張婷婷,王蘊(yùn)珺,渠 寧,孫團(tuán)起
復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院頭頸外科,復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系,上海 200032
胸腺樣分化甲狀腺癌(carcinoma showing thymus-like differentiation,CASTLE)是非常罕見的甲狀腺癌病理學(xué)類型,于1985年首次報(bào)道,2004年被WHO正式歸類為一種獨(dú)立的甲狀腺腫瘤類型[1]。CASTLE通常起病隱匿,多以頸部腫塊的形式被發(fā)現(xiàn),大部分患者就診時(shí)均處于較晚期。該病的術(shù)前細(xì)胞學(xué)診斷存在一定困難,易與甲狀腺鱗癌、分化較差或低分化的甲狀腺癌甚至胸腺鱗癌混淆。由于CASTLE發(fā)病率較低,目前多為個(gè)案報(bào)道,罕見隊(duì)列研究報(bào)道,相關(guān)診療經(jīng)驗(yàn)及對(duì)該疾病的認(rèn)知仍不足。本研究回顧并分析復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院收治的30例CASTLE患者的資料并進(jìn)行機(jī)制探索。
回顧并分析2007年9月1日—2021年9月1日復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院頭頸外科收治的30例CASTLE患者,其中男性13例,女性17例。所有患者均接受手術(shù)治療,手術(shù)標(biāo)本均經(jīng)石蠟包埋切片及免疫組織化學(xué)檢測(cè)后由臨床經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師診斷?;颊叩呐R床特征、術(shù)前檢查結(jié)果、治療方法、病理學(xué)檢查結(jié)果及預(yù)后情況等資料均納入分析。通過門診就診、電話隨訪等方式,隨訪患者預(yù)后情況至2021年9月1日,共失訪4人,隨訪時(shí)間3~132個(gè)月,平均60.6個(gè)月。
對(duì)3對(duì)CASTLE患者的腫瘤及瘤旁石蠟包埋組織樣本抽提DNA進(jìn)行全基因組測(cè)序分析?;蚪MDNA抽提使用德國(guó)Qiagen公司基因組DNA抽提試劑盒并按操作說明進(jìn)行基因組DNA抽提。由上海伯豪生物技術(shù)有限公司進(jìn)行全基因組測(cè)序,并進(jìn)行相關(guān)突變基因分析。
采用pLKO.1 TRC克隆載體(Addgene質(zhì)粒10878)構(gòu)建MSH2過表達(dá)質(zhì)粒(引物:5'端引物5'-ACTGGATCCCAGTGCACAGTT-3';3'端引物5'-TTGGTACCTGATTGGCCA-AGGCAGT-3')。在甲狀腺癌細(xì)胞株TPC-1中轉(zhuǎn)染MSH2過表達(dá)質(zhì)粒及空載體質(zhì)粒作為對(duì)照,并進(jìn)行GFP流式細(xì)胞術(shù)熒光分選,提取基因組DNA進(jìn)行測(cè)序。確定MSH2是否插入相關(guān)序列,鑒定成功后將其命名為TPC1-MSH2mut(相應(yīng)對(duì)照細(xì)胞命名TPC1-Ctrl)。采用細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力,采用transwell實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞侵襲能力,分析MSH2基因?qū)谞钕侔┥飳W(xué)行為的影響。
使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對(duì)患者基本特征中分類變量使用χ2檢驗(yàn),連續(xù)變量使用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
30例CASTLE患者的年齡為33~63歲,平均年齡為48.2歲。1例患者為臟器反位,1例為先天性子宮畸形。全部患者均接受手術(shù)治療,其中26例為初次治療,4例為外院術(shù)后復(fù)發(fā)或殘留再次手術(shù)治療(表1)。
表1 30例CASTLE患者的臨床及病理學(xué)資料Tab.1 Clinical and pathological data of 30 CASTLE patients
患者術(shù)前檢查主要包括影像學(xué)檢查[超聲及頸部增強(qiáng)計(jì)算機(jī)體層成像(computed tomography,CT)]和細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查,對(duì)于部分患者行正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)體層顯像(positron emission tomography and computed tomography,PET/CT)檢查。30例患者中,6例通過細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查明確提示CASTLE可能;10例細(xì)胞學(xué)診斷為低分化癌;另4例僅診斷為惡性,但具體類型無法明確;6例術(shù)前未行穿刺檢查;3例穿刺診斷為甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma,PTC),其中2例病理學(xué)切片證實(shí)同時(shí)伴隨有PTC。影像學(xué)檢查可評(píng)估腫瘤位置,其中9例位于甲狀腺內(nèi),21例位于甲狀腺下方。66.7%(20/30)的患者出現(xiàn)不同程度的外侵,包括周圍肌肉、喉返神經(jīng)、頸總動(dòng)脈及頸內(nèi)靜脈等。僅23例接受根治性切除,7例患者因腫瘤侵犯頸總動(dòng)脈等無法完整切除腫瘤,故行姑息性切除。
病理學(xué)檢查結(jié)果顯示,腫瘤直徑平均為3.7 cm,范圍1.2~10.0 cm。18例無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,8例中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,2例側(cè)頸轉(zhuǎn)移,2例伴有PTC的患者中央?yún)^(qū)僅發(fā)現(xiàn)PTC轉(zhuǎn)移。免疫組織化學(xué)分析中,全部病例CD5呈陽性,29例CD117呈陽性,P63陽性率為94.4%(17/18),CK5/6陽性率為93.8%(15/16),AE1/AE3陽性率為100.0%(16/16),甲狀腺球蛋白及降鈣素均為陰性,僅1例患者TTF-1呈陽性(該患者在手術(shù)3年后發(fā)生肺轉(zhuǎn)移)。
4 例患者因個(gè)人原因未進(jìn)行術(shù)后輔助放療,2例接受術(shù)后輔助放療聯(lián)合順鉑化療,剩余24例接受單純術(shù)后放療。術(shù)后放療方案為術(shù)后第3~4周起接受外照射治療,照射范圍為甲狀腺區(qū)及雙側(cè)頸部淋巴結(jié)引流區(qū)域,劑量為60 Gy/30 Fx~66 Gy/33 Fx。所有患者術(shù)后口服左甲狀腺素片行內(nèi)分泌替代治療。
30例患者中,4例完成治療后便失訪。經(jīng)過平均60.6個(gè)月的隨訪后,2例發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。其中,1例在接受手術(shù)治療時(shí),因腫瘤廣泛外侵至頸總動(dòng)脈等重要血管,故行姑息性切除,術(shù)后行66 Gy/33 Fx的放療。然后患者在治療后3年發(fā)現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移,故行TP方案[紫杉醇200 mg(第1天)+順鉑37 mg(第1~3天)]化療,6個(gè)周期后療效評(píng)價(jià)穩(wěn)定,經(jīng)44個(gè)月隨訪至本研究結(jié)束,患者目前疾病穩(wěn)定。另1例患者為治療后41個(gè)月時(shí)發(fā)現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移,隨后予以DCF方案[多西他賽120 mg(第1天)+順鉑30 mg(第1~3天)+5-FU 0.5 g(第1~3天)]化療,8個(gè)周期后療效評(píng)價(jià)穩(wěn)定,至末次隨訪時(shí)間已48個(gè)月。其余患者隨訪期間無復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移或疾病相關(guān)性死亡。
本研究對(duì)3對(duì)CASTLE患者腫瘤及瘤旁石蠟組織樣本抽提DNA進(jìn)行全基因組測(cè)序分析,結(jié)果識(shí)別到MSH2、FBXW7及NOTCH1存在外顯子突變(表2),其中MSH2突變率最高,突變位點(diǎn)均可以在My Cancer Genome和COSMIC數(shù)據(jù)庫中得到確認(rèn)。用Sanger測(cè)序法驗(yàn)證,兩種方法檢測(cè)的吻合度均為100%。MSH2、FBXW7及NOTCH1基因突變?cè)贑OSMIC數(shù)據(jù)庫中確認(rèn)在甲狀腺癌及胸腺腫瘤中均有發(fā)生,其中MSH2在甲狀腺腫瘤中的突變率為1.71%,在胸腺腫瘤中為0.36%。
表2 CASTLE腫瘤組織測(cè)序結(jié)果Tab.2 Sequencing results of CASTLE tumor tissue
為探究突變型MSH2對(duì)于甲狀腺癌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響,通過在TPC1細(xì)胞中分別導(dǎo)入過表達(dá)空載體Vector(對(duì)照組)、過表達(dá)野生型MSH2及突變型MSH2基因并對(duì)其蛋白水平進(jìn)行檢測(cè)(圖1A)。隨后,對(duì)3株穩(wěn)定轉(zhuǎn)染株的增殖情況使用CCK-8進(jìn)行檢測(cè)(圖1B)。結(jié)果顯示,過表達(dá)野生型MSH2能在一定程度上加快細(xì)胞增殖速度(P<0.05),而過表達(dá)突變型MSH2之后,細(xì)胞增殖速度顯著增加(P<0.000 1)。對(duì)3株細(xì)胞進(jìn)行transwell遷移實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),過表達(dá)突變型MSH2后,TPC1細(xì)胞的遷移能力顯著增強(qiáng),與CASTLE后期易發(fā)生轉(zhuǎn)移的情況一致。
圖1 MSH2突變對(duì)甲狀腺癌生物學(xué)行為的影響Fig.1 Effect of MSH2 mutation on biological behavior of thyroid carcinoma
CASTLE是一種罕見的甲狀腺惡性腫瘤,目前全球報(bào)道尚不足百例。CASTLE通常起病于中年,發(fā)病年齡平均為48.2歲,范圍33~63歲。據(jù)報(bào)道,女性發(fā)病率可能稍高于男性[2]。本研究中男性13例,女性17例,女性稍多于男性,但樣本量較小,未見明顯差異。目前認(rèn)為CASTLE可能來源于異位胸腺或鰓囊殘留組織[3],因此腫瘤多位于甲狀腺下極,本研究的30例患者中21例(70%)腫瘤位于甲狀腺下極。
據(jù)研究[2,4-5]報(bào)道,CASTLE的惡性程度相對(duì)較低且預(yù)后良好。但因?yàn)槠鸩‰[匿,因此發(fā)現(xiàn)并就診時(shí)疾病多處于晚期。本研究的30例患者中,腫瘤直徑≥4 cm者11例,僅2例患者腫瘤直徑<2 cm,腫瘤平均直徑為3.7 cm。另外,66.7%(20/30)的患者出現(xiàn)不同程度的外侵,包括周圍肌肉、喉返神經(jīng)、頸總動(dòng)脈及頸內(nèi)靜脈等。其中有7例甚至因?yàn)閺V泛外侵頸總動(dòng)脈等重要血管而無法根治性切除。10例患者病理學(xué)檢查證實(shí)存在中央?yún)^(qū)或側(cè)頸區(qū)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,2例患者在術(shù)后發(fā)生肺轉(zhuǎn)移,提示CASTLE不僅具有局部外侵的特點(diǎn),而且具有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的特點(diǎn)。
CASTLE術(shù)前檢查手段主要包括影像學(xué)檢查(頸部超聲、增強(qiáng)CT)和細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查等。然而其與甲狀腺鱗癌、低分化癌、胸腺癌及甲狀旁腺腫瘤的鑒別診斷較為困難。這幾種腫瘤均表現(xiàn)為甲狀腺區(qū)或甲狀腺下方占位性病變,影像學(xué)表現(xiàn)缺乏特異性,細(xì)胞形態(tài)也難于區(qū)分。但是對(duì)于CASTLE術(shù)前診斷,細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查仍是十分重要的。CASTLE的細(xì)胞學(xué)特征包括:⑴細(xì)胞成分豐富;⑵細(xì)胞團(tuán)中無乳頭狀或?yàn)V泡狀細(xì)胞形態(tài);⑶細(xì)胞呈圓形或紡錘形,邊界不清,核仁消失;⑷少量角化灶和細(xì)胞質(zhì)內(nèi)腔(intracytoplasmic lumina,ICL)形成;⑸涂片背景內(nèi)見淋巴細(xì)胞[5]。本研究中,僅20%(6/30)的患者通過術(shù)前細(xì)胞學(xué)檢查診斷為CASTLE,10例細(xì)胞學(xué)診斷為低分化癌,因此對(duì)于細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查提示低分化癌的甲狀腺腫物需考慮其為CASTLE的可能性。免疫組織化學(xué)標(biāo)志物在CASTLE的病理學(xué)診斷中十分重要,CD5、CD117呈陽性能對(duì)其進(jìn)行有效的鑒別診斷[5-6]。本研究中CD5全部呈陽性,CD117僅1例呈陰性。另外,P63、CK5/6及AE1/AE3也表現(xiàn)出較強(qiáng)陽性,這與胸腺腫瘤免疫表型有重疊,可能與其發(fā)生來源有關(guān)。甲狀腺相關(guān)來源指標(biāo)甲狀腺球蛋白及降鈣素均為陰性,但有1例TTF-1呈陽性。本組研究中不同患者間的Ki-67增殖指數(shù)差異較大(范圍1%~70%),發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的2例患者Ki-67增殖指數(shù)分別為5%和12%,因此在CASTLE病例中,Ki-67增殖指數(shù)與腫瘤惡性生物學(xué)行為無明顯相關(guān)性。
本研究的30例患者中,7例未能行根治性手術(shù)。但經(jīng)過平均60.6個(gè)月的隨訪后,2例發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,該2例患者接受補(bǔ)充化療后疾病穩(wěn)定,其余患者隨訪期間無復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移或疾病相關(guān)性死亡。手術(shù)是CASTLE的首選治療方式[7]。筆者認(rèn)為手術(shù)范圍應(yīng)至少包括患側(cè)甲狀腺腺葉+周圍受累組織器官+選擇性頸部淋巴結(jié)清掃。放療對(duì)CASTLE的治療價(jià)值雖未達(dá)成統(tǒng)一,但多數(shù)學(xué)者支持術(shù)后放療可能對(duì)減少?gòu)?fù)發(fā)有一定作用。據(jù)文獻(xiàn)[8]報(bào)道,CASTLE對(duì)放療較為敏感,同時(shí)接受手術(shù)及術(shù)后放療的患者局部復(fù)發(fā)率極低?;熢贑ASTLE中的地位尚不明確。2例發(fā)生肺轉(zhuǎn)移的患者,1例接受TP方案后病灶明顯退縮,另1例接受DCF方案化療后病灶無明顯退縮,但目前疾病穩(wěn)定。
目前對(duì)CASTLE的發(fā)生、發(fā)展過程中的關(guān)鍵分子探究尚未見報(bào)道。本研究通過全基因檢測(cè)識(shí)別到MSH2、FBXW7及NOTCH1存在外顯子突變,其中MSH2突變率最高。MSH2突變常見于遺傳性非息肉性結(jié)腸癌,在甲狀腺癌中亦見報(bào)道[9-10]。通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí),過表達(dá)突變型MSH2之后,TPC1細(xì)胞增殖及轉(zhuǎn)移能力顯著增強(qiáng)。因此,MSH2可能參與CASTLE的惡性生物學(xué)行為,是潛在的治療靶點(diǎn),其具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
總之,CASTLE惡性程度低,進(jìn)展緩慢,預(yù)后良好。術(shù)前應(yīng)完善影像學(xué)檢查(頸部超聲、CT)和細(xì)胞學(xué)檢查,術(shù)后病理免疫組織化學(xué)標(biāo)志物檢測(cè)尤其是CD5、CD117呈陽性對(duì)CASTLE的診斷十分重要。目前,根治性手術(shù)是CASTLE的首選治療方式,手術(shù)范圍應(yīng)至少包括患側(cè)甲狀腺腺葉切除術(shù)及中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)清掃,如有臨床可疑的頸側(cè)區(qū)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移則應(yīng)同時(shí)行同側(cè)的頸側(cè)區(qū)淋巴結(jié)清掃;術(shù)后放療可能對(duì)減少局部復(fù)發(fā)有一定作用。隨著對(duì)病例的總結(jié)及研究的深入,未來可以提高對(duì)CASTLE的認(rèn)知,為確立治療策略提供更好的幫助。