汪小霞,魏 雪,李 銳,王 璇,王小桐,夏秋媛,程 凱,饒 秋
軟組織與骨腫瘤中具有脊索樣形態(tài)特征的主要包括骨外黏液樣軟骨肉瘤(extraskeletal myxoid chondrosarcoma, EMC)、軟組織肌上皮腫瘤(myoepithelial tumours, MET)和脊索瘤。三種腫瘤臨床上均較為少見,且組織形態(tài)學具有重疊,鑒別診斷較為困難。本文著重探討EMC、軟組織MET和脊索瘤的臨床病理特征、診斷及鑒別診斷,以提高臨床和病理醫(yī)師的認識水平。
1.1 臨床資料收集2002年6月~2019年6月我院病理科存檔的4例EMC、10例軟組織MET和10例脊索瘤患者的臨床病理資料。標本均經(jīng)10%中性福爾馬林固定,常規(guī)石蠟包埋、切片、HE染色。
1.2 免疫組化采用免疫組化EnVision兩步法染色,一抗INI1、Brachyury購自北京中杉金橋公司。S-100、CKpan、Calponin、p63、EMA、Syn、Ki-67購自DAKO公司。鼠單克隆抗體NR4A3(也稱為NOR-1,稀釋比1 ∶50)和INSM1(稀釋比1 ∶100)購自Santa Cruz公司;一抗4 ℃孵育過夜。NR4A3抗體陽性對照采用涎腺腺泡細胞癌,陰性對照采用正常涎腺組織[1]。INSM1陽性對照采用肺小細胞癌,陰性對照采用正常肺組織。采用半定量評分[2],(1)根據(jù)細胞染色強度計分:無著色為0分、淡黃色為1分、棕黃色為2分、棕褐色為3分。(2)根據(jù)細胞百分比計分:陽性細胞率< 5%為0分,5%~50%為1分,51%~75%為2分,>75%為3分。將兩項評分結果相加:0~1分為(-),2分為(+),3~4分為(),5~6分為()。
1.3 FISH檢測EWSR1基因分離探針購自Abbott Molecular公司,NR4A3基因分離探針購自美國Empire Genomics公司。具體實驗步驟嚴格按試劑盒說明書進行,用熒光顯微鏡觀察結果。高倍鏡下每個樣本至少計數(shù)100個細胞核,且只對邊界清晰、無重疊的腫瘤細胞核進行評價。依據(jù)相關文獻標準及商業(yè)探針閾值評價體系[3],黃色信號為正常,僅1紅或1綠,且1紅1綠相隔超過2個信號長度為分離,發(fā)生基因斷裂的腫瘤細胞≥10%為斷裂陽性。
2.1 臨床特點4例EMC均為男性,年齡38~68歲,分別位于左上臂、左肩部、右前臂及腹壁;臨床均表現(xiàn)為皮下深部軟組織占位。10例軟組織MET中男性 6例,女性4例,年齡35~81歲。腫瘤發(fā)生部位包括頸部2例,髖部2例,右上臂2例,右大腿2例,左肩胛部1例和右上肺1例;其中4例臨床表現(xiàn)為腫瘤發(fā)生部位疼痛不適、麻木無力,其余6例為無痛性腫塊。10例脊索瘤中男性7例,女性3例,年齡35~76歲。9例位于骶尾部,其中6例患者表現(xiàn)為骶尾部疼痛不適,伴2例下肢麻木。1例位于顱底、眼眶及鼻腔,隨訪11年患者多次復發(fā),并進行3次腫瘤切除,第二次術后患者右眼失明,雙側(cè)嗅覺喪失。4例EMC和9例軟組織MET患者影像學表現(xiàn)為不規(guī)則軟組織腫塊影,平掃呈等或稍低密度,增強后不均勻強化,可見散在鈣化影,部分病例邊界不清,浸潤周圍組織。1例軟組織MET和10例脊索瘤表現(xiàn)為伴點狀鈣化的不規(guī)則溶骨性骨質(zhì)破壞,邊界不清,并浸潤周圍軟組織,形成軟組織團塊影。MRI平掃示T1WI呈低信號或等信號,T2WI呈高信號。
2.2 病理檢查
2.2.1眼觀 EMC、軟組織MET和脊索瘤均呈分葉狀或多結節(jié)狀,最小直徑1.5 cm,最大直徑約23 cm。腫瘤可有假包膜,與周圍界限清楚,部分病例呈局灶浸潤性生長。切面灰白、暗紅色,部分呈膠凍、黏液樣,伴出血、壞死囊性變。
2.2.2鏡檢 EMC、軟組織MET和脊索瘤的組織學特征具有相似性,低倍鏡下見腫瘤呈結節(jié)狀或分葉狀分布,結節(jié)內(nèi)含有多少不等的黏液樣基質(zhì)。腫瘤細胞由形態(tài)一致的圓形、卵圓形、短梭形或星芒狀細胞組成,相互連接成稀疏的條索狀、簇狀和網(wǎng)狀結構;胞質(zhì)內(nèi)有大小不一的空泡,似“液滴狀”細胞(圖1~3)。偶見橫紋肌樣細胞,核分裂象0~2個/10 HPF。2例EMC部分區(qū)域細胞較密集,呈上皮樣或短梭形,核空泡狀,核仁明顯,核分裂象增多(3~4個/10 HPF)。間質(zhì)黏液樣基質(zhì)稀少,局灶侵犯周圍肌肉組織。10例軟組織MET良性6例,惡性4例。1例見骨樣基質(zhì),1例見軟骨樣分化,1例局灶脂肪細胞化生。4例惡性軟組織MET中1例腫瘤侵犯并沿臂叢神經(jīng)間隙浸潤,1例侵犯橫紋肌組織,1例侵犯周圍軟組織,1例未侵犯周圍組織。10例脊索瘤中經(jīng)典型8例,去分化型2例,低分化型0例。2例去分化型均是在腫瘤多次復發(fā)后,進展為高級別梭形細胞肉瘤樣形態(tài),間質(zhì)黏液樣基質(zhì)較少,細胞呈束狀交織排列,部分細胞呈上皮樣或合體樣、嗜酸性,可見瘤巨細胞,單核或多核,異型明顯,核分裂象增多。10例脊索瘤中6例可見骨組織或周圍軟組織侵犯。
圖1 EMC:腫瘤細胞呈條索狀、簇狀或島狀分布于豐富的黏液樣背景中,細胞形態(tài)一致,圓形、卵圓形,胞質(zhì)少至中等量,核小、深染 圖2 軟組織MET:腫瘤細胞呈條索狀、片狀分布,間質(zhì)富含大量黏液,細胞形態(tài)一致,圓形、卵圓形,胞質(zhì)豐富、透亮 圖3 脊索瘤:腫瘤細胞片狀、條索狀或散在分布于豐富的黏液性基質(zhì)中,細胞卵圓形或多邊形,胞質(zhì)界限不清,含空泡,似“液滴狀”或星芒狀細胞 圖4 脊索瘤中Brachyury呈核陽性,EnVision兩步法 圖5 EMC中INSM1呈核陽性,EnVision兩步法 圖6 1例EMC部分細胞核偏位,似橫紋肌樣細胞,INI1無缺失,EnVision兩步法 圖7 EMC中EWSR1基因重排陽性,紅綠信號分離大于2個信號長度,F(xiàn)ISH法 圖8 EMC中NR4A3基因重排陽性,紅綠信號分離大于2個信號長度,F(xiàn)ISH法
2.3 免疫表型EMC、軟組織MET和脊索瘤均不同程度表達S-100、CKpan、EMA、p63、Brachyury(圖4)和INSM1(圖5,表1);其中CKpan在EMC中僅1例呈局灶弱陽性,在軟組織MET和脊索瘤中陽性檢出率分別為80%和90%。Calponin和Syn在EMC和脊索瘤中均呈陰性,在軟組織MET中陽性檢出率為70%和20%。EMC、軟組織MET和脊索瘤中INI1均未缺失(圖6),NR4A3均陰性,且Ki-67增殖指數(shù)為3%~20%。
表1 EMC、軟組織MET及脊索瘤的免疫表型[n(%)]
2.4 FISH分離探針檢測4例EMC EWSR1(圖7)和NR4A3均陽性(圖8)。10例軟組織MET中1例EWSR1陽性、NR4A3分離探針陰性,余9例EWSR1陰性。10例脊索瘤中EWSR1均陰性。
2.5 隨訪截至2020年3月,4例EMC患者均健在,其中3例術后復發(fā),復發(fā)時間4~16年不等。10例軟組織MET患者2例失訪;1例復發(fā)4次以上,隨訪12年患者復發(fā)死亡;余7例患者均健在,其中1例術后3個月復發(fā)。10例脊索瘤患者均健在,其中4例術后復發(fā),復發(fā)時間1~7年。
軟組織與骨腫瘤中具有脊索樣形態(tài)特征的腫瘤主要包括EMC、軟組織MET和脊索瘤,三種腫瘤在臨床中均少見。EMC是一種罕見的分化不明確的低度惡性間葉源性腫瘤,不足軟組織肉瘤的1%[4];主要發(fā)生于四肢近端和深部軟組織,好發(fā)于中老年人。軟組織MET也稱為外胚層軟骨黏液樣腫瘤或副脊索瘤,組織起源至今尚不清楚,常見于成人,中位年齡40歲。大部分位于四肢皮下或深部的筋膜下。脊索瘤是一種來源于胚胎時期脊索殘留的低度惡性腫瘤,發(fā)病高峰50~60歲[5]。脊索瘤發(fā)生部位具有特征性,主要位于中軸骨。EMC、軟組織MET和脊索瘤均可位于深部軟組織,且生長緩慢,臨床起病隱匿、癥狀不典型,大部分患者在確診時,腫瘤體積較大,并常累及鄰近結構,手術切除困難。影像學檢查EMC和軟組織MET大部分為不規(guī)則軟組織低密度影,邊緣可清晰或不清晰,部分為分葉狀結構,囊內(nèi)見分隔。增強后輕度不均勻強化,伴或不伴溶骨性骨質(zhì)破壞,可見多發(fā)散在鈣化影。MRI示T1WI呈不均勻稍低或等信號,T2WI呈較均勻高信號。脊索瘤CT表現(xiàn)主要為不規(guī)則溶骨性骨質(zhì)破壞,邊界不清,并浸潤周圍軟組織,形成軟組織團塊影,可見散在鈣化。MRI平掃示T1WI呈不均勻低信號,T2WI呈高信號,增強掃描腫瘤灶明顯不均勻強化,呈“蜂房”樣改變。EMC、軟組織MET和脊索瘤影像學均可出現(xiàn)分葉狀結構,或伴溶骨性骨質(zhì)破壞,MRI表現(xiàn)也基本相似。雖無明顯特異性,但影像學檢查仍可提供明確的病變位置、腫瘤與周圍軟組織關系及周圍骨質(zhì)破壞等重要信息,為臨床診斷提供幫助。
EMC、軟組織MET和脊索瘤組織形態(tài)學難以鑒別,均呈分葉狀或多結節(jié)狀,可有假包膜,界限相對清楚,部分病例呈浸潤性生長。結節(jié)內(nèi)含有多少不等的黏液樣基質(zhì),腫瘤細胞均呈脊索樣形態(tài)特征??梢姍M紋肌樣細胞,核分裂較少見。10%~15%的軟組織MET顯示骨或軟骨分化,鱗化及脂肪細胞化生較少見。脊索瘤組織學形態(tài)主要為經(jīng)典型、去分化型和低分化型,有時可見軟骨樣化生、鈣化及骨化等,而EMC腫瘤內(nèi)一般無透明軟骨形成。
免疫組化檢測對EMC、軟組織MET和脊索瘤中的鑒別診斷幫助有限,目前尚未有高度特異性和敏感性的標志物。本組EMC、軟組織MET和脊索瘤均不同程度表達S-100、CKpan、EMA、p63、Brachyury和INSM1,且INI1均未缺失。EMC的分化一直存在爭議,最近有文獻報道其具有神經(jīng)內(nèi)分泌分化的特點,不同程度表達NSE、Syn、CgA及INSM1蛋白,Yoshida等[6]提出INSM1可作為EMC的特異性標志物。本組4例EMC均表達INSM1,但其在軟組織MET和脊索瘤中的陽性檢出率分別為30%和60%。Brachyury是近年研究較為深入的脊索瘤敏感性標志物,其在EMC和軟組織MET中的表達文獻報道較少。本組脊索瘤、EMC和軟組織MET中Brachyury的陽性檢出率分別為90%、50%和30%,提示INSM1和Brachyury對三者鑒別診斷幫助有限。本組軟組織MET和脊索瘤中CKpan陽性檢出率為80%和90%,在EMC中僅1例呈局灶弱陽性。Calponin在EMC和脊索瘤中均陰性,在軟組織MET中陽性檢出率為70%,提示聯(lián)合檢測CKpan和Calponin有助于三者的鑒別。
驅(qū)動基因檢測是腫瘤診斷和鑒別診斷的重要手段。EMC的分子病理特征主要是NR4A3基因與不同伴侶基因發(fā)生融合,主要包括:EWSR1-NR4A3(60%~75%)、TAF15-NR4A3(15%~20%)及少數(shù)TCF12-NR4A3、TFG-NR4A3、FUS-NR4A3和HSPA8-NR4A3[4,6]。目前這幾種融合基因在其他軟組織與骨腫瘤中均尚未發(fā)現(xiàn),可作為EMC的特異性分子診斷標志物。本組4例EMC分離探針檢測EWSR1和NR4A3均陽性,同時進行NR4A3蛋白的免疫組化檢測,發(fā)現(xiàn)4例EMC中均陰性,與Vargas等[7]報道16例EMC中2例NR4A3弱陽性一致。文獻報道NR4A3在涎腺腺泡細胞癌中是一種特異性(100%)和敏感性(98%)高的標志物[1],其主要機制是涎腺腺泡細胞癌具有特征性的基因重排[t(4; 9) (q13; q31)],促使位于4q13上的SCPP基因簇嵌入到9q31位點的轉(zhuǎn)錄因子NR4A3基因上游,發(fā)生增強子劫持,導致下游基因包括NR4A3基因的整個編碼區(qū)上調(diào)。EMC中NR4A3基因與一些伴侶基因發(fā)生融合,形成新的融合基因,表達新的相關產(chǎn)物。這可能是本組NR4A3免疫組化檢測陰性的主要原因。
此外,文獻報道[8-11]軟組織MET可出現(xiàn)EWSR1重排,其融合伴侶主要是POU5F1、PBX1、ZNF444、KLF17、ATF1和PBX3,少部分病例可出現(xiàn)FUS基因重排。Antonescu等[12]發(fā)現(xiàn)37%(13/35)伴導管分化的皮膚和淺表良性MET(混合瘤)中出現(xiàn)PLAG1重排,而無EWSR1和FUS基因重排,提示該組腫瘤可能類似于涎腺混合瘤,兩者之間的遺傳學具有相關性。值得注意的是軟組織MET與EMC皆可出現(xiàn)EWSR1重排,在日常診斷工作中,若腫瘤組織學有典型的脊索樣特征,且EWSR1基因重排陽性,應謹慎診斷,同時結合腫瘤免疫組化標記(EMC不表達或僅灶性表達上皮性標志物)以及進一步檢測其融合伴侶基因可鑒別兩種腫瘤。目前,對脊索瘤發(fā)生機制的認識有限,除Brachyury出現(xiàn)突變外,有文獻報道PTEN和INI1缺失可以出現(xiàn)在一部分脊索瘤中[13-14]。
本組4例EMC中有3例復發(fā),10例軟組織MET中2例復發(fā),10例脊索瘤中4例復發(fā)。24例患者復發(fā)時間3個月~16年,提示EMC、軟組織MET和脊索瘤均易復發(fā),但生長緩慢,患者生存期較長。文獻報道EMC患者5、10和15年生存率分別為82%、65%和58%,但局部復發(fā)可高達37%~48%,有一半病例可發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移[15],發(fā)生轉(zhuǎn)移的患者仍可長期存活[16]。EMC對化療耐受,目前一線治療是手術切除后輔助放療[17]。大部分軟組織MET為良性腫瘤,預后較好,少部分可復發(fā),復發(fā)率為18%~42%,也可發(fā)生轉(zhuǎn)移[18]。治療方式主要是局部擴大切除,惡性軟組織MET放、化療效果均不明顯。脊索瘤可多次復發(fā),較少發(fā)生轉(zhuǎn)移,出現(xiàn)轉(zhuǎn)移后預后較差。文獻報道脊索瘤患者中位生存期為50個月,5、10年生存率分別為62%和33%[19]。脊索瘤對化療不敏感,治療方法主要為手術切除后輔助放療[20]。質(zhì)子束和靶向治療在脊索瘤的治療中有較廣闊的應用前景[21-22]。
EMC、軟組織MET和脊索瘤臨床均較為少見,組織形態(tài)學及免疫表型具有較大重疊,明確區(qū)分往往比較困難,但三種腫瘤具有各自較常見的發(fā)生部位等臨床病理及影像學特征,尤其是脊索瘤最常發(fā)生于中軸骨,可作為診斷的重要線索和依據(jù)。對于易混淆的病例,分子檢測可提供重要的鑒別診斷依據(jù),并對腫瘤的精準治療提供靶向研究方向。