Diagnostic cytologique à destination des vétérinaires praticiens

Introduction

La cytologie (c’est-à-dire l’étude des lésions au niveau cellulaire) est largement utilisée par les vétérinaires praticiens pour diagnostiquer et évaluer diverses affections, notamment d’origine inflammatoire, lésionnelle, infectieuse, hyperplasique et tumorale. Cette technique est relativement facile, économique, fiable, peu invasive et rapide à mettre en œuvre (Encadré 1). Elle est couramment pratiquée à partir de prélèvements à l’aiguille fine réalisés dans des masses, des tuméfactions ou d’autres lésions à n’importe quel endroit du corps (Figure 1). Elle peut aussi servir à examiner les cellules prélevées sur des lésions cutanées, des écouvillonnages de muqueuses, ainsi que des empreintes de lésions, de biopsies ou de surfaces tissulaires faites sur des lames de verre. Il est également possible de faire des analyses cytologiques à partir de liquides provenant d’un lavage nasal, trachéal, bronchique ou alvéolaire, du cathétérisme de la vessie ou de la prostate, et d’aspirats prélevés dans les cavités corporelles ou les articulations. La cytologie est enfin de plus en plus utilisée sur des prélèvements faits à l’aiguille fine dans des masses ou des organes tels que le foie, la rate et les reins (sous guidage échographique), pour évaluer les lésions internes. 

Encadré 1. Avantages du diagnostic cytologique.

Pour ou contre la cytologie 

Les résultats cytologiques sont étroitement corrélés avec ceux obtenus via des biopsies tissulaires soumises à l’histopathologie. Du fait de la quantité de cellules prélevées, cette dernière donne beaucoup plus d’informations à propos de l’architecture et des interactions entre les cellules, mais la cytologie permet quand même d’observer certaines caractéristiques architecturales significatives : des cellules en « palissade » dans les tumeurs basocellulaires, une association avec des capillaires dans les lipomes et les hémangiopéricytomes, des formations acineuses et tubulaires, ainsi que la matrice extracellulaire dans les tissus sécrétoires, et des formations papillaires dans les tissus épithéliaux. Les informations cellulaires et subcellulaires obtenues par la cytologie peuvent néanmoins être nécessaires au diagnostic de certaines affections, comme l’hémangiopéricytome. Les prélèvements cytologiques bien préparés sont aussi protégés de la rétraction et d’autres artéfacts induits par la fixation au formaldéhyde pratiquée en histologie. Cela peut s’avérer utile lorsqu’un diagnostic est essentiellement basé sur l’évaluation de la taille des cellules, comme lors de lymphome par exemple.

Dans la plupart des cas, la pratique de la cytologie n’exige que des compétences et des connaissances élémentaires de la part des vétérinaires praticiens ; il faut surtout bien savoir prélever et traiter le prélèvement avant de l’évaluer au microscope. Une préparation inadéquate peut en effet invalider un prélèvement (Encadré 2). Les lésions inflammatoires sont probablement les plus faciles à identifier (Encadré 3) car il s’agit surtout de reconnaître les différents types de cellules sanguines présentes, la formation de macrophages, et d’évaluer la gravité des lésions. Certaines cellules sont facilement reconnaissables à partir de leurs caractéristiques morphologiques spécifiques ; par exemple, environ 80 % des tumeurs cutanées appartiennent à seulement 10 types différents et les praticiens peuvent rapidement apprendre à identifier les plus courants, quitte à référer les cas qui requièrent plus d’expérience à un spécialiste. Ils peuvent aussi s’appuyer sur de très nombreux manuels, atlas et ouvrages pratiques à destination des praticiens qui, depuis une vingtaine d’années, ont été largement diffusés à la fois sur papier et sous forme numérique. 

Encadré 2. 5 raisons pouvant expliquer l’échec d’un diagnostic cytologique. 

Encadré 3. Approche algorithmique de l’examen cytologique d’un kyste, d’une masse ou d’une tuméfaction.

La technologie et les connaissances ont également fait de grands progrès au cours de cette période, notamment en ce qui concerne l’acquisition, l’analyse et le stockage d’images microscopiques de haute qualité. Une fois qu’un prélèvement est réalisé, étalé et coloré, les seuls outils nécessaires sont un microscope, un téléphone portable, un ordinateur, un atlas en couleur et une centrifugeuse. D’un point de vue commercial et financier, la cytologie est devenue un élément incontournable de la pathologie clinique dans les structures vétérinaires. Les superviseurs et les examinateurs qui observent les résidents en pathologie clinique notent d’ailleurs souvent que c’est à la cytologie que les candidats consacrent le plus de temps. Ils obtiennent aussi de meilleures notes en cytologie que dans les autres domaines de la pathologie clinique, comme la biochimie, la pathologie générale, l’hématologie et la gestion des analyses de laboratoire.

Acquisition d’échantillons et imagerie efficaces

En général, les cliniciens réalisent 1 à 4 frottis par lésion. L’examen se concentrera d’abord sur les cellules présentes, leur état de préservation, la présence d’une inflammation (Encadré 4) et de caractéristiques malignes (Encadré 5). Pour qu’un diagnostic soit possible, il faut que le prélèvement contienne suffisamment de cellules, qu’il soit correctement fixé, que les cellules soient bien réparties et que la contamination sanguine soit minimale. Les prélèvements sont généralement réalisés par aspiration, mais la simple insertion d’une aiguille peut suffire lorsque les cellules sont séparées, comme dans le cas des lymphomes. L’aspiration sera faite avec une aiguille de 22-23 G et une seringue de 20 mL, en effectuant quelques mouvements de va-et-vient pour récupérer des cellules provenant d’une zone plus grande et plus représentative de la lésion. Le contenu aspiré est déposé sur une lame, en tenant l’aiguille selon un angle de 45 degrés. Le frottis sera ensuite étalé à l’aide d’une deuxième lame, placée sur la première : elle sera lentement tirée horizontalement, en exerçant le moins de pression verticale possible. Le séchage sera fait rapidement en agitant la lame dans l’air pendant environ 30 secondes, ou en la plaçant devant un ventilateur ou un sèche-cheveux. Cela permet d’éviter la rétraction ou la dissolution des cellules.

Encadré 4. Évaluation cytologique d’une inflammation.

Encadré 5. Critères de malignité (> 3 nécessaires).

L’examen microscopique sera de préférence réalisé avec un microscope trinoculaire équipé d’un appareil photo numérique et relié à un ordinateur pour capturer de multiples images. Il est également possible de prendre des photos avec un téléphone portable, en zoomant pour agrandir les images des cellules (Figure 3). Les microphotographies doivent être optimisées numériquement en ajustant la luminosité, le contraste et la balance des blancs, afin d’éviter d’obtenir une couleur jaune à l’arrière-plan, qui provoque des distorsions. Les images seront recadrées pour faire un gros plan sur les caractéristiques diagnostiques pertinentes. Plusieurs logiciels gratuits de traitement d’images permettent de réaliser automatiquement des collages de 4 à 16 images optimisées, pour synthétiser les différentes observations et obtenir une représentation complète et précise du frottis, ce qui facilite le diagnostic (Figure 4). Les collages d’images diagnostiques seront enregistrés numériquement sous forme de fichiers jpeg, afin de pouvoir les utiliser pour illustrer des conférences ou les stocker en vue de comparaisons ou d’études ultérieures.

La cytologie commence par l’examen global de la lame : il s’agit d’abord de repérer si le nombre de cellules est suffisant (ou excessif), si du sang, des lipides contaminants ou des structures macroscopiques (par exemple, amas de cellules, larves) sont présents, et si des artéfacts liés au frottis ou au séchage sont visibles. L’examen microscopique direct sera ensuite réalisé à trois grossissement différents, selon un processus itératif et progressif :

I) x 10 à 20 pour rechercher les grandes structures, visualiser leur architecture et identifier les zones les plus intéressantes pour le diagnostic ; 

II) x 40 à 60 pour affiner et observer les détails ; 

III) x 100 (dans l’huile) pour approfondir les détails cellulaires/subcellulaires.

Cytologie et tumeurs

Une revue des prélèvements soumis au laboratoire universitaire des auteurs a fourni quelques statistiques intéressantes, qui montrent l’utilité de la cytologie lors du diagnostic d’une éventuelle tumeur. Environ 95 % des 7 560 cas (dont 62 % avaient été soumis en interne et 38 % provenaient de cliniques externes) concernaient des chiens. Au total, 14 % des prélèvements n’ont pas pu être utilisés car le nombre de cellules intactes était insuffisant (Encadré 2) ; lorsque les lames étaient interprétables, une tumeur fut identifiée dans 19 % des cas (dont 64 % étaient malignes). Une origine inflammatoire était la principale cause identifiée dans les autres cas.

Parmi les trois types de tumeurs identifiées à la cytologie, la prévalence la plus élevée concernait les tumeurs mésenchymateuses (42 %, dont 98 % chez le chien et 2 % chez le chat). Venaient ensuite les tumeurs à cellules rondes (32 %, dont 88 % chez le chien et 12 % chez le chat) et les tumeurs épithéliales (26 %, dont 93 % chez le chien et7 % chez le chat). Trente pour cent des cancers canins étaient des lymphomes, 27 % des carcinomes, 26 % des sarcomes, 13 % des tumeurs mastocytaires et 4 % des tumeurs neuroendocriniennes. Le classement des tumeurs bénignes du chien était le suivant : 65 % de lipomes, 16 % d’adénomes, 7 % d’histiocytomes et 5 % d’hémangiopéricytomes. Chez le chat, les tumeurs bénignes étaient trop peu nombreuses pour être prises en compte, mais parmi les 75 cas de tumeurs félines malignes, on comptait 52 % de lymphomes, 30 % de carcinomes, 9 % de sarcomes, 4 % de tumeurs mastocytaires et 3 % de tumeurs plasmocytaires.

Cinq types principaux de tumeurs représentaient 84 % du total des tumeurs diagnostiquées chez le chien, et 98 % chez le chat. Le lipome était le diagnostic cytologique le plus courant chez le chien (il était deux fois plus fréquent dans les cas soumis par des cliniques externes), mais un seul cas fut diagnostiqué chez un chat. Les tumeurs mastocytaires étaient deux fois plus fréquentes chez les chiens (8 %) que chez les chats (4 %). Le lymphome, la tumeur féline, la plus fréquente, était deux fois plus souvent diagnostiqué chez le chat que chez le chien. Plus d’un cancer sur 3 était un sarcome ou un carcinome, et ces cas étaient trois fois plus souvent diagnostiqués au sein des prélèvements réalisés dans notre structure spécialisée. Cliquer sur ce lien pour accéder à la description des tumeurs les plus courantes.

Critères de malignité

Il est indispensable de savoir repérer une tumeur maligne (soit un cancer). Pour la plupart des tumeurs malignes, la fiabilité du diagnostic cytologique est conditionnée à la présence d’au moins trois critères spécifiques dans une proportion importante de cellules (Encadré 5). Dans une tumeur bénigne, l’aspect des cellules présente de grandes similitudes alors que les cellules cancéreuses se caractérisent par des formes et des tailles très diverses ; il en est de même pour les noyaux et les nucléoles. Des préfixes grecs (par exemple, pléo, aniso, macro, xéno, hyper) sont généralement utilisés pour les décrire, et il peut être utile de les mémoriser.

Classification des tumeurs

En cytologie, les tumeurs malignes sont divisées en trois groupes, selon leur origine et leur morphologie. 

• Dans les prélèvements issus de tumeurs mésenchymateuses (des sarcomes si elles sont malignes), la cellularité est généralement faible à modérée, les cellules sont isolées ou forment des amas peu cohésifs, avec des limites cellulaires mal définies ; elles sont parfois associées à une matrice extracellulaire rose. Les cellules individuelles ont un aspect fusiforme ; les noyaux ovales sont légèrement allongés et une quantité modérée de cytoplasme basophile pâle apparait fréquemment sous forme d’extensions uni/bipolaires. Des granulations cytoplasmiques rouges, fines et ponctuelles sont parfois observées.
• Dans les tumeurs épithéliales (des carcinomes si elles sont malignes), les cellules tendent à avoir une forme ronde à polygonale, avec un noyau rond et un cytoplasme basophile abondant ; les cellules s’exfolient en grappes. La limite cellulaire est plus nette que dans un sarcome, mais moins évidente que dans une tumeur à cellules rondes.
• Les tumeurs à cellules rondes discrètes s’exfolient beaucoup ; le prélèvement permet donc souvent de récupérer un grand nombre de cellules isolées. Elles peuvent occasionnellement s’agréger en grands amas multicouches, où les détails cellulaires sont peu ou pas visibles. La plupart des tumeurs à cellules rondes sont fragiles, et il est donc nécessaire de prendre des précautions particulières lors du traitement de du prélèvement.

Conclusion

L’acquisition et le traitement d’un prélèvement, ainsi que son évaluation microscopique, ne nécessitent que des compétences relativement élémentaires, facilement disponibles en clinique pour animaux de compagnie, où la cytologie joue un rôle diagnostique de plus en plus important. Les lésions inflammatoires sont les plus faciles à reconnaître car elles nécessitent surtout d’identifier des cellules sanguines, mais de nombreux cas de tumeurs peuvent également être identifiés grâce à leurs caractéristiques. Les cliniciens peuvent rapidement se familiariser avec les résultats cytologiques les plus courants, quitte à référer les cas qui nécessitent plus d’expérience à un spécialiste.

En savoir plus

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• Papakonstantinou S, O’Brien PJ. High content imaging for the morphometric diagnosis and immunophenotypic prognosis of canine lymphomas. Cytometry: Part B – Clinical Cytometry Doi: 10.1002/cytob.21170; 2014.
• Domingos M, Davies AM, O’Brien PJ. Application of high content analysis in clinical cytology for translational safety biomarkers of drug-induced toxicity for lymphoma chemotherapy. Basic Clin. Pharmacol. Toxicol. 2014;115:145-153.
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