延胡索酸水合酶缺陷型子宫平滑肌瘤29例临床病理特征
2022-04-06许倩雯黄海建李柏成孙鹏远俞训彬陈小岩郑松龄
许倩雯,黄海建,李柏成,孙鹏远,俞训彬,陈 新,陈小岩,郑松龄
延胡索酸水合酶(fumarate hydratase, FH)缺陷型子宫平滑肌瘤(fumarate hydratase-deficiency in uterine leiomyomas, FH-DUL)属于罕见的平滑肌肿瘤亚型,多为散发性,与FH基因体细胞突变有关;亦可表现为遗传性平滑肌瘤病和肾细胞癌(hereditary leiomyomatosis and renal cell carcinoma, HLRCC)综合征,与FH胚系突变有关。FH-DUL占子宫平滑肌瘤的0.4%~1.6%[1-2],与其它子宫间叶性肿瘤易混淆。本文回顾性分析29例FH-DUL的临床病理学特征及免疫表型,探讨其发病机制,为治疗及预后提供依据。
1 材料与方法
1.1 临床资料收集2017年11月~2021年6月福建省立医院病理科(23例)、台江医院病理科(4例)和山东省滨州市人民医院病理科(2例)诊断的29例FH-DUL(诊断标准依据参考文献[3]),占同期子宫平滑肌肿瘤的0.54%(29/5 323)。
1.2 方法标本均经10%中性福尔马林固定,石蜡包埋、切片,HE染色,镜下观察。免疫组化染色采用EnVision法,抗体包括SMA、desmin、H-caldesmon、SDHB、INI-1(SMARCB1)、Ki-67、CD10、Cyclin D1、ALK1、HMB-45、Melan-A、EBER、BCOR、2-琥珀酸-半胱氨酸(2-succino-cysteine, 2SC)及FH。所用抗体及试剂盒均购自福州迈新公司,操作步骤严格按试剂盒说明书进行。FH、2SC免疫组化判断标准依据参考文献[4]。1例患者行外周血多基因胚系变异高通量二代测序,操作平台为lllumina,试剂购自Burning Rock Dx公司。
2 结果
2.1 临床特征29例患者年龄27~52岁(平均43岁)。临床表现类似:月经量增多,体格检查发现盆腔包块。均无皮肤丘疹、肿块。其它肿瘤史:肝细胞癌、子宫内膜腺癌、子宫颈鳞状细胞癌、卵巢黏液性囊腺瘤、输卵管浆液性癌、肺原位腺癌、乙状结肠腺癌各1例,甲状腺乳头状癌、肾错构瘤、子宫颈CIN Ⅲ级、肾囊肿各2例。家族史:其母平滑肌瘤5例,其姐平滑肌瘤3例,其哥肾透明细胞癌、其父直肠腺癌、其母胃腺癌、其母肝细胞癌各1例。影像学检查:所有病例B超或CT检查均表现为子宫占位。治疗:41.4%(12/29)行肌瘤剔除术,58.6%(17/29)行全子宫切除术。随访截至2021年7月,患者均无瘤生存。
2.2 病理检查
2.2.1眼观 34.5%(10/29)为单发,65.5%(19/29)为多发,最大径2.5~15 cm(平均5.9 cm)。29例切面相似,与普通型平滑肌瘤(usual leiomyomas, UL)无明显差异,切面均灰白色,呈编织状,质韧。5例切面局灶有黏液感,2例切面可见出血、梗死(图1)。
2.2.2镜检 29例均表现为平滑肌肿瘤,瘤细胞呈束状、交错状排列,均无肿瘤性坏死。依据形态学表现主要有两种类型:第一种为经典型,占62.1%(18/29),细胞轻~中度异型,密度中等或丰富(图2),胞质嗜酸性,核呈卵圆形或雪茄样,有嗜酸性核仁及核周空晕,可见局灶或多灶的奇异型细胞,可见嗜酸性大核仁(图3),病理性核分裂象1~2个/10 HPF,膨胀性生长;第二种类似“UL”样型,占37.9%(11/29),细胞轻度异型性,密度中等或丰富(图4),偶见个别核大深染细胞,无奇异型细胞,无嗜酸性核仁(图5),病理性核分裂象0~1个/10 HPF,可见疏松区、“肺水肿”样区域及黏液变性,1例疏松区间质见少量淋巴细胞、浆细胞浸润,红细胞外渗,类似炎性肌纤维母细胞性肿瘤和结节性筋膜炎样改变。第一种中有27.8%(5/18)形态学介于经典型至类似“UL”样型之间的过渡区域(图6)。29例均可见血管外皮瘤样图像,部分胞质内见嗜酸性小球(图7)。2例部分区域可见红色变性及梗死。
2.3 免疫表型1例FH阳性,其余28例均表达缺失(图8~10);29例2SC(图11、12)、desmin、SMA、H-caldesmon、SDHB、INI-1均阳性;Ki-67增殖指数为1%~3%;Cyclin D1、ALK1、CD10、HMB-45、Melan-A、EBER、BCOR均阴性。
图1 肿物位于肌间,切面灰白色,局部见出血、梗死 图2 经典型FH-DUL:低倍镜下,细胞密度中等,束状排列,间质可见血管外皮瘤样图像 图3 经典型FH-DUL:为图2局部放大,高倍镜下可见奇异型细胞,散在分布,可见嗜酸性大核仁 图4 类似“UL”样型FH-DUL:低倍镜下类似UL,可见密集区(左下方)、疏松区(右侧)和梗死区(右上方),间质可见血管外皮瘤样图像 图5 类似“UL”样型FH-DUL:为图4局部放大,左侧为密集区,右侧为疏松区,细胞轻度异型性,未见明显奇异型核及嗜酸性大核仁 图6 经典型中与类似“UL”样型过渡区域:大部分瘤细胞呈“UL”样改变,灶性可见散在的奇异型细胞,可见嗜酸性核仁 图7 嗜酸性小球样的肌浆 图8 经典型FH-DUL:FH阴性,EnVision法 图9 类似“UL”样型FH-DUL:FH阴性,EnVision法 图10 经典型中与类似“UL”样型之间的过渡区域:FH阴性,EnVision法 图11 经典型FH-DUL:2SC弥漫强阳性,EnVision法 图12 类似“UL”样型FH-DUL:2SC弥漫强阳性,EnVision法
2.4 分子遗传学特征本组1例患者行外周血多基因胚系变异高通量二代测序,未检测到FH基因胚系突变。
3 讨论
3.1 概述FH是定位于1q43的抑癌基因,FH基因突变分为胚系和体细胞系;FH基因胚系突变发生率为0.002%~0.01%[5],以双等位基因杂合性缺失常见,属于常染色体显性遗传病,与HLRCC综合征(表现为FH缺陷相关的皮肤、子宫平滑肌瘤及肾细胞癌等)相关[6]。HLRCC综合征中80%~100%女性表现为FH-DUL,可为首发症状,常多发,发病年龄20~87岁(平均30岁,中位年龄38岁)[1];20%~30%表现为肾细胞癌[7]。不伴有HLRCC综合征的FH-DUL为散发,且与体细胞突变有关,发生率约为1.3%[5];本组2例有肾细胞癌既往史或家族史(但肾细胞癌FH表达无缺失),其余均无HLRCC综合征表现或家族史,符合散发性FH-DUL,发病年龄27~52岁(平均43岁);65.5%为多发,最大径2.5~15 cm(平均5.9 cm);临床表现似UL。
3.2 FH、2SC基因突变与肿瘤发生机制的探讨主要有两种学说:(1)FH参与有氧呼吸三羧酸循环过程,在异常情况下,FH活性降低或丧失,延胡索酸无法转化为苹果酸,延胡索酸大量堆积并与半胱氨酸残基反应生成2SC,在细胞内异常蓄积,细胞代谢紊乱导致肿瘤发生[5]。(2)假性缺氧驱动机制,这些假性缺氧状态和代谢产物蓄积被认为是HLRCC综合征中肿瘤发生的主要因素[8]。我们认为第一种学说较为合理,因其能解释FH和2SC相互作用的关系及在三羧酸循环中发挥的作用,本组28例符合第一种学说规律,有1例例外,有待积累更多病例深入分析。
3.3 诊断FH-DUL诊断需结合临床影像学、病理检查、FH、2SC免疫组化及分子遗传学检查。病理组织学:FH-DUL形态学变异较大,主要有两种形态学特征:(1)经典型占62.1%(18/29),瘤细胞轻~中度异型性,密度中等或丰富,胞质嗜酸性,有嗜酸性核仁,可有核周空晕,有数量不等、分布不均的奇异型细胞,核分裂象罕见(<5个/10 HPF);(2)类似“UL”样型占37.9%(11/29),瘤细胞轻度异型性,细胞密度中等或丰富,无奇异型细胞,无嗜酸性核仁。肿瘤可有梗死,但无肿瘤性坏死;间质可见水肿、黏液变性及鹿角样血管。本组29例FH-DUL形态学谱系较“宽”,第一种类型中有5例从形态学温和的UL到经典的奇异核平滑肌瘤均可见到,局部可见嗜酸性大核仁,说明FH-DUL形态较多样且可存在“不典型”,尚未见文献对此进行描述。本组类似“UL”样型未见嗜酸性大核仁,仅有1篇英文文献报道[9]。本组1例肿瘤疏松区可见淋巴细胞、浆细胞浸润,红细胞外渗,类似于炎性肌纤维母细胞性肿瘤或结节性筋膜炎样背景,亦未见报道。近期我们还观察到1例(未纳入本组研究)FH缺陷型上皮样平滑肌肿瘤,瘤细胞中~重度异型性,核分裂象5个/10 HPF,文献对此未见描述。一般具有诊断性嗜酸性核仁的细胞及奇异型细胞分布不均,数量不等,有些在低倍镜下不明显,在高倍镜下才可查见。对于镜下形态“不典型”或类似“UL”时,如取材不够充分或诊断经验不足,极易漏诊。以下特征是诊断线索:细胞具有轻度异型性、细胞密度增加、嗜酸性大或小核仁、核周空晕、明显嗜酸性胞质、血管外皮瘤样结构、肺水肿样间质,无论是弥漫性还是局灶性,只要观察到三点及以上,均要考虑FH-DUL的可能,建议常规行FH和2SC免疫组化检测,必要时行FH基因检测。
免疫表型:FH-DUL同时表达平滑肌源性(SMA、desmin、H-caldesmon、calponin)、FH基因相关标志物(FH、2SC),FH-DUL免疫模式为FH阴性、2SC强阳性。FH蛋白表达与FH基因检测一致性为50%~100%[6],主要原因是FH蛋白表达并不能直接反映FH基因突变状态,还受2SC的影响;另外FH蛋白敏感性较低,有些无表达缺失的病例可能存在FH基因突变[9]。本组病例中,1例免疫组化标记FH、2SC均阳性,不符合FH、2SC“转化规律”,文献中罕见报道,遗憾未能进行FH基因检测。
分子遗传学:FH基因突变是FH-DUL遗传学事件,文献已报道了超过150种不同的FH基因突变(包括错义、移码、无义、剪接位点突变和整个基因和外显子的缺失),最常见的是错义突变(占44%)[8]。FH基因无热点突变,不适用FISH及PCR检测,需通过基因测序。限于条件有限,本组仅1例行外周血多基因胚系变异高通量二代测序,结果未发现FH基因胚系突变,符合散发性。
3.4 鉴别诊断(1)普通型子宫平滑肌瘤及平滑肌肉瘤:两者与FH-DUL最本质的区别是无FH、2SC蛋白表达异常,同时基因检测无突变。形态学上,平滑肌肉瘤诊断要求满足以下3条中的2条及以上:①细胞中~重度异型性,②病理性核分裂象>10个/10 HPF,③肿瘤性凝固性坏死[10]。(2)炎性肌纤维母细胞肿瘤:瘤细胞呈束状、片状、漩涡状排列,间质可见多少不等的炎症细胞浸润,并可黏液变性,核分裂象不等。免疫组化标记瘤细胞ALK蛋白阳性及ALK基因重排[10]。此外,还需与子宫内膜间质肿瘤、血管周上皮样细胞肿瘤等鉴别。
3.5 治疗及预后FH-DUL治疗以手术完整切除肿瘤为主。FH-DUL虽然常有部分细胞核大深染和奇异型细胞,但属于核退变。FH-DUL属于平滑肌瘤的亚型,ICD-O编码是0,生物学行为良性。回顾性分析文献报道的92例FH-DUL(其中28例获得随访),复发率为7.1%(2/28)(术后4~7年),病死率为17.9%(5/28)(术后9~30年死亡,中位年龄72岁),但未明确死亡原因[2,6,11]。本组41.4%(12/29)行腹腔镜下子宫肌瘤剔除术,58.6%(17/29)行腹腔镜下全子宫切除术,随访至今均未见肿瘤复发及转移,预后较好。