Avaliação morfométrica e densimétrica através de assinatura nuclear digital em biópsias de esôfago

Abstract

Foram estudadas, pelo método da assinatura digital, 35 biópsias esofágicas provenientes de pacientes da província de Linxian, China, classificadas por dois observadores com ampla experiência em patologia gastrointestinal como normais, displasias ou carcinomas (8 casos normais, 6 displasias leves, 8 displasias moderadas, 4 displasias acentuadas, 4 carcinomas suspeitos de invasão e 5 carcinomas invasores). O objetivo do trabalho foi caracterizar os núcleos das populações celulares desses casos de forma que permitisse a derivação de informações diagnósticas e de possível implicação prognóstica a partir do estudo quantitativo das características nucleares de cada caso ou categoria diagnóstica. As biópsias foram coradas pelo método de Feulgen, sendo então selecionados e digitalizados 48 a 50 núcleos de cada uma delas. De cada núcleo foram extraídas 93 características cariométricas, arranjadas arbitrariamente em histograma designado como assinatura nuclear. Da média aritmética de cada característica dos núcleos de uma mesma biópsia resultou a assinatura digital do caso. A análise de funções discriminantes, baseada nas 15 características cariométricas que ofereceram melhor discriminação entre as categorias diagnósticas, mostrou que o grupo classificado como normal foi claramente distinto das demais categorias. A densidade óptica total aumentou progressivamente segundo a classificação das biópsias, do normal à displasia acentuada, sendo o valor do carcinoma semelhante ao da displasia moderada. A matriz de comprimento de seqüência apresentou o mesmo perfil, ou seja, ambas as características ofereceram discriminação clara entre as categorias diagnósticas, com exceção do carcinoma invasor, cujos valores foram superponíveis aos da displasia moderada. O estudo demonstrou a viabilidade da quantificação de características nucleares através das assinaturas nucleares digitais, que demonstraram diferenças estatisticamente significativas entre diferentes categorias diagnósticas e a elevação progressiva dos valores mensurados relacionados com o espectro das lesões, apresentando-as como um histograma (assinatura digital nuclear).

35 esophageal biopsies of patients from the Linxian province in China, classified by two experienced gastrointestinal pathologists as normal, dysplasias or carcinomas ( 8 normal cases, 6 mild dysplasias, 8 moderate dysplasias, 4 severe dysplasias 4 carcinomas suspicious of invasion and 5 invasive carcinomas) were studied by the method of digital signature. The aim of this study was to characterize the nuclei of these cases cell populations in such a way that diagnostic and prognostic information could be derived from the nuclear quantitative features of each case or each diagnostic category. The biopsies were stained by the Feulgen method, a stechiometric reaction, 48 to 50 nuclei from each biopsy being selected and digitized. 93 kariometric features were obtained from each nucleus and placed arbitrarily in a histogram designated as nuclear signature. The nuclear signatures of a case resulted from the mean values of each nuclear feature of the same biopsy, divided by the standard deviation of the normal cell population. The analysis of discriminant functions, based on the 15 kariometric features with the best discrimination power among diagnostic categories, revealed that the group classified as normal was clearly distinct from the other groups. Optical density augmented progressively according to the biopsy classification from normal to severe dysplasia, the value for carcinoma being similar to that for moderate dysplasia. The run length matrix showed the same profile, that is, both features offered clear discrimination among diagnostic categories, except invasive carcinoma, whose values overlapped those for moderate dysplasia. The study demonstrated the feasibility of the examination of quantitative nuclear features, revealing statistically significant differences among the various diagnostic categories and the progressive elevation of measured values in relation to the increasing degree of the lesion, and demonstrating such differences as histograms (nuclear signatures).