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卵巢性索间质肿瘤的分子病理学进展

2021-03-05陈锐超江庆萍

现代实用医学 2021年5期
关键词:微囊免疫组化卵巢

陈锐超,江庆萍

作者单位:510150广州,广州医科大学附属第三医院

性索间质肿瘤(SCSTs)是卵巢的一种少见肿瘤,约占卵巢肿瘤的7%。除成人型粒层细胞瘤外,通常在青春或育龄期女性中发现,并常伴有性激素变化或盆腔肿瘤体征和症状;肿瘤形态上由不同分化程度的良性或恶性的卵巢粒层细胞、成纤维细胞、卵泡膜细胞及其黄素化细胞、Sertoli细胞和Leydig细胞等成分单一或混合构成。在2020年卵巢肿瘤WHO分类中,把性索间质肿瘤分为纯间质肿瘤、纯性索肿瘤及混合性性索间质肿瘤。尽管大多数情况下肿瘤都具有其特征性的形态学外观,并且a-inhibin、Calretinin、WT-1和SF-1等免疫组化能对诊断起到重要的帮助,但在一些情况下SCSTs亚型之间可能表现互相重叠的特征,甚至与非SCSTs类似,同时也缺乏特征性的区别各亚型的免疫组化标记物,给病理医生的诊断带来困难。近年来,SCSTs在分子病理方面取得了不错的进展,如FOXL2突变发生于95%成人型粒层细胞瘤,DICER1基因突变通常提示肿瘤呈中-低分化或伴有异源性成分,这可能对诊断、预后和治疗具有重大的意义。本文通过复习相关文献,阐述卵巢性索间质肿瘤的临床表现、分子病理和治疗的最新进展。

1 纯间质肿瘤

1.1 纤维瘤 卵巢纤维瘤是最常见的纯卵巢间质肿瘤,占所有卵巢肿瘤的4%,多数发病年龄>30岁,常为单侧性。肉眼下肿瘤切面多呈白色质硬,偶尔出现细胞水肿可导致切面质软,并有可能误诊为卵泡膜纤维瘤,镜下多数形态相对统一,细胞区、水肿区或多细胞区相互交替,并产生较多胶原纤维。尽管大多数纤维瘤具有统一的模式,但偶尔会出现形态较为杂乱的病例,如纤维瘤可以出现玻璃样斑块,需要与卵泡膜纤维瘤相鉴别;当血管明显增生时,也需要与硬化性间质瘤鉴别。纤维瘤可合并有性索成分,但通常<10%。出现罕见的双侧纤维瘤病例时,多与基底细胞痣综合症有关,该病属于常染色体显性遗传,会影响人体的多个器官系统,并增加罹患多种类型的良性和恶性肿瘤的风险,患者多为年轻女性,镜下见纤维瘤常出现钙化。

当纤维瘤细胞成分密集且具有轻度异型性时,这些肿瘤称为富细胞性纤维瘤;而当核分裂增多,>4/10 HPF时,称之为核分裂活跃的富细胞性纤维瘤,肿瘤细胞依然呈轻度异型性。该肿瘤在扭转时可以出现出血、坏死甚至局灶性或弥漫性钙化,这时候需要与纤维肉瘤相鉴别。值得一提的是纤维肉瘤在卵巢极为罕见,诊断该病应谨慎进行,如果过分关注核分裂像,有可能会误诊为纤维肉瘤。

1.2 卵泡膜瘤 卵泡膜瘤发病率低,不到卵巢肿瘤的1%,可发生于任何年龄,但少见发生于30岁以下。大体下多表现为灰黄实性孤立结节,镜下可见肿瘤细胞弥漫生长,其间见多量玻变斑块,后者特征需要与子宫内膜间质肉瘤、纤维瘤和粒层细胞瘤等鉴别。该肿瘤具有激素活性,由被黄素化或未被黄素化的载有脂质的基质细胞组成。对卵泡膜纤维瘤的遗传学分析表示其存在第12和4号染色体的三体综合征,其中12-三体综合征是良性SCSTs中最常见的畸变,而4-三体综合征是卵泡膜细胞瘤发生的一个较晚事件。

1.3 硬化性间质瘤 硬化性间质瘤少见,占所有SCSTs的不到5%,70%发生于14~29岁的年轻女性。肿瘤多为单侧并且没有激素作用。然而,偶尔硬化性间质瘤可能出现激素性表现,主要是雄激素,并且多常见于怀孕期间。镜下见肿瘤呈假小叶结构,肿瘤细胞丰富,位于水肿和胶原变形的间质背景中,分支的薄壁血管是该肿瘤的典型特征。罕见情况下,会出现活跃的核分裂、细胞非典型性或黄素化呈印戒细胞样改变,此时要注意不要误诊为其他肿瘤,尤其恶性肿瘤,如krukenberg瘤。超微结构特征提示该肿瘤起源于卵巢皮层卵泡膜外层未成熟的多能肌样细胞,所以免疫组化上除表达Inhibin、CR及SF-1外,尚表达SMA。另外,该肿瘤会出现TFE3的中-强表达。近年研究者使用全外显子组RNA测序发现了在硬化性间质瘤中,65%的病例出现FHL2-GLI2基因融合和15%的病例出现GLI2重排,而FHL2-GLI2基因融合激活了硬化性间质瘤中的Hedgehog信号通路,并作为硬化性间质瘤的致癌驱动因子,而这些融合基因在其他类型的性索间质肿瘤中均未见报道。

1.4 印戒细胞样间质瘤 印戒细胞样间质瘤罕见,这类肿瘤没有特殊的临床体征,也与任何内分泌功能无关。镜下特征是发现带有大液泡的印戒样细胞,出现该特征是因为细胞质基质水肿,或来自线粒体的肿胀和明显水肿的细胞外基质的细胞质假包涵体,黏蛋白和脂质染色均阴性。免疫组化Vimentin阳性表达,不同程度表达CD10、inhibin、SMA、CD56、PR及SF-1。Ki-67指数通常少于1%,但是也要注意印戒细胞样间质瘤在极少数情况下会显示出CK染色,不应把它误以为癌。对印戒细胞样间质瘤来源的认识有助于将其与Krukenberg瘤区分开来,Krukenberg瘤的结构更加多样化,而不是特征性的间质肿瘤的特征;同时,黏蛋白染色对鉴别诊断非常有帮助,尤其是在术中冰冻过程中。

1.5 微囊性间质瘤 微囊性间质瘤也较罕见,发病年龄20~60岁。肿瘤通常为实性,少见呈囊性,切面棕褐色至白色,偶尔呈黄色,没有明显的恶性外观。在镜下主要出现3种成分:微囊、实性区域和玻变间质。微囊性间质瘤免疫组化CD10、WT-1及SF-1阳性,-catenin呈特征性的核染色。有研究表明,CTNNB1外显子3错义突变是大多数微囊性间质瘤的标志,CTNNB1基因编码-catenin蛋白,这种突变导致-catenin蛋白磷酸化位点丢失。同样,微囊性间质瘤可能与家族性腺瘤性息肉病有关,后者是由5号染色体上的腺瘤性息肉病大肠杆菌基因的种系突变引起的常染色体显性遗传病(q21~22)。

许多卵巢肿瘤可能具有与微囊性间质瘤相似的区域及囊腔,因此鉴别诊断十分重要。比如网状-微囊状卵黄囊瘤,但其镜下可见肿瘤细胞具有异型性,有丝分裂丰富,免疫组化表型也有差异。甾体细胞瘤可类似于微囊性间质瘤的实性区域,然而,前者没有微囊成分,肿瘤细胞多具有嗜酸性细胞质,并可见富含脂质的细胞。卵泡膜细胞瘤与微囊性间质瘤均可见玻变间质,但前者没有微囊,a-inhibin阳性表达。

1.6 Leydig肿瘤,非特异性 卵巢Leydig肿瘤是一种局限或主要位于卵巢门的良性类固醇细胞肿瘤,患者平均年龄58岁,临床上可能出现激素性表现,通常为雄激素,其次为雌激素。肿物通常较小(平均直径2cm),切面为典型的棕色、红色或粉红色,实性分叶状。

镜下见肿瘤细胞核仁明显,胞质丰富且呈嗜酸性,偶见细胞质脂褐素沉积。血管壁内见嗜酸性纤维素样物质,具有特征性,但并非见于所有病例。部分病例细胞质内可见Reinke晶体,表现为杆状细长的嗜酸性晶体,有时候会出现怪异核,但核分裂像罕见。免疫组化示肿瘤表达性索-间质标记物,Melan-A阳性。

1.7 甾体细胞瘤 甾体细胞瘤由类固醇细胞组成,患者平均年龄43岁,多单侧发病,约半数患者表现为雄激素性症状,10%出现雌激素性症状,在极少数情况下出现孕激素症状或库欣综合征。肿物大体边界清楚,平均直径8.4 cm,实性,出血比Leydig肿瘤更常见。

镜下肿瘤细胞多呈片状分布,但也可形成细胞巢或条索状,周围可见稀疏纤维带分隔;肿瘤细胞呈多角形,有丰富的细胞质,嗜酸性或淡染空泡状,细胞核核仁明显;罕见有明显的核异型性,通常伴有核分裂活性增加。有时可出现异型性和坏死,并伴有核分裂像增加。根据病理特征难以预测恶性行为。但预测恶性行为的因素包括:肿瘤直径>7 cm、显著的有丝分裂活性(2个/10 HPF)、坏死、出血和显著的核异型性。免疫组化上,类固醇细胞肿瘤表达性索-间质标记物,通常Melan-A阳性,FOXL2阴性。

2 纯性索肿瘤

2.1 粒层细胞瘤 粒层细胞瘤是SCSTs最常见的亚型,占所有卵巢肿瘤的2%~5%。粒层细胞瘤又分为成年型(AGCT)和幼年型(JGCT),该肿瘤起源于排卵前卵泡正常增殖的粒层细胞,所以有着与其相似的特性及形态。a-inhibin作为粒层细胞产生的一种糖蛋白激素,正常情况下,绝经后降到很低,甚至无法监测到,在肿瘤时会升高。它的升高可以用作肿瘤发生和复发的检测指标。临床症状和体征上患者除了表现卵巢肿瘤多见的腹痛和腹胀外,70%还可以出现雌激素特征,例如性早熟;另外,在肿瘤存在时也可以导致内膜的增殖情况发生改变,例如增生过长,甚至子宫内膜样癌。

AGCT和JGCT的发病率和发病年龄均不同,AGCT占所有粒层细胞瘤的95%,在50~55岁的女性中发病率最高;而JGCT约占5%,通常见于30岁以下的女性,平均年龄为13岁;但年龄并不是分型的决定因素。例如在一项<16岁粒层细胞瘤的研究中,32例患者中有3例为AGCT;而在另一项包括125例患者的粒层细胞瘤大宗研究中,3%的JGCT年龄超过30岁。两种粒层细胞瘤体积通常为5~15cm,单侧发病病例>95%。肿瘤切面多为实性和囊性,囊肿内通常充满血液,而切面颜色从白色到棕褐色或黄色,一些肿瘤内可见明显出血。

2.1.1 AGCT AGCT在镜下可有多种生长模式,包括Call-Exner小体(见于不到10%的病例中)、巨滤泡状、实性、小岛状和梁状等,而弥漫生长模式是最常见的,其特征是胞质稀少的肿瘤细胞呈“小圆细胞肿瘤”的外观。肿瘤细胞特点是胞质少,呈嗜酸性,可见圆形到卵圆形的细胞核伴纵向核沟,核内可见细小的染色质,有或无明显的核仁,细胞异型性极少,但偶尔可见增大、深染、不规则的奇异核,或印戒样细胞,但该表现常为局灶性,且有丝分裂<5/10HPF。另外,需要特别注意的是AGCT和高钙血症小细胞癌的鉴别诊断,因为两者都可表现为滤泡状结构,且肿瘤细胞大小一致,往往在冰冻切片中难以区分。在通常情况下,高钙血症小细胞癌发病年龄较小,肿瘤切面缺乏AGCT的均匀性,在细胞学上它的恶性程度更高,并且具有更高的有丝分裂活性,再加上临床检验发现血清钙的明显升高更有助于高钙血症小细胞癌的诊断;而当在镜下看到小而一致的细胞中出现局灶性的不规则奇异核细胞,核分裂像少见,往往支持AGCT的诊断。

近年几项研究表明,有70%~95%的AGCT存在FOXL2(402C-G)基因突变。目前,FOXL2突变已成为AGCT的高度敏感和相对特异性的标志物,是鉴别AGCT与JGCT和其他SCSTs的有用标志物。另外,该基因突变也可以作为判断预后的有效标志物,FOXL2表达较高的患者比阴性或表达较弱的患者预后更差,无病总生存率也较差。

除了FOXL2基因突变外,研究也显示AGCT存在高度反复发生的染色体失衡,其中包括有报道在约30%的AGCT中观察到12号和14号染色体的增加,而约40%的AGCT中出现了22号染色体的丢失,这项研究还显示了其他基因的拷贝数变化,包括LIMA1、RUNX1和AKT1。这提示这些改变可能与AGCT的发生和发展有关,并伴有已证实的FOXL2突变。另外,Wang等研究表明,当分析雄激素受体基因中胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤(CAG)重复序列的长度时,可检测到DNA复制错误,提示DNA错配修复缺陷的影响与AGCT的恶性行为有关,这种缺陷是肿瘤发展和进展的早期事件。另外,尚有研究发现,在AGCT从低级别向高级别转化时,会表现出肿瘤细胞亚克隆P53异常表达模式。

2.1.2 JGCT JGCT镜下多表现为不同大小和形状的滤泡样结构,滤泡内可见嗜酸性或嗜碱性分泌物,并且黏蛋白染色呈阳性。肿瘤背景多为黏液样间质,并且细胞间水肿明显,细胞生长紊乱。肿瘤细胞呈多边形,胞浆丰富,嗜酸性到空泡状,细胞核圆形深染,无核沟,可见活跃的有丝分裂像;15%的JGCT会出现高核分裂率,细胞核增大,并出现奇异型核,而该现象仅见于约2%的AGCT。

分子病理方面与AGCT不同,JGCT的FOXL2蛋白表达水平呈低表达或无表达。但是FOXL2的表达对卵巢发育和维持粒层细胞特性至关重要,因此,JGCT出现FOXL2的表达丧失可能与病变进展和预后较差有关。目前研究显示,GNAS基因(编码刺激性G蛋白)突变与JGCT的发生有关,而该基因突变并未出现在AGCT或其他卵巢肿瘤中。另外,Bessiere等研究表明,约60%的JGCT在致癌基因AKT1中具有框内重复,而没有AKT1框内重复的肿瘤通常带有两个或多个点突变,这些突变会改变高度保守的残基。

2.2 Sertoli细胞瘤 Sertoli细胞瘤罕见,可发生于任何年龄,并且40%~60%的病例具有激素活性,通常为雌激素特性。镜下多数以中空或实性小管状结构排列,肿瘤细胞形态学温和,细胞质从淡染、脂质丰富至嗜酸性均可见,细胞核通常为卵圆形伴小核仁。因为发病率极低,并且许多肿瘤都以腺泡和肾小管生长模式来模仿Sertoli细胞瘤,因此Sertoli细胞瘤往往是一个排除性诊断,并需要通过免疫组化结果证实。近期研究发现,该肿瘤部分患者同时患有Peutz-Jeghers综合征,这是由STK11/LKB1基因的种系突变引起的常染色体显性遗传综合征。该综合征的特征是出现胃肠道错构瘤性息肉和皮肤黏膜色素沉着,易患不同部位的肿瘤。

2.3 伴环状小管的性索肿瘤 伴环状小管的性索肿瘤占所有SCSTs的1.4%,平均发病年龄22.6岁。该肿瘤具有两种不同的临床类型,其中一种与Peutz-Jeghers综合征有关,另一种是散发性,前者约占36%。Peutz-Jeghers综合征相关的伴环状小管的性索肿瘤多为良性,通常双侧发生,肿瘤体积小;而散发性肿瘤一般为单侧,肿瘤体积更大,常>3 cm,部分具有恶性潜能。镜下肿瘤多由简单的或复杂的环状小管组成,或单个散在,或形成结节状聚集。Peutz-Jeghers综合征病例可发生STK11种系突变,而散发性病例暂未见STK11基因突变。

3 混合性SCSTs

3.1 Sertoli-Leydig细胞瘤 卵巢Sertoli-leydig细胞瘤(SLCT)很少见,占所有卵巢肿瘤不到0.5%,其中40%~60%的患者出现男性化表现。根据镜下组织学形态,SLCT又可分为高、中、低分化,分别对应良性、交界性及低度恶性肿瘤,异源性成分和网状成分多出现在中、低分化SLCT中。

SLCT多为实性或分叶状的肿瘤,切面黄色,如伴有异源性成分可能类似于黏液囊性肿瘤。而以网状成分为主的SLCT可包含乳头状或息肉样赘生物,切面呈海绵状。低分化者肿瘤体积常巨大,并伴有坏死。镜下主要有3种成分:(1)Sertoli细胞:小管状(可为空心或实心、少见为扩张或假子宫内膜样),常见于高分化SLCT;网状、裂隙状、条索状及片块状,甚至呈不规则巢状或片块状的常见于中-低分化SLCT。(2)Leydig细胞:占比较少,多散在或小灶分布于肿瘤中,高分化者多见,中等分化散在分布,低分化者罕见。(3)异源性成分,见于中-低分化肿瘤中,最常见的是胃肠道型黏液上皮,黏液成分可以是良性、交界性或浸润性黏液癌,偶见骨骼肌、骨、软骨和其他间质结构。而前面提到的网状成分是指肿瘤细胞呈不规则分枝、拉长,形成狭窄的小管,上皮细胞往管腔内生长呈息肉样突起,伴有不同程度的分层和核异型性,间质多呈玻璃样变、水肿或细胞密集状态。

目前研究表明,中-低分化SLCT与DICER-1基因胚系突变相关。DICER-1主要作用是编码RNA核糖核酸内切酶,用以切割microRNA前体以生成成熟的microRNA,该基因突变多导致甲状腺疾病、宫颈胚胎性横纹肌肉瘤,胸膜肺母细胞瘤等病变,而没有DICER-1突变的患者多无雄激素特性表现,并常见于老年患者中。最近,有文献针对SLCT中DICER1和FOXL2突变状态与临床病理特征进行相关性分析,发现DICER1突变多为更年轻的患者,雄激素症状更明显,肿瘤呈中-低分化伴网状或伴异源性成分;而FOXL2突变多体现为绝经后女性,临床表现多为异常出血,肿瘤呈中-低分化,无网状或伴异源性成分;而DICER1/FOXL2野生型患者表现为中等年龄,肿瘤分化多良好,且无网状或伴异源性成分。

3.2 性索-间质细胞肿瘤,非特指性 性索-间质细胞肿瘤,非特指性为缺乏明确的特异性肿瘤类型特征的一种SCSTs。组织学形态不一,存在性索成分和间质成分;性索成分可通过网状纤维染色勾勒出来,同时也缺乏AGCT的细胞学特征和Sertoli-Leydig细胞瘤的管状或条索状结构。妊娠期切除的SCSTs多纳入这一分类,除上述形态学改变外,还可包括明显水肿和明显黄素化的Leydig细胞。

分子病理方面,该类肿瘤通常表达野生型的DICER1和FOXL2,但目前有一篇文献报道存在DICER1突变。

3.3 两性母细胞瘤 卵巢两性母细胞瘤罕见,14~80岁均可发病,中位年龄24.5岁。主要临床表现为男性化、月经不规则、闭经或腹部肿块;多为单侧发病,肿瘤平均大小为11 cm(5.5~20 cm),切面实性或囊性,呈淡黄色或白色。组织学上该肿瘤包括雌性成分(AGCT或JGCT)和雄性成分(Sertoli细胞瘤或SLCT),且两种成分必须相互混杂而不相互独立,最常见的组合是SLCT合并较小的JGCT成分,建议报告需注明两种成分所占的比例。免疫组化肿瘤表达性索标记物如抑制素和FOXL2。

目前卵巢两性母细胞瘤发病机制尚不明确,通过翻阅文献,在16例病例中有3例发现在核糖核酸酶的Ⅲb结构域中出现DICER1热点突变,而突变病例均表现为JGCT合并SLCT,而在16例病例中均无FOXL2和AKT1突变,其中包括7例AGCT成分。因此,JGCT合并SLCT成分的两性母细胞瘤可能作为SLCT的一种变异类型,其特征是具有高频的DICER1突变。值得一提的是存在AGCT成分的两性母细胞瘤罕见FOXL2突变,表明不同于单纯的AGCT,后者多出现FOXL2突变。

4 SCSTs的临床处理

大部分SCSTs在发现时基本为I期,局限于一侧卵巢,手术治疗为首选。对需要保留生育功能的年轻患者行单侧输卵管卵巢切除术;对年纪较大患者可考虑后续的全子宫加另一侧卵巢切除。由于很多SCSTs产生雌激素,一般建议保留生育功能的年轻患者行子宫内膜活检,排除子宫内膜增生或内膜样癌。对进展期或复发肿瘤患者,建议尽可能完全地进行肿瘤细胞减灭术,同时,可加以化疗和内分泌治疗。

随着分子靶向治疗的进展,近年来也发现对复发性粒层细胞瘤患者利用酪氨酸激酶抑制剂伊马替尼单药治疗可获得长期稳定效果,瘤结节无明显增大;另外,凋亡蛋白抑制剂也有可能成为粒层细胞肿瘤的另一种有希望的靶向治疗方法。

5 结语

SCSTs因为病种繁多、年龄跨度大、组织形态变化多端及免疫组化对各亚型的辨识度差,给病理医师正确诊断带来十分大的挑战。在冰冻诊断中,需要注意SCSTs与其他来源肿瘤的鉴别,如上皮性肿瘤、生殖细胞肿瘤或转移性肿瘤,因为各自的治疗方式不同。病理医师需要结合年龄、临床症状、大体形态及镜下形态等因素综合评估,在证据不足时应尽可能做出描述性诊断。石蜡切片下如果无法根据形态或免疫组织化学特征对SCSTs做出可靠的诊断,则应考虑FOXL2及DICER-1突变等基因分析。同时,随着各种分子技术的进步和应用,也应更好地发掘SCSTs潜在的分子发病机制,帮助进一步判断肿瘤分类和疾病预后,并可能发现更有效的治疗策略。(参考文献略,读者需要可向编辑部索取)

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