来源:华夏病理网
现有软组织肿瘤超过一百种,其中包括了80余种良性及中间型肿瘤和40余种肉瘤。准确诊断取决于组织形态学、细胞学特征的识别。不过,不同软组织肿瘤之间存在显著形态学重叠,因此有时极具挑战性;加之越来越多的标本为小活检组织,更是增加了准确诊断的难度。这种情况下,结合免疫组化和分子检测的鉴别诊断意义重大。近些年,软组织肿瘤的免疫组化指标已有了很多进展,分子检测指标更是层出不穷。近日,哈佛大学医院(BrighamandWomen’sHospital)软组织病理专家Hornick在美加病理学会(UnitedStatesandCanadianAcademyofPathology)官方期刊《ModernPathology》就小活检标本中结合免疫组化和分子检测诊断软组织肿瘤问题,针对某些具体肿瘤类型进行了详细讲解。为帮助大家更好的了解相关进展,并用于指导实践,我们将该文中要点编译介绍如下。
一.软组织肿瘤及相关检测概述
软组织肿瘤并不多见,约占所有恶性肿瘤的1%;但其种类繁多,如前所述,具体包括了80余种良性及中间型肿瘤和40余种肉瘤。也正是由于软组织肿瘤少见、但种类繁多,加之目前遇到的活检或小标本越来越多,因此其诊断难度越来越大。
面对类似情况,当然可以加做免疫组化、分子检测等帮助我们做出最终诊断。但作为病理医师都深知:考虑的方向一旦出现错误,有时候辅助检查反而会使得诊断更加复杂化。从实际来说,标本有限的情况下,可以先尽量从临床实际出发、解决最重要的问题。比如首先确定该肿瘤的良恶性,因为这对于手术方案的制定(局部切除、还是扩大切除)、以及是否需采取新辅助治疗来说极为关键。其次,明确为恶性肿瘤的情况下应尽量确定组织学分级;大部分情况下,对于中间级别和高级别肉瘤来说还是会采取新辅助放疗。最后,对于某些特殊类型肿瘤来说,还是要尽量做出最明确的分类诊断;如某些肿瘤的手术范围是有特殊要求的(黏液纤维肉瘤及上皮样肉瘤对切缘范围要求较高),某些肿瘤的化疗方案有自己的特殊性(如Ewing肉瘤、滑膜肉瘤、某些横纹肌肉瘤等)。
实际工作中,并非所有病例均可完美的解决上述三个问题,尤其是小活检标本。此时结合影像学等其他检查结果,对于诊断也是极有帮助的,如影像学查见坏死,则即使该肿瘤活检分级仅为1级,后续分级也极大可能会上调。
传统的免疫组化指标主要作用在于确定肿瘤细胞的分化谱系,这对软组织肿瘤的诊断很有意义;不过,很多病例仅确定分化谱系并不足以做出明确诊断。近些年已有多种基于遗传学改变的新型、特异免疫组化指标,具体见表1。
表1.基于分子遗传学改变、或基因表达谱的软组织肿瘤新型免疫组化指标
除免疫组化检测外,包括荧光原位杂交(fluorescenceinsituhybridization,FISH)、逆转录多聚酶链反应(reversetranscriptase-polymerasechainreaction,RT-PCR)、二代测序、新型的多基因融合分析等技术,在粗针穿刺、细胞块、细胞涂片等标本中已得到了部分应用;尤其FISH检测,在软组织肿瘤的分类中应用最为广泛。
表2.软组织肉瘤诊断中常用的FISH检测探针
需要指出的是,同一分子遗传学改变常见于多种肿瘤,因此其敏感性还有欠缺,需结合临床、组织学及免疫组化结果综合分析。如EWSR1基因最初仅描述于Ewing肉瘤,但目前发现它与多种肿瘤的基因重排有关,且不仅限于肉瘤,也涉及某些良性及中间型软组织肿瘤。不过,大部分情况下FISH检测确定有EWSR1重排已足以做出鉴别诊断。
二.软组织梭形细胞肿瘤
随着对软组织梭形细胞肿瘤分子机制了解的深入,近些年对这类肿瘤的诊断已有了较大进展。梭形细胞肿瘤诊断中,近些年发现的部分标志物详见表3。本文重点讲述孤立性纤维性肿瘤、恶性外周神经鞘膜瘤。
表3.软组织梭形细胞肿瘤部分相对特异性免疫组化指标
1.孤立性纤维性肿瘤
该肿瘤最初描述于胸膜,但目前已知该肿瘤几乎可以发生于任何部位。这是一种纤维母细胞性肿瘤,组织学以结构“无序”、细胞丰富程度不等、间质显著胶原样及扩张、分支(鹿角状)的血管为特点。当然,粗针穿刺活检标本中可能并不会见到上述所有特征。
免疫组化方面,孤立性纤维性肿瘤95%会表达CD34,不过这一指标也可以表达于多种会和孤立性纤维性肿瘤混淆的其他肿瘤,如梭形细胞脂肪瘤等,因此其特异性并不高。更遗憾的是,一直以来孤立性纤维性肿瘤并无非常特异性的免疫组化指标,因此粗针穿刺活检中鉴别该肿瘤和其他梭形细胞肿瘤、尤其梭形细胞肉瘤如滑膜肉瘤及富于细胞的恶性外周神经鞘膜瘤时,可能非常困难。
年有研究发现孤立性纤维性肿瘤有重现性、特异性基因融合,即NAB2-STAT6。该基因异常仅见于孤立性纤维性肿瘤,且几乎所有的孤立性纤维性肿瘤均有此异常。不过,由于该基因位于染色体12q13周围,因此无法进行常规的FISH检测。幸运的是,免疫组化可以极好的替代FISH检测:免疫组化中STAT6阳性表现为细胞核的弥漫、强着色,对于孤立性纤维性肿瘤极为敏感和特异。尤其形态学表现和恶性孤立性纤维性肿瘤或富于细胞型孤立性纤维性肿瘤极为相似的单相型滑膜肉瘤,STAT6总是阴性。此外,免疫组化STAT6可用于粗针穿刺活检、以及细针穿刺标本制作而来的细胞块。
具体实例
图1恶性孤立性纤维性肿瘤。本例为73岁女性,盆腔较大肿物,粗针穿刺活检。细胞丰富,局灶可见多形性,散在薄壁、分支状血管。高倍镜下细胞卵圆形,胞质稀少,呈片状排列,核分裂多见(未示)。免疫组化STAT6可见细胞核弥漫、强阳性,证实为孤立性纤维性肿瘤。
2.恶性外周神经鞘膜瘤
恶性外周神经鞘膜瘤可发生于1型神经纤维瘤病患者,也可为散发病例,或放射治疗后。肿瘤发生于大神经或神经纤维瘤、或1型神经纤维瘤病患者发生梭形细胞肉瘤时,诊断相对简单。其他情况下、尤其标本有限的小活检中诊断恶性外周神经鞘膜瘤则有一定难度。
恶性外周神经鞘膜瘤的组织学特征性表现有:细胞丰富区和细胞稀疏区交替分布,程度不等的黏液样间质,血管周围细胞丰富,细胞核拉长、两端尖。约5%的病例会出现异源性分化(最常见为横纹肌母细胞分化)。不过,活检标本有时候组织学特征不会表现的那么充分。免疫组化中有施万细胞分化的证据、即S-或SOX10阳性病例不足50%,且一般也是局灶阳性,粗针穿刺活检标本并不一定出现。
年有研究发现恶性外周神经鞘膜瘤中具有SUZ12和EED的突变,这些基因编码的蛋白PRC2在染色质通过组蛋白H3的27号赖氨酸残基三甲基化(histoneH3lysine27trimethylation,H3K27me3)而表观修饰(epigeneticmodification)方面发挥重要作用。高达90%的恶性外周神经鞘膜瘤具有PRC2的异常;约65%的病例可见纯合子突变导致PRC2功能缺失以及H3K27me3缺失。可以通过只识别H3K27me3的特异性单克隆抗体来进行相关评估。
恶性外周神经鞘膜瘤中H3K27me3缺失的比例因组织学分级的不同而不同:高级别病例中高达85%具有H3K27me3缺失,而低级别者具有该缺失的比例为35%。不过免疫组化检测H3K27me3仍是恶性外周神经鞘膜瘤最敏感、最特异的指标,因为临床实践中需要鉴别的大部分都是高级别肿瘤。不过需要提醒的是,有一小部分去分化脂肪肉瘤、及某些梭形细胞恶性黑色素瘤也会有H3K27me3的缺失。
具体实例
图2恶性外周神经鞘膜瘤。本例为47岁男性胸壁肿物,粗针穿刺活检。组织学表现为富于细胞、束状排列的肿瘤,散在薄壁、扩张的血管。中高倍观察,细胞形态均一,梭形;胞质稀少,细胞核两端尖锐,染色质分布均一;局灶可见胶原性间质。免疫组化H3K27me3缺失,血管内皮细胞阳性可作为内对照。同时免疫组化SOX10阴性(未示);FISH检测SS18基因重排阴性。
三.软组织上皮样肿瘤
软组织肿瘤中,有很多会出现上皮样的细胞学形态。毋庸置疑,这种情况下诊断软组织肿瘤之前,必须先排除更为常见的转移性癌、转移性恶性黑色素瘤。综合分析结构、细胞学特点,并结合间质特点、解剖学部位,可有助于缩小鉴别诊断范围。近些年对这类肿瘤也发现了部分特异性分子遗传学改变,且有些可以通过免疫组化的方法来进行检测,详见表4。本文重点讨论上皮样血管内皮瘤(epithelioidhemangioendothelioma)。
表4.软组织上皮样肿瘤中部分免疫组化指标
上皮样血管内皮瘤
上皮样血管内皮瘤最初被视为生物学行为中间类型的间叶性肿瘤,但目前被归为肉瘤;不过,相比血管肉瘤来说,它的侵袭性稍差。尽管该肿瘤具有内皮分化,但却并不会形成真正的血管腔,这也增加了其诊断难度。
上皮样血管内皮瘤顾名思义为血管内皮细胞构成,细胞形态方面一般细胞核形态温和,胞质嗜酸性,偶见胞质内空泡。瘤细胞呈条索状或巢状,间质显著黏液样变或玻璃样变。该肿瘤不仅可发生于软组织,还可发生于肝脏、肺、骨等,发生于这些部位时常见为多中心性。上皮样血管内皮瘤免疫组化常见CK阳性,这一特点、加之组织学表现、以及临床为多灶性时,很容易误诊为转移癌,尤其是误诊为乳腺小叶癌、胃低黏附性癌(包括印戒细胞癌)。
临床实践中,只要考虑到上皮样血管内皮瘤可能,通过血管标记相关免疫组化指标如CD31、ERG等证实有血管内皮分化,一般已足以明确诊断。不过,有20%左右的病例细胞核异型性程度会相对显著,且常伴核分裂增加、有时还会出现片状结构;这种情况下和上皮样血管肉瘤的鉴别可能很困难,尤其活检小标本时,由于典型组织学表现可能不足,诊断更是困难。但这一鉴别却具有显著临床意义:后者更具侵袭性,且对化疗更敏感。
年,有人报道两例上皮样血管内皮瘤具有t(1;3)(p36.3;q25)易位。年,又有两个独立小组发现了由于该易位导致的特异性基因重排WWTR1-CAMTA1。约85%至90%的上皮样血管内皮瘤中可见这一基因融合,免疫组化CAMTA1可作为这一遗传学异常的替代指标:具有WWTR1-CAMTA1重排的上皮样血管内皮瘤表现为CAMTA1细胞核阳性,而和上皮样血管内皮瘤形态学类似的上皮样血管肉瘤、癌、其他上皮样间质肿瘤(如上皮样肉瘤)均为阴性。这一标志物在肝脏粗针穿刺活检标本的鉴别诊断中尤其有用:上皮样血管内皮瘤的瘤细胞在肝细胞之间浸润性生长时,很难识别出来。
具体实例
图3.肝脏上皮样血管内皮瘤。该例为60岁女性、肝脏多发结节,粗针穿刺活检标本。肝实质细胞形态与正常肝细胞几乎一样,高倍观察可见散在部分深染、异型细胞,个别多核细胞;肝窦内尤其明显。免疫组化CAMTA1检测,肝窦内异型细胞可见细胞核阳性。
图4.肝脏上皮样血管内皮瘤,图3中病例的另一个区域,细胞学及结构的异型性更为显著,瘤细胞呈条索状,偶见胞质内空泡;背景为胶原性间质。免疫组化CAMTA1检测瘤细胞的细胞核阳性,且条索样结构更加明显。
四.软组织多形性肉瘤
软组织多形性肉瘤包括了一组临床生物学行为、转移潜能有所不同的肿瘤,但其组织学表现却有显著重叠。因此,对于这组肿瘤而言,仔细评估形态学表现、结合免疫组化确定分化谱系,才是准确诊断的基础。比如黏液样纤维肉瘤可见内含弯曲血管、散在深染、多形细胞的黏液样基质区;不过,高级别黏液样纤维肉瘤时大部分情况下黏液基质稀少,可能无法与未分化多形性肉瘤鉴别。诊断骨外骨肉瘤必须镜下可见恶性肿瘤细胞位于骨样基质内;这一表现可能极为局灶,而大部分区域则无法和其他多形性肉瘤鉴别。多形性脂肪肉瘤则是指其他方面无特殊表现(有时可以表现为上皮样)的多形性肉瘤中具有脂肪母细胞。当然,这些肿瘤在广泛取材的情况下大部分可以作出明确诊断。总体说来,这组肿瘤的遗传学特征非常复杂,大部分病例都没有特异性、可用于诊断的分子遗传学异常;例外情况是去分化脂肪肉瘤-该肿瘤具有诊断性标志物。
去分化脂肪肉瘤
去分化脂肪肉瘤大多数发生于腹膜后、腹腔、盆腔等处。尽管其形态学多形性显著,但其转移潜能相比其他多形性肉瘤来说却要低,仅为15%左右;大部分患者死于无法控制的局部复发。从定义来说,去分化脂肪肉瘤是指从高分化脂肪肉瘤突然过渡到非脂肪性的肉瘤,非脂肪性成分可有多种形态,甚至同一肿瘤内也是如此,如细胞形态为梭形、上皮样、多形性,间质黏液样程度不一,甚至约10%的病例出现异源性成分(最多见为横纹肌母细胞及软骨-骨样分化)。如未取到高分化脂肪肉瘤成分,则并无独特形态学特点。非脂肪性成分可不同程度的表达SMA、desmin,因此可与平滑肌肉瘤混淆。粗针穿刺活检标本中识别去分化脂肪肉瘤更是尤其困难,此时临床部位可能才是提醒我们不要忘记去分化脂肪肉瘤的关键点。
幸运的是,去分化脂肪肉瘤(和高分化脂肪肉瘤)具有独特的分子遗传学改变,即染色体12q13-15区域高水平扩增,而这一区域涉及了致癌基因MDM2、CDK4。这一扩增常导致某些特殊类型的染色体,如环状染色体、巨大标志(giantmarker)染色体,可通过经典的核型分析来确定。MDM2对于去分化脂肪肉瘤来说,是一个可明确诊断的标志物。FISH检测MDM2扩增、或免疫组化检出MDM2过表达均可用于鉴别诊断;不过,由于如恶性外周神经鞘膜瘤、黏液样纤维肉瘤等免疫组化也会出现MDM2的表达,因此FISH检测MDM2扩增对于去分化脂肪肉瘤来说最具特异性。免疫组化检测CDK4和MDM2的特异性要强于仅检测MDM2。FISH检测除用于粗针穿刺活检标本外,还可用于细针穿刺标本、细胞学涂片等。
具体实例
图5.去分化脂肪肉瘤。本例为63岁男性,腹膜后巨大肿物,粗针穿刺活检。镜下见细胞密度不一的梭形细胞肿瘤。瘤细胞具有轻度异型性,可见核分裂,呈束状排列。组织学表现并无特异性。免疫组化MDM2检测为细胞核强阳性;细针穿刺标本制备细胞学涂片,行FISH检测,针对染色体12q15区MDM2基因的红色探针数量多,而针对12号染色体着丝粒的绿色探针为正常的2个,表明MDM2基因有高水平扩增。
五.软组织小圆细胞肉瘤
小圆细胞肉瘤包括了一组极具侵袭性的恶性肿瘤,尤其好发于儿童和年轻成人。该组肿瘤常需特殊的化疗方案,因此准确诊断极为重要;不幸的是,这组肿瘤的形态学特点极为相似,仅凭粗针穿刺活检标本、甚至细针穿刺标本可能很难做出确诊。尽管最终诊断是整合组织学表现、免疫组化结果、分子遗传学检测结果而做出的,但密切联系临床,比如患者年龄、发病部位,可能会缩小鉴别诊断范围。
该组肿瘤有很多具有特异性基因易位,因此可通过基因重排检测用于指导诊断。小圆细胞肉瘤中部分基因重排情况详见表5,其检测方法包括FISH、RT-PCR、乃至较新的二代测序等。本文重点介绍其中的CIC重排肉瘤。
表5.小圆细胞肉瘤中部分基因重排情况
CIC重排肉瘤
CIC重排肉瘤又称为CIC-DUX4肉瘤,是无EWSR1基因融合小圆细胞肉瘤中最常见的“Ewing样”小圆细胞肉瘤。首次描述是年,直至年才进行了相对完整阐述。该肿瘤最常见于年轻人、中年人四肢及躯干的深部软组织,但年龄和发病部位并无特异性。与Ewing肉瘤不同的是,发生于骨骼者罕见。该肿瘤的临床生物学行为比Ewing肉瘤更具侵袭性,预后更差;但目前因为尚无针对CIC重排肉瘤的特殊治疗方案,因此二者的治疗方案相似。
CIC重排肉瘤一般也表现为小圆形细胞成片分布,因此和Ewing肉瘤非常相似,但一定程度上也有独特表现,如细胞核具有轻度异型性,可见显著核仁,具有少量淡染或嗜酸性胞质。很多肿瘤局灶会有黏液样间质及少量梭形或上皮样成分,有时会伴横纹肌特征。这些均不同于Ewing肉瘤:Ewing肉瘤的细胞学表现相对均一,细胞核为圆形,染色质细腻,核仁不明显,胞质稀少。
免疫组化方面,Ewing肉瘤几乎所有病例均会表现为CD99在细胞膜弥漫、强阳性,而CIC重排肉瘤中CD99常表现为斑片状、不均一的着色,约20%的病例可出现弥漫性着色。Ewing肉瘤大部分会表达NKX2.2,这一点也可以与CIC重排肉瘤鉴别。
基因表达分析已发现CIC重排肉瘤中具有ETV4和WT1的过表达,免疫组化中二者在细胞核着色也有助于确定诊断。CIC重排肉瘤中最常见的基因融合为CIC-DUX4,少数病例中也有CIC-FOXO4融合。FISH检测证实有CIC重排可明确诊断。不过,约15%的病例FISH结果阴性,可能是由于另有其他重排所致。ETV4的上调比FISH检测CIC重排更为敏感。综合来说,目前对于CIC重排肉瘤的诊断并无所谓最佳方案,可能免疫组化和FISH结合才是相对好的方法。
具体实例
图6.CIC重排(CIC-DUX4)肉瘤。本例为37岁男性,大腿肿物粗针穿刺活检。镜下为富于细胞的肿瘤,可见大片坏死。瘤细胞小圆形,局部可见少量黏液样间质。细胞核大小不一、形状不等,可见不规则核仁及少量嗜酸性胞质。细胞核具有一定程度的异型性,这不符合Ewing肉瘤。免疫组化ETV4和WT1均为细胞核着色,这是CIC重排肉瘤的特点。FISH检测所用探针的绿色信号对应的是CIC基因的5’端,红色信号对应的是CIC基因的3’端;黄色则是二者融合后的颜色,代表正常的CIC基因拷贝。
全文完
参考文献
Limitedbiopsiesofsofttissuetumors:thecontemporaryroleofimmunohistochemistryandmoleculardiagnostics[J].Modernpathology,.
DOI:10./s---y
链接:
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