Microscopia confocala de reflectanta sau biopsia virtuala

Ce este microscopia confocala de reflectanta?

Microscopia confocala de reflectanta (biopsie virtuala) este o tehnica imagistica neinvaziva (fara anestezie, fara sange, fara durere) ce permite vizualizarea in vivo a epidermului si portiunii superioare a dermului.

Rezolutia imaginilor in microscopia confocala se apropie foarte mult de cea din histologia conventionala, deci putem studia celule individuale si arhitectura tisulara in detaliu. Microscopia confocala de reflectanta (MCR) ofera dermatologului posibilitatea de a efectua o “biopsie virtuala” sau “biopsie optica” pentru a obtine informatii suplimentare ce pot fi de mare ajutor in stabilirea diagnosticului, totodata reducand numarul biopsiilor cutanate efectuate. Cu alte cuvinte, cu ajutorul acestei tehnici se poate renunta (nu in toate cazurile) la biopsia cutanata conventionala (adica anestezie, incizie ± sutura, pansament, etc).

Microscopul confocal de reflectanta, inventat de Marvin Minsky la mijlocul anilor 50, a suferit in timp numeroase modificari si imbunatatiri. De la prima sa utilizare in dermatologie in anul 1995, interesul pentru integrarea microscopiei confocale de reflectanta in diagnosticul neoplaziilor cutanate (cancerelor de piele) si a altor boli de piele a crescut exponential. Dovada se afla in numarul studiilor si articolelor de specialitate publicate in tot acest timp.

numar articole microscopie confocala - biopsie virtuala

Cum functioneaza microscopia confocala de reflectanta?

schita de functionarea a unui microscop confocal de reflectanta
Arhitectura unui microscop confocal de reflectanta (arhiva personala)

Arhitectura microscopului confocal de reflectanta este ilustrata in figura alaturata. O dioda LASER produce un fascicul luminos coerent monocromatic. Lumina trece printr-un splitter, apoi este focalizata printr-un obiectiv optic si apoi prin fereastra de examinare ce se afla in contact cu pielea. Fasciculul luminos penetreaza pielea si ilumineaza un punct la nivelul ei. Lumina se reflecta din acel punct inapoi prin obiectivul optic si este focalizata printr-o apertura punctiforma determinand o imagine pe un senzor. Apertura punctiforma permite doar luminii provenite din acel punct sa atinga senzorul. Sursa de iluminare, punctul de la nivelul pielii si apertura punctiforma se afla in planuri focale conjugate, de unde denumirea de confocal.

MCR se bazeaza pe reflectanta luminii de catre anumite structuri endogene cum ar fi melanina, keratina, colagenul, hemoglobina si anumite organite celulare. Fenomenul de reflectanta se produce la granita dintre doua structuri cu indici de refractie diferiti.

Microscopul VivaScope 1500 utilizeaza o dioda LASER cu lungimea de unda de 830 nm care este inofensiva atat pentru pielea pacientilor cat si pentru ochii examinatorului. Adancimea de penetrare a fasciculului luminos este cuprinsa intre 200 si 300 µm, adica pana la nivelul dermului papilar sau zona superioara a dermului reticular, in functie de regiunea anatomica.

In ce consta procedura?

Investigarea prin microscopie confocala de reflectanta este nedureroasa. Fereastra de examinare de unica folosinta se ataseaza la un inel metalic, se pune o picatura de ulei pe aceasta si apoi se fixeaza pe piele printr-un adeziv medical. Interiorul inelului metalic se umple cu mediu de imersie pentru obiectivul microscopului (gel de ecograf, de obicei) si apoi inelul se ataseaza magnetic la sonda microscopului confocal.

Echipamentul incorporeaza si o camera de dermatoscopie, permitand astfel corelatii directe intre dermatoscopie si microscopie. Inainte de a incepe evaluarea prin microscopie confocala vom realiza o imagine dermatoscopica a zonei examinate, aceasta servind ca o harta de ghidaj in timpul procedurii.

pregatirea pielii pentru biopsie virtuala
Pregatirea pielii pacientului pentru biopsie virtuala (imagine din teza mea de doctorat)

Interfata de interactiune a examinatorului cu microscopul este reprezentata in figura de mai jos. Pielea poate fi scanata in plan orizontal la diferite adancimi stabilite, dupa un protocol, de catre examinator. Imaginile individuale pot fi lipite intr-un mozaic, generand o imagine de ansamblu a leziunii. Dimensiunile maxime ale unui astfel de mozaic sunt de 8 x 8 mm. Examinatorul poate, de asemenea, sa efectueze imagini seriate la adancimi progresive in acelasi punct, efectuand astfel o biopsie virtuala (de tip punch). Pentru ca examinarea se desfasoara in timp real, pot fi realizate scurte filmari ale fenomenelor dinamice (flux capilar).

Interfata software a microscopului confocal de reflectanta VivaScope 1500 - biopsie virtuala
Interfata software a microscopului confocal de reflectanta VivaScope 1500

Cand utilizam microscopia confocala de reflectanta?

Microscopia confocala de reflectanta poate fi utilizata in diagnosticul leziunilor cutanate benigne sau maligne cum ar fi: melanomul, carcinomul bazocelular, carcinomul scuamocelular, nevi melanocitari, keratoze seboreice, keratoze actinice, boala Bowen, etc.

MCR poate fi utila in monitorizarea evolutiei unor afectiuni sub tratament:

  • eficienta imiquimodului in tratamentul keratozelor actinice
  • evolutia unor afectiuni inflamatorii (lichen, lupus, psoriazis, rozacee, etc) sub tratament
  • evaluarea marginilor de excizie in chirurgia micrografica Mohs

O sedinta internationala de consens intrunita in Ianuarie 2017 a determinat ca indicatiile principale ale MCR sunt:

  • leziuni localizate la nivelul capului si gatului, mai ales in cazurile cu agresiune actinica
  • leziuni ce prezinta zone de regresie la dermatoscopie
  • leziuni cutanate hipo- sau depigmentate

Prin biopsie virtuala pot fi diagnosticate si monitorizate si alte afectiuni cutanate cum ar fi: psoriazis, eczeme, rozacee, herpes simplex, zona zoster, tinea corporis, onicomicoza, limfoame cutanate, lichen plan, lupus cutanat, scabie, etc.

Cum arata pielea normala la microscopul confocal de reflectanta?

Epidermul

Stratul cornos
  • Pe sectiunile confocale are suprafata inalt reflectiva (luminoasa) cu dermatoglife ce apar ca santuri liniare hipo-reflective (intunecate).
  • Corneocitele (keratinocitele acestui strat) sunt mari, poligonale si anucleate.
aspectul confocal al stratului cornos al epidermului
Stratul cornos al epidermului la MCR
Stratul granulos
  • Keratinocitele sunt poligonale, au marginile bine delimitate si sunt aranjate intr-un tipar caracteristic de “fagure de miere”.
  • Citoplasma celulelor este luminoasa si are aspect granular datorita organitelor celulare si granulelor keratohialine.
aspectul confocal al stratului granulos al epidermului
Stratul granulos al epidermului la MCR
Stratul spinos
  • Keratinocitele sunt mai mici, poligonale si au un nucleu central intunecat, inconjurat de un inel de citoplasma luminoasa.
  • Si in acest strat celulele sunt aranjate intr-un tipar de fagure.
aspectul confocal al stratului spinos al epidermului
Stratul spinos al epidermului la MCR
Stratul bazal
  • Keratinocitele bazale sunt mici, monomorfe in ceea ce priveste forma si dimensiunea, luminoase datorita “capisoanelor” de melanina supranucleare.
  • La MCR, melanocitele din stratul bazal nu pot distinse de keratinocitele pigmentate.
  • La fototipurile II-IV, keratinocitele bazale luminoase formeaza aglomerari celulare ce dau un aspect de piatra de pavaj.
Stratul bazal la MCR - aspect de piatra de pavaj - biopsie optica
Stratul bazal la MCR – aspect de piatra de pavaj
Jonctiunea dermo-epidermica (JDE)
  • La jonctiunea dermo-epidermica keratinocitele bazale si melanocitele formeaza inele luminoase in jurul papilelor dermice intunecate.
  • In interiorul papilelor dermice pot fi observate capilare sangvine, datorita fluxului acestora
aspectul confocal al jonctiunii dermo-epidermice
Jonctiunea dermo-epidermica la MCR

Dermul

  • Vasele de sange din derm apar ca structuri tubulare intunecate ce contin celule slab reflective (slab luminoase) aflate in miscare
  • Fibrele de colagen de la acest nivel apar ca structuri fibrilare luminoase.
aspectul confocal al dermului
Dermul la MCR

Aspectul tumorilor cutanate la microscopul confocal

Melanomul cutanat

In fazele incipiente, melanomul cutanat este caracterizat confocal prin:

aspectul unui melanom cutanat in faza incipienta - biopsie virtuala
Infiltrare pagetoida si celule nucleate in interiorul papilelor dermice slab definite.
  • Alterarea si aplatizarea JDE.
  • Alterarea contururilor papilelor dermice, care devin sterse.
  • Prezenta unei proliferari celulare sub forma de celule solitare si cuiburi de celule atipice creand un aspect nespecific, dezordonat.
  • Pe alocuri, papilele dermice sunt inlocuite de celule atipice.

In fazele avansate, aspectul confocal al melanomului cutanat este caracterizat de:

  • Celulele atipice ce ocupa intreaga jonctiune dermo-epidermica.
  • Celule mari, luminoase, polimorfe in epiderm
  • Celule mari, luminoase, cu nucleu mare, intunecat si plasat excentric in straturile superficiale ale epidermului (celule pagetoide)
  • Cuiburi celulare cerebriforme in melanomul nodular.

Nevii melanocitari

  • Daca au componenta jonctionala, atunci va fi prezent un tipar de retea luminoasa, specific.
  • La MCR, cuiburile melanocitare sunt structuri bine delimitate, ovoide, luminoase, uneori conectate la epiderm.
  • In cazul nevilor compusi este prezent un tipar globular ce corespunde cuiburilor melanocitare dermice.

Keratozele seboreice

aspect confocal al keratozelor seboreice - biopsie virtuala
  • Aspectul confocal este cerebriform, cu „proiectii bulboase” caracteristice
  • Densitate papilara crescuta la JDE, cu papile policiclice bine delimitate de un inel luminos alcatuit din celule monomorfe.
  • structuri rotunde hiper-reflective (foarte luminoase) ce reprezinta chisturi milia-like si structuri intunecate ce reprezinta deschideri tip comedon

Carcinomul bazocelular

Carcinomul bazocelular, cel mai frecvent tip de cancer la om, are un aspect confocal inconfundabil:

aspecte ale carcinomului bazocelular - biopsie virtuala
Aspecte confocale sugestive pentru carcinoamele bazocelulare de toate subtipurile histopatologice
  • Insule tumorale rotund-ovalare sau polilobulate, in general luminoase (dar pot fi si intunecate, in leziunile hipopigmentate), compacte ce prezinta palisadare periferica.
  • La periferia insulelor tumorale exista deseori o zona intunecata de “retractie stromala”.
  • hipervascularizatie (o crestere semnificativa fata de normal a calibrului si densitatii vaselor de sange)

Carcinomul scuamocelular cutanat

  • Grade variabile de hiperkeratoza cornoasa ce determina hiper-reflectivitate (zone intens luminoase)
  • Atipii keratinocitare frecvente, in toate straturile epidermice.
  • Tipar de fagure atipic si dezorganizarea straturilor granulos si spinos.
  • Hipervascularizatie sub forma de vase in butoniera in interiorul papilelor dermice, dispuse perpendicular pe suprafata pielii.

Datorita hiperkeratozei (care este uneori masiva) diagnosticul de carcinom scuamocelular este dificil de stabilit cu certitudine prin biopsie virtuala. De aceea, uneori, nu poate fi evitata biopsia cutanata de confirmare a suspiciunii diagnostice.

Aspectul afectiunilor cutanate inflamatorii la microscopia confocala de reflectanta

Tiparele confocale ale afectiunilor inflamatorii cutanate pot fi impartite didactic in 4 categorii:

  • Dermatita spongiocitara (diferitele tipuri de eczeme)
  • Tipar psoriaziform
  • Dermatita de interfata
  • Tulburari pigmentare, altele decat tumorale

Desi microscopia confocala de reflectanta nu poate distinge intre tipurile diferite de celule inflamatorii, cu ajutorul ei putem aprecia arhitectura generala a reactiei inflamatorii si astfel putem exclude anumite afectiuni rafinand diagnosticul diferential clinic. Din aceste motive, in cazul afectiunilor cutanate inflamatorii, diagnosticul confocal nu este unul de certitudine ci mai curand unul orientativ care, coroborat cu datele anamnestice, clinice si paraclinice, poate fi de mare ajutor in situatiile incerte.

Limitarile microscopiei confocale de reflectanta in vivo

Principala limitare a MCR este adancimea de examinare de maxim 200-300 µm. Prin urmare, atat leziunile cat si reactiile inflamatorii aflate mai profund in piele nu pot evaluate prin aceasta tehnica.

Ce nu putem face cu microscopia confocala de reflectanta in vivo:

  • NU putem sa tratam leziuni cutanate! Frecvent, la finalul investigatiei pacientii ma intreaba daca am indepartat deja leziunea. Fiind neinvaziva, deci fara sange si fara durere, microscopia confocala de reflectanta este o tehnica de diagnostic, nu de tratament.
  • NU putem intotdeauna sa evitam biopsia cutanata. In cazul in care aspectul confocal este echivoc, pentru siguranta dumneavoastra voi recomanda efectuarea unei biopsii cutanate invazive urmata de examen histopatologic la parafina.
  • NU putem evalua alte organe. Un pacient m-a intrebat daca pot sa ma uit si la splina lui cu acest aparat. Microscopia confocala de reflectanta este o tehnica imagistica de investigare a pielii.
  • NU putem face diferenta intre o leziune spitzoida benigna si melanom cutanat prin biopsie virtuala… inca!
  • NU putem evalua leziuni cu scuame sau cruste groase (exista anumite tehnici cum ar fi „tape-stripping” care pot ajuta, insa nu intotdeauna) si nici leziuni complet ulcerate
  • NU putem evalua anumite regiuni anatomice (ureche, cant intern al ochiului, etc) datorita conformatiei acestora si constructiei voluminoase a sondei microscopului confocal. Aceasta dificultate este oarecum depasita prin utilizarea sondei confocale portabile.
  • NU este 100% specifica si nici 100% sensibila. Fiind o metoda de analiza morfologica, la fel ca histopatologia si dermatoscopia de altfel, in MCR conteaza enorm experienta utilizatorului.

Tehnica de biopsie virtuala cutanata este neinvaziva, nedureroasa, nu necesita pregatire prealabila, dureaza in medie 15-20 minute si rezultatul acesteia se elibereaza pe loc.

Daca aveti pe corp leziuni declarate ca echivoce/incerte dermatoscopic, doriti o confirmare a diagnosticului dermatoscopic inainte de interventia chirurgicala, va e teama de o biopsie conventionala, sau pur si simplu vreti sa aflati daca leziunea/-ile dumneavoastra pot fi investigate prin microscopie confocala de reflectanta programati-va la o consultatie utilizand datele din pagina de contact.

Distribuiti si pe

Shares