Острые миелоидные лейкозы

ОМЛ – гетерогенная группа острых лейкозов, возникших из злокачественно трансформированной клетки-предшественницы миелопоэза или гемопоэтической стволовой клетки костного мозга. Они отличаются определенными цитоморфологическими, цитохимическими, иммунофенотипическими, цитогенетическими и генными характеристиками. Разнородность лейкозов этой группы связана, главным образом, с принадлежностью к различным линиям миелоидного кроветворения. Около 10% ОМЛ имеют эритроидную и мегакариоцитарную линейную направленность, остальные – гранулоцитарную и моноцитарную. В современной классификации гемобластозов (ВОЗ, 2008) выделено пять основных субкатегорий ОМЛ, объединяющих более 30 нозологических форм. Около 40% их составляет группа вариантов ОМЛ с повторяющимися генетическими аномалиями. ОМЛ с t(9;11)(p22;q23) и образованием слитного гена MLLT3-MLL на деривате 11 хромосомы – острый миелоидный лейкоз, ассоциированный с моноцитарной линией миелоидного кроветворения, ранее известный как ОМЛ с 11q23 аномалиями. Постулируется происхождение лейкоза из гемопоэтической стволовой клетки костного мозга. Этим вариантом ОМЛ заболевают преимущественно дети младшего возраста (до 12% ОМЛ, встречающихся у детей),и лишь 2% составляют взрослые пациенты. В основе его патогенеза лежит структурная перестройка MLL-протеина – гистоновой метилтрансферазы, составного компонента белкового комплекса, регулирующего генную транскрипцию. По клеточному составу этот вариант ОМЛ подобен острому моноцитарному и миеломоноцитарному лейкозам (NOS), однако, с преобладанием атипичных монобластов и промоноцитов в периферической крови и костном мозге. Лейкозные монобласты и промоноциты положительно реактивны на неспецифическую эстеразу. Иммунофенотип бластов у педиатрических пациентов характеризуется атипичной дифференцировкой: экспрессией СD33, CD65, CD13 (миелоидные антигены) и CD34 (стволово-клеточный антиген). В клинической картине доминируют ДВС-синдром, бластная инфильтрация тканей (дёсен – гингивиты, кожи – лейкемиды и др.). В дебюте заболевания обнаруживается экстрамедуллярная миелоидная (в данном варианте ОМЛ – моноцитарная) саркома, представляющая собой новообразование, состоящее из миелоидных бластов, характерных для соответствующих вариантов ОМЛ, развивающееся чаще всего в коже, костях, лимфоузлах, ЦНС, ЖКТ. Инфильтраты миелоидных бластов в любых регионах тела у больных ОМЛ не классифицируются как миелоидная саркома, если они представляют опухолевые массы, в которых тканевая архитектура не выявляется. Миелоидные саркомы могут возникать de novo как эквивалент диагноза ОМЛ, предшествовать или совпадать с ОМЛ, представлять бластную трансформацию миелопролиферативных неоплазм (или миелодиспластических синдромов) или быть инициальной манифестацией рецидива у больных ОМЛ. Миелоидные саркомы чаще миелобластного и миеломоноцитарного происхождения, реже встречаются – эритроидные и мегакариоцитарные. Диагноз ОМЛ с t(9;11)(p22;q23) устанавливается при выявлении в костном мозге и периферической крови ≥20% лейкозных бластов, после обнаружения характерной генетической аномалии.

ОМЛ с t(1;22)(p13;q13); RBM15-MKL1 – ОМЛ с вовлечением преимущественно мегакариоцитарной линии. Постулированным предшественником является клетка – предшественница миелопоэза мегакариоцитарной линии. В основе патогенеза данного варианта ОМЛ может рассматриваться модулирование хроматиновой организации ядра в связи с формированием слитного гена RBM15-MKL1 и возможным нарушением транскрипционных процессов. Это наиболее редкий вариант ОМЛ рассматриваемой подгруппы (менее 1% случаев ОМЛ), встречающийся, главным образом, в первые 6 месяцев жизни, единственная форма ОМЛ, зарегистрированная только у младенцев. Заболевание диагностируется у детей с периода новорожденности до 3 лет (возрастная медиана заболеваемости 4 месяца жизни). Клинически данный вариант ОМЛ проявляется выраженной гепатоспленомегалией, анемией, тромбоцитопенией, умеренным лейкоцитозом. Морфологическим субстратом лейкоза являются, главным образом, мегакариобласты, подобные тем, которые имеют место при мегакариобластном лейкозе NOS – недифференцированные, лимфобластоподобные клетки с высоким ядерно-цитоплазматическим соотношением, а также диспластические микромегакариоциты. В нормоклеточном или гиперклеточном костном мозге имеет место выраженный ретикулиновый и коллагеновый фиброз. Иммунофенотипирование бластных клеток выявило экспрессию одного или более тромбоцитарных гликопротеинов: CD41 и (или) CD61. Бласты негативны в отношении моноклональных антител к миелопероксидазе.

У юных пациентов (детей среднего и старшего школьного возраста) чаще диагностируется ОМЛ с t(8;21)(q22;q22) с формированием слитного гена RUNX1-RUNX1T1, представляющий вариант ОМЛ с потенциалом дифференцирования нейтрофильной направленности. Постулированный предшественник этого лейкоза – злокачественно трансформированная клетка-предшественница миелопоэза. В основе патогенеза данного варианта ОМЛ, вероятно, лежит аберрантное структурирование ядерных транскрипционных корепрессорных комплексов в связи с формированием RUNX1-RUNX1T1 слитного гена. В дебюте заболевания выявляются миелоидная (миелобластная) саркома, костномозговая недостаточность в виде панцитопении. Этот вариант ОМЛ возникает с частотой более 5% всех случаев ОМЛ и 10% ОМЛ, ранее классифицированных как ОМЛ с созреванием (М2). Клеточный субстрат представлен атипичными миелобластами с обильной базофильной цитоплазмой с перинуклеарной зоной просветления, часто содержащей многочисленные азурофильные гранулы, нередко очень крупные в результате атипичного слияния (псевдо-Chediak-Higashi-гранулы). В бластах часто обнаруживаются палочки Ауэра в виде отчетливых, длинных, тонких, с заостренными концами образований из азурофильных гранул, причем они могут быть видны и в зрелых нейтрофилах. В костном мозге определяются нейтрофильные промиелоциты, миелоциты и зрелые нейтрофилы с вариациями дисплазии (гипосегментация ядер – псевдо-Пельгеровская аномалия, отсутствие специфической зернистости). В костном мозге увеличено содержание базофилов и мастоцитов, моноцитарный компонент малочислен или отсутствует. Иммунофенотипирование бластов выявляет несколько субпопуляций, характеризующихся глубокими нарушениями дифференцировки: незрелые, экспрессирующие стволово-клеточный антиген CD34, а также HLA-DR; бласты с признаками гранулоцитарного созревания (CD15, CD65); бласты с признаками атипичного асинхронного созревания (наличие антигена стволовых клеток CD34 и зрелого – CD15). Таким образом, только иммунофенотипирование может точно определить степень зрелости лейкозных бластов, во многом определяющая чувствительность к цитостатической терапии. Диагноз устанавливается на основании выявленной генетической аномалии без учёта процентного содержания бластных клеток. Прогноз заболевания может быть благоприятный при условии использования высокодозной химиотерапии.

У взрослых пациентов среднего возраста регистрируется острый промиелоцитарный лейкоз (ОПЛ-М3) с t(15;17)(q22;q12), слитный ген PML-RARA на деривате хромосомы 15, – ОМЛ, в клеточном субстрате которого преобладают атипичные промиелоциты. Постулированный предшественник лейкоза – злокачественно трансформированная клетка-предшественница миелопоэза с потенциалом дифференцирования в направлении гранулопоэза. Основу патогенеза лейкоза составляет экспрессия PML-RARA RNK-транскрипта. В результате слияния части гена PML, находящегося на длинном плече хромосомы 15, и фрагмента гена альфа-рецептора ретиноевой кислоты (RARa), локализованного на длинном плече хромосомы 17, на деривате 15-й хромосомы формируется слитный ген PML-RARA. Продуктом его является патологический белок, накапливающийся в большом количестве в цитоплазме и ядре миелоидных клеток. Это приводит к блоку дифференцировки на уровне промиелоцита с последующей клональной пролиферацией бластов (атипичных промиелоцитов и миелобластов) с отключением программы апоптоза. Цитоморфологический анализ костного мозга и периферической крови выявляет наличие двух морфологических вариантов ОПЛ: гипергранулярного и микрогранулярного (гипогранулярного). Первый представлен крупными атипичными промиелоцитами, в цитоплазме которых имеются «связки» палочек Ауэра, затушевывающих контуры ядра (faggot cells); второй – мелкими клетками с двудольными ядрами (энцефалоподобными), с мелкой пылевидной азурофильной зернистостью. В гемограмме выявляются лейкемические варианты ОПЛ с высоким содержанием бластных клеток, ранние анемия и тромбоцитопения. Острый ОПЛ считался некурабельным, быстро прогрессирующим злокачественным заболеванием с крайне тяжёлым прогнозом до введения в терапию трансретиноевой кислоты (ATRA). Пятилетняя выживаемость после такой терапии в комбинации с антрациклинами достигается у 70% больных. Клинические проявления ОПЛ: ДВС синдром, нарушения кровобращения в жизненно важных органах (головной мозг, сердце) в связи с формированием лейкостазов при лейкемических лейкозах, что часто служит причиной гибели больных. Диагноз ОПЛ устанавливается при идентификации генетической аномалии и количестве бластов даже ниже порогового уровня (<20%).

До 35% ОМЛ возникают вследствие миелодиспластических поражений костного мозга у пациентов с предварительно установленным диагнозом МДС или МДС/МПН, или с МДС-связанными цитогенетическими аномалиями в результате опухолевой прогрессии и бластной инфильтрации костного мозга с увеличением содержания опухолевых бластов в костном мозге/периферической крови до ≥ 20%. В костном мозге и периферической крови выявляется мультилинейная дисплазия, по крайней мере, в 50% клеток: дизгранулопоэз, дизэритропоэз, дизмегакариопоэз. Дизгранулопоэз проявляется в гипогрануляции цитоплазмы зрелых нейтрофилов, гипосегментации или причудливой гиперсегментации их ядер; дизэритропоэз – в мегалобластоидности эритрокариоцитов, макроцитозе или микроцитозе эритроцитов, гипер- или гипохромности их, большом количестве кольцевых сидеробластов; дизмегакариопоэз – в появлении микро-, макромегакариоцитов, многоядерных мегакариоцитов. Постулированным предшественником этой группы ОМЛ является гемопоэтическая стволовая клетка костного мозга. ОМЛ с миелодиспластическими нарушениями имеет крайне неблагоприятное течение с чрезвычайно длительным острым периодом и редким достижением полной ремиссии.

Группа ОМЛ NOS объединяет более 20 нозологических форм, составляющих свыше 35% ОМЛ с вовлечением всех линий миелоидного кроветворения. Главным отличием лейкозов данной группы является различная степень дифференцированности лейкозных бластов, что проявляется в особенностях симптоматики и прогнозе заболеваний. Эти варианты лейкозов являются производными кроветворной стволовой клетки.

ОМЛ с минимальной дифференциацией (М0) – характеризуется отсутствием признаков миелоидной дифференцировки в цитоморфологических и цитохимических исследованиях. Миелоидная природа бластов обнаруживается при иммунофенотипировании и методами ультраструктурной цитохимии, что позволило отличить эти варианты ОМЛ от ОЛЛ. Этот вид ОМЛ чаще всего диагностируется у младенцев или пожилых людей 60-70-ти летнего возраста. Число заболевших данным видом лейкоза составляет менее 5% случаев ОМЛ. Клеточный субстрат представлен средними и мелкими бластами без зернистости (напоминающими лимфобласты), в 40% случаев экспрессирующими только стволово-клеточный антиген CD34, а также CD38, HLA-DR, что указывает на незрелость бластных клеток и неблагоприятный прогноз заболевания, а в 60% случаев экспрессирующими, кроме того, CD13 и CD33, свидетельствующие о миелоидном происхождении лейкоза. Тяжесть клинического состояния связана с панцитопенией, большим процентом бластных клеток в крови и костном мозге.

ОМЛ без созревания (М1) характеризуется высоким процентом бластов в костном мозге без выраженных признаков нейтрофильной дифференцировки; регистрируется до 10% случаев ОМЛ, чаще у людей зрелого возраста. Клинические проявления: анемия, тромбоцитопения, нейтропения с содержанием в костном мозге ≥90% бластов от всех неэритроидных клеток. Клеточный субстрат представлен миелоидными бластами, часто напоминающими лимфобласты, с отсутствием азурофильной зернистости или единичными гранулами/палочками Ауэра у <3% бластов, высоким ядерноцитоплазматическим соотношением. Иммунофенотип характеризуется экспрессированием миелоидных антигенов CD13, CD33 и незрелого стволовоклеточного CD34.

ОМЛ с созреванием (М2) характеризуется наличием в костном мозге и периферической крови ≥ 20% лейкозных бластов, а также ≥ 10% созревающих клеток нейтрофильной линии, что является признаком имеющейся дифференцировки (рис. 28а, б). Данный вариант лейкоза составляет около 10% всех случаев ОМЛ и встречается в любой возрастной группе, однако с преобладанием в пожилом возрасте (≥ 60 лет). Клинические проявления отличаются нарастающими анемией, тромбоцитопенией и нейтропенией с вариабельным числом суммарных лейкоцитов и лейкозных бластов в крови. Лейкозные миелобласты представлены лимфобластоподобными мелкими и средними клетками с высоким ядерноцитоплазматическим соотношением (рис. 28а). В зрелых нейтрофилах выявляются признаки дисплазии. В костном мозге увеличивается содержание эозинофильных предшественников, базофилов и мастоцитов. Иммунофенотипическая характеристика свидетельствует о гиперэкспрессировании стволово-клеточного антигена CD34, нелинейного антигена HLADR и лишь нескольких миелоидных антигенов (CD13/CD33 и реже CD15). Прогноз данного варианта ОМЛ, также как и М0 и М1, крайне неблагоприятный.

Острый миеломоноцитарный лейкоз (М4) – ОМЛ, характеризующийся пролиферацией как нейтрофильных, так и моноцитарных предшественников. В периферической крови и костном мозге насчитывается ≥ 20% бластов (включая промоноциты). Клетки каждой из нейтрофильной и моноцитарной линий с предшественниками составляют не менее 20% клеток костного мозга. Острый миеломоноцитарный лейкоз встречается в 5-10% случаев ОМЛ, в любой возрастной группе (медиана возраста 50 лет). У пациентов выявляются лихорадка, слабость, в крови регистрируются анемия, тромбоцитопения, многочисленные бласты. Клеточный субстрат лейкоза представлен лейкозными монобластами (крупными клетками с обильной цитоплазмой, содержащей равномерную азурофильную зернистость, ядром с нежным кружевом хроматина и несколькими отчетливыми ядрышками); промоноцитами (клетками неправильной формы с крупной азурофильной зернистостью в цитоплазме, складчатым ядром); моноцитами (часто визуально не отличающимися от промоноцитов); миелобластами типа М2 в количестве ≥ 3% (рис 28в). Монобласты, промоноциты и моноциты положительно окрашиваются на неспецифическую эстеразу, миелобласты – на миелопероксидазу. Иммунофенотипирование обнаруживает несколько субпопуляций бластов, одни из которых экспрессируют миелоидные антигены, другие – также и антигены моноцитарной дифференцировки, Отдельная субпопуляция незрелых бластов экспрессирует стволовоклеточный, нелинейные и лимфоидные антигены. Такая поликлоновая структура лейкозной популяции ассоциируется с неблагоприятным прогнозом (устойчивостью к цитостатической терапии). Этот вариант ОМЛ диагностируется при наличии в костном мозге и периферической крови ≥20% бластов.

а б в

Рисунок 28. Острые миелоидные лейкозы (NOS) × 1000. а, б – ОМЛ с созреванием, в –

острый миеломоноцитарный лейкоз.

Острый монобластный и моноцитарный лейкоз (М5) – острые миелоидные лейкозы, при которых 80% или более лейкозных клеток моноцитарного происхождения, включая монобласты, промоноциты и моноциты; может присутствовать минорный нейтрофильный компонент менее 20% клеток. Каждый из этих лейкозов составляет менее 5% случаев ОМЛ. Монобластный лейкоз чаще встречается у молодых людей, моноцитарный – у взрослых мужчин. Острый монобластный и острый моноцитарный лейкозы отличаются различным соотношением монобластов и промоноцитов. При остром монобластном лейкозе свыше 80% моноцитарных клеток составляют монобласты, при остром моноцитарном преобладают атипичные промоноциты. Цитология лейкозных монобластов и промоноцитов описана выше. Монобласты постоянно негативны при окрашивании на миелопераксидазу, в то время как промоноциты могут давать положительную реакцию. При остром монобластном лейкозе костный мозг гиперклеточный с преобладанием популяции крупных «недифференцированных» бластов. Иммунофенотипирование бластов определяет аберрантную экспрессию CD7 и CD56 (25-40% случаев) и стволовоклеточных CD34 и CD117 (более 30% случаев). При этих вариантах ОМЛ обнаруживается гематофагоцитоз, чаще эритрофагоцитоз, т.е. фагоцитирование лейкозными клетками клеток крови. Как правило, наблюдаются и экстрамедуллярная бластная инфильтрация (в ЦНС, подкожная, гингивальная), и формирование экстрамедуллярной неоплазмы, преимущественно монобластной саркомы. Их локализация определяет тяжесть клинического течения лейкоза и его прогноз.

Острый эритролейкоз (М6) – ОМЛ, характеризующийся преобладанием эритроидной популяции. Выделяются два подтипа на основе значимого наличия или отсутствия миелоидного (гранулоцитарного) компонента. 1. Острый эритромиелоидный лейкоз (erythroid-myeloid), или острый эритромиелоз, который определяется наличием в костном мозге ≥ 50% эритроидных предшественников всей ядерно-клеточной популяции и ≥ 20% миелобластов в неэритроидной клеточной популяции. 2. Острый чисто эритроидный лейкоз (pure eritroid) представляет неопластическую пролиферацию незрелых клеток, коммитированных исключительно в эритроидную линию (≥ 80% клеток костного мозга) с отсутствием значимого миелобластического компонента. Острый эритромиелоидный лейкоз – преимущественно болезнь взрослых, составляет менее 5% случаев ОМЛ. Чисто эритроидный лейкоз – чрезвычайно редкий, может встречаться в любом возрасте, включая детский. Клинические проявления острых эритролейкозов связаны с костномозговой недостаточностью. Особенностями их являются тяжёлая анемия с многочисленными циркулирующими в крови атипичными эритробластами. Острый эритромиелоидный лейкоз может формироваться de novo или развиться из МДС или, менее часто, из хронических миелопролиферативных неоплазм. В костном мозге присутствуют все стадии эритроидных предшественников, с преобладанием наиболее незрелых. Эритроидные предшественники диспластичны, мегалобластоидны; цитоплазма содержит вакуоли, часто сливающиеся. Миелобласты – средних размеров, содержат несколько цитоплазматических азурофильных гранул и изредка палочки Ауэра (миелобласты подобны имеющимся при ОМЛ-М1 и М2). Диспластические изменения зрелых нейтрофилов и мегакариоцитов являются частыми. Острый чисто эритроидный лейкоз обычно характеризуется наличием крупных и средних эритробластов с округлыми ядрами, нежной сетью хроматина и одной или более нуклеолами; цитоплазма глубоко базофильная, агранулярная, вакуолизированная; PAS-реакция положительная, диффузная. Иммунофенотипирование бластов при эритромиелоидном лейкозе выявляет утрату миелоидассоциированных маркёров, низкую экспрессию СD71. Эритролейкозы в целом отличаются особенно агрессивным клиническим течением и плохим прогнозом.

Острый мегакариобластный лейкоз (М7) – ОМЛ, с ≥20% бластов, из которых 50% принадлежат мегакариоцитарной линии. Однако эта категория исключает случаи ОМЛ с миелодиспластически связанными изменениями, острый мегакариобластный лейкоз с постоянной хромосомной аномалией t(1;22)(p13;q13), и другие ОМЛ с постоянно повторяющимися хромосомными аномалиями и слитными генами при вовлечении в лейкоз мегакариоцитарной линии. Это редкое заболевание характеризуется цитопенией (тромбоцитопенией, реже тромбоцитозом), дисплазией нейтрофильных, незрелых эритроидных, тромбоцитарных и мегакариоцитарных элементов; редкой гепатоспленомегалией и наличием экстрамедуллярных медиастинальных стволовоклеточных новообразований. Опухолевые мегакариобласты – атипичные недифференцированные, лимфобластоподобные клетки. Прогноз неблагоприятный, т.к. вариант лейкоза устойчив к цитостатической терапии.

Острый базофильный лейкоз – ОМЛ с первичной базофильной направленностю дифференциации клеток. Является крайне редкой формой ОМЛ (менее 1% случаев ОМЛ). Характеризуется тяжёлой костномозговой недостаточностью, наличием циркулирующих бластов, кожными бластными инфильтратами, органомегалией, нарушениями и симптомами, связанными с гипергистаминемией. Клеточным субстратом являются бласты средних размеров с высоким ядерноцитоплазматическим соотношением, круглым ядром с дисперсным хроматином и несколькими нуклеолами, цитоплазма умеренно базофильная, содержит вариабельное число грубых базофильных гранул. Дифференцированные базофилы встречаются редко. В эритроидных предшественниках могут быть диспластические нарушения. Иммунофенотипирование бластов выявляет экспрессирование миелоидных маркеров (CD13, CD33), моноцитарного (CD11b) и лимфоидного (CD9). Наблюдаемые случаи данного лейкоза ассоциированы с крайне неблагоприятным прогнозом.

Острый панмиелоз с миелофиброзом – острая панмиелоидная пролиферация с увеличенным содержанием бластов, сопровождающаяся фиброзом костного мозга. Это крайне редкий тип ОМЛ, формирующийся первично у взрослых и детей. Клеточный субстрат представлен единичными атипичными эритробластами, миелобластами, мегакариобластами и мегакариоцитами. В миелоидных клетках имеются диспластические нарушения. Часто обнаруживаются аномальные тромбоциты. Пунктат костного мозга не возможен или беден в связи с выраженным фиброзом (распространённым ретикулиновым фиброзом костного мозга). Идентификации типа бластов содействует иммуногистохимия биоптата костного мозга. Максимальное содержание бластов в костном мозге – 20%-25% (атипичные недифференцированные), которые экспрессируют ранний стволовоклеточный CD34 и один из миелоидных антигенов (CD13, CD33, CD117). Заболевание развивается первично, проявляется острым началом: слабость, утомляемость, лихорадка, боли в костях; в крови обнаруживается панцитопения. Клиническое течение быстро прогрессирует, выживаемость составляет несколько месяцев. Вариант лейкоза отличается высокой устойчивостью к химиотерапии и считается абсолютно летальным.