Kim Nguyen

Het beschrijven van de morfologie van de huid speelt een belangrijke rol in de dermatologische diagnostiek. Tevens is het van belang om het effect van een behandeling te evalueren. Wanneer het niet mogelijk is om een diagnose te stellen op basis van het klinisch beeld, wordt veelal een punch biopt afgenomen. Een punch biopt wordt als de ‘gouden standaard’ gezien voor aanvullend onderzoek. Echter, een punch biopt is een invasieve diagnostische methode en kan daarmee leiden tot ontstekingen en littekenvorming van de huid. Daarnaast belemmert het afnemen van een huidbiopt de mogelijkheid om histopathologische veranderingen in de huid op dezelfde locatie te vervolgen in de loop van de tijd. Een veel voorkomend probleem is dat een punch biopt niet altijd representatief is voor de gehele laesie, waardoor een sampling error kan optreden. Een andere type sampling error ontstaat wanneer het meest agressieve of actieve deel van een punch biopt wordt gemist bij het histopathologisch onderzoek. Een sampling error kan resulteren in een aspecifieke diagnose of onder- of misdiagnose, hetgeen weer kan leiden tot inadequate behandelingen. Vanwege deze nadelen zijn in de afgelopen jaren nieuwe, niet-invasieve beeldvormende technieken ontwikkeld. Deze technieken maken het mogelijk om de morfologie van de huid in detail te evalueren zonder dat er een punch biopt noodzakelijk is. Van de beschikbare beeldvormende technieken bieden de in vivo reflectie confocale microscoop (RCM) en de videodermatoscoop (VD) de mogelijkheid om te huid te onderzoeken met een hoge resolutie. Het doel van de onderzoeken, die staan beschreven in dit proefschrift, was om de huidige protocollen van het diagnostisch proces te optimaliseren en de morfologie van de huid te onderzoeken met behulp van geavanceerde beeldvormende technieken.

Doel 1: Het onderzoeken van de sampling error in superficiële basaalcelcarcinomen en het klinisch effect hiervan
Het basaalcelcarcinoom is de meest voorkomende maligniteit in de Caucasische populatie. De histologische subtypering van het BCC is van belang, omdat de behandeling per subtype kan verschillen. Het superficiële BCC (sBCC) kan worden behandeld met niet-invasieve therapieën, terwijl agressieve BCCs (micronodulaire BCC (mnBCC) en infiltratieve BCC (iBCC)) met een grotere marge geëxcideerd worden dan laagrisico BCCs (nodulaire BCC (nBCC) en sBCC). De Europese richtlijn geeft de aanbeveling om een punch biopt af te nemen bij klinisch suspecte BCCs. Echter, in verschillende studies werd in 11% tot 39,1% van de gevallen bij excisie een agressievere BCC subtype gevonden, welke initieel gemist werd bij het punch biopt. Dit kan het resultaat zijn geweest van een sampling error van het punch biopt. In hoofdstuk 2.1 wordt de sampling error binnen een 3 mm punch biopt onderzocht. Alle onderzochte punch biopten hadden initieel de diagnose sBCC, gebaseerd op histopathologisch onderzoek van het punch biopt op 1 niveau. We vergeleken de nauwkeurigheid van het huidig histopathologisch proces (beoordeling van 1 niveau binnen een punch biopt) met een uitgebreid protocol (beoordeling van 5 niveaus). Histopathologisch onderzoek van 5 niveaus resulteerde in detectie van andere BCC subtypes in 22,4%. Echter, het extra doorsnijden, kleuren en beoordelen van coupes op 4 additionele niveaus is tijdrovend, arbeidsintensief en duur in vergelijking met de huidige histopathologische methode. Daarom heeft een protocol dat minder uitgebreid is, maar alsnog een hoog aantal agressievere BCC subtypes detecteert, de voorkeur. Alternatieve protocollen zijn de evaluatie van 2 additionele niveaus (400 µm en 800 µm dieper dan de initiële H&E gekleurde coupes) of 1 additioneel niveau (800 µm dieper dan de initiële H&E gekleurde coupes). Dit levert een detectie van respectievelijk 20,7% en 19,8% op van andere BCC subtypes. Tevens kan een ander bestaand protocol als alternatief overwogen worden. In het Radboud universitair medisch centrum (Radboudumc) wordt doorgaans bij inflammatoire huidaandoeningen, die klinisch moeilijk te diagnosticeren zijn, een 4 mm punch biopt afgenomen. Deze biopten worden vervolgens centraal doorgesneden en op 2 niveaus bekeken. Het voordeel is dat in dit protocol een groter biopt wordt onderzocht en dat het voor pathologen minder tijdrovend is vergeleken met het protocol waarbij 5 niveaus wordt geëvalueerd. Echter, de 2 niveaus die bij de 4 mm punch biopten worden onderzocht, liggen zeer dicht bij elkaar. Hierdoor wordt geen goed overzicht verkregen van het gehele punch biopt. Om deze reden lijkt deze methode niet geschikt. Daarnaast ontstaan BCCs vaak in het gelaat, waar het afnemen van een grotere punch biopt niet gewenst is vanwege het risico op een groter litteken. Opvallend in deze studie was, dat maar een klein aantal klinische recidieven en therapie falen werd gevonden. De follow up periode in dit onderzoek was korter dan een jaar, terwijl recidieven tot 3-4 jaar na behandeling nog kunnen ontstaan. Ons voornemen is om de follow up periode te verlengen om te onderzoeken of de detectie van een agressievere BCC subtype is geassocieerd met een hoger aantal recidieven.

Een niet-chirurgische behandeling voor sBCC, met goede cosmetische resultaten, is methylaminolevulinaat fotodynamische therapie (MAL-PDT). De behandeling bestaat uit 2 behandelsessies met een tussenpoos van 1 week. Eventueel kan dit, indien nodig, na 3 maanden herhaald worden. Echter, dit protocol vereist minstens 2 ziekenhuis bezoeken. Dit is onpraktisch voor patiënten en kostbaar. In hoofdstuk 2.2 wordt een pilot studie beschreven waarin de klinische effectiviteit van 2 MAL-PDT behandelsessies op 1 dag voor de behandeling van sBCC werd onderzocht. De studie laat veelbelovende resultaten zien. Echter, bij 5 patiënten sloeg deze therapie onvoldoende aan. Bij verder onderzoek bleken 3 van deze 5 sBCCs toch een gemengd type BCC te betreffen. Dit kan of het gevolg zijn geweest van een sampling error of van histologische onderdiagnose van het punch biopt. Twee van de 3 gemengde BCCs werden geïdentificeerd met behulp van het intensievere protocol (evaluatie van 5 niveaus), zoals eerder beschreven. Echter, dit protocol is niet in staat om gemengde BCCs te detecteren die het gevolg zijn van een sampling error waarbij het minst agressieve deel van de laesie is gebiopteerd. In dergelijke gevallen kunnen niet-invasieve beeldvormende technieken, zoals RCM, het risico op sampling error verkleinen. RCM biedt de mogelijkheid om de gehele tumor in beeld te brengen en verschillende BCC subtypen te onderscheiden.

Doel 2: Het onderzoeken van de toepasbaarheid van in vivo reflectie confocale microscopie bij niet-melanoom huidkanker
Niet-melanoom huidkanker (NMSC), voornamelijk bestaande uit het BCC en plaveiselcelcarcinoom (PCC), is het meest voorkomende type kanker in de blanke populatie. Pathologisch onderzoek met punch biopten wordt gezien als de ‘gouden standaard’ om deze typen huidkanker te diagnosticeren. Echter, dit onderzoek is gevoelig voor sampling errors. Niet-invasieve diagnostische technieken, waarmee de gehele tumor kan worden onderzocht, kunnen het risico op sampling error verkleinen. Daarnaast zijn deze technieken patiënt vriendelijker vanwege het niet-invasieve karakter en de mogelijkheid om direct bij het eerste consult de diagnose te kunnen stellen. In hoofdstuk 3 wordt beschreven of RCM geschikt is om NMSC te diagnosticeren.

Vroegtijdige detectie van PCC is van belang vanwege het risico op metastasering en de daarmee samenhangende mortaliteit. Echter, in de dagelijkse praktijk kan het klinisch onderscheid tussen invasief SCC, SCC in situ en de voorlopers en varianten van PCC soms lastig zijn. In hoofdstuk 3.1 worden zowel de diagnostische als monitoring kenmerken van RCM beschreven voor aandoeningen binnen het continuüm van actinische keratose (AK) en PCC. Een uitgebreid literatuuronderzoek leverde 25 studies op die in het systematic review werden geïncludeerd; AK (n=15), actinische cheilitis (AC) (n=1), erytroplasia van Queyrat (EoQ) (n=1), Morbus Bowen (BD) (n=7), SCC (n=8) en keratoacanthoom (KA) (n=2). Het merendeel van de studies waren case-series, gevolgd door case-control studies, cohort studies en een case-report. Overlappende RCM kenmerken voor alle aandoeningen binnen dit continuüm waren schilfering, hyperkeratose en atypische keratinocyten gerangschikt in een atypische honingraatpatroon (milde atypie) of een onregelmatige architectuur (ernstige atypie) in het stratum granulosum en stratum spinosum. Actinische keratose en AC lieten soortgelijke kenmerken zien met daarbij ook parakeratose, slecht afgrensbare en onregelmatige keratinocyten celgrenzen, exocytose, gedilateerde bloedvaten en dermale solaire elastose. Morbus Bowen en EoQ vertoonden ook (epi)dermale dendritische cellen, terwijl in KA ronde nucleaire cellen te zien waren. Plaveiselcelcarcinomen vertoonden meer uitgebreide keratinocyten atypie in de strata spinosum en granulosum, onregelmatige architectuur in het stratum granulosum en bloedvaten met een grotere diameter ten opzichte van AK. Tevens kunnen bij PCC nestachtige structuren worden gevonden in de dermis. In AK en AC werd middels RCM een vermindering van de epidermale atypie waargenomen na een periode van behandeling. In het algemeen was de diagnostische sensitiviteit en specificiteit van RCM tussen de 79-100% en 78-100%. Een limitatie van RCM is de beperkte penetratiediepte van de laser, met name in hyperkeratotische laesies. Curettage van de hyperkeratotische schilfering of voorbehandeling met keratinolytische middelen is dan aangewezen. Verder zijn het merendeel van de geïncludeerd studies in deze systematische review van matige methodologische kwaliteit (volgens de STrengthening the Reporting of OBservational studies in Epidemiology (STROBE) criteria). Deze matige kwaliteit was voornamelijk het gevolg van gebrek aan omschrijving van potentiële bronnen van bias, uitleg over statistische methodes en descriptieve data. Een gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT) van hoge methodologische kwaliteit, waarbij RCM met een punch biopt of chirurgische excisie wordt vergeleken op dit gebied, zou kunnen bijdragen aan de diagnostische nauwkeurigheid van de RCM.

In de dagelijkse praktijk presenteren patiënten zich vaak met AKs. Echter, het klinisch beeld van AK kan veel overeenkomsten vertonen met PCC. In hoofdstuk 3.2 hebben we daarom RCM kenmerken beschreven die onderscheid kunnen maken tussen AK en PCC. De aanwezigheid van een onregelmatige architectuur in het stratum granulosum gecombineerd met een onregelmatige architectuur in het stratum spinosum en/of dermaal gelokaliseerde tumornesten zijn de belangrijkste RCM kenmerken om onderscheid te maken tussen AK en PCC. Deze studie laat tevens zien dat er een slechte tot geen interobserver overeenkomst is tussen een ervaren en onervaren RCM gebruiker. Dit geeft aan hoe lastig het is voor een onervaren RCM gebruiker om de specifieke RCM kenmerken voor deze aandoeningen te interpreteren. Pellacani et al. rapporteerden een significante correlatie tussen het classificeren van keratinocyten atypie in AK middels RCM en histopathologie door ervaren geblindeerde RCM gebruikers. Een studie naar de leercurve van RCM gebruikers in het herkennen van specifieke RCM kenmerken zal meer informatie kunnen geven over hoeveel tijd geïnvesteerd moet worden aan training om zo adequate scholingsprogramma’s te ontwikkelen. Bovendien is het mogelijk om met de Vivascope software (meest gebruikte RCM apparaat) RCM beelden naar experts in andere centra te versturen voor analyse. Dit draagt bij aan de leercurve van een beginnende RCM gebruiker en hierdoor kan het aantal centra toenemen dat niet-invasieve RCM diagnostiek aanbiedt.

Meerdere studies hebben de diagnostische rol van RCM bij BCCs bestudeerd. RCM zou patiëntvriendelijker zijn vanwege het niet-invasieve karakter en de directe diagnosestelling, maar ook meer kosteneffectief zijn vergeleken met de huidige standaard methode voor diagnostiek middels histopathologisch onderzoek. In hoofdstuk 3.3 wordt het protocol beschreven voor een prospectief multicenter RCT waarmee onderzocht wordt of RCM minstens zo effectief is in het diagnosticeren van een BCC en het subtype, als de huidige diagnostische standaard, het histopathologisch onderzoek van een punch biopt. Tevens worden de kwaliteit van leven, aangepaste levensjaren en de kosten onderzocht met behulp van vragenlijsten. In totaal zullen 329 patiënten met een klinisch suspecte BCC worden geïncludeerd. Aanvankelijk participeerde 3 centra in Nederland (Radboud universiteit medisch centrum, Nijmegen; Canisius-Wilhelmina Ziekenhuis, Nijmegen; Rijnstate, Arnhem). Later nam ook het Antoni van Leeuwenhoek ziekenhuis in Amsterdam deel aan de studie. Patiënten worden gerandomiseerd voor RCM of voor een punch biopt. Indien een BCC wordt gediagnosticeerd, zal deze chirurgisch worden geëxcideerd. De studie startte in januari 2016 en zal naar verwachting lopen tot eind 2018.

Doel 3: De toepasbaarheid van (video)dermatoscopie in inflammatoire huidaandoeningen
Inflammatoire aandoeningen zijn soms lastig te diagnosticeren vanwege hun heterogeniteit. Het risico bestaat dat een punch biopt wordt afgenomen van het deel van de laesie met relatief weinig morfologische veranderingen, waardoor het niet mogelijk is om een specifieke diagnose te stellen. Met behulp van (video)dermatoscopie kan een groot huidoppervlakte worden onderzocht onder hoge vergroting. Videodermatoscopie biedt de mogelijkheid om een het beeld tot 1000x te vergroten, waardoor details van de huid zichtbaar worden die niet met het blote oog kunnen worden waargenomen. Mogelijkerwijs zou (video)dermatoscopie de klinische diagnostiek verbeteren zonder de noodzaak van een invasief biopt.

In hoofdstuk 4.1 wordt de rol van (video)dermatoscopie beschreven in het diagnosticeren en monitoren van algemene inflammatoire huidaandoeningen (ISD). In een uitgebreide literatuuronderzoek werden 82 publicaties geïncludeerd in de volgende categorieën: spongiotische dermatitis, psoriatiforme, perivasculaire dermatitis, nodulaire en diffuse dermatitis, palissaderende granulomateuze dermatitis, bulleuze dermatitis, alopecia en verscheidene inflammatoire en reactieve huidaandoeningen. Van alle geïncludeerd studies, was er één RCT van matige methodologische kwaliteit. Het resterend deel van de studies waren cross-sectionele studies (n=35), case reports (n=25), case series (n=15), cohort studies (n=4) en case-control studies (n=2) van matig tot laag methodologisch kwaliteit. Elke diagnose had onderscheidende (video)dermatoscopische kenmerken, maar had ook gemeenschappelijke kenmerken met andere inflammatoire huidaandoeningen. Met VD was het mogelijk om bij psoriasis patiënten specifieke vaatpatronen te detecteren in huidlaesies en de hyponychium van de nagel. Deze waren niet zichtbaar met de gewone dermatoscoop. Verder kan het gebruik van VD bijdragen aan het standaardiseren van dermatoscopische beelden omdat het kalibratie van externe factoren mogelijk maakt. Dit resulteert in reproduceerbare beelden, hetgeen een verbetering van het klinische oordeel van een laesie kan geven. Tevens zou met behulp van software programma’s, met een ingebouwd gestandaardiseerd algoritme voor patronen, behulpzaam kunnen zijn bij het stellen van de klinische diagnose. Echter, de meerwaarde van VD boven conventionele dermatoscopie is momenteel nog niet helemaal duidelijk.

Algemene discussie en toekomstperspectieven

De onderzoeken in dit proefschrift beschrijven verschillende methoden om het risico op sampling error te verminderen. Indien histopathologisch onderzoek als diagnostisch middel wordt gebruikt, zou het extra doorsnijden van het diagnostisch biopt dit risico kunnen verkleinen. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn als de primaire diagnose sBCC is, waarbij de meeste behandelingsmogelijkheden niet-chirurgisch van aard zijn. Hierbij zou een sampling error de reden kunnen zijn waardoor een behandeling niet aanslaat en waarna alsnog een chirurgische behandeling moet plaatsvinden. Echter, verdere ontwikkeling van een meer tijdbesparend en kosteneffectief histopathologisch onderzoeksprotocol wordt geadviseerd. Daarnaast kan het gebruik van niet-invasieve diagnostische technieken, zoals RCM en VD, het mogelijk maken om een diagnose te stellen zonder dat invasieve biopten noodzakelijk zijn en waarmee het risico op sampling error vermindert.

Naar onze mening ligt de belangrijkste klinische toepassing van RCM op het gebied van dermato-oncologie, voor zowel melanomen als NMSC. Op het gebied van melanomen, toonde Pellacani et al. aan dat RCM een bruikbare techniek is wanneer het wordt geïmplementeerd in de dagelijkse patiëntenzorg voor melanomen. Door toepassing van RCM werd een significante reductie van het aantal geëxcideerde benigne huidlaesies ten opzichte van één melanoom aangetoond. Tevens werd een daling in de kosten gezien van 27%. Op het gebied van NMSC, werd recent een RCT gepubliceerd die een hoger patiëntentevredenheid aantoonde in de RCM groep (diagnose en subtypering middels RCM, direct gevolgd door chirurgische excisie) vergeleken met de groep die de standaardzorg (histopathologische evaluatie van een punch biopt, gevolgd door excisie) ontving. De uitkomsten van deze studie, gecombineerd met de resultaten van onze lopende studie over de kosteneffectiviteit, kunnen bijdragen aan de implementatie van RCM als een diagnostisch middel in de Nederlandse BCC richtlijn en de implementatie ervan in de dagelijkse dermatologische praktijk.

In dit proefschrift wordt de toepassing van in vivo RCM beschreven om het risico op sampling error te reduceren. Echter, ex vivo RCM zou hiervoor ook een geschikte methode kunnen zijn. Het is mogelijk om met ex vivo RCM de huidlagen in het horizontale of verticale vlak te visualiseren, afhankelijk van hoe het weefsel in het apparaat wordt gefixeerd. Middels ex vivo RCM kan een punch biopt of excisiepreparaat in zijn geheel onderzocht worden op de aanwezigheid van BCC nesten en subtypering zonder noodzaak tot uitgebreide weefselbewerking voor histopathologisch onderzoek. Beide zijden van het punch biopt of excisiepreparaat kunnen met ex vivo RCM onderzocht worden, of het weefsel kan worden doorgesneden. Op deze wijze is de beperkte penetratiediepte van RCM geen limitatie. Ex vivo RCM kan om deze reden tevens als alternatief dienen voor het uitgebreid histopathologisch protocol dat in dit proefschrift is beschreven. Verder kunnen bij ex vivo onderzoeken met RCM verschillende kleuringen gebruikt worden die kunnen bijdragen aan de verdere diagnostiek. Andere klinische toepassingen van RCM omvatten in vivo en ex vivo bepaling van de vrije marge voor en tijdens de chirurgische excisie van een BCC.

In de toekomst zullen niet-invasieve diagnostische technieken een grote rol spelen in de dermatologie. Echter, er zullen meer stappen ondernomen moeten worden om de rol van de huidig beschikbare technieken, zoals RCM en VD, te bepalen binnen de dermatologische zorg. Middels dit proefschrift willen wij andere onderzoeksgroepen stimuleren om de toepassingen van niet-invasieve beeldvormende technieken verder te onderzoeken en te ontwikkelen, hetgeen zal leiden tot de implementatie van deze technieken in de dagelijkse praktijk, resulterend in een efficiëntere patiëntenzorg, een hogere mate van patiënttevredenheid en een reductie van de zorgkosten.