Morphologische Befunde bei der akuten lymphatischen Leukämie

1. Morphologische Befunde bei der akuten lymphatischen Leukämie Kompetenznetz akute und chronische Leukämien – Arbeitsgruppe Morphologie Testversion: Kritische Hinweise (positive wie negative) werden gesammelt unter w.gassmann@marienkrankenhaus.com

2. Technische Hinweise • Die Fotos wurden mit 3-Chip-Cameras von Panasonic () und Sony (Modifikation von AVT-Horn) aufgenommen • Die Digitalisierung erfolgte mit dem System Autocyte-Link der Firma AVT-Horn. • Die Kompression der Fotos erfolgte im JPEG-Format; die Größe der einzelnen Foto-Dateien liegt bei 20 bis 400 Kb. Der Grund der unterschiedlichen Dateigröße ist unklar. • Die Fotos können für Lehrzwecke frei verwendet werden. • Aus der HTLM-Datei können einzelne Fotos für eigene Vorträge oder Vorlesungen recht einfach herauskopiert werden. Falls es Ihnen nicht gelingt, können Sie die entsprechende PowerPoint-Datei bei der Netzwerkzentrale oder in Siegen anfordern.

3. Inhalt • T-ALL-Varianten • ALL mit Granula • Reife T-ALL mit Granula • B-Reihen-ALL mit Granula • ALL mit pink-farbenen Granula • Ph1-positive ALL • B-ALL • Andere ALL mit Vakuolen • B-Reihen-ALL mit diskreter Vakuolisierung • Stark vakuolisierte T-ALL • ALL mit konfluierenden Vakuolen • ALL mit "zerzauster" Zell-Oberfläche: DD Carcinose und AML M7 • Prolymphozyten-Leukämie versus ALL • Zytochemie

4. Was kann die Mikroskopie? • Sie kann erstens feststellen, daß es sich um eine Leukämie handelt und zweitens um eine akute. • Modernere Verfahren wie Zytogenetik, Immunologie und Molekularbiologie haben hier nicht selten Schwierigkeiten. • Bestimmte morphologische Merkmale können wenn vorhanden die myeloische Natur der Leukämie beweisen. • Die lymphatische Natur einer akuten Leukämie kann nur in wenigen!! Fälle durch mikroskopisch sichtbare Auffälligkeiten erkannt werden: B-ALL, Pseudo-B-ALL, bestimmte Formen von thymischer ALL etc. • Die Immuntypisierung wird immer benötigt.

5. Was kann die Mikroskopie? • Es hat sich eingebürgert, daß wir bei Fehlen myeloischer Merkmale (Peroxidase-Aktivität etc.) morphologisch die Diagnose einer ALL stellen. • Dies ist jedoch falsch. Prinzipiell dürfte die Morphologie bei der ALL nur folgende Diagnose stellen: • akute Leukämie • ohne Merkmale der myeloischen Reihe.

6. Klassifikation der B-Reihen-ALL • Übergeordnete genetisch definierte Entitäten • Ph1-positive ALL • ALL mit Translokation 4;11 • ALL mit Translokation 1;19 • ALL mit Translokation 12;21 • Immunologische definierte Typen • Pro-B-ALL: Nachweis von CD19 • c-ALL: plus CD 10 • Prä-B-ALL plus zytoplasmatische schwere Ketten • B-ALL plus Oberflächen-Immunglobulin

7. Abgrenzung der T-ALL • Oberflächen- oder zytoplasmatisches CD3 definieren T-Reihe • Abgrenzung der T-ALL von reifen T-Zell-Neoplasien durch TDT-Nachweis • Klassifizierungs-Hierarchie • CD1a definiert thymische ALL (beste Prognose) • Oberflächen-CD3: definiert reife T-ALL bei CD1a-Negativität • Zur Morphologie siehe auch Gassmann et al: Brit. J. Haematol 97: 372, 1997

8. Klassifikation der T-Reihen-ALL • Übergeordnete genetisch definierte Entitäten • Gegenwärtig keine • Immunologisch definierte Typen • Pro-T-ALL zytoplasmatisches CD3, plus CD7 • Prä-T-ALL zusätzlich CD2 CD5 oder CD8 • Thymische ALL CD1a; Nachweis sticht gegen CD3 • Reife T-ALL Oberflächen-CD3

9. Thymische ALL 1: • Patient mit ausgedehntem Mediastinaltumor. Der Infiltrationsgrad der Leukämie ist vergleichsweise gering. Man sieht noch viele Fett-Vakuolen im KM-Bröckel.

10. Thymische ALL 1: • Auch in den frei ausgestrichenen Bereichen macht die leukämische Population nur etwa 60% der Zellen aus.

11. Thymische ALL 1: • Eine ideale Stelle, um die Blasten als solche zu erkennen. Die Dreiergruppe links unten sind sicher Leukämiezellen; isoliert betrachtet wären sie nur schwer als Blasten identifizierbar.

12. Thymische ALL 1: • Alle lymphatischen Zellen dieses Fotos sind Leukämiezellen. Man kann hier gut die undifferenzierten Blasten erkennen.

13. Thymische ALL 2: • Hier ein anderer Patient; ein voll infiltriertes Mark. Dieses Bild mit vielen kleinen nur schwer als Blasten erkennbaren Zellen mit gekerbten Kernen ist bei der thymischen ALL häufig zu sehen.

14. Thymische ALL 2: • Die kleinen Blasten sind nur schwer als solche identifizierbar. Nukleolen sind nur angedeutet wenn überhaupt zu erkennen.

15. Thymische ALL – saure Phosphatase: • Die saure Phosphatase ist fokal positiv. Nur dieses fokale Reaktionsmuster ist typisch für die ALL der T-Reihe.

16. Thymische ALL 2 – DAP-IV-Reaktion: • Die typische fokale DAP-Reaktion beweist die Zugehörigkeit der Leukämie zur T-Reihe. Sie beweist nicht, daß es sich um eine akute Leukämie handelt. Auch T-Prolymphozyten-Leukämien können stark positiv sein.

17. Reife T-ALL: • Siehe auch granulierte T-ALL. Das Zytoplasma ist öfters als bei c-ALL blaß-grau; es ist oft weiter. Das Chromatin ist oft dichter kondensiert und die Erkennung als akute Leukämie ist öfters nicht leicht.

18. Hybride ALL: T-Reihe - myeloisch • Hybride akute Leukämien, die sowohl Eigenschaften der T-Reihe als auch der neutrophilen Reihe aufweisen, sind sehr selten. Ihr Anteil liegt bei 1 - 2% der T-Reihen-ALLs. • Der hier vorgestellte Fall zeigt eindeutige konkurrierende und sich ansonsten ausschließende biologische Merkmale. • Über 90% der Zellen sind positiv für zytoplasmatisches CD3, CD5, CD2, CD7, TDT. Der Immun-Phänoytp entspricht somit einer Prä-T-ALL. • Zusätzlich zeigt die Zytochemie, daß ein hoher Anteil der Blasten peroxidase-positiv sind. Dies ist ein ebenfalls stechendes Merkmal.

19. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe: • Große sehr unreife Blasten; eine weitergehende Mutmaßung über die Natur der Zellen ist kaum möglich.

20. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe: • Nukleolen sind kaum erkennbar.

21. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe: • Nach Suchen entdeckt man auch einzelne granulierte Blasten. Diese Granulation darf aber nicht per se als Indikator der myeloischen Reihe gewertet werden.

22. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe – POX: • Man findet viele POX-positive Blasten. Die POX-positiven Zellen sind eindeutig Blasten und eindeutig positiv.

23. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe - POX: • Die POX-positiven Blasten sind isomorph zu den negativen.

24. Hybride Leukämie: Myeloisch/T-Reihe - POX: • Hier sieht man sogar ein Auer-Stäbchen.

25. Übersicht zur granulierter ALL • Vorkommen von Granulation bei ALL • Zarte Azurgranula bei ALL der T-Reihe (12% der Fälle). Hier ist die Granulation oft prominent • Selten zarte Granulation bei der B-Reihen-ALL; die Granulation ist bei der c-ALL wenn vorhanden nur mit Mühe in einzelnen Blasten zu finden. • ALL mit pink-farbenen Granula • Wenn vorhanden ist die Granulation bei der T-Reihen-ALL in der Regel deutlicher als bei der B-Reihen-ALL

26. Granulierte T-ALL 1: • Leukämische Blasten mit angedeuteter Azur-Granulation.

27. Granulierte T-ALL 1: • Reife T-ALL mit Granula: Bei diesem Fall von T-ALL steht man wie so oft bei der T-ALL vor der Frage: Sind es Blasten, Zyten oder Prolymphozyten. Ein Teil der Blasten ist granuliert.

28. Granulierte T-ALL 1: • Die Granulation ist bei diesem Leukämietyp violett dargestellt; die Granula sind klein; man meint oft, einen kleinen hellen Hof um sie zu sehen.

29. Granulierte T-ALL 1: • Granuliert ist in der Regel nur ein relativ kleiner Teil der Leukämiezellen. Auch an dieser Stelle braucht man längerere Zeit, um die Zellen sicher als Blasten zu bezeichnen.

30. Granulierte T-ALL 1: • Bei der PAS-Reaktion wird gut erkennbar, daß man bei der Hamatoxylin-Gegenfärbung leichter zwischen Blast und Zyt unterscheiden kann als bei der Pappenheim-Färbung.

31. Granulierte T-ALL 1: • Auch Erfahrene nutzen daher insbesondere Peroxidase und PAS für die Erkennung der Blastennatur, wenn sie bei der Pappenheim-Färbung unsicher bleibt.

32. ALL mit pink-farbenen Granula • Die Granula sehen aus wie winzige Vakuolen, wie Sago-Körner oder wie entfärbte Kaviar-Eier • Fast immer ALL der B-Reihe (c-ALL oder Prä-B-ALL) • Die Granula sind sehr groß; sie wirken wie winzig kleine Vakuolen • Sie färben sich in der Papp-Färbung blaß pink-farben und sind oft nur schwer zu erkennen. • Wenn sie über dem Kern liegen, dellen sie diesen ein und können als Nukleolen fehlinterpretiert werden. • Auch in der PAS-Färbung färben sie sich pink an; auch bei der Esterase-Reaktion stellen sie sich dar. In der sauren Phosphatase sind sie ganz blaß rosa.

33. ALL mit pink-farbenen Granula: • Die Granula sind in dem bei 11 Uhr liegenden Blast gerade eben erkennbar. Sie liegen im Zytoplasma-Dreieck und überlagern dort teilweise auch den Kernrand.

34. ALL mit pink-farbenen Granula: • Hier sind die Granula insbesondere an den Pfeilspitzen teils den Kern eindellend etwas deutlicher zu sehen.

35. ALL mit pink-farbenen Granula: • Die dicken blassen Granula erinnern an Sago-Körner oder entfärbten Kaviar

36. ALL mit pink-farbenen Granula: • Hier ist die Rot-Komponente des Lichtes bewußt verstärkt worden, um die Granula deutlicher werden zu lassen insbesondere die Gruppe zwischen beiden Pfeilen.

37. ALL mit pink-farbenen Granula - PAS-Färbung: • Die oft in Gruppen liegenden Granula färben sich ganz blaß an

38. ALL mit pink-farbenen Granula - PAS-Färbung: • Im Blast am linken Rand der Gruppe sieht man die pink-farbene Darstellung der Granula und zusätzlich die viel stärkere violette Standard-Reaktion.

39. ALL mit pink-farbenen Granula - Esterase: • Hier sieht man einerseits wie viele der Granula in diesem Fall vorhanden sind. Andererseits zeigt sich das Esterase-Reaktionsprodukt.

40. ALL mit pink-farbenen Granula – saure Phosphatase: • Die Reaktion mit der sauren Phsophatase ist nur schwach und nicht bei allen Granula. Das Reaktionsprodukt liegt um die Granula herum.

41. ALL mit pink-farbenen Granula – saure Phosphatase: • Das besonders große Granulum zeigt, daß die Wand und nicht der Inhalt der Granula saure-Phosphatase-positiv reagiert.

42. Ph-1-positive ALL • Fast ausnahmslos c-ALL oder Prä-B-ALL • Sehr schlechte Prognose • Meist morphologisch unauffälliges ALL-Bild • Bei etwa 25% findet man morphologisch Hinweise auf eine Beteiligung der neutrophilen Reihe: Dysplasiezeichen, peroxidase-positive Blasten

43. Ph1-positive ALL 1: • An dieser Stelle sieht man ausschließlich typische lymphatisch erscheinenden Blasten; unten rechts eine Mitose.

44. Ph1-positive ALL 1: • Neben den Blasten sieht man dysplastische Zellen der neutrophilen Reihe. Hier ein pathologisch zu grob granulierter Promyelozyt

45. Ph1-positive ALL 1: • Ein weiterer pathologischer Promyelozyt. Die anderen Zellen sind Blasten passend zur immunologischen Diagnose; ein Eosinophiler ohne spezielle Auffälligkeit.

46. Ph1-positive ALL 1: • Ein sehr grob granulierter Metamyelozyt mit zu großem Kern

47. Ph-1-positive ALL 1 - POX: • Wie erwartet sind die kleinen Blasten Peroxidase-negativ. Die größeren Zellen/Blasten? Mit weiterem Zytoplasma sind dagegen positiv.

48. Ph-1-positive ALL 1 - POX: • Auch einige wenige der kleinen Blasten sind Peroxidase-positiv. Die granuläre Reaktion beweist die myeloische Natur dieser Zelle. Die stark positive Zelle ist wohl ein Myelozyt.

49. Ph-1-positive ALL 2: • Hier zeigt sich eine andere Variante der Ph-1-positiven akuten Leukämie (ALL?). Man sieht Blasten, von denen in einigen angedeutete Granula zu erkennen sind. Immunologisch: c-ALL mit myeloischer Koexpression.

50. Ph-1-positive ALL 2 POX: • Zwei der Blasten sind POX-positiv. Diese ganz diskrete Reaktion muß man suchen. Wenn einzelne "Blasten" stark positiv sind, während die anderen negativ sind, ist Vorsicht angebracht. Cave: Rest-Hämopoese.