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脑脊液细胞学的诊断方法及要点

2019/7/18 9:14:00??????点击:

-文章转载:华山脑脊液检验之窗 原创: 王迪华山脑脊液检验之窗

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功能先容 华山脑脊液检验交流

国内脑脊液细胞学检查目前存在的主要问题有:1.部分临床医生对脑脊液细胞学检查的重要性认识不足,2.缺乏标准制片流程(由于脑脊液细胞数较低,普通制片流程往往检出率很低,标准制片流程对提高检出率至关重要),3.从事细胞学检查的有经验的检验或病理医师严重不足。然而以下情况还是有必要进行脑脊液细胞学检查:1)脑脊液细胞计数增多;2)CT阴性的疑似蛛网膜下腔出血;3)排查肿瘤性脑膜炎;4)MRI提示脑膜强化。脑脊液细胞形态学检查作为快速、有效及低成本的方法,已经成为我院的特色检查项目,是神经系统疾病的筛查与诊断工具。在这里,大家提供了一份从脑脊液样本处理到CSF细胞计数和细胞学分类、细胞学诊断的实践总结给广大同仁参考交流。为了解脑脊液检查现状,文末大家还提供了一份脑脊液检查现状的小调查,恳请各位同仁拨冗填写,并欢迎多提宝贵建议!

概述

脑脊液(CerebroSpinal Fluid, CSF)细胞学,是神经病学家的最重要工具之一,包含总体细胞计数和细胞学分类,为中枢神经系统及其涵盖的一系列病理状况提供重要的第一手信息。CSF样本需要马上处理,尽可能在收集后1小时内处理。离心制片后,大家实验室通常采用瑞氏染色进行形态学检查。对于细胞背景提示有感染存在时,大家会加做抗酸染色、革兰染色等,并寻找相关病原体。发现异形细胞时,大家常通过免疫细胞化学染色来进一步确定并鉴定肿瘤细胞。在正常CSF细胞以T淋巴细胞为主,少量单核巨噬细胞,偶见B淋巴细胞。细胞数明显增加,镜下以中性粒细胞为主时多见于细菌性脑膜炎,需进一步寻找胞内细菌证据。以淋巴细胞和单核细胞为主的细胞背景多见于病毒感染和慢性炎症。以混杂细胞反应为背景时,可发生于结核性脑膜炎。吞噬红细胞或含血红蛋白降解产物片段的巨噬细胞(后者称为含铁血黄素细胞),均提示陈旧性的蛛网膜下腔出血。镜下发现异型细胞怀疑肿瘤时,需结合临床及免疫细胞化学染色综合判断。

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处理时间

由于脑脊液样本在体外2小时后细胞快速裂解。与脑脊液生化分析不同,CSF细胞学和细胞计数检查需要马上处理新鲜液体,最好在腰椎穿刺后1小时内。按照大家实验室的经验,脑脊液采集后在4摄氏度下保存条件下存放4小时,细胞形态基本可保持完整。

外观检查

新鲜CSF的肉眼检查可提供重要的第一手信息,应作为CSF检验报告的一部分。正常脑脊液清澈无色。如果白细胞计数高于1,000/μL,脑脊液颜色可呈现混浊和不透明。化脓性炎症通常呈现出浓稠和黄色至绿色。明显呈现的红色提示脑脊液样本可能发生了血液污染。连续数管的样本收集,可以帮助区分腰穿刺术本身相关的创伤性血液污染或真正的蛛网膜下腔出血:如果连续的CSF样本逐渐变清提示可能是进针时伤及血管所致,而持续性变色则表明真正的蛛网膜下腔出血。黄变症(Xanthochromia)即黄色变色,在离心后持续存在,它是由胆红素水平升高引起的。值得注意的是,创伤性血液污染可导致CSF细胞计数增加,CSF混入外周血时,CSF细胞学可出现明显的偏差。大家曾遇到过腰椎穿刺被骨髓细胞污染的脑脊液标本。因此脑脊液细胞学标本最好是穿刺后的第二管没有血液混入的样本。

细胞计数

使用牛鲍氏(Neubauer)计数板进行细胞计数。正常细胞计数范围为白细胞每微升0至4个(mm^3)。高于5/μL 的细胞计数被称为白细胞异常升高或细胞增多症。未成熟的血脑屏障细胞渗透性较高,在足月新生儿脑脊液中常见细胞数高达10/ μL。在早产儿中水平甚至可以达到30 / μL。然而,在产后第六周,细胞计数逐渐下降并且任何持续升高的细胞计数被认为病理性升高。按升高的程度可分为轻度(5-50/ μL),中度(50-150 / μL)或严重(150-3,000 / μL)。下表总结了典型的细胞计数及其相关的病理表现。

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细胞计数通常在细菌性脑膜炎中升高最明显,在慢性或病毒感染中则呈中度升高。值得注意的是,大家发现约1/3肿瘤细胞脑脊液播散的患者,其细胞计数并不明显升高,因此无论细胞计数如何,都应尽量进行CSF细胞学检查。另外肉眼可见的血液污染不可避免导致CSF白细胞计数增加,镜下以中性粒细胞为主的表现。在此情况下,为了估计真实的CSF细胞计数,每1,000-1,500个红细胞中减去一个白细胞。脑室引流的脑脊液细胞计数通常与腰穿的结果无明显差异。在实践中,大家通过牛鲍氏计数板计数细胞数量的同时,会对湿片中的有核细胞大小进行初步评估,对于疑似有异常细胞时,大家会加制多张细胞片,以备进行免疫组化染色。

离心方法和常规染色

对于细胞学诊断医师而言,优质的细胞学制片效果至关重要。在Sayk(1954年)和Watson(1966年)等相继发明了"玻片细胞沉淀法”和"细胞玻片离心沉淀法”后,能收集到的脑脊液细胞达90%以上,该方法才有了飞速的发展,成为了一门新型学科——脑脊液细胞学。我国的脑脊液细胞学研究开始于20世纪60年代,侯熙德教授和粟秀初教授先后建立了脑脊液细胞学检查室,并研制成功了自然沉淀器和微型脑脊液细胞玻片离心沉淀仪。1986年孔繁元教授引进玻片离心沉淀仪并国产化,后第四军医大学西京医院又对原沉淀仪进行了改进,新一代细胞涂片离心沉淀仪已经问世并投入使用,细胞回收率和完整率分别达80.5% 和99.9%。大家在此基础上改进的脑脊液细胞收集器,进一步提升了脑脊液细胞的收集效率和细胞形态的完整性。

取部分CSF并以600-700rpm离心,专用的吸水纸可吸去液体成分,而细胞则沉淀在显微镜载玻片上。常规的染色方案有:

麦-格伦沃尔德-姬姆萨(May-Grunwald-Giemsa,MGG)

MGG是评估细胞学特征的标准染色。它由伊红、亚甲蓝、甲醇和吉姆萨染料组成,细胞核通常比呈现红色、蓝色或紫色的细胞质更暗。类似地,瑞氏(Wright)染色,主要染料也是伊红和亚甲蓝,该染色常用于血涂片和骨髓细胞学血检查。另外与MGG相比,瑞氏染色的时间较短,但染色效果稍差一些。

革兰氏染色(Gram)

革兰氏染色可以更好地区分革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。前者呈现蓝色至紫色,后者呈现红色。与其他染色相比,通常使用油镜在未覆盖的载玻片上,并在高放大倍数(400*,1000*)下检查。需要注意的是,革兰氏染色的敏感性低于CSF微生物培养。

抗酸染色(Ziehl-Neelsen)

抗酸染色适用于疑似结核性脑膜炎的情况。它将分枝杆菌呈现为明亮的红色丝状结构,而在MGG或革兰氏染色下显示效果不佳。

其他染色

其他染色包括:1)印度墨汁染色,用于鉴定隐球菌(特征为周围胶囊状的小圆形、致密结构)。2)普鲁士蓝染色,用于鉴定血红蛋白降解后在巨噬细胞中沉积的含铁血黄素。3)高碘酸 - 希夫(Periodic Acid–Schiff,PAS)染色,可有助于鉴定真菌。

免疫细胞化学标记

在疑似肿瘤性脑膜炎的情况下,免疫细胞化学可用于检测和进一步表征肿瘤细胞。常用的抗体包括抗细胞角蛋白(anticytokeratin,CK)或上皮细胞膜抗原(epithelial membrane antigen,EMA),两者均可证实上皮源性肿瘤细胞。同样,淋巴细胞标志物,CD3+(T淋巴细胞)、CD20+(B淋巴细胞)、MUM1、PAX5可作为B细胞肿瘤的鉴别抗体。大家在选择免疫组化抗体时需根据瑞氏下的细胞形态对疾病进行初步判断,并结合患者的综合情况来选择。脑脊液细胞免疫组化与病理科的组织免疫组化最大的不同是,病理组织可以切无限多的切片,而脑脊液的细胞片显得更加的珍贵,每一个抗体的选择都是基于对疾病的鉴别诊断。

脑脊液细胞学

以下章节将详细叙述各种CSF细胞计数升高的不同情况下,细胞学的详细形态学表现。CSF细胞学检查最好在专们的实验室进行,其中要有经验丰富的、熟悉细胞学特征的检验医师。 

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图1 粒细胞的表现特征:(A)正常脑脊液:可见淋巴细胞和单核细胞。(B)细菌性脑膜炎,中性粒细胞为主,可见大量细胞内和细胞外细菌。(C)嗜酸性脑膜炎,具有特征性的双核型嗜酸性粒细胞。(D)混合粒细胞、淋巴细胞、单核细胞表现。注意单个活化的淋巴细胞,扩大的细胞质、典型的核周间隙。 

1.正常脑脊液:存在淋巴细胞和单核细胞(图1A)。淋巴细胞通常呈圆形大小均一,细胞核染色质密集,细胞质狭窄、呈嗜碱性单核细胞比淋巴细胞更大,细胞核椭圆形、肾形,细胞质呈更宽的灰色。偶可见中性粒细胞以及软骨细胞这些软骨细胞呈现丰富的嗜酸性细胞质,较小的、染色质密集的细胞核。  

2.细菌性脑膜炎:没有明显血液污染的情况下,由中性粒细胞为主的细胞形态表现,细胞内可找到细菌。细菌通常可变形、形状不同且均一的结构——球菌或杆菌,有时周围可见晕环,细胞内和细胞外均可见。值得注意的是,偶可见在单纯二次污染的脑脊液样本中,细胞外细菌的大量过度生长。革兰氏染色可进一步区分革兰氏阳性和阴性细菌。例如,呈链状排列的革兰氏阳性球菌提示肺炎链球菌,而革兰氏阴性球菌提示脑膜炎奈瑟球菌。然而,革兰氏染色经常产生两性染色结果,可能得到模棱两可的说明而降低了敏感性。因此微生物培养被认为才是细菌检查的金标准。而且CSF培养可同时进行抗菌药物测试,尤其有利于引导难治性脑膜炎的治疗。对于免疫抑制患者,需要警惕去细胞细菌性脑膜炎(acellular bacterial meningitis),表现为大量的细菌、缺失的粒细胞正常反应、正常的细胞计数。

3.中性粒细胞比例升高的其他疾病:不管细胞计数绝对数是否升高,中性粒细胞比例升高的情况,包括病毒感染的早期阶段,对中风、出血、癫痫发作或神经外科手术的非特异性反应。

4.嗜酸性粒细胞为特征的疾病:嗜酸性粒细胞具有典型的特征性双核型,细胞质内密集的、丰富的嗜酸性颗粒(图1 C)。它们不存在于正常脑脊液中。嗜酸性粒细胞为主的特征表现,临床诊断指向寄生虫感染或异物反应,例如永久性脑室引流。结核性或肉芽肿性脑膜炎以及霍奇金淋巴瘤,偶尔会出现嗜酸性粒细胞。

5.混合细胞为特征:同时由粒细胞、淋巴细胞、单核细胞组成,尽管比例是可变的。它被认为是非特异性的、在许多临床条件下可见,包括炎性、反应性条件(图1D)。特殊染色如抗酸染色或PAS染色分别有助于鉴别结核性或真菌性药物,尽管阴性结果不能排除这些疾病。微生物培养可增加诊断准确性,而聚合酶链反应(PCR)的分析越来越多地用于临床,因为它们介于耗时且昂贵的微生物培养和低价但不准确的革兰氏染色之间。

6.淋巴细胞活化为特征:淋巴细胞活化导致显著的细胞增大、具有灰暗的嗜碱性细胞质和特征性核周间隙(图2A)。活化淋巴细胞可分化为成熟的浆细胞,后者呈现偏位的细胞核,及其独特的粗染色质结构(图2B)。偶尔可见双核型(图2C)。激活的淋巴细胞和成熟浆细胞之间的区别有时较困难,因为分化的中间形式较常见并且反映了持续的细胞分化状态。这两种细胞类型可见于病毒或自身免疫相关的疾病,以及对非特异性脑膜刺激的反应,包括化学或机械性伤害性刺激。在神经疏松症或疱疹病毒感染中,过度活化淋巴细胞可能会与恶性淋巴瘤细胞较难鉴别(图2D)。恶性淋巴组织增生性疾病的特征是均一的单克隆细胞群,但更广泛的、大小可变的淋巴细胞以 及成熟的浆细胞则支撑炎症感染诊断。另外髓内多克隆免疫球蛋白的检测可用于恶性肿瘤的进一步鉴别诊断。免疫细胞化学和/或荧光激活细胞分类、细胞群的详细免疫表型分析是评估细胞单克隆性的进一步有用工具。 

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图2 淋巴细胞的各种表现特征:(A)从小到大的各异淋巴细胞表现。(B)具有特征性粗染色质结构和细胞质偏位的浆细胞。(C)偶见双核的浆细胞(箭头所示)。(D)显著活化,包括类淋巴瘤细胞的大淋巴细胞以及有丝分裂像的淋巴细胞(箭头)。

 

7.蛛网膜下腔出血与新鲜血液污染的鉴别诊断:不同于新鲜血液污染(图3 A),噬红细胞、噬铁细胞的存在,倾向于先前的蛛网膜下腔出血诊断(图3 B和C)。两种细胞类型均为巨噬细胞,即由空泡化的活化单核细胞来源,吞噬了红细胞、血红蛋白降解后产生的蓝色、含铁血血黄素。值得注意的是,反复腰椎穿刺时可能也会遇到孤立的噬铁细胞,是由腰穿穿刺产生的。胆红素结晶是由胆红素累积引起的,小的、黄色至橙色晶体,见于细胞外或噬铁细胞内(图3D)。 

图3 出血性疾病特征:(A)新鲜血液污染,密集的红细胞、偶见中性粒细胞。(B)噬红细胞,成蔟的,大量空泡化的细胞质中,可见吞噬的红细胞残片。(C)噬铁细胞,蓝色、含铁血红素颗粒的、泡沫状细胞质。(D)胆红素结晶,红细胞包绕、黄色、胆红素结晶(箭头所示)。

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8.肿瘤性脑膜炎的表现:肿瘤细胞通常表现为大细胞的,不规则形状的、染色质丰富的细胞核,可见明显核仁,和暗色的嗜碱性细胞质(图4 A)。核质比通常较高。腺癌细胞通常细胞质可见较大的空泡,为存储粘蛋白的囊泡。有时因囊泡较大使得细胞核偏位(称印戒细胞)。有些癌细胞呈现不规则的细胞质突起和伪足(图4 C)。同样,多发性有丝分裂象也支撑肿瘤源性细胞,而正常或炎性反应细胞中偶见单个有丝分裂(图4 C)。密集的、相对单一形状的细胞群提示淋巴瘤(图4 D)。免疫细胞化学标记(如上皮来源的癌细胞的角蛋白标记、血液学标记等)可进一步精确的亚型分析(图4 B,D和F)。

国内脑脊液细胞学检查目前存在的主要问题有:1.部分临床医生对脑脊液细胞学检查的重要性认识不足,2.缺乏标准制片流程(由于脑脊液细胞数较低,普通制片流程往往检出率很低,标准制片流程对提高检出率至关重要),3.从事细胞学检查的有经验的检验或病理医师严重不足。然而以下情况还是有必要进行脑脊液细胞学检查:1)脑脊液细胞计数增多;2)CT阴性的疑似蛛网膜下腔出血;3)排查肿瘤性脑膜炎;4)MRI提示脑膜强化。脑脊液细胞形态学检查作为快速、有效及低成本的方法,已经成为我院的特色检查项目,是神经系统疾病的筛查与诊断工具。在这里,大家提供了一份从脑脊液样本处理到CSF细胞计数和细胞学分类、细胞学诊断的实践总结给广大同仁参考交流。为了解脑脊液检查现状,文末大家还提供了一份脑脊液检查现状的小调查,恳请各位同仁拨冗填写,并欢迎多提宝贵建议!

概述

 

脑脊液(CerebroSpinal Fluid, CSF)细胞学,是神经病学家的最重要工具之一,包含总体细胞计数和细胞学分类,为中枢神经系统及其涵盖的一系列病理状况提供重要的第一手信息。CSF样本需要马上处理,尽可能在收集后1小时内处理。离心制片后,大家实验室通常采用瑞氏染色进行形态学检查。对于细胞背景提示有感染存在时,大家会加做抗酸染色、革兰染色等,并寻找相关病原体。发现异形细胞时,大家常通过免疫细胞化学染色来进一步确定并鉴定肿瘤细胞。在正常CSF细胞以T淋巴细胞为主,少量单核巨噬细胞,偶见B淋巴细胞。细胞数明显增加,镜下以中性粒细胞为主时多见于细菌性脑膜炎,需进一步寻找胞内细菌证据。以淋巴细胞和单核细胞为主的细胞背景多见于病毒感染和慢性炎症。以混杂细胞反应为背景时,可发生于结核性脑膜炎。吞噬红细胞或含血红蛋白降解产物片段的巨噬细胞(后者称为含铁血黄素细胞),均提示陈旧性的蛛网膜下腔出血。镜下发现异型细胞怀疑肿瘤时,需结合临床及免疫细胞化学染色综合判断。

 


 

处理时间

 

由于脑脊液样本在体外2小时后细胞快速裂解。与脑脊液生化分析不同,CSF细胞学和细胞计数检查需要马上处理新鲜液体,最好在腰椎穿刺后1小时内。按照大家实验室的经验,脑脊液采集后在4摄氏度下保存条件下存放4小时,细胞形态基本可保持完整。

外观检查

 

新鲜CSF的肉眼检查可提供重要的第一手信息,应作为CSF检验报告的一部分。正常脑脊液清澈无色。如果白细胞计数高于1,000/μL,脑脊液颜色可呈现混浊和不透明。化脓性炎症通常呈现出浓稠和黄色至绿色。明显呈现的红色提示脑脊液样本可能发生了血液污染。连续数管的样本收集,可以帮助区分腰穿刺术本身相关的创伤性血液污染或真正的蛛网膜下腔出血:如果连续的CSF样本逐渐变清提示可能是进针时伤及血管所致,而持续性变色则表明真正的蛛网膜下腔出血。黄变症(Xanthochromia)即黄色变色,在离心后持续存在,它是由胆红素水平升高引起的。值得注意的是,创伤性血液污染可导致CSF细胞计数增加,CSF混入外周血时,CSF细胞学可出现明显的偏差。大家曾遇到过腰椎穿刺被骨髓细胞污染的脑脊液标本。因此脑脊液细胞学标本最好是穿刺后的第二管没有血液混入的样本。

细胞计数

 

使用牛鲍氏(Neubauer)计数板进行细胞计数。正常细胞计数范围为白细胞每微升0至4个(mm^3)。高于5/μL 的细胞计数被称为白细胞异常升高或细胞增多症。未成熟的血脑屏障细胞渗透性较高,在足月新生儿脑脊液中常见细胞数高达10/ μL。在早产儿中水平甚至可以达到30 / μL。然而,在产后第六周,细胞计数逐渐下降并且任何持续升高的细胞计数被认为病理性升高。按升高的程度可分为轻度(5-50/ μL),中度(50-150 / μL)或严重(150-3,000 / μL)。下表总结了典型的细胞计数及其相关的病理表现。


 

细胞计数通常在细菌性脑膜炎中升高最明显,在慢性或病毒感染中则呈中度升高。值得注意的是,大家发现约1/3肿瘤细胞脑脊液播散的患者,其细胞计数并不明显升高,因此无论细胞计数如何,都应尽量进行CSF细胞学检查。另外肉眼可见的血液污染不可避免导致CSF白细胞计数增加,镜下以中性粒细胞为主的表现。在此情况下,为了估计真实的CSF细胞计数,每1,000-1,500个红细胞中减去一个白细胞。脑室引流的脑脊液细胞计数通常与腰穿的结果无明显差异。在实践中,大家通过牛鲍氏计数板计数细胞数量的同时,会对湿片中的有核细胞大小进行初步评估,对于疑似有异常细胞时,大家会加制多张细胞片,以备进行免疫组化染色。

离心方法和常规染色

 

对于细胞学诊断医师而言,优质的细胞学制片效果至关重要。在Sayk(1954年)和Watson(1966年)等相继发明了"玻片细胞沉淀法”和"细胞玻片离心沉淀法”后,能收集到的脑脊液细胞达90%以上,该方法才有了飞速的发展,成为了一门新型学科——脑脊液细胞学。我国的脑脊液细胞学研究开始于20世纪60年代,侯熙德教授和粟秀初教授先后建立了脑脊液细胞学检查室,并研制成功了侯氏自然沉淀器和粟氏FMU-5微型脑脊液细胞玻片离心沉淀仪。1986年孔繁元教授引进Cytospin-2 玻片离心沉淀仪并国产化,后第四军医大学西京医院又对原粟氏沉淀仪进行了改进,新一代FMU-6细胞涂片离心沉淀仪已经问世并投入使用,细胞回收率和完整率分别达80.5% 和99.9%。大家在此基础上改进的脑脊液细胞收集器,进一步提升了脑脊液细胞的收集效率和细胞形态的完整性。

取部分CSF并以600-700rpm离心,专用的吸水纸可吸去液体成分,而细胞则沉淀在显微镜载玻片上。常规的染色方案有:

麦-格伦沃尔德-姬姆萨(May-Grunwald-Giemsa,MGG)

MGG是评估细胞学特征的标准染色。它由伊红、亚甲蓝、甲醇和吉姆萨染料组成,细胞核通常比呈现红色、蓝色或紫色的细胞质更暗。类似地,瑞氏(Wright)染色,主要染料也是伊红和亚甲蓝,该染色常用于血涂片和骨髓细胞学血检查。另外与MGG相比,瑞氏染色的时间较短,但染色效果稍差一些。

革兰氏染色(Gram)

革兰氏染色可以更好地区分革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。前者呈现蓝色至紫色,后者呈现红色。与其他染色相比,通常使用油镜在未覆盖的载玻片上,并在高放大倍数(400*,1000*)下检查。需要注意的是,革兰氏染色的敏感性低于CSF微生物培养。

抗酸染色(Ziehl-Neelsen)

抗酸染色适用于疑似结核性脑膜炎的情况。它将分枝杆菌呈现为明亮的红色丝状结构,而在MGG或革兰氏染色下显示效果不佳。

其他染色

其他染色包括:1)印度墨汁染色,用于鉴定隐球菌(特征为周围胶囊状的小圆形、致密结构)。2)普鲁士蓝染色,用于鉴定血红蛋白降解后在巨噬细胞中沉积的含铁血黄素。3)高碘酸 - 希夫(Periodic Acid–Schiff,PAS)染色,可有助于鉴定真菌。

免疫细胞化学标记

在疑似肿瘤性脑膜炎的情况下,免疫细胞化学可用于检测和进一步表征肿瘤细胞。常用的抗体包括抗细胞角蛋白(anticytokeratin,CK)或上皮细胞膜抗原(epithelial membrane antigen,EMA),两者均可证实上皮源性肿瘤细胞。同样,淋巴细胞标志物,CD3+(T淋巴细胞)、CD20+(B淋巴细胞)、MUM1、PAX5可作为B细胞肿瘤的鉴别抗体。大家在选择免疫组化抗体时需根据瑞氏下的细胞形态对疾病进行初步判断,并结合患者的综合情况来选择。脑脊液细胞免疫组化与病理科的组织免疫组化最大的不同是,病理组织可以切无限多的切片,而脑脊液的细胞片显得更加的珍贵,每一个抗体的选择都是基于对疾病的鉴别诊断。

脑脊液细胞学

 

以下章节将详细叙述各种CSF细胞计数升高的不同情况下,细胞学的详细形态学表现。CSF细胞学检查最好在专们的实验室进行,其中要有经验丰富的、熟悉细胞学特征的检验医师。 


图1 粒细胞的表现特征:(A)正常脑脊液:可见淋巴细胞和单核细胞。(B)细菌性脑膜炎,中性粒细胞为主,可见大量细胞内和细胞外细菌。(C)嗜酸性脑膜炎,具有特征性的双核型嗜酸性粒细胞。(D)混合粒细胞、淋巴细胞、单核细胞表现。注意单个活化的淋巴细胞,扩大的细胞质、典型的核周间隙。 

 

1.正常脑脊液:存在淋巴细胞和单核细胞(图1A)。淋巴细胞通常呈圆形大小均一,细胞核染色质密集,细胞质狭窄、呈嗜碱性单核细胞比淋巴细胞更大,细胞核椭圆形、肾形,细胞质呈更宽的灰色。偶可见中性粒细胞以及软骨细胞这些软骨细胞呈现丰富的嗜酸性细胞质,较小的、染色质密集的细胞核。  

2.细菌性脑膜炎:没有明显血液污染的情况下,由中性粒细胞为主的细胞形态表现,细胞内可找到细菌。细菌通常可变形、形状不同且均一的结构——球菌或杆菌,有时周围可见晕环,细胞内和细胞外均可见。值得注意的是,偶可见在单纯二次污染的脑脊液样本中,细胞外细菌的大量过度生长。革兰氏染色可进一步区分革兰氏阳性和阴性细菌。例如,呈链状排列的革兰氏阳性球菌提示肺炎链球菌,而革兰氏阴性球菌提示脑膜炎奈瑟球菌。然而,革兰氏染色经常产生两性染色结果,可能得到模棱两可的说明而降低了敏感性。因此微生物培养被认为才是细菌检查的金标准。而且CSF培养可同时进行抗菌药物测试,尤其有利于引导难治性脑膜炎的治疗。对于免疫抑制患者,需要警惕去细胞细菌性脑膜炎(acellular bacterial meningitis),表现为大量的细菌、缺失的粒细胞正常反应、正常的细胞计数。

3.中性粒细胞比例升高的其他疾病:不管细胞计数绝对数是否升高,中性粒细胞比例升高的情况,包括病毒感染的早期阶段,对中风、出血、癫痫发作或神经外科手术的非特异性反应。

4.嗜酸性粒细胞为特征的疾病:嗜酸性粒细胞具有典型的特征性双核型,细胞质内密集的、丰富的嗜酸性颗粒(图1 C)。它们不存在于正常脑脊液中。嗜酸性粒细胞为主的特征表现,临床诊断指向寄生虫感染或异物反应,例如永久性脑室引流。结核性或肉芽肿性脑膜炎以及霍奇金淋巴瘤,偶尔会出现嗜酸性粒细胞。

5.混合细胞为特征:同时由粒细胞、淋巴细胞、单核细胞组成,尽管比例是可变的。它被认为是非特异性的、在许多临床条件下可见,包括炎性、反应性条件(图1D)。特殊染色如抗酸染色或PAS染色分别有助于鉴别结核性或真菌性药物,尽管阴性结果不能排除这些疾病。微生物培养可增加诊断准确性,而聚合酶链反应(PCR)的分析越来越多地用于临床,因为它们介于耗时且昂贵的微生物培养和低价但不准确的革兰氏染色之间。

6.淋巴细胞活化为特征:淋巴细胞活化导致显著的细胞增大、具有灰暗的嗜碱性细胞质和特征性核周间隙(图2A)。活化淋巴细胞可分化为成熟的浆细胞,后者呈现偏位的细胞核,及其独特的粗染色质结构(图2B)。偶尔可见双核型(图2C)。激活的淋巴细胞和成熟浆细胞之间的区别有时较困难,因为分化的中间形式较常见并且反映了持续的细胞分化状态。这两种细胞类型可见于病毒或自身免疫相关的疾病,以及对非特异性脑膜刺激的反应,包括化学或机械性伤害性刺激。在神经疏松症或疱疹病毒感染中,过度活化淋巴细胞可能会与恶性淋巴瘤细胞较难鉴别(图2D)。恶性淋巴组织增生性疾病的特征是均一的单克隆细胞群,但更广泛的、大小可变的淋巴细胞以 及成熟的浆细胞则支撑炎症感染诊断。另外髓内多克隆免疫球蛋白的检测可用于恶性肿瘤的进一步鉴别诊断。免疫细胞化学和/或荧光激活细胞分类、细胞群的详细免疫表型分析是评估细胞单克隆性的进一步有用工具。 


图2 淋巴细胞的各种表现特征:(A)从小到大的各异淋巴细胞表现。(B)具有特征性粗染色质结构和细胞质偏位的浆细胞。(C)偶见双核的浆细胞(箭头所示)。(D)显著活化,包括类淋巴瘤细胞的大淋巴细胞以及有丝分裂像的淋巴细胞(箭头)。

 

7.蛛网膜下腔出血与新鲜血液污染的鉴别诊断:不同于新鲜血液污染(图3 A),噬红细胞、噬铁细胞的存在,倾向于先前的蛛网膜下腔出血诊断(图3 B和C)。两种细胞类型均为巨噬细胞,即由空泡化的活化单核细胞来源,吞噬了红细胞、血红蛋白降解后产生的蓝色、含铁血血黄素。值得注意的是,反复腰椎穿刺时可能也会遇到孤立的噬铁细胞,是由腰穿穿刺产生的。胆红素结晶是由胆红素累积引起的,小的、黄色至橙色晶体,见于细胞外或噬铁细胞内(图3D)。 

 

图3 出血性疾病特征:(A)新鲜血液污染,密集的红细胞、偶见中性粒细胞。(B)噬红细胞,成蔟的,大量空泡化的细胞质中,可见吞噬的红细胞残片。(C)噬铁细胞,蓝色、含铁血红素颗粒的、泡沫状细胞质。(D)胆红素结晶,红细胞包绕、黄色、胆红素结晶(箭头所示)。

 

8.肿瘤性脑膜炎的表现:肿瘤细胞通常表现为大细胞的,不规则形状的、染色质丰富的细胞核,可见明显核仁,和暗色的嗜碱性细胞质(图4 A)。核质比通常较高。腺癌细胞通常细胞质可见较大的空泡,为存储粘蛋白的囊泡。有时因囊泡较大使得细胞核偏位(称印戒细胞)。有些癌细胞呈现不规则的细胞质突起和伪足(图4 C)。同样,多发性有丝分裂象也支撑肿瘤源性细胞,而正常或炎性反应细胞中偶见单个有丝分裂(图4 C)。密集的、相对单一形状的细胞群提示淋巴瘤(图4 D)。免疫细胞化学标记(如上皮来源的癌细胞的角蛋白标记、血液学标记等)可进一步精确的亚型分析(图4 B,D和F)。


图4 肿瘤性脑膜炎的表现特征:(A)多形性肿瘤细胞簇,在乳腺癌患者中偶尔有粘液性细胞质囊泡。(B)细胞角蛋白的免疫细胞化学证实了上皮来源。(C)多个肿瘤细胞在患有肺癌的患者中显示出不规则的细胞质突起。注意两个有丝分裂的数字。(D)上皮细胞膜抗原的免疫细胞化学显示出强烈的膜质和弥散性细胞质标记。(F)免疫化学证实抗-CD20阳性,(E)弥漫性大B细胞淋巴瘤中密集的单一形态细胞。

 

参考文献

Rahimi, Jasmin, and Adelheid Woehrer. "Overview of cerebrospinal fluid cytology." Handbook of clinical neurology. Vol. 145. Elsevier, 2018. 563-571.

 

图4 肿瘤性脑膜炎的表现特征:(A)多形性肿瘤细胞簇,在乳腺癌患者中偶尔有粘液性细胞质囊泡。(B)细胞角蛋白的免疫细胞化学证实了上皮来源。(C)多个肿瘤细胞在患有肺癌的患者中显示出不规则的细胞质突起。注意两个有丝分裂的数字。(D)上皮细胞膜抗原的免疫细胞化学显示出强烈的膜质和弥散性细胞质标记。(F)免疫化学证实抗-CD20阳性,(E)弥漫性大B细胞淋巴瘤中密集的单一形态细胞。

 

参考文献

Rahimi, Jasmin, and Adelheid Woehrer. "Overview of cerebrospinal fluid cytology." Handbook of clinical neurology. Vol. 145. Elsevier, 2018. 563-571.

 


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