallino giallo-oro. Le cellule uroteliali reattive nell’urina espirata e l’emosiderina nel citoplasma possono essere visti nei macrofagi carichi (Fig. 7, colorazione Papanicolau, 40 X). I granuli di emosiderina possono essere fagocitati dai macrofagi ed essere così abbondanti da mascherare il nucleo (Fig. 8, macrofagi carichi di emosiderina).
L’emosiderinuria, nota anche come “urina marrone”, si verifica con l’emolisi intravascolare cronica in cui l’emoglobina viene rilasciata dai globuli rossi nel sangue in eccesso. L’emoglobina in eccesso viene filtrata dal rene e riassorbita nel tubulo prossimale; il ferro viene poi estratto e immagazzinato nella ferritina, nota anche come emosiderina.
Le cellule del tubulo prossimale cadono con l’emosiderina, vengono escrete nelle urine e possono essere viste in pochi giorni dopo l’inizio dell’emolitica. I granuli di emosiderina nelle urine possono servire come aiuto nella diagnosi di anemia perniciosa e di emocromatosi. Le figure 9A e 9B mostrano macrofagi carichi di emosiderina con emosiderina dimostrata dalla colorazione speciale di reazione al blu di Prussia.
Infezioni urinarie
La presenza di batteri nelle urine viene definita batteriuria. Se non trattata, si svilupperà un’infezione del tratto urinario. Molti microrganismi possono essere rilevati con tecniche citologiche principalmente nelle urine, nel liquido spinale o in altri fluidi corporei. Alcuni esempi di batteri sono Chlamydia, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli e Enterococcus faecalis. Processi ostruttivi come ingrossamento della prostata, calcoli, stenosi, compressione, calcoli o diverticoli possono interferire con il flusso di urina e causare infezioni (Fig. 10, colorazione Papanicolaou, 40 X).
M. Lamar Jones è presso il Dipartimento di Patologia, Emory University Hospital Atlanta, GA, e direttore del programma, Scuola di Istotecnologia, Davidson County Community College, Lexington, NC.
M.