Gestion des prélèvements tissulaires et cellulaires, biocollections

Transcription

1 28/10/2013 GRANDPIERRE Marion L2 BTIME Pr. C. Taranger-Charpin Gestion des prélèvements tissulaires et cellulaires, biocollections Plan : A. Introduction : Généralités sur l'anapathologie I. Présentation de la discipline II. Description du travail des anapathologistes B. Examen macroscopique C. Examen microscopique standard I. Les préparations tissulaires II. Les préparations cellulaires D. Techniques nécessaires ou complémentaires au diagnostic histologique standard I. Tests immunohistochimiques II. Méthodes de biopathologie III. Microscopie électronique E. Archivage et risques professionnels I. Archivage II. Risques professionnels III. Santé Publique et coûts A. Introduction : Généralités sur l'anapathologie I. Présentation de la discipline Tout d'abord, cette discipline se différencie par le matériel d'étude qui est des tissus morts contrairement aux explorations fonctionnelles réalisées par les chirurgiens. Cependant son importance n'en est pas moindre : en effet, le diagnostic basé sur les prélèvements tissulaires et cellulaires engage fortement leur responsabilité car il a un rôle primordial dans la prise en charge multidisciplinaire de la pathologie tumorale, en effet, il : affirme et confirme exclusivement les diagnostics de bénignité ou malignité avant tout geste thérapeutique lourd. établit des pronostics en fonction des caractéristiques des tumeurs. détermine le type de geste chirurgical et la prise en charge oncologique post-chirurgicale (radiothérapie et chimiothérapie). Ainsi, l ana-pathologie est une discipline médicale et non biologique car il y a un engagement de la responsabilité pénale. Le droit à l'erreur n'existe pas puisque le diagnostic détermine la conduite du chirurgien : il y a d'ailleurs, parmi les multiples analyses réalisées, des analyses ex-temporanées c'est-à-dire directement au cours de l'intervention.

2 II. Description du travail des anapathologistes Les anatomopathologistes sont amenés à travailler sur différents types de prélèvements afin d'établir un diagnostic de lésion néoplasique maligne (cancer) : Biopsie : fragment de petite taille. Son prélèvement est relativement aisé car la petite taille limite le risque de saignements. Cependant, cela limite l'analyse et nécessite des macrobiopsies lors de l'intervention chirurgicale. Exérèse pour des éléments de taille intermédiaire (2-3 cm de grand axe) comme la thyroïde. Pièce opératoire : organes de taille importante (jusqu'à 30 cm de grand axe) comme le vagin ou le poumon, qui vont nécessiter une dissection préalable afin de mesurer le degré d'invasion en profondeur et le nombre de lésions. Autopsies non médico-légales : appartiennent théoriquement à la disciple. Cependant, de nos jours avec les différents progrès, on connaît la cause du décès de nos patients. ex : infarctus : pas de lésions visibles puisque le problème est hémodynamique donc l'examen anapathologique est inutile. En revanche, elle intervient sur des problèmes encore méconnus comme la mort subite du nourrisson. Cette attitude est néanmoins propre à la France car dans les pays anglo-saxons, les autopsies rapportent de l'argent aux assurances qui font rechercher des erreurs médicales. Au delà du type de prélèvement, il apparaît 2 protocoles différents : Une étape dite «macroscopique» qui consiste à l examen à l œil nu des spécimens opératoires et de leur dissection. Puis l examen histologique effectué au microscope sur de très fines coupes de tissus déposées sur des lames de verre. Ex : le cancer du col utérin chez la femme jeune causant des problèmes de fertilité. On distingue 3 couches de gauche à droite: superficielle(vers la lumière), intermédiaire et basale. Cette muqueuse n'a pas besoin d'une protection kératinisée : elle est internalisée. La protection provient de la cohésion créée par les desmosomes. La limite rose correspond à la lame basale qui sépare la couche épithéliale de la sous muqueuse. Au cours d'un cancer débutant, les cellules vont vers lumière et desquamment, mais quand elles rompent LB, il y a mise en jeu du pronostic vital à cause de la présence de vaisseaux proches des couches épithéliales. On a alors l'apparition de métastases dans les organes très vascularisés comme le foie, le cerveau ou les poumons, mais aussi les os dans lesquels la circulation est très lente ce qui favorise leur dépôt.

3 B. Examen macroscopique On ne peut pas déléguer aux machines car pour analyser une mastectomie, il faut 15 jours à 1 mois si l'on analyse tout. L'examen macroscopique consiste donc à sélectionner des fragments qui seront utilisés pour l'examen microscopique : ces fragments représentent environ 1% de la pièce opératoire. Cette étape peut se dérouler de 2 manières différentes : dans la plupart des cas, les éléments arrivent dans du formol pour éviter la liquéfaction et conserver l'apparence. Dans certains cas particuliers, on examine des tissus frais (2-3%) : l'analyse doit être rapide pour éviter la perte d'informations. Cette situation correspond aux examens extemporanés lors d'une intervention chirurgicale : c'est alors une urgence peropératoire ou bien pour améliorer nos connaissances. En effet, pour les cancers, notre savoir sur les mécanismes de déclenchement est faible: il faut donc travailler sur des tissus cancéreux et non cancéreux frais. Tumeur de l'ovaire : Capsule tumorale rompu Fragment du colon hémorragique et nécrosé en adhérence à l'ovaire On observe un kyste fermé qui peut renfermer une tumeur minime. Mais surtout à l'extérieur, on remarque une rupture de la capsule tumorale ce qui donne des greffes péritonéales et accroît le risque de métastases : ceci va déterminer la prise en charge onco-radiologique voire chirurgicale. D'autre part, on note l'adhésion de la capsule au colon qui est hémorragique et nécrosé : ce sont de forts signes de malignité car ils sont provoqués par une forte croissance cellulaire que les tissus n'arrivent pas à suivre. Examen extemporané : L'observation des canaux galactophores nous montre un adénocarcinome intra canallaire ( car il n'y a pas de rupture de la LB). Ainsi il n'y aura pas d'indication de curage axillaire puisque le cancer n'est pas invasif. Le chirurgien va attendre le diagnostic de l'anapathologiste pour poursuivre l'intervention. Les points noirs sont des calcifications : dans une tumeur débutante non invasive, il se produit la nécrose des 1ères cellules cancéreuses. Et de l'amalgame entre débris cellulaires et autres éléments, apparaissent les calcifications radio-opaques. Néanmoins, si la biopsie est négative, alors que la radio était positive, on suit l'indication de l'anapathologie!!

4 Calcifications Par précaution, au cours d'une mastectomie, comme pour les tumeur de moins de 1mm, on ne peut pas savoir sil n'y a pas de récidives de l'autre côté. C'est le cas des tumeurs impalpables, on va donc découper à 1cm du guide radiologique posé la veille. Si la tumeur a un noyau palpable, on prélève du tissu supplémentaire pour vérifier qu'il n'y a d'autres tumeurs. Donc l'examen macroscopique définit les lésions qui ont justifié l'opération du patient et permettre un échantillonnage limité qui par l'intermédiaire de l'examen microscopique donnera un diagnostic lésionnel précis. C. Examen microscopique standard I. Les préparations cytologiques Grâce aux examens peropératoires, le chirurgien sait s'il se trouve ou pas dans la tumeur. Puis les fragments sont mis dans le formol. Par la suite, on sélectionne 20 fragments d'une pièce opératoire qui permettront à l'anapathologie de donner critères de gravité. Les méthodes > Étalement : méthode utilisée pour le frottis cervical. > Ponction : très répandue pour les kystes (sein, thyroïde). Cet acte concerne la radiologie ponctionnelle. > Centrifugation : pour des liquides très abondants (urine), il faut concentrer les cellules afin d'obtenir des résultats représentatifs. > Couche mince (unicellulaire) : développée pour faciliter les étalements. L'ensemble mucus/cellules est plongé dans un liquide qui préserve l'intégrité des cellules puis une machine génère des couches unicellulaires, Les colorations > Histochimiques > Immunohistochimiques Les critères de malignité > Augmentation de volume nucléaire : elles se divisent n'importe comment : la première prend 4/5 du matériel génétique d'où un noyau énorme. L'augmentation du rapport N cytoplasmique traduit une multiploïdie. Très important!!! Lors de l'examen cytologique, il n'y a pas de visibilité sur l'architecture du tissu donc on ne peut pas déterminer la gravité (in situ ou invasif). > La cytologie est donc un signe d'alarme mais pas suffisant pour prendre une décision.

5 II. Les préparations tissulaires a. Le traitement des tissus Cette étape nécessite du temps notamment pour la dissection des pièces opératoires. fixation : formol. La durée de pénétration dépend de la taille du tissu. Le formol conserve mais ce n'est pas suffisant. déshydratation : alcool 95 enrobage : paraffine pour protéger le prélèvement et faciliter sa préparation sur lame. Obtention des lames : on utilise un microtome (équivalent d'une machine à jambon) qui produit des lames de 4 microns. Enfin, la lame est déplissée par l'action d'un liquide puis subit un traitement qui détruit la paraffine pour permettre la coloration. b. Les colorations de base dites histochimiques On arrive ainsi aux conclusions du Compte Rendu standardisé (CRS) et à déterminer le stade p (patho) TNM selon différents paramètres : > la présence d'une tumeur ou non : bénigne ou maligne in situ ou invasive son type histologique et le grade pronostic > taille lésionnelle (T) > Statut ganglionnaire/ganglion «sentinelle» (N) réalisé de manière protocolaire : la méthode du ganglion «sentinelle» concerne à prélever le premier ganglion de la chaine ganglionnaire (axillaire pour une mastectomie) afin de déterminer s'il y a eut un envahissement des ganglions qui nécessite un curage lymphatique. > la présence de métastases à distance (M) D. Les techniques nécessaires ou complémentaires au diagnostic histologique standard I. Tests immunohistochimiques Ils consistent à identifier des protéines intratissulaires ou intra-cellulaires sur les coupes de tissu grâce à des anticorps spécifiques. Ils permettent de déterminer : les paramètres histopronostiques typage lésionnel et surtout les cibles thérapeutiques En effet, les chimiothérapies entraînent des aplasies médullaires car au delà des cellules tumorales, elles détruisent également des cellules saines qui se divisent rapidement comme les cellules médullaires. Pour limiter ce phénomène, on cherche des cibles thérapeutiques bien qu'elles soient assez rares. Deux exemples notables : le cas de la thyroïde qui est le seul organe qui concentre l'iode, donc l'iode radioactive est fixé par la thyroïde seulement. Un autre exemple est le cancer du sein, cet organe est progestérone dépendant. Cette hormone entraine l'hyperplasie de la glande pour la lactation par exemple. Les femmes à risques ont la cinquantaine car la ménopause entraine une baisse progestérone car du fait de la disparition des cycles, il ne reste que les E2 qui imulent les tissus cibles (endomètre et sein). Pour freiner l'apparition de tumeurs, on ajoute des anti E2 à tous les traitements.

6 RAPPEL : Toute tumeur qui émane des cellules glandulaires : adénocarcinomes et si ce sont de cellules épidermoïdes : carcinomes épidermoïdes in situ. Les métastases ganglionnaires sont identifiées par le ganglion «sentinelle». Ce dernier est soumis à un AC anti kératine ( qui détectent les cellules épithéliales) alors que le ganglion physiologiquement n'a que des cellules lymphatiques On peut aussi citer les AC anti récepteurs aux E2 qui bloquent ces récepteurs et permettent une "hormonothérapie" Une autre cible thérapeutique est les facteurs de croissance (tyrosine kinase) détecté par AC HER2 qui va bloquer leurs récepteurs. II. Les techniques de biopathologie 2. Techniques de biopathologie Leur utilisation reste marginale mais permet de progresser. > Hybridation in situ : cibles thérapeutique, amplification d'oncogènes pour des tyrosine kinases > Banques de tissu/biocollections : recherche > Puces tissulaires : recherche III. Microscopie électronique Méthode ancienne, utilisée en bactériologie ou en pathologie tissulaire. E. Archivage et risques professionnels I. Archivage Tout ce qui fait l'objet d'un examen anapathologique est conservé pour une durée déterminée. lames blocs compte rendus car ils sont signés II. Risques professionnels demeurent très importants (engagement de la responsabilité pénale, procès...) III. Santé Publique et coûts Les coûts de cette discipline sont très faibles car les matériaux nécessaires sont peu nombreux et bon marché. D'autre part, il n'y a pas besoin de machines très élaborées puisque la majeure partie du travail est manuel.