Klinicko-patologický obraz pacienta s neoplazií může být značně variabilní – závisí jednak na typu primární neoplazie (zcela jiný hematologický obraz bude mít pacient s leukémií či adenomem mléčné žlázy), na místě primární neoplazie a případných metastáz (v závislosti na postižených orgánech), na biologické aktivitě (například ulcerující karcinom mléčné žlázy versus lipom) a na sekretovaných substancích ať už primárních (kupříkladu nejznámější paraneoplastický syndrom hyperkalcemie) nebo vznikajících následkem působení nádoru (nelze opomenout, že většina „hypersekrečních endokrinopatií“ vzniká právě následkem neoplastické transformace endokrinních žláz). Na klinicko-patologickém obraze onkologického pacienta se tedy podílejí minimálně dva „organismy“ – vlastní neoplazie a reakce těla hostitele na ni. Laboratorní diagnostiku lze proto využít nejen na detekci primárního tumoru, ale také ke zjištění rozsahu alterace homeostáze organismu, přítomnosti paraneoplastických syndromů nebo případných komplikací terapie.
Z přehledného hlediska bude nejjednodušší procházet klinicko-patologické nálezy podle jednotlivých parametrů a handout je zaměřen na nálezy v periferní krvi.
Rutinní hematologické a hemostazeologické vyšetření krve
V hematologickém vyšetření se nejprve zaměříme na celkový počet erytrocytů, hematokrit a koncentraci hemoglobinu. Elevace těchto parametrů (polycytemie) může být relativní nebo absolutní. Relativní polycytemie vzniká následkem dehydratace pacienta či ztráty plazmy (což je klinicky-anamnesticky obvykle dobře rozpoznatelné), laboratorně se můžeme opřít o nález současné hyperproteinemie, hyperalbuminemie, příp. hypernatremie. Absolutní polycytemie je doménou neoplazií, obecně je však extrémně vzácná – patofyziologickým podkladem může být zvýšená sekrece erytropoetinu (EPO)(u některých neoplazií ledvin, testikulárních tumorů, hemangiosarkomu) nebo přímo zvýšená tvorba erytrocytů, jak je tomu u vzácné hematopoetické neoplazie – polycythemia vera – maligní transformace myeloidních pluripotentních buněk, konkrétně erytrocytární linie.
Produkce EPO může být zvýšená nejen u sekrečně aktivních tumorů ledvin, ale byla popsána i u lymfomu psa – příčinou vzniku je komprese nebo lokální hypoxie zdravé tkáně ledvin, která je tím stimulována k produkci EPO. Paraneoplastická erytrocytóza byla popsána u nosního fibrosarkomu, cékálního leiomyosarkomu nebo přenosného venerického tumoru u psů.
Opačnou situací je anémie, která je v laboratorním profilu onkologického pacienta častým nálezem. Příčinou může být obecně snížená produkce erytrocytů, jejich zkrácené přežívání nebo zvýšená ztráta. Snížená produkce erytrocytů je buď následkem nedostatečné hormonální simulace (např. nesekreční neoplazie ledvin vedoucí k poklesu EPO), nebo nedostatečnou tvorbou, která je častá u hematoonkologií, kde jiné klony krevních buněk infiltrují kostní dřen a „vytlačují“ prekurzory (myeloftíza), v tomto případě červené krevní řady. Děje se tak u lymfatických i myeloidních neoplazií. Jiná varianta anémie z nedostatečné tvorby je myelotoxikóza způsobená nadprodukcí estrogenů při tumoru Sertoliho buněk varlete nebo tumoru buněk granulózy ovarií.
Anémie je u lidí diagnostikována u 30-50 % pacientů se solidními tumory a 40-70 % pacientů s hematonkologií. Ve veterinární medicíně není celková incidence stanovena, v nadpoloviční většině případů však byla popsána u akutních leukemií, mnohočetného myelomu, hemangiosarkomu, lymfomu (u kočky) nebo mastocytomu.
Zkrácené přežívání erytrocytů může být vlivem alterace jejich enzymatického vybavení, či v případě neoplazií snad častěji abnormálním složením membrány, která může být alterována při primárních či sekundárních neoplaziích jater (jelikož se zde syntetizují i erytrocytární fosfolipidy) a vede k následné zvýšené fragilitě membrány. Dalším mechanizmem anémie u onkologického pacienta je rozvoj imunitně-zprostředkované anémie sekundárně při lymfoidních neoplaziích, případně při destrukci erytrocytů fibrinovými vlákny během diseminované intravaskulární koagulace (DIC) (bývá bez klinického významu) nebo u hemangiosarkomu s následnou přítomností schistocytů v periferní krvi (tzv. mikroangiopatické anémie). Poměrně raritní příčinou anémie je erytrofagocytóza, která byla popsána u např. histiocytárního sarkomu, leukemie, mastocytomu (lama), angiosarkomu, lymfomu nebo mnohočerného myelomu. V posledním řadě jde o stavy zvýšených ztrát erytrocytů nejčastěji spojených s krvácením přímo z tumoru, gastrointestinálního krvácení (hypergastrinemie, hyperhistaminemie) nebo sekundárně během DIC (řada neoplazií). Alarmující je zejména vnitřní krvácení při ruptuře hemangiosarkomu, které bývá často v souvislosti s daným nálezem infaustní.
Kromě výše uvedeného výčtu nelze opomenout ani anémii chronických onemocnění, která má v humánní medicíně (onkologičtí pacienti) prevalenci až 77 %. Podkladem této anémie je zejména relativní nedostatek železa, jež se sekvestruje v hepatocytech a retikuloendoteliálním systému následkem poklesu transportérů železa vlivem prozánětových cytokinů.
Další populací, jenž je často alterována jsou leukocyty. Leukopenie z důvodu snížené produkce se vyskytuje rovněž u myeloftízy, v případě toxicity estrogenů je dominantní granulocytopenie. U lymfoidních a myeloidních neoplazií dochází k elevaci jednoho klonu krevních buněk na úkor ostatních, což se projeví v diferenciálním rozpočtu bílých krvinek, kde vzniká bi- nebo pancytopenie. Leukopenie z důvodu zvýšených ztrát nebo sníženého přežívání buněk je spíš následkem sekundárního působení neoplazie na organismus, např. při perforaci gastrointestinálního systému s následnou sepsí. V neposlední řadě je nutné si uvědomit, že zdaleka nejčastější příčinou pancytopenie u onkologického pacienta je administrace chemoterapeutik. Naopak leukocytóza může být častým nálezem zejména u vysoce agresivních tumorů. V tom případě se často jedná o zánětový leukogram s elevací neutrofilů a případnou přítomností tyček – zde však jde o reakci hostitele na infiltrativní růst nádoru. Sporadicky (u lidí 10 % nehematologických onkologií) se vyskytují případy “paraneoplastického zánětu”, kdy solidní tumory produkují např. růstové faktory stimulující maturaci a vyplavování leukocytů (a jejich prekurzorů)(např. produkce granulocytárního kolonie-stimulujícího faktoru (G-CSF) u endometriálního sarkomu ženy vedla k leukocytóze přes 100×109/l). V případě abnormálně vysokých počtů lymfocytů nebo granulocytů je v diferenciální diagnóze chronická leukémie (lymfatická nebo myeloidní), nález blastů bývá charakteristický pro akutní leukémie. Kromě toho se blasty mohou vyskytovat i u leukemizujícího lymfomu, nebo masivní imunitní reakci hostitele a ojediněle i u zvířat mladých, následkem aktivizace imunitního systému během vakcinací.
Paraneoplastická neutrofilie byla popsána u adenomatózních rektálních polypů, renálních tumorů, plicního karcinomu, intestinálního T-lymfomu nebo metastatického fibrosarkomu psů, u koček byla pozorována například u skvamocelulárního karcinomu plic nebo dermálního tubulárního adenokarcinomu koček. Počty cirkulujících neutrofilů byly extrémní (74-202×109/l), často doprovázeny posunem doleva, monocytózou a eozinofilií. Takto výrazná neutrofilie se označuje jako leukemoidní reakce, jelikož je těžké ji odlišit od chronické myeloidní leukémie a je definována jako extrémní neutrofilie ( 50-100×109/l) s možným posunem doleva.
Zajímavým nálezem je eozinofilie přítomna u mastocytomu, eozinofilní leukémie, lymfomu a kromě hematologických neoplazií také u anaplastického karcinomu mléčné žlázy, fibrosarkomu nebo rektálních adenomatózních polypů u psů. Paraneoplastická eozinofilie může být způsobena několika mechanizmy, zejména produkcí eozinofilotaktických a eozinofilopoetických faktorů. I když někteří autoři zvažují produkci eozinofilotaktických substancí zánětovými buňkami v reakci na přítomnost neoplazie, protektivní role eozinofilů není jasná. U lidí i u psů eozinofilie doprovází zejména intestinální T-lymfomy, patogeneze zahrnuje produkci IL-5 nádorovou tkání, jež je stimulátorem tvorby eozinofilů kostní dření.
U neoplazií se dále může vyskytnout jak trombocytóza, tak trombocytopenie, přičemž trombocytopenie je častější. Mírná trombocytóza se manifestuje například v souvislosti se zánětlivou reakcí v místě působení tumoru, jelikož prozánětové cytokiny stimulují trombopoézu, nicméně v případě lokální reakce nebude případná elevace nijak dramatická. Další příčinou je tzv. megakaryoblastická leukémie, toto onemocnění je však velice vzácné aopačný nález trombocytopenie není výjimkou. Trombocytóza při esenciální trombocytóze z důvodu klonální proliferací megakaryocytů je spojena s extrémními hodnotami – počty trombocytů mohou přesahovat 1000×109/l. Ve veterinární medicíně bylo doposud popsáno jen velice málo případů tohoto onemocnění.
„Benigní“ příčinou trombocytózy je kontrakce sleziny, ke které může dojít i u onkologických pacientů. Opakovaný odběr krve pro potvrzení trombocytózy je pak na místě. Paraneoplastická trombocytopenie byla popsána u řady tumorů – lymfom, maligní melanom, nosní adenokarcinom, tumory CNS, mastocytom, mezoteliom, spinální osteosarkom, primární karcinom plic, renální adenokarcinom nebo hepatocelulární karcinom.
Naproti tomu je trombocytopenie nalezena relativně často (přítomna u 36-39 % psů a koček s neoplazií), zejména u jedinců s hemopoetickými a vaskulárními tumory. Obecně se jedná o stavy snížené produkce (ze stejných důvodů jak bylo popsáno u erytrocytů nebo leukocytů) nebo (častěji) je příčinou zvýšená ztráta trombocytů z důvodu sekvestrace (zejména neoplazie sleziny či jater), imunitně-zprostředkované destrukce (u lymfomu, mnohočetného myelomu nebo histiocytárního sarkomu), krvácení neoplazie nebo rozvoje diseminované intravaskulární koagulace. Navzdory řadě příčin není u více než poloviny onkologických pacientů příčina trombocytopenie identifikována.
Kromě zmíněných příčin je zajímavá alterace délky života trombocytů u onkologických pacientů. Studie prokázaly, že onkologičtí pacienti měli signifikantně kratší dobu přežívání trombocytů (3,5 dne vs. 5,4 dne u zdravých psů), která navíc závisela na biologii nádoru (3,2 dne u metastazujících tumorů vs. 4,4 dne u lokalizovaných tumorů). Stejné nálezy byly potvrzeny u lidí, kde byla délka života trombocytů 1 den v případě úmrtí během 2 týdnů od začátku studie vs. 2-4 dny u pacientů přežívajících delší dobu vs. 9,5 dne u zdravého člověka.
Alterace srážení krve jsou u onkologických pacientů časté a vyskytují se stavy jak hypo- tak hyperkoagulace. Ve veterinární studii chybí jednoznačná data pro stanovení prevalence alterací hemostáze u onkologických pacientů, hyperkoagubilita se však zdá být častější. U lidí s onkologickým onemocněním je laboratorně diagnostikována koagulopatie u 98 % pacientů, nicméně pouze 15-30 % případů má klinické příznaky. U psů je alterace hemostázy popsána u 83 % pacientů. Hypokoagubilita spojená s hemoragickou diatézou se může vyskytovat u jedinců s trombocytopenií, alterací funkce trombocytů, alterací koagulačních faktorů, produkcí antikoagulačních substancí neoplazií, změnou viskozity plazmy nebo kombinací výše uvedených. Etiologie trombocytopenie byla popsána výše, trombocytopatie se vyskytuje často v souvislosti s paraproteinemií. Nejčastější alterací sekundární hemostázy u onkologických pacientů ve veterinární medicíně je produkce heparinu mastocytomem, což u nich vede k výskytu spontánních hemoragií.
Spojitosti mezi neoplaziemi a trombózou je známa už přes 150 let od případu migrující tromboembolie u pacienta s karcinomem žaludku. Tromboembolie je druhou nejčastější příčinou úmrtí u onkologických pacientů v humánní medicíně – incidence klinicky zjevné tromboembolie je 15 %, ale při pitvě je trombóza detekována u poloviny pacientů. Incidence tromboembolického onemocnění u onkologických pacientů je neznámá, nicméně neoplazie byla identifikována u třetiny pacientů s trombózou portální žíly, poloviny případů s trombózou vén sleziny a třetiny psů s plicní tromboembolií.
Rutinní biochemické vyšetření krve
V rámci biochemického profilu lze odhalit zejména dysproteinemii. V případě nálezu hyperglobulinemie je žádoucí provést elektroforézu (ELFO) bílkovin séra – u psů a koček se rozlišuje šest frakcí – albumin a globuliny (a1, a2, b1, b2, a g frakce); koncentrace frakcí proteinů vyjadřuje elektroforetogram. Hyperglobulinemie spojená s peaky ve všech (a, b, g)frakcích se vyskytuje u zánětlivých onemocnění různé etiologie. Naproti tomu hyperglobulinemie spojená s jedním vysokým peakem je označovaná jako monoklonální gamapatie, kde je list diferenciálních diagnóz značně kratší. Monoklonální gamapatie jsou patologické zvýšení globulinů produkovaných jedním klonem B-lymfocytů nebo plazmatických buněk – může se jednat o zvýšení protilátek třídy IgA, IgG a IgM. Monoklonální gamapatie tříd IgA a IgM se segregují v b2 regionu ELFO, zatímco IgG ve frakci g. U psů i koček nejčastěji indikují monoklonální gamapatie neoplazii linie B-lymfocytů, jež zahrnují: mnohočetný myelom, plasmocytom, Waldenstomovou makroglobulinemii, B-buněčné lymfomy nebo chronické lymfatické leukemie B-buněk. Nelze opomenout, že monoklonální gamapatie u psů způsobuje rovněž ehrlichióza, leishmanióza, dirofilarióza, chronická pyodermie a plasmocytární gastroenterokolitida; u koček seznam zahrnuje kočičí infekční peritonitidu, ehrlichiózu, anaplazmózu a lymfoplazmocytární stomatitdu. Mnohočetný myelom je zdaleka nejčastější příčinou monoklonální gamapatie u psů a pravděpodobně i u koček. Onemocnění je charakterizováno neoplastickou transformací plazmatických buněk. Paraprotein (M-protein) produkovaný neoplastickou populací může být celá molekula imunoglobulinu nebo pouze fragment. Fragmenty tvořené z lehkého řetězce procházejí filtrační bariérou glomerulu a jsou detekovány v moči jako Bence-Jonesova bílkovina.
Monoklonálni gamapatie má za následek široké spektrum klinicko-patologických nálezů. Precipitace lehkých řetězců v nefronech může způsobit totální obstrukci tubulů a eventuálně selhání ledvin a azotemii. Dále paraprotein interferuje s destičkovým faktorem 3, což vede k trombocytopatii a rozvoji hemoragické diatézy. Další klinické komplikace jsou spojeny s hyperviskozitou séra, kdy dochází k hemoragiím následkem ruptur kapilár (zvláště citlivá je vaskulatura v oku nebo centrálním nervovém systému, proto je častým následkem slepota a neurologické deficity) a hypertrofii myokardu (následkem zvýšené srdeční zátěže).
Snížená hladina celkového proteinu se může vyskytnout následkem snížené syntézy v důsledku primární či sekundární neoplazie jater nebo zvýšených ztrát – střevem, ledvinami, kůží nebo krvácením při ruptuře neoplazie. Obdobnou interpretaci lze použít pro hypoalbuminemii. Zvýšení hladiny albuminu je nejčastěji relativní z důvodu dehydratace, paraneoplastická hyperalbuminemie byla popsána u neoplazií jater.
Kromě relativní hyperalbuminemie se vyskytuje elevace albuminu u chrtů a pacientů s hyperadrenokorticizmem.
Ojediněle se vyskytuje paraneoplastická hypoglykemie, konkrétně u hepatocelulárního karcinomu, jaterního leiomyosarkomu, leiomyomu a leiomyosarkomu střeva, hemangiosarkomu, inzulinomu nebo jiných APUDomů.
Z dalších alterací biochemického profilu se často vyskytuje elevace urey a kreatininu. Nejčastější příčinou je prerenální azotemie při hypoperfuzi ledvin z důvodu hypovolémie, kromě toho může být přítomna azotemie renální u neoplastických procesů na ledvinách. U ledvin, stejně jako u jater, se může rozvinout azotemie z důvodu akutního selhání následkem mikrotrombotizace během DIC. Elevace jaterních enzymů (ALT, AST) může být spojena s hypoxickým poškozením jater při hypovolémii (spíš mírná elevace) nebo při primárních či sekundárních neoplaziích jater. Neoplazie pankreatu mohou zvyšovat ALT přímo mechanicky tlakem neoplazie na játra, obdobně jako je tomu u pankreatitidy, výrazněji však stoupají ukazatele hepatobiliárního poškození – ALP a GMT. Jejich aktivita je zvýšená i u neoplazií jaterního parenchymu. Tumory exokrinního pankreatu jsou vzácné, lze však očekávat elevaci amylázy a/nebo lipázy. Vzhledem k lokalizaci obou enzymů ve střevní sliznici může docházet k jejich zvýšení i u neoplazií střeva.
Druhým nejvýznamnějším biochemickým nálezem u onkologického pacienta (po dysproteinemii) je hyperkalcemie. Je tomu zejména z důvodu, že nejčastější příčinou hyperkalcemie u psů je právě neoplazie – ty jsou diagnostikovány u dvou třetin psů a jedné třetiny koček s hyperkalcemií. Nejčastějším tumorem asociovaným s hyperkalcemií je lymfom (zejména v mediastinální lokalizaci), ale hyperkalcemie se vyskytuje i u adenokarcinomu apokrinních žláz análního váčku, karcinomu štítné žlázy, mnohočetného myelomu, veškerých kostních tumorů, thymomu, skvamocelulárního karcinomu, karcinomu mléčné žlázy, melanomu, primárních plicních tumorů, chronické lymfatické leukemie, ledvinného angiomyxomu a tumorů příštítných tělísek. Incidence není přesně známa, udává se výskyt u 10-35 % psů s lymfosarkomem, >25 % psů s karcinomem apokrinních žláz análního váčku a přibližně 20 % melanomů. Mechanismy vzniku hyperkalcemie zahrnují ektopickou produkci parathormon podobného peptidu (PTH-rp), excesivní lýzu kosti, primární hyperparathyreózu, prostaglandiny asociovány s tumory (PGE1/2), IL-1b, TGF-b aj. Alterace ostatních elektrolytů nejsou u onkologických pacientů charakteristické, následkem cytolytické terapie však může docházet kjejich zvýšení následkem rychlé destrukce buněk (tzv. acute tumor lysis syndrom). Sporadické kazuistiky popisují tento syndrom u terapie lymfomu, leukémie a vzácně u solidních tumorů, kdy dochází k náhlému vyplavení purinů, draslíku a fosforu do krevního řečiště. Riziko akutního tumor lysis syndromu je u zvířat s vysoce maligní neoplazií (např. grade IV nebo V lymfomu) s rychlou progresí, vysokou hladinou ALP před zahájením terapie a existencí onemocnění ledvin.
Reference:
- Bergman PJ. Paraneoplastic hypercalcemia. Top Comp Anim 2012, 27:156-158.
- Cullen JM, Page R, Misdrop W. An overview of cancer pathogenesis, diagnosis and management. In: Meuten DJ. Tumors in domestic animals. 4th Ed, Iowa, Iowa State Press 2002, pp. 3-44. ISBN 0-8138-2652-7.
- Childress MO. Hematologic abnormalities in the small animal cancer patient. Vet Clin Small Anim 2012, 42:125-155.
- Dorn C, Bugl S, Malenke E, Muller MR, Weisel KJ, Vogel U, Horher M. Kanz L, Kopp HG. Paraneoplastic granulocyte colony-stimulating factor secretion in soft tissue sarcoma mimicking myeloproliferative neoplasia: a case report. BMC Research Notes 2014, 7:313.
- Fry MM, Vernau W, Pesavento PA, Bromel C, Moore PF. Hepatosplenic lymphoma in a dog. Vet Pathol 2003, 40:556-562.
- Marchetti V, Benetti C, Citi S, Taccini V. Paraneoplastic hypereosinophilia in a dog with intestinal T-lymphoma. Vet Clin Path 2005, 35:259-263.
- Morris J, Dobson J. Pathogenesis and tumor biology. In: Morris J, Dobson J. Small animal oncology. 1st Ed, Iowa, Iowa State Press 2008, pp. 4-14. ISBN 978-0-632-05282-0.
- Mylonakis ME, Koutinas AF, Papaioannou N, Lekkas S. Acute tumor lysis syndrome in a dog with B-cell multicentric lymphoma.Aus Vet J 2007, 85:206-208.
- Tomiyasu H, Fujino Y, Ugai J, Goto-Koshino Y, Ide T, Takahashi M, Ohno K, Uchida K, Nakayama H, Tsujimoto H. Eosinophilia and eosinophilic infiltration into splenic B-cell high grade lymphoma in a dog.J Vet Med Sci 2010, 72:1367-1370.
- Willard MD, Tvedten H. Small animal clinical diagnosis by laboratory methods. 4th Ed, Missouri, Elsevier 2004, pp. 445. ISBN 0-7216-8903-5.
MVDr Ivana Uhríková PhD.