Cytologische technieken zijn van groot belang bij de opsporing en diagnose van kwaadaardige tumoren van het urinewegstelsel. Cytologie wordt gebruikt om cellen uit urine te onderzoeken en is nuttig bij de diagnose van urineweginfecties, tumoren en andere ziekten.

In 1858 richtte Rudolph Virchow de cellulaire studie op die tegenwoordig bekend staat als cytopathologie; de studie van de cel werd bekend als cytologie om vervolgens het Pap-uitstrijkje op te nemen als screeningsinstrument voor de vroege opsporing van kanker. Cytopathologie kan worden gebruikt om bijna alle orgaansystemen in het lichaam te onderzoeken, met inbegrip van lichaamsvloeistoffen in het bijzonder. Urinecytologie is een van de moeilijkste disciplines in de pathologie. In de meeste gevallen worden de urotheelcellen ingedeeld in vier categorieën: 1) normaal, 2) atypisch, 3) verdacht en 4) kwaadaardig. Ook kunnen verschillende infecties afwijkingen veroorzaken die in de urinecytologie op kanker kunnen lijken.

Identificatie
De studie van urinecellen is een van de oudste medische methoden. De Egyptenaren ontdekten dat bloed in de urine later wees op een blaasaandoening die als kanker bekend stond onder de naam Schistosoma haematobium. Het verzamelen van een urinemonster en dit grof onderzoeken was een routine medische test. Urine bestaat hoofdzakelijk uit water. De kleur van urine geeft veel medische informatie die nuttig kan zijn bij sommige diagnoses. Gewoonlijk is een normaal urinemonster helder of strokleurig of lichtgeel; een kleurloze urine kan een teken zijn van overhydratie; donkergele urine kan wijzen op

dehydratie; bloederige urine wordt beschouwd als hematurie; een donkeroranje of bruine kleur kan wijzen op geelzucht of de ziekte van Gilbert; en een zwartgekleurde urine kan het gevolg zijn van een melanoom en melanurie worden genoemd.

Voedsel kan vaak kleur geven aan de urine. Bieten kunnen bijvoorbeeld een roze kleur aan de urine geven en asperges kunnen een groene kleur aan de urine geven. Troebele of troebele urine is meestal een symptoom van een bacteriële infectie of een kristallisatie van calciumfosfaatzouten. De pH van urine moet ongeveer 4,6 – 8 zijn en 7 is neutraal.

Urine is gewoonlijk een steriele vloeistof die door de nieren wordt uitgescheiden en kan epitheelcellen van de urinewegen bevatten. Cytologie van urine heeft een belangrijke rol gespeeld bij de identificatie van virale infecties zoals het humaan polyomavirus. Hier onderzoeken we hoe urinecytologie de meest vitale diagnostische techniek in de urinegeneeskunde kan zijn.

Schimmelinfecties
Primaire pathogenen zoals Blastomyces dermatitidis en Cryptococcus neoforms kunnen met cytologische technieken worden opgespoord. Blastomycose is een schimmel die laesies en abcessen in de huid veroorzaakt en vervolgens doorwerkt naar andere organen. De gistvormen van dit organisme zijn bolvormig, hebben een dikke, breekbare celwand en kunnen vergelijkbaar of groter zijn dan cryptococcus. Deze organismen kunnen door macrofagen worden opgeslokt of gewoon “vrij zwevend” worden aangetroffen.”

Speciale kleurstoffen zoals Periodic Acid Schiff – Light Green of Grocott’s Methenamine Silver kunnen worden gebruikt om de meeste blastomycose-organismen aan te tonen. De PAP-kleuring zal dit organisme aantonen (Fig. 1, 40 X).

Cryptococcus kan worden aangetroffen bij patiënten met HIV. De detectie van het capsulair materiaal kan worden waargenomen door kweken van CSF, sputum en urine. Cryptococcus neoformans heeft een duidelijke vorm – bolvormige knoppen met een diameter van 5 tot 25 micron en een dik, scherp begrensd kapsel. Speciale kleurstoffen die het organisme vaag kunnen aantonen zijn Papanicolaou en Diff Quik, maar de beste kleurstoffen zijn Periodic Acid Schiff – Light Green of het klassieke Mayer’s Mucicarmine (Fig. 2, 40 X.)

Crystals
In de regel wordt de identificatie van kristallen in de urine uitgevoerd door een microscopisch urine-onderzoek. Veel kristallen worden geïdentificeerd aan de hand van hun kleur, vorm en de pH-waarde van het urinemonster. De aan- of afwezigheid van kristallen in een urinemonster kan een diagnostisch hulpmiddel zijn bij de behandeling van ziekten. Kristallen worden gewoonlijk onderverdeeld in medicatie, ziekte-indicatoren of normaal voorkomen. Radiologische kleurstoffen kunnen kristallen produceren en bepaalde geneesmiddelen, zoals sulfonamiden, kunnen ook specifieke kristalstructuren vormen (Fig. 3A, Papanicoloau-kleuring, 40 X). Uraatkristallen kunnen worden aangetroffen in verkeerd gefixeerde urinemonsters. De pH van de urine kan het neerslaan van uraat veranderen. De kristallen hebben verschillende vormen en hebben geen echt diagnostisch doel. De meeste kristallen zullen polariseren met standaard microscopische polarisatie (Fig. 3B, 40 X).

Urotheliaal celcarcinoom
Urotheliaal celcarcinoom (UCC) komt meestal voor in de nier, de urineblaas en andere organen. UCC is de meest voorkomende vorm van kanker in de urinebuis, urineleider en urethra en is de op één na meest voorkomende vorm van nierkanker.

Interessant is dat UCC meestal wordt veroorzaakt door omgevingsbronnen. Werknemers in de aardolie-industrie, de fabricage van verf en anilinekleurstoffen en landbouwchemicaliën kunnen worden blootgesteld aan chemicaliën die kunnen bijdragen aan urotheliale kanker.

Een klassiek kenmerk van urotheliale cellen kan de unieke vorm of “cluster” zijn die ze kunnen vormen, die klein en plat kunnen zijn en uit een paar cellen kunnen bestaan. De clusters kunnen ook ovaal, bolvormig of “papillair” zijn of minuscuul uitsteken. In de periferie van de cluster kunnen paraplucellen worden gezien. Urotheliale kanker kan worden gezien in blaaswastechnieken die een papillaire cluster aantonen (Fig. 4, Papanicoloau-kleuring 40 X).

Reactieve epitheelcellen
Epitheelcellen vormen het epitheelweefsel dat lichaamsholten bekleedt en organen bedekt. De wanden van de blaas zijn bekleed met gelaagd overgangsepitheel, waardoor de blaas kan uitzetten. Urotheelcellen, een type epitheelcel dat alleen in de urinewegen voorkomt, worden reactief wanneer ze door een ontsteking worden aangetast; ze reageren letterlijk op de aanwezigheid van een ontsteking. In gekatheteriseerde urine kan een grote cluster gedegenereerde, goedaardige reactieve cellen een lage verhouding kern/cytoplasma vertonen en kunnen de kernen onregelmatig van contour zijn. De kernen kunnen klein en hyperchromatisch zijn. Fig. 5 (Papanicolaou-kleuring, 40 X) is een voorbeeld van reactieve urotheelcellen van een blaaswassing.

Atypisch laaggradig papillair carcinoom
Atypische cellen zijn onregelmatig of ongewoon, misschien zelfs abnormaal; het is echter mogelijk dat zij niet kankerachtig zijn. Verschillende factoren kunnen normale cellen atypisch doen lijken, zoals ontsteking, normale veroudering en infectie.

Urine cytologie is een essentieel middel voor de detectie van urotheliale neoplasie. De nauwkeurigheid van de cytologie van de urine hangt af van factoren die verband houden met de graad van de tumor, het type specimen en de juiste bemonstering. Een voorbeeld van atypisch papillair carcinoom van lage graad is te zien in Fig. 6 (Papanicolaou-kleuring, 40 X).

Hemosiderine
Hemosiderine ontstaat bij de afbraak van hemoglobine en is een geelgoud kristallijn pigment. Reactieve urotheelcellen in geloosde urine en hemosiderine in het cytoplasma kunnen worden gezien in beladen macrofagen (Fig. 7, Papanicolau-kleuring, 40 X). Korrels hemosiderine kunnen door macrofagen worden opgeslokt en zo overvloedig aanwezig zijn dat zij de kern maskeren (Fig. 8, met hemosiderine beladen macrofagen).

Hemosiderinurie, ook bekend als “bruine urine”, treedt op bij chronische intravasculaire hemolyse waarbij hemoglobine in overmaat vrijkomt uit de rode bloedcellen in de bloedbaan. Overtollig hemoglobine wordt door de nier gefilterd en opnieuw opgenomen in de proximale tubulus; het ijzer wordt vervolgens geëxtraheerd en opgeslagen in ferritine, ook bekend als hemosiderine.

Cellen van de proximale tubulus vallen af met de hemosiderine, worden uitgescheiden in de urine en kunnen worden waargenomen in een paar dagen na het begin van hemolytische aandoeningen. Hemosiderinekorrels in de urine kunnen dienen als hulpmiddel bij de diagnose van pernicieuze anemie en hemochromatose. Fig. 9A en 9B tonen met hemosiderine beladen macrofagen met hemosiderine aangetoond door de speciale kleuring met Pruisische Blauwe Reactie.

Urologie Infecties
De aanwezigheid van bacteriën in de urine wordt bacteriurie genoemd. Als dit niet wordt behandeld, ontwikkelt zich een urineweginfectie. Veel micro-organismen kunnen met cytologische technieken worden opgespoord, voornamelijk in de urine, het ruggenmergvocht of andere lichaamsvloeistoffen. Enkele voorbeelden van bacteriën zijn Chlamydia, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli en Enterococcus faecalis. Obstructieve processen zoals prostaatvergroting, calculi, stricturen, compressie, calculi of diverticula kunnen de urinestroom belemmeren en een infectie veroorzaken (Fig. 10, Papanicolaou-kleuring, 40 X).

M. Lamar Jones is verbonden aan de afdeling Pathologie, Emory University Hospital Atlanta, GA, en programmadirecteur, School of Histotechnology, Davidson County Community College, Lexington, NC.