肾细胞癌世界卫生组织/国际泌尿病理协会分级系统可重复性初步研究
2018-11-29贺慧杰王功伟
贺慧杰,王功伟
(1.内蒙古自治区人民医院病理科,呼和浩特 010017;2.北京大学人民医院病理科 100044)
肾细胞癌分级系统(renal cell carcinoma,RCC)较多,其中以Fuhrman分级系统(fuhrman grading system,FGS)应用最为广泛[1]。该系统用于透明细胞型和乳头型肾细胞癌预后评价,对于嫌色型肾细胞癌没有应用价值[2-3]。2012年,国际泌尿病理协会(international society of urological pathology, ISUP)对FGS进行了简化,形成了ISUP分级系统[4]。2016年,世界卫生组织(WHO)推荐使用该分级系统,称为WHO/ISUP分级系统(WHO/ ISUP grading system,WHO/ISUPGS)[5]。关于FGS可重复性报道较多[6-7],但少见关于WHO/ISUPGS可重复性的研究报道。本研究选择20例透明细胞型肾细胞癌(clear cell RCC,ccRCC),使用WHO/ISUPGS诊断标准,观察该系统可重复性情况,分析影响因素,为提高临床诊断工作提供依据。
1 资料与方法
1.1一般材料 选择2015年8月至2016年5月北京大学人民医院病理科存档ccRCC病例。病例筛选由2位泌尿专科病理医师共同确认。1~4级ccRCC各5例,14名病理医师参与读片,每个级别得出70个分级;所有20例,合计280个分级。每个病例选择1张最具代表性切片,应用40、100、400倍视野进行数码图片采集。读片前组织病理医师集体学习WHO/ISUPGS诊断标准。以播放幻灯片的形式进行集体读片,每张图片播放30 s,病理医师记录分级。
1.2病理形态观察 肿瘤组织经过10%中性甲醛固定,采用常规石蜡包埋、切片、苏木素-伊红(HE)染色及光镜观察。
1.3WHO/ISUPGS诊断标准 2016年WHO/ISUPGS分为1~4级,共4个级别[5]。1级:400倍视野核仁缺乏或不明显(图1);2级:400倍视野核仁明显,但100倍不明显或不可见(图2);3级:100倍视野核仁清晰可见(图3);4级:肿瘤细胞横纹肌样(图4)、肉瘤样分化(图5)、肿瘤性巨细胞(图6),或细胞核显著多形性伴有团块状染色质。
1.4研究指标 观察14名病理医师和20例ccRCC可重复性情况。观察WHO/ISUPGS κ值和不同分级符合率情况;1~4级平均符合率及变化情况;观察WHO/ISUPGS三分法和二分法可重复性情况。
1.5统计学处理 采用SPSS19.0统计软件进行统计分析。计算Kappa值来进行重复性检验,Kappa系数的κ值取值范围-1~1,κ值越大说明一致性越好。大于0的κ值对应的判读重复性如下:0.00~0.20为低;0.21~0.40为中下;0.41~0.60为中等;0.60~0.80为较好;0.81~1.00为极好。定性资料采用率表示,多组率的比较采用χ2检验。检验水准α=0.05。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1病理医师和ccRCC可重复性情况 14名病理医师中,9名(64.3%)可重复性中等,较好者4名(28.6%),极好者1名(7.1%),多数病理医师没有达到较好以上水平。20例ccRCC多数(60.0%)可重复性较好或较好以上,中等或中等以下病例占40.0%。
2.2RCC WHO/ISUPGS κ值和不同分级符合率分布情况 使用WHO/ISUPGS进行ccRCC组织学分级总体符合率为71.8%(201/280)(κ=0.624),1~4级分别是70.0%、68.6%、60.0%和88.6%,其中4级符合率最高, 3级最低。见表1。
核仁缺乏或不明显
核仁明显
核仁清晰可见
2.3肾细胞癌WHO/ISUPGS不同分级平均符合率及变化情况 WHO/ISUPGS 3级平均符合率最低,其次是1级和2级,4级平均符合率最高。在分级不符的病例中,3级20.0%(14/70)的病例提高分级,25.7%(18/70)的病例降低分级;2级28.6%(20/70)的病例提高分级,2.9%(2/70)的病例分级下降。见表2。
图4 肾细胞癌WHO/ISUPGS 4级肿瘤细胞
图5 肾细胞癌WHO/ISUPGS 4级肿瘤细胞
图6 肾细胞癌WHO/ISUPGS 4级肿瘤性巨细胞(×400)
表1 肾细胞癌WHO/ISUPGS不同分级符合率分布[n(%)]
2.4肾细胞癌WHO/ISUPGS三分法和二分法可重复性比较 WHO/ISUPGS合并分级中,三分法中合并2级和3级,即1级、2~3级和4级模式可重复性最高,该模式优于1级和2级、3级和4级分级方案。二分法中合并1级、2级和3级,即以1~3级和4级模式可重复性最高,该模式优于1~2级和3~4级分级方案。见表3。
表2 肾细胞癌WHO/ISUPGS不同分级平均符合率及变化情况
表3 肾细胞癌世界卫生组织/国际泌尿病理协会分级系统三分法和二分法可重复性比较
-表示无数据
3 讨 论
文献中研究FGS可重复性通常采用两个指标,即κ值和符合率。BEKTAS等[6]总结多个研究报道发现,不同病理医师之间FGS中κ值范围0.22~0.44,多数研究可重复性是中下水平,少数是中等水平,没有较好和极好水平的研究报道。从FGS符合率上看,LANIGAN等[8]报道是24.0%,LANG等[7]报道是61.0%,FGS符合率较低。可见,病理医师之间的FGS可重复性较低。文献中少见关于WHO/ISUPGS可重复性的研究报道。本研究WHO/ISUPGS中κ值是0.624,高于文献中的FGS[7];分级总体符合率为71.8%,也高于多数FGS研究。结合κ值和符合率两方面, 本研究提示WHO/ISUPGS可重复性可能高于FGS。
分析原因可能有以下几点:(1)诊断标准上看,WHO/ISUPGS比FGS结构设计更简单。前者诊断1~3级的标准是核仁,通过变化显微镜放大倍数进行评价,实际临床操作简便易行;而4级包括细胞存在明显的多形性、横纹肌样分化、肉瘤样分化和肿瘤巨细胞四种情况,只要识别具体形态即可诊断。FGS评价体系包括细胞核轮廓,细胞核大小和核仁情况等三个指标,不但应用指标较多,每个指标还应进行分层,FGS的复杂性可能降低了可重复性。本研究14名病理医师参与读片,可重复性仍然较高;而文献[6]报道FGS读片者是2~5名,可重复性水平较低;也进一步表明WHO/ISUPGS可能更有优势。(2)从研究方法上看,本组WHO/ISUPGS可重复性与文献中FGS研究方法不同。文献报道中FGS研究多采取阅读病理切片的方法进行[7]。每个病例包含多张病例切片,每张病理切片也可能出现多个分级。本研究的读片方法是阅读数码图片,同一图片内只有一种分级,是保证WHO/ISUPGS可重复性的前提条件;另外,本研究进行分级之前进行了培训可能也是原因之一。
本研究WHO/ISUPGS符合率为71.8%。BRETHEAU等[9]报道FGS符合率最高可达到95.0%,WHO/ISUPGS可重复性仍有较大提升空间。分析影响WHO/ISUPG可重复性可能有以下几点因素:(1)病理医师诊断水平可能部分影响WHO/ISUPGS可重复性。本研究中1/4医师为较好和极好水平,而3/4为中等水平,诊断医师水平有待进一步提高。(2)病例选择不当也可能对WHO/ISUPGS可重复性产生一定影响。有些病例的分级不够典型,对观察者的主观判断可能也会造成一定影响。(3)WHO/ISUPGS自身的诊断标准对可重复性产生影响。本研究中 WHO/ISUPGS 4级符合率最高,达到88.6%,1~3级时均小于70%,多数分级可重复性都存在一定问题。WHO/ISUPGS中1~3级根据核仁情况进行分级。1级和2级中都包括了“不明显”这个标准,本身具有不确定性。本研究1级分级提高比例达30.0%,这些病例核仁“不明显”,诊断医师判定为“明显”,可能导致了这些病例诊断为2级或3级。本研究2级分级提高比例是28.5%,与1级面临同样的问题。3级与1级和2级不同,分级提高和降低比例相同,也是问题最大的分级。3级提高到4级可能是认为细胞具有“显著”的多形性造成的,关于如何判断“显著”没有具体标准。3级100倍核仁“清晰”,本研究中相当比例的诊断医师认为是“不明显”,是造成分级降低的主要原因。总之,WHO/ISUPGS自身的诊断标准是影响其可重复性的重要因素。
为了提高肾细胞癌组织学分级可重复性,合并分级也是有效方法[6-7,10-11]。FGS常见合并方法有两种:即三分法和二分法。在三分法方案中,多数文献报道认为将FGS分成低级别(1~2级)、中级别(3级)和高级别(4级)显著提高了该分级的可重复性。在二分法方案中,将FGS分成低级别(1~2级)和高级别(3~4级)优于其他方案,可以提高分级的可重复性。本研究中WHO/ISUPGS与FGS不同,上述合并方案可提高κ值,但并不是最佳优化方案。在三分法中,本研究合并2级和3级,可以使ISUPG符合率达到83.2%,达到较好的可重复性,优于其他合并方案。在这个方案中,2级提高分级和3级分级降低的问题得以解决,但对于3级分级提高的问题仍然突出。在二分法方案中,本研究将1级、2级和3级合并为低级别,4级单独定义为高级别,κ值高达0.788,符合率达91.8%,是二分法的最佳合并方案。核仁的分级均需要合并分级,以提高可重复性,但对于3级也同样存在问题。观察本研究的合并方案发现:(1)WHO/ISUPGS中4级重复性较好,不需要合并分级。在FGS中报告4级可重复性也较高,如FICARRA等[12]报道符合率为89.3%。(2)WHO/ISUPGS中1~3级或2~3级可能通过合并分级,可以提高可重复性。(3)WHO/ISUPGS中3级问题突出,通过合并分级也无法解决。另外,虽然合并分级可以有效提高WHO/ISUPGS可重复性,但这种分级方法是否能够有效预测患者预后还需要研究进一步证实。
2016年,WHO/ISUPGS正式向全世界范围推广使用[5]。临床中应用几十年的FGS,因为存在诸多问题已经废弃,该系统已经被WHO/ISUPGS所取代[13]。与FGS相比,WHO/ISUPGS具有更强的可操作性。病理医师应该认真学习WHO/ISUPGS的诊断标准,在临床病理诊断中尽早应用该系统进行诊断,使其在肾细胞癌临床诊治及预后判断中发挥更大的作用。
综上所述,本研究发现WHO/ISUPGS可重复性可能高于FGS。WHO/ISUPGS可以通过合并分级提高可重复性。本研究也存在许多不足之处,如未能观察FGS可重复性,与WHO/ISUPGS进行对比;没有采用阅读切片的方法,可能导致WHO/ISUPGS较实际可重复性偏高;没有进行随访研究,未能证实合并分级与患者预后的关系;参与本研究人员为中青年病理医师,并非泌尿亚专科病理专家,评分会有一些偏差;这些工作将会在后续研究中进一步改进。