Lidská tkáň pod mikroskopem

Patologie je lékařský obor studující nemoci - jejich příčiny, mechanismy, vývoj a účinky na lidský organismus. Z toho vyplývá i poslání patologie, která pomáhá ostatním lékařům při stanovování správné diagnózy, postupu léčby, při kontrole účinnosti léčby apod. Základní význam patologie tedy spočívá v diagnostice a léčbě žijících pacientů a ne, jak se laická veřejnost mylně domnívá, v pitvách zemřelých.

Video

Textový přepis

Tip: Kliknutím na místo v textu, přetočíte přehrávané video.

Patologie je lékařský obor studující nemoci, jejich příčiny, mechanismy, vývoj a účinky na lidský organizmus. Z toho vyplývá i poslání patologie, která pomáhá ostatním lékařům při stanovování správné diagnózy, postupu léčby, při kontrole účinnosti probíhající léčby a podobně. Základní význam patologie tedy spočívá v diagnostice a léčbě žijících pacientů, a ne, jak se laická veřejnost mylně domnívá, v pitvách zemřelých. Nacházíme se na půdě Fingerlandova ústavu patologie Lékařské fakulty a Fakultní nemocnice v Hradci Králové. Přednostou ústavu je profesor Aleš Ryška. V dnešní době devadesát možná devadesát pět procent práce patologa znamená vyšetřování vzorků tkání od živých pacientů a stanovování diagnóz pro živé pacienty. A vlastně bez diagnózy patologa není možné zahájit další léčení. Čili každý vzorek tkáně, který je odebrán, ať už z důvodů diagnostických, nebo z důvodů léčebných, vždycky musí být vyšetřen takzvaně v laboratoři, což znamená na patologii. Ta diagnóza se stanovuje z mikroskopických preparátů, jejichž příprava je poměrně složitá a odečtení nebo interpretace toho mikroskopického preparátu je také věc velmi náročná, takže trvá mnoho let, než člověk je natolik vyškolen, aby mohl samostatně jako patolog fungovat. Těch způsobů je celá řada. Od endoskopických odběrů, jako je třeba gastroskopie nebo kolonoskopie, přes punkční odběry, třeba punkční vzorek jater, punkční vzorek ledvin, po například excize, vyříznutí pigmentových znamének, vyříznutí nějakých bulek ve slinné žláze, ve štítné žláze a podobně, až po tedy vyšetřování celých orgánových preparátů, třeba když někomu provedou operaci prsu, operaci dělohy, operaci žaludku, tak se odstraní celý ten orgán a celý se posílá na patologii a zde lékař určuje, které oblasti toho celého resekátu se potom mají vyšetřit. Ten vzorek tkáně, který byl odebrán buďto chirurgem, nebo během makroskopického vyšetřování toho resekátu patologem, se postupně odvodní a zaleje do tekutého parafínu. V tom tekutém parafínu se musí zorientovat a vznikne z toho takzvaný parafínový bloček. Ten bloček má na sobě vždycky nějaké číslo, které jednoznačně identifikuje ten vzorek. A je to vlastně takový kvádřík z parafínu, ve kterém je zalitá ta tkáň. Tento vzorek se uplne do speciálního zařízení, které se označuje jako mikrotom. Je to vlastně takový žiletkový nůž, který z toho bločku skrajuje tenké řezy. Ty řezy jsou silné zhruba tři až čtyři mikrometry, tedy tři až čtyři tisíciny milimetru, a ty se natahují na sklíčka se stejným číslem a následně se potom barví. To barvení probíhá zase v barvícím automatu, kdy používáme několik různých metod, nejčastější je takzvané barvení hematoxylinem a eozinem, což jsou dvě základní barvy, které obarví cytoplasmu buněk a jádra buněk. Cytoplasma se barví většinou do růžova, jádra buněk většinou do modra. A teprve po tom obarvení patolog může ten řez vidět, protože před tím obarvením je průsvitný a neviditelný. Následně se provede zamontování toho preparátu, to znamená, že se na to kápne malé množství pryskyřice a překryje se to ještě tenkým krycím sklíčkem. A takovýto vzorek je potom hotový k tomu, aby se mohl odečítat v mikroskopu. Naprostá většina preparátů se barví standardním způsobem, to znamená hematoxylinem a eozinem, ale u některých případů je potřeba to vyšetření doplnit dalšími speciálními metodami na průkaz některých speciálních struktur - třeba vaziva nebo chrupavky nebo třeba železa. A v takovém případě používáme různá speciální barvení, těch je mnoho desítek a vždycky lékař si musí naordinovat, které to speciální barvení u daného konkrétního případu požaduje. To se většinou nedělá v automatu, protože jsou to jednotlivé případy, a barví se to i v dnešní době ručně. Takže ty laborantky musí samozřejmě znát celou řadu různých receptů a výsledkem toho jsou pak různě barevné preparáty, což je zase poměrně estetická záležitost. Ale na druhou stranu to provedení toho barvení a správné obarvení toho preparátu je velmi obtížné. U některých metod záleží skutečně na vteřinách, aby to nebylo přebarvené nebo nedobarvené, takže někdy je to velká věda a zase děvčata se na to musí dlouhou dobu trénovat. Je to vlastně speciální metodika, kdy pomocí monoklonálních protilátek prokazujeme jednotlivé struktury, které jsou menší než vlastní buňka, takzvané subcelulární struktury. To nám slouží například k typizaci nádorů, u kterých není možné poznat, odkud pocházejí, nebo k určování různých prognostických nebo prediktivních znaků, které potom pomáhají volit správnou terapii pro onkologa. Ta imunohistochemie je poměrně složitá metoda, kdy postupně mnoha kroky zbarvíme určité části buňky, podle toho zda obsahuje nebo neobsahuje danou prokazovanou strukturu. Můžeme takto prokazovat třeba hormonální receptory nebo proteiny HER 2 v karcinomu prsu, proliferační aktivitu v jednotlivých buňkách, tedy zda buňka roste, proliferuje či nikoli. Můžeme takto prokazovat diferenciační znaky, to znamená z které tkáně daná buňka pochází a podobně. Je to metoda poměrně složitá i v tom, že klade výrazné nároky na standardizaci toho procesu, a proto dneska je odklon od manuálního provádění těchto vyšetření. A to vlastní barvení probíhá ve specializovaných automatech, které zaručují, že ten proces je vždy proveden stejným způsobem. Přesto některé protilátky nebo některé znaky, které detekujeme třeba z výzkumných důvodů, nevyšetřujeme pomocí těchto automatů, ale i v dnešní době se provádí nebo je zachována částečně ruční práce. Ale většina toho už je dnes pomocí automatů. Tady jsme vlastně ve finále toho laboratorního provozu, kdy už jednotlivé histologické preparáty jsou hotové, jsou obarvené a teď se musí zkompletovat, zkontrolovat, že to množství těch řezů odpovídá tomu, co je napsané na tom průvodním listu. A potom se to zkompletuje, vezmou se preparáty s tím daným průvodním listem a roztřídí se to a distribuuje se to mezi jednotlivé lékaře. Každý z těch lékařů se na něco specializuje, to znamená někdo dělá třeba patologii kostní dřeně, někdo jiný dělá patologii štítné žlázy, další třeba patologii nádorů prsu, ale není to absolutní. To znamená, že každý z nás vidí aspoň občas všechno. Ten důvod je velmi prostý, kdybychom si to zcela rozdělili a ten člověk by si pak třeba zlomil nohu a byl měsíc doma, došlo by k tomu, že by to ti ostatní vůbec neuměli, protože by neměli takovou tu diagnostickou bdělost. Obecně vždycky se nejdříve podívám, kde je zdravá tkáň a jak se třeba ten chorobný proces chová vůči té zdravé tkáni - jestli ji destruuje, jestli do ní infiltruje nebo jestli roste pomalu, expanzivně a tu tkáň utlačuje. To je známka toho, že ten proces není zhoubný zpravidla a chová se jaksi ohleduplně k té ostatní tkání. Ale vždycky platí, že ta diagnóza se stanovuje ne na základě jednoho znaku, ale na základě celé řady různých parametrů. To znamená vztah toho chorobného procesu k okolí, jaké buňky ten chorobný proces tvoří, hodnotíme to, jak rychle ta tkáň roste, to znamená počítáme nebo hodnotíme mitózy, což jsou známky buněčného dělení. Zároveň hodnotíme, jestli je tam třeba nekróza, to znamená jestli ta tkáň v některém místě odumírá, jakým způsobem je cévně zásobena a tak dále. Takže těch parametrů jsou desítky, a právě proto, že ta diagnostika je natolik kompletní, je to zhruba něco jako rozpoznávání lidských obličejů. Také dokážete na první pohled říct, kdo je Vám sympatický a kdo nikoliv, ale nemůžete říct, jestli je to podle očí, nebo podle nosu, nebo podle pusy. Právě proto, že ta diagnostika je tak komplexní, tak doposud neexistuje žádný třeba počítačový program, který by dokázal tu diagnostiku dělat automaticky. A proto patologie v současné době, stejně jako před sto lety, je stále expert dependentní - záleží na individuální zkušenosti a na individuálním tréninku daného člověka, jestli bude dobrý patolog, nebo špatný patolog. Obdobně je to i v té laboratoři, kde já na první pohled poznám, jestli ten preparát připravovala šikovná laborantka, která je zde už dvacet let, a nebo některá, která začíná a teprve se to učí. Obecně panuje představa, že čím větší zvětšení toho mikroskopu, tím je ten mikroskop lepší a tím lepší bude dělat diagnózy. Ale ve skutečnosti to je představa zcela mylná. My používáme v podstatě mikroskopy obdobné, jako se používali třeba před padesáti lety. Tam žádný velký pokrok není, s jedinou výjimkou, a to je možnost pozorování těch vzorků v širokém zorném poli. To znamená, když se člověk podívá do padesát let starého mikroskopu, je to jako kdyby se díval klíčovou dírkou nebo trubkou, a to zorné pole je poměrně malé. Tím pádem než se celý ten preparát prohlídnul, tak se s ním muselo hodně pohybovat, hodně popojíždět. Teď ta optika umožnuje, že máme široké zorné pole, a tím pádem ten vzorek můžeme přehlédnout najednou velmi rychle. Na osmdesát, možná devadesát procent případů nám stačí zvětšení objektivu čtyřikrát, maximálně desetkrát. Krát ještě desetkrát zvětšení okulárů, to znamená celkově zvětšení stokrát. To je naprosto dostatečné pro odečtení většiny případů. Jenom v určitých specifických případech se musíme podívat na tu tkáň větším zvětšením, a potom používáme objektivy až do zvětšení šedesátkrát. Ale to jsou skutečně již výjimky. Takže ta představa, že třeba když něco prohlídnu elektronovým mikroskopem, který zvětšuje mnohatisíckrát, že ta diagnóza bude daleko lepší, ta je zcela mylná. A skutečně používáme takové přísloví, že silný patolog, slabé zvětšení. To platí stále. Je pravdou, že nemáme za zády přímo pacienta. Ale máme za zády přímo toho klinika, který toho pacienta léčí, a ten je někdy daleko důraznější a daleko více po nás chce rychle a přesně slyšet ten výsledek, než ten pacient, který neví, na co se vlastně má zeptat. Ty vzorky připravujeme nebo odečítáme nejenom tedy standardní cestou, to znamená po zhruba čtyřiadvaceti hodinách od odběru, ale často odečítáme i takzvané peroperační biopsie, které se skutečně musí vyřešit během několika minut až několika málo desítek minut, zhruba do dvaceti minut. Pacient při tom leží na operačním sále a chirurg čeká na výsledek toho našeho vyšetření, aby se rozhodl, jestli má s tou operací pokračovat, jestli má rozšířit ten operační výkon, nebo jestli může skončit. Takže i ten adrenalin si občas užijeme. Teď tady zrovna máme případ, kdy přišel vzorek tkáně během operace a chirurg po nás chce vědět, jestli daný vzorek ještě obsahuje nádor, nebo jestli už operuje ve zdravé tkáni. A podle toho buďto bude pokračovat dál, a nebo operaci ukončí. Teď jsme dostali vzorek čerstvé nefixované tkáně, čili ta nepřišla ve formalínu, ale přišla potrubní poštou nefixovaná. Ta tkáň se teď dá do takzvaného kryosatu, což je přístroj, který tu tkáň hluboce zmrazí, a z takto ztvrdlé, zmražené tkáně se potom krájí histologické preparáty obdobně jako z těch parafínových bločků. Rozdíl je ovšem v tom, že samozřejmě ta tkáň se tím zmražením trochu poškodí a zároveň ty řezy není možné krájet tak krásně tenké a jejich kvalita je horší. Proto je nutné, aby ten peroperační preparát potom odečítal velmi zkušený patolog a u nás existuje praxe, že vždycky to odečítají nejméně dva patologové, aby byla jistota, že skutečně dospějeme ke správné diagnóze. To, co vidíme na monitoru, je takzvaný virtuální preparát, což je vlastně mikroskopický vzorek, který je nasnímaný při velkém zvětšení speciálním přístrojem. Ten soubor má několik gigabajtů, ale umožňuje nám vlastně prohlížení úplně stejné, jako když máme vzorek z mikroskopu. To znamená, že si s ním můžu pohybovat a můžu s ním také různě zoomovat a zacházet skutečně jako s klasickým mikroskopický vzorkem. Pokud takový preparát hodnotím, vždycky začnu tím, že se podívám na preparát jako na celek, jak je velký, jestli je tam zachyceno všechno, co mě zajímá, a teprve potom použiji větší zvětšení (skutečně zvětšení pětkrát je naprosto postačující) a s takový zvětšením já jsem schopný odečíst valnou většinu vzorků. Vidíte, že tady mám lupu, která mi rovnou ukazuje i ty struktury, kam najíždím myší, takže já velmi rychle si ten preparát můžu takle projet. A pokud mě nějaká oblast opravdu zajímá, tak potom můžu použít větší zvětšení a podívat se na tu konkrétní danou oblast. Tímto způsobem já odečítám nejenom na monitoru, ale stejně vlastně pracuji, i když odečítám vzorek v mikroskopu. Akorát že to není možné takhle pěkně ukázat. Ta virtuální mikroskopie umožňuje to, že tento vzorek, pokud umístím na speciálně zaheslovaný server, tak kolega má možnosti úplně stejné, jako kdybych mu poslal to fyzické sklíčko mikroskopické a on si ho prohlížel. Takže můžu například během několika hodin mít názor kolegy, který sedí za oceánem. To je velký pokrok a velký přínos pro současnou diagnostiku. Obecně vždycky je lepší se dívat do mikroskopu než se dívat na monitor. Množství detailů, které vidíme v tom mikroskopu, je vždycky podstatně větší, a navíc jsme na to vytrénovaní. Takže odečítat preparáty na počítači je obtížnější než odečítat je v mikroskopu. Ale pravdou je, že když třeba školíme nové patology, tak je výhodné, když oni po celou dobu, kdy já ten preparát prohlížím, vidí, na jaká místa se zaměřuji. A potom já určité specifické diagnostické znaky jim ukážu a oni se podívají ještě do mikroskopu. Máme dnes mikroskopy, které mají možnost paralelního sledování, ale ten monitor používám z jiného důvodu. Když je nějaký zajímavý případ, je možné ho digitální kamerou vyfotit, a jednak můžeme vytvořit sbírku takových výukových záběrů, jak pro mediky, tak pro lékaře, kteří se patologii učí. A dále můžeme takové případy také na dálku konzultovat. To znamená, že já můžu nafotit několik sporných oblastí a zeptat se kolegy, který může být několik set kilometrů odsud, na názor tím, že mu ty obrázky pošlu mailem. Nebo dnes pomocí takzvané telepatologie můžu dokonce celý ten preparát naskenovat, uložit na server a on se na něj může podívat a může si s ním pohybovat a zoomovat podobně, jako je tomu v mikroskopu. Takže ta oblast digitální patologie je nesmírně se rozvíjející v poslední době a já tam vidím obrovskou budoucnost, ale stále pořád ještě mikroskop je zlatým standardem, kterého se asi nikdo z nás nebude chtít vzdát. Pravdou je, že v posledních řekněme několika desetiletích ten význam pitev zřetelně poklesl, ale rozhodně nezmizel. Pitva je nadále nedílnou součástí moderní medicíny a dobrá nemocnice se neobejde bez patologie s pitevním provozem. Protože pitva slouží k tomu, aby kontrolovala práci klinických lékařů, kontrolovala to, zda léčení probíhalo tak, jak mělo probíhat, zda ta diagnóza byla správně stanovena. Je prostě realitou, že ne každý pacient je vyléčitelný a ne každá nemoc je odstranitelná. A lidé umírají, ale je potřeba, aby bylo vždy ověřeno - nebo ne vždy, ale většinou bylo ověřeno, zda pacient byl léčen správně a pouze příroda zvítězila nad moderní medicínou, že nebyla provedena chyba. Čas od času děláme chyby všichni a nepochybně i klinický lékař čas od času může udělat chybu. A pitva má také sloužit k tomu, aby ho poučila, aby příště na to pamatovat a tu chybu neopakoval. Platí takové staré heslo - mrtví učí živé. Čili ta pitva už samozřejmě nepomůže tomu danému konkrétnímu pacientovi, na druhou stranu může zachránit pacienta dalšího se stejnou diagnózou nebo obdobnými příznaky. Pitva je posmrtné vyšetření organizmu. Důvody, proč k ní lékaři přistupují, mohou být různé. Anatomická pitva slouží především k výuce mediků a dalšímu vzdělávání lékařů. Provádí se především na anatomických ústavech lékařských fakult. Zdravotní pitva se provádí na základě rozhodnutí lékaře, zejména v případech, kdy by mohla mít přínos pro medicínu. Soudní pitva se provádí na ústavu soudního lékařství. Nařizuje ji Policie České republiky v případech, kdy existuje důvodné podezření na úmrtí způsobené druhou osobou. Patolog má určitě radost, když může klinikovi sdělovat dobrou zprávu. To bezpochyby. Ale my si nevybíráme, čím pacient onemocní, a my máme radost z toho, když funguje dobře mezioborová spolupráce. To znamená, když vidíme, že ty naše výsledky nějakým způsobem pomáhají tomu klinikovi, když on má zájem o prohlubování množství nebo zvyšování množství informací, které od nás dostává, a když vidíme, že skutečně ty naše závěry potom se odrazí v tom vylepšeném léčebném postupu. A samozřejmě, protože do určité míry je ta mikroskopie obor estetický, tak občas se neubráníme tomu, že některé mikroskopické struktury, ať už jsou to normální struktury, nebo někdy i ty nádorové buňky, mají prostě vzhled, který je skutečně vysoce estetický. To občas potěší oko patologa a je potřeba trošku abstrahovat od toho - my za tím nevidíme to onemocnění, ale skutečně ty obrazy, které jsou někdy velmi krásné. Na patologii nikdo nejde pro prestiž, řekněme, aby ve městě byl známý, že to je ten slavný patolog nebo něco podobného. Na patologii jdou lidé, kteří skutečně mají zájem o práci vědeckou, protože patologie je vědecký, vysoce vědecký obor, plný nových metod. Takže jdou tam lidé, kteří mají tendenci seznamovat se s něčím novým. Ale pravdou je, že ten obor je vnímán stále zkresleně. A my se snažíme samozřejmě dělat všechno pro to, aby se pacienti dozvěděli, že právě patolog rozhoduje o té jejích diagnóze, ale jaksi nelpíme na tom nebo netrápí nás, pokud se to ten pacient nedozví. My máme pocit, že jsme udělali maximum a děláme to s tím vědomím, že ta sláva nakonec připadne někomu jinému, a to nás netrápí. Patolog je lékař, který se specializuje na rozpoznávání změn buněk a tkání organizmu způsobených onemocněním. Při své práci využívá zejména mikroskop. V něm prohlíží preparáty, které byly pořízeny nakrájením vyšetřovaného vzorku na velice tenké plátky a následně obarveny. Na základě změn patrných v mikroskopickém obrazu potom lékař usuzuje na druh a intenzitu změn v organizmu vyšetřované osoby, na diagnózu a stupeň onemocnění. Dnešní patologové pomáhají především zachraňovat živé pacienty. Pitvy se dostaly tak trochu na vedlejší kolej, i díky moderním speciálním vyšetřením, mezi něž patří například imunohistochemie, in situ hybridizace, molekulární genetika a elektronová mikroskopie. Pamatujte na to, že o své zdraví se musíte sami aktivně starat. Nikdo jiný to za Vás neudělá. Informace jsou důležité, protože pouze dobře informovaný pacient se může lékaře správně ptát a žádat nejlepší dostupnou zdravotní péči a léčbu. Mějte se hezky a příště na viděnou.

Podcast

Přehrajte si zvukovou stopu videa:

Jak se vyšetřuje lidská tkáň pod mikroskopem a jak pomáhá patolog vašemu lékaři při léčbě? To vám vysvětluje Prof. MUDr. Aleš Ryška Ph.D. z Fingerlandova ústavu patologie Lékařské fakulty UK a Fakultní nemocnice v Hradci Králové.