Medulograma

Informaţii generale

Diagnosticul şi monitorizarea multor boli hematologice depinde de examinarea măduvei osoase, în special în condiţiile în care procesul patologic are originea în măduvă. De multe ori studiul citologic al măduvei trebuie corelat cu examenul histologic al biopsiei osteo-medulare care aduce informaţii suplimentare cantitative şi arhitecturale. De asemenea, în unele cazuri, examenul măduvei osoase este completat cu efectuarea de coloraţii specifice necesare pentru evaluarea depozitelor de fier (coloraţia Perls/cu albastru de Prusia), diagnosticul diferenţial al leucemiilor acute (coloraţii citochimice pentru mieloperoxidaza, esteraze nespecifice, PAS), diagnosticul lipidozelor (coloraţia PAS în boala Gaucher) sau cu studii citogenetice sau moleculare^3;5.                       

Indicaţii

• Diagnosticul anemiei megaloblastice;
• Diagnosticul mielomului multiplu;
• Diagnosticul lipidozelor: boala Gaucher, boala Niemann-Pick, sindromul histiocitelor “albastre ca marea”;
• Investigarea unei citopenii fără o cauză aparentă, pentru confirmarea/infirmarea unei leucemii, sindrom mielodisplazic, hipo-/aplazie medulară, agranulocitoza;
• Diagnosticul, clasificarea şi monitorizarea leucemiilor acute;
• Diagnosticul şi monitorizarea sindroamelor mielodisplazice;
• In leucemia mieloidă cronică, pentru examen citogenetic şi pentru diagnosticul de fază accelerată sau puseu blastic;
• Rar în investigarea unei anemii microcitare hipocrome, pentru diferenţierea anemiei feriprive de anemia din bolile cronice, prin cercetarea depozitelor de fier (hemosiderinei) medulare;
• Diagnosticul bolii Waldenström;
• In anemiile hemolitice pentru diagnosticul crizelor aplastice^2;5.

Pregătire pacient – à jeun/postprandial; anestezie locală pană la periost la locul de puncţionare, eventual premedicaţie cu tranchilizante la pacienţii sensibili¹.

Specimen recoltat – aspiratul medular este obţinut de preferinţă prin puncţia osului iliac (spina iliacă postero-superioară), care este lipsită de incidente majore şi poate fi asociată cu efectuarea biopsiei osoase; se pot efectua de asemenea puncţia sternala la nivelul spaţiului II intercostal (ce poate fi grevată însă de incidente majore, cum ar fi tamponada cardiacă şi decesul pacientului) sau puncţia spinei iliace antero-superioare/proceselor vertebrale spinoase în condiţiile în care pacientul nu poate fi poziţionat pentru puncţia spinei iliace postero-superioare sau zona respectivă este afectată prin iradiere/chirurgie anterioare. La copii măduva osoasă se poate obţine prin puncţia ariei tibiale antero-mediale^1;2;3;5.

Recipient de recoltare – măduva este aspirată cu o seringă de plastic de 10-20 mL fără anticoagulant⁵.

Cantitate recoltată – 0.2-2 mL⁵.

Cauze de respingere a probei – frotiuri incorect efectuate/colorate⁵.

Prelucrare necesară după recoltare – din materialul aspirat se efectuează rapid, înainte ca proba să coaguleze, mai multe frotiuri. Se pot efectua frotiuri subţiri prin întindere, într-un mod asemănător cu frotiurile de sânge şi/sau frotiuri cu grunji striviţi (se dispune pe o lamă de sticlă o porţiune din materialul medular care conţine grunji, iar deasupra lui se aşează o altă lamă/lamelă cu care acesta este tras spre capătul lamei), acestea din urmă fiind preferate pentru examenul citologic al măduvei osoase, permiţând totodată şi o apreciere semicantitativă a celularităţii medulare^1;3;5. Se recomandă efectuarea a minim cinci frotiuri de măduvă. Frotiurile se usucă în aer 30 minute; pentru examinarea morfologică a elementelor celulare şi numărarea acestora se colorează May-Grunwald-Giemsa; o parte din lame sunt păstrate necolorate pentru posibile coloraţii speciale⁵.

Stabilitate probă – frotiurile fixate în metanol sunt stabile necolorate cel puţin 1 an fără scăderea calităţii⁵.

Metoda – examinare microscopică iniţial la putere mică (obiectivul de 10x/20x) pentru aprecierea calităţii frotiului (prezenţa de grunji, calitatea coloraţiei, prezenţa de artefacte), celularităţii şi prezenţei megakariocitelor; de asemenea celulele tumorale şi granuloamele pot fi observate prin scanarea frotiului la putere mică^3;5. La examinarea cu obiectivul de putere mică, frotiul medular cu grunji striviţi colorat are o zonă centrală de culoare închisă reprezentată de grunjul medular, care conţine celule stromale, adipocite, granulocite şi multe celule distruse (nuclei liberi) şi suprapuse, o zonă periferică ce conţine celule medulare diluate cu sânge (ca şi frotiurile subţiri efectuate prin întindere) şi unde pot fi examinate detaliile morfologice ale celulelor izolate şi o zonă intermediară cu celularitate bogată, săracă în celule sanguine şi celule adipoase şi în care celulele medulare apar izolate sau grupate în insule/cuiburi şi păstrează într-o oarecare măsură relaţiile arhitecturale din măduvă; aceasta este zona care permite cel mai bine aprecierea semicantitativă a celularităţii medulare şi evaluarea morfologică optimă⁵. Megakariocitele se găsesc de obicei la limita dintre zona centrală şi zona intemediară^3;5. Apoi frotiul se examinează cu obiectivul de 100x cu imersie; trebuie evaluate minim 500 celule nucleate intacte, excluzându-se nucleii liberi^3;4. Numărătoarea se efectuează într-o arie unde sunt prezenţi puţini nuclei liberi, celulele nu se suprapun, nu sunt grupate sau distorsionate. Aceasta este de obicei situată în zona celulelor dispersate adiacentă zonei centrale. De notat că grunjii pot fi absenţi în măduvele pediatrice şi măduva va apărea ca o dispersie uniformă de celule³.

Valori de referinţă – valorile de referinţă pentru procentele diferitelor tipuri celulare medulare diferă mult între laboratoare şi sunt utile doar orientativ pentru ceea ce se aşteaptă într-o măduvă normală. Un exemplu cu intervalele de referinţă pentru numărătoarea celulelor medulare este prezentat în anexa 7.1.2³.

Semnificaţie clinică

Frotiul medular este evaluat conform următoarelor criterii:

I. Celularitate: se apreciază cel mai bine la nivelul zonei intermediare şi se descriu următoarele aspecte: 1) măduva normocelulară; 2) măduva hipercelulară (cu număr mare de grunji şi celularitate densă; măduva poate fi hipercelulară prin implicarea celulelor non-hematopoietice, iar hematopoieza să fie de fapt redusă) şi 3) măduva hipocelulară (cu grunji rari/absenţi)⁵. Măduvele real hipocelulare reprezintă o condiţie rară (hipoplazia/aplazia medulară). Astfel o măduvă hipocelulară se poate datora unor defecte de tehnică (aspirarea de sânge din sinusurile medulare), depinde de cantitatea de măduvă extrasă (cu cat se aspiră o cantitate mai mare de măduvă contaminarea cu sânge este mai mare) sau poate apărea în cazul în care măduva este compactă şi celulele nu se desprind la aspiraţie (unele leucemii acute) sau în prezenţa mielofibrozei care împiedică aspirarea celulelor (metaplazie mieloidă cu mielofibroză, mielofibroză secundară, hairy cell leukemia). Presupunerea unei reduceri reale a celularităţii medulare se bazează pe detecţia neechivocă a unor piese medulare asociate cu grăsime şi celule stromale. Pacienţii vârstnici pot prezenta arii crescute de grăsime¹. Specimenele contaminate cu sânge conţin multe eritrocite mature şi puţine elemente nucleate. Informaţiile cele mai valoroase asupra celularităţii medulare sunt obţinute pe baza examenului histologic al biopsiei osteomedulare în care raportul între spaţiile grase şi ţesutul hematopoietic este de 1-2/1 la adultul normal, iar o măduvă real hipocelulară este considerată cand apare o reducere a celularităţii <25%⁵.

II. Eritropoieza: Cel mai puţin matur precursor eritroid care poate fi identificat în măduvă este proeritroblastul (pronormoblastul), iar următoarele stadii de maturaţie sunt reprezentate de eritroblastul (normoblastul) bazofil, eritroblastul (normoblastul) policromatofil şi eritroblastul (normoblastul) ortocromatofil. Seria roşie este apreciată din punct de vedere cantitativ şi calitativ.

Raportul granulo-eritroblastic (G/E) reprezintă raportul între granulocitele neutrofile + precursorii lor şi precursorii eritroizi şi este de 2-4/1 la adultul normal, iar scăderea acestui raport se întâlneşte în hiperplazia eritroidă (număr crescut de precursori eritroizi medulari) care însoţeste diferite tipuri de anemii (anemie feriprivă, anemie megaloblastică, anemie sideroblastică, talasemie). Raportul este marcat scăzut/inversat în anemiile regenerative (posthemoragica/hemolitica). Creşterea raportului G/E indică fie hiperplazia seriei granulocitare, fie eritroblastopenie⁵.

Predominanţa formelor policromatofile (~50%) şi ortocromatofile (>30%) indică o maturaţie normală a seriei roşii. Creşterea formelor bazofile (>20%) indică deficit de hemoglobinizare (anemia feriprivă) sau apare în anemiile megaloblastice severe^4,5.

Anomalii ale seriei eritroblastice:

• Eritropoieza megaloblastică, care apare în deficitul de vitamina B12 sau acid folic, se caracterizează prin creşterea dimensiunii celulelor, cu creşterea raportului citoplasmă/nucleu (citoplasmă mai abundentă) şi asincronism/disociere nucleo-citoplasmatică, cu nucleul având un aspect imatur (heterocromatină redusă şi paracromatina crescută) în comparaţie cu aspectul citoplasmei. Modificările megaloblastice sunt mai evidente în stadiile de eritroblast policromatofil şi eritroblast ortocromatofil timpuriu. De asemenea sunt prezente punctaţii bazofile mari şi corpi Howell-Jolly in citoplasma eritroblaştilor mai maturi, anomalii nucleare, iar celulele în mitoza prezintă cromozomi mai lungi şi mai înguşti decât în mod normal. Modificările megaloblastice afectează şi seria granulocitară, cu creşterea formelor imature, prezenţa de metamielocite şi nesegmentate gigante, segmentare prematură a nesegmentatelor, metamielocitelor şi chiar mielocitelor, hipersegmentarea granulocitelor mature. Pot fi prezente megakariocite anormale, cu forme mature de dimensiuni crescute, cu număr mai mare de lobi nucleari distinct separaţi, precum şi prezenţa de forme mature mici, mono-/binucleate⁴.
• Modificări megaloblastoide (pseudo-megaloblastice) ale precursorilor eritroizi apar secundar unor cauze de obicei maligne: eritroleucemie şi orice alta formă de leucemie acută netratată/tratată, pre-leucemie, anemie refractară, hemoliza acută, chimioterapie (6-mercaptopurina, citozin arabinozida etc.), medicamente imunosupresoare. Precursorii eritroizi megaloblastoizi prezintă modificări intermediare între modificările megaloblastice şi precursorii eritroizi normali, iar precursorii mieloizi nu prezintă de obicei modificările din condiţiile megaloblastice primare. Alte anomalii prezente în condiţiile megaloblastice şi megaloblastoide în afara asincronismului nucleo-citoplasmatic includ: multilobulaţia nucleară  (nuclei foldaţi, în forma de “frunza de trifoi” cu 3 sau 4 lobi) şi multinuclearitatea cu nuclei de dimensiuni şi maturaţie diferite, protruziuni ale materialului nuclear în interiorul citoplasmei de dimensiuni diferite şi care pot prezenta mici conexiuni filamentoase cu nucleul sau care se pot detaşa de nucleu apărând ca mici nuclei multipli sau corpi Howell-Jolly, punţi de cromatină între nucleii eritroblaştilor recent divizaţi (aspect de “pince-nez”), picnoza accelerata, kariorexis (fragmentare nucleară), mitoze anormale (număr crescut de cromozomi, mitoze multipolare), dezorganizarea şi pierderea pattern-ului normal al cromatinei nucleare. Anomaliile citoplasmatice includ: vacuolizări ale citoplasmei prezente în special în eritroblaştii mai tineri (în eritroleucemie, pre-leucemie, după expunerea la alcool şi tratamentul cu cloramfenicol), eritrofagocitoza (de eritrocite mature/eritroblaşti degenerativi) în eritroblaşti (canibalism: în condiţii megaloblastice netratate, eritroleucemie) sau în histiocite (în histiocitoza maligna, leucemia monocitară, anemii hemolitice, anemii megaloblastice, eritroleucemie)^4;5.
• Defecte de maturaţie citoplasmatică caracterizează anemia feriprivă, anemia din bolile cronice, anemiile sideroblastice şi talasemia⁴. In anemia feriprivă eritroblaştii policromatofili şi ortocromatofili pot fi mai mici decât în mod normal, cu citoplasmă în cantitate mai mică, cu margine zdrenţuită, neuniform colorată, cu asincronism nucleo-citoplasmatic: nucleu condensat caracteristic eritroblaştilor ortocromatofili şi citoplasma de culoare gri caracteristică eritroblaştilor policromatofili^4;5. Această sinteză inadecvată şi întarziată de hemoglobină conduce la microcitele hipocrome din sange. Uneori nucleul formelor mai mature poate prezenta forme distorsionate, nucleu înmugurit/kariorexis. In anemiile sideroblastice pot exista precursori eritroizi cu modificări megaloblastoide ale cromatinei nucleare; anomaliile nucleare pot include picnoza accentuată şi frecvente forme binucleate; anomaliile citoplasmatice includ citoplasma zdrenţuită, distribuţie neuniformă a hemoglobinei, punctaţii bazofile mari în eritroblaştii mai maturi⁴.
• Oprirea în maturaţie în stadiul de eritroblast bazofil, policromatofil/ortocromatofil cu dispariţia concomitentă a reticulocitelor din circulaţie indică un prognostic sever, de obicei o leucemie acută incipientă⁵.

III. Granulopoieza: Precursorii granulocitari care pot fi identificaţi în măduvă osoasă sunt mieloblastul, promielocitul, mielocitul neutrofil/eozinofil/bazofil şi metamielocitul, care se găsesc alături de formele mature nesegmentate şi segmentate neutrofile/eozinofile/bazofile. Celulele mieloide constituie elementul predominant din măduva, celulele mature fiind cele mai numeroase. Un număr crescut de celule imature indică de obicei un proces patologic³.

Anomalii ale seriei granulocitare:

• Metamielocite şi nesegmentate gigante, segmentare precoce, granulocite hipersegmentate: caracteristice anemiei megaloblastice
• Anomalia Pelger-Huet (hiposegmentarea nucleului granulocitelor: unul/doi lobi cu cromatină densă, condensată) congenitală sau dobândită (pseudo-Pelger-Huet) – frecvenţa în boli mieloproliferative (leucemii mieloide şi mielo-monocitare, metaplazie mieloida), sindroame mielodisplazice; poate fi întâlnită şi în mixedem, infecţii severe, metastaze, după colchicina, în leucemia limfocitară cronică⁴
• Neutrofile hipo-/agranulare: boli mieloproliferative şi mielodisplazice
• Neutrofile cu granulaţii toxice: infecţii severe, reacţii de fază acută, administrarea de factori de creştere granulo-monocitari
• Raport G/E crescut: infecţii severe, reacţie leucemoidă, leucemie mieloidă cronică; în aceasta din urmă raportul G/E poate ajunge până la 10-50/1, seria granulocitară prezentând morfologie şi maturaţie normală, uneori cu procent mai mare de mieloblaşti (mai mare decât în sânge), cu număr crescut de eozinofile şi bazofile, putând fi prezente celule cu granulaţii mixte; uneori numărul de mitoze poate fi crescut şi sunt frecvente celulele rupte. In faza accelerată a leucemiei mieloide cronice cresc precursorii mieloizi, bazofilele, blaştii şi poate apărea anomalia pseudo-Pelger-Huet în neutrofile şi eozinofile. Aceste modificări se accentuează în faza blastică, în special creşterea procentului de blaşti⁴

IV. Megakariopoieza: megakarioblaştii nu pot fi de obicei recunoscuţi cu uşurinţă pe frotiul medular; se pot identifica megakariocitele bazofile (10-15% din numărul total), megakariocitele granulare (60-70%) şi megakariocitele trombocitogene (10-20%). Megakariocitele sunt celule foarte mari (30-150 µm), poliploide (8N, 16N, 32N etc.)⁴. Megakariocitele bazofile au citoplasma intens bazofilă (număr crescut de ribozomi) indiferent de gradul de ploidie, iar nucleul este sferic, cu aspect tanăr. Megakariocitele granulare au citoplasma roşie “ca vinul” datorită granulaţiilor, iar nucleul este neregulat, cu număr variabil de lobi. Megakariocitele trombocitogene prezintă gruparea granulaţiilor în viitoarele trombocite, trombocite adiacente la periferia lor, iar nucleul este mai mic şi mai dens. Megakariocitele constituie tipul celular cel mai puţin abundent din măduvă, de obicei <1%³.

Anomalii ale megakariocitelor:

• Micromegakariocitele: celule mici, cu nucleu rotund/hipolobulat şi citoplasma redusă cantitativ şi puţine granule – întâlnite în condiţiile cu turn-over trombocitar crescut (purpura trombocitopenica imună), leucemia mieloida cronică, metaplazia mieloidă^4;5
• Micromegakariocite diploide: celule foarte mici (12-20 µm) asemănătoare celorlalte celule hematopoietice, cu nucleu mic, rotund, cu cromatina fină şi citoplasma redusă cantitativ, granulară – caracteristice sindroamelor mielodisplazice⁵
• Megakariocite gigante, numeroase, izolate/în cuiburi – în trombocitemia esenţială, metaplazia mieloidă⁴
• Megakariocite cu nucleu hiperlobulat, cu lobi inegali, “explodaţi”, având cromatina fină – în anemia megaloblastică, sindroame mielodisplazice⁴
• Megakariocite mari mononucleare, megakariocite cu nuclei multipli dispersaţi şi megakariocite hipogranulare – în sindroamele mielodisplazice
• Prezenţa de neutrofile în citoplasma megakariocitelor (emperipolesis) care pâtrund pasiv prin sistemul membranelor de demarcaţie⁵

V. Limfocitele prezente în măduvă sunt de obicei limfocite mici. Limfocitele şi plasmocitele sunt celulele cele mai neuniform distribuite din măduvă, limfocitele fiind dispuse uneori în noduli, iar plasmocitele în manşoane, perivascular^3;5. Limfocitele sunt crescute în limfocitozele reactive şi sindroamele limfoproliferative. Uneori pot fi întâlnite în măduva normală plasmocite binucleate^4;5. Plasmocitele sunt crescute în plasmocitozele reactive, când pot fi prezente plasmocite cu citoplasma “flambată”, cu corpi Russell sau cu cristale intracitoplasmatice şi în mielomul multiplu⁴. In mielomul multiplu plasmocitele anormale proliferează în plin parenchim medular printre celelalte celule hematopoietice, spre deosebire de plasmocitozele reactive în care sunt dispuse perivascular⁵. Plasmocitele mielomatoase pot prezenta un spectru larg de aspecte ale citoplasmei şi nucleului şi grade diferite de maturitate, uneori chiar în acelaşi specimen de măduvă. Acestea au de obicei mai multă citoplasmă decât plasmocitele normale, mai deschis colorată, frecvent cu vacuole, uneori cu granulaţii roşii, nucleul rotund poate fi localizat mai central decât în plasmocitul normal, cromatina este de obicei mai puţin condensată, frecvent cu nucleol vizibil, ocazional foarte mare, bizar/chiar doi nucleoli; în mielom sunt crescute plasmocitele binucleate sau cu mai mulţi nuclei, celulele “flambate” şi plasmocitele cu corpi Russell⁴.

VI. Monocitele din măduvă sunt identice cu cele din sângele periferic. Macrofagele (histiocitele) medulare sunt celule mari, cu raport nucleu-citoplasma scăzut, citoplasma cu contur neregulat, de culoare gri, cu numeroase granulaţii mici roşu-purpurii şi granulaţii azurofile mai mari, număr variabil de particule ingerate (celule întregi/distruse, nuclei, granule de hemosiderina etc.) şi vacuole, majoritatea la periferia celulei reflectând pinocitoza; nucleul este mic, oval, de obicei unic, dar poate fi multiplu, localizat excentric, cu cromatina uniform distribuită, cu cel puţin un nucleol evident; histiocitele active au cromatina mai condensată.

• Eritrofagocitoza este crescută în stările hemolitice, după transfuzii sau anumite medicamente. Digestia multor eritrocite determină degenerarea rapidă a macrofagelor, care apar cu nucleul picnotic, cu cromatina indistinctă şi fără nucleol, iar citoplasma este vacuolată/spumoasă.
• Materiale străine în macrofagele: depozite crescute de fier (granulaţii mari de hemosiderină care apar ca particule galben-aurii refractile intracitoplasmatice), purpură trombocitopenica imună, hiperlipemie.
• Macrofage anormale sunt întâlnite în măduvă în: sindromul histiocitelor “albastre ca marea” (macrofage cu citoplasma albastru-strălucitor/albastru-verzui), boala Gaucher (macrofage cu incluzii lipidice, citoplasma cu aspect “în foi de ceapa”), boala Niemann-Pick (macrofage cu incluzii lipidice, citoplasma cu aspect spumos/”in fagure”), cistinoza (macrofage încărcate cu cristale birefringente). Celule pseudo-Gaucher/histiocite “albastre ca marea” pot fi uneori întâlnite în condiţii cu cantităţi crescute de produşi de degradare: leucemii, în special leucemia mieloida cronică, limfoame, mielom, talasemie majoră, cancer tratat, infecţii virale, mononucleoza infecţioasă, policitemia vera, lupus eritematos sistemic. De asemenea macrofage anormale sunt întâlnite în infecţii parazitare şi fungice (histoplasmoză, candidoză), histiocitoza malignă, histiocitoza X⁴.

VII. Celulele non-hematopoietice care pot fi uneori observate pe frotiurile de măduvă sunt: adipocite (în hipoplazia/aplazia medulară), celule stromale, celule reticulare, osteoblaşti şi osteoclaşti (în special la copii şi în măduva fetalaosteoblaştii trebuie diferenţiati de plasmocite, iar osteoclaştii de megakariocite sau de metastazele medulare)⁵, mastocite (în hipo-/aplazie medulară, limfoame, leucemie limfocitară cronică, boli infecţioase, mastocitoza sistemică). In mod normal aceste celule reprezintă <1% din celularitatea medulară³.

VIII. Celulele atipice: pot fi reprezentate de celule blastice, celule mielomatoase, limfomatoase sau celule carcinomatoase.

Limite şi interferenţe

Bibliografie