胃肠道病理研究的一些共识和争议

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  虽然胃肠道病变在日常病理科外检中最多,但对病理医师来说吸引力不大,原因是与淋巴造血系统、软组织及神经系统相比,胃肠道病变日常诊断的难度不大,一般也不会成为平时读片的重点。也就是说,在胃肠道病理的诊断和研究中,大多数高年资的病理医师掌握得比较好,常规诊断不会出现明显的差错,但医学不仅仅是科学,而是科学和艺术的结合。其艺术性体现在将循证医学与现代分子医学结合,将同一类病或同一种病进行更细致的分类,为实施个体化治疗提供可靠的诊断依据。胃肠道病理的艺术性是近年来全世界病理界追求的目标。我们国家由于病理体制上的问题,亚专科发展得不够好,在这方面没有大的作为,对世界范围内胃肠道病理进步的贡献很小,分析WHO及其他专著引用的文献就可以看出这一点。近年来胃肠道病理有许多新的进展,如特殊病原体引起的感染性病变、营养物质吸收不良性疾病、Barrett食管与食管下端腺癌的关系、胃肠道间质瘤(GIST)、结直肠锯齿状病变、多种遗传性癌综合征等已在国内文献上有不少的论述。本文主要阐述几个新近有共识和有争议的问题并对这些问题作简要的评述,希望引起大家的关注。
  一、胃肠道癌前病变的诊断名称问题
  胃肠道癌前病变的名称用法在不同国家不尽一致,给临床医师和病理医师带来了很多麻烦。常常存在同一名称有不同的理解,不同病变为同一名称等等。胃肠道的鳞状上皮或柱状上皮的癌前病变,也称浸润前病变(preinvasive lesions)或非浸润性病变(noninvasive lesions),以前统称为异型增生(dysplasia),更早称为不典型增生(atypical hyperplasia)。在病理学概念上对这一类病变有统一的认识,即上皮的结构或者是上皮细胞的形态与正常不同,有肿瘤性生长的特征,但没有浸润到固有膜。2000年第3版WHO消化系统肿瘤分类[1],统一将这一类具有肿瘤性质的胃肠道病变称为上皮内瘤变(intraepithelial neoplasia),并根据其异型的程度分为髙级别和低级别。大量的随访资料证明,结直肠早期病变尽管浸润固有膜,只要浸润不超过黏膜肌层,肿瘤就不会转移,因此亦把这类病变归入上皮内瘤变,称为黏膜内瘤变。对这一变化各方褒贬不一,在使用上步调也不一致。总体上美国和一些欧洲国家不理会WHO的分类系统,仍然沿用传统的、已经习惯使用的术语,而日本、一些欧洲国家以及中国对WHO分类系统比较积极地学习和应用,包括癌前病变术语和分类系统。2010年版WHO消化系统肿瘤分类的态度是折中,不强调统一用异型增生或上皮内瘤变。根据近年使用的情况,新版WHO建议,在食管、胃和肠异型增生和上皮内瘤变都可以用,由原先的习惯而定。肛管、胰腺、胆囊和胆管的病变建议用上皮内瘤变[2]。我们认为,尽管不同地区,不同科室有不同的习惯,用异型增生还是上皮内瘤变对病理本身没有本质的区别,但统一诊断术语,对方便医师间交流,减少医患纠纷都有帮助。这种几年后换个主编就变一种说法是不可取的。上皮内瘤变的应用对统一病理医师确定异型增生的级别、胃肠原位癌、结直肠黏膜内癌的诊断都有帮助。一般讲,上皮内瘤变高级别和低级别区分不会有太多的问题,主要问题是诊断结直肠的高级别上皮内瘤变时,由于肠镜取材过少,不敢诊断癌而用高级别上皮内瘤变引起临床医师的不满。这个问题在应用的当初矛盾比较多,但近几年问题已经少多了。我们认为没有本质改变的情况下不宜经常改变术语,上皮内瘤变应该使用下去。我们不能完全迎合临床医师的习惯,而是要用具有不同生物学意义的病理术语引导临床医师采用正确的治疗方案。
  二、肠道微乳头状癌和肿瘤芽的临床病理意义
  自1980年Fisher等[3]首次报道乳腺浸润性微乳头状癌(invasive micropapillary carcinoma,IMPC)以来,在其他系统包括胃肠道癌中的微乳头状癌陆续报道[4-5]。微乳头状癌具有高侵袭性和转移性,区别于其他类型癌。伴有微乳头结构意味着肿瘤脉管侵犯、淋巴结转移、远处转移的机会更多,肿瘤分期更高。微乳头状癌中的微乳头结构(micropapil larycomponent)是指无中心纤维血管束的紧密排列的肿瘤细胞团,周围有裂隙样结构,只需常规切片即可判断。在胃肠道,微乳头状结直肠癌作为一个独立的组织学类型出现在新版的WHO分类中,在其他癌中虽有报道,但还没有作为一个独立的组织学类型为大家所承认。
  在结直肠癌中,只要微乳头结构占肿瘤总体的5%以上,即可判定存在微乳头结构,它占肿瘤总体的百分比和淋巴结转移及预后并无关系。也就是说,只要达到5%这个分界值,肿瘤就具有特定的生物学行为。我们研究发现,微乳头结构只在TNM分期I~II期中与淋巴结转移相关,而在TNM分期III~IV期中则与淋巴结转移无关;微乳头结构的存在是TNM分期I~II期患者的独立预后因素,但对于TNM分期III~IV期患者而言,微乳头结构并无预后意义[6]。在微乳头状结直肠癌的研究中,“微乳头结构是一种非常独特的结构,它的存在意味着肿瘤更具侵袭性的生物学行为和患者生存期较短”,这一点已为大家所认可。因此在病理诊断时明确是有意义的,但是5%这个分界值还是值得进一步研究的。因为微乳头状癌只占腺癌的10%~15%,因此文献报道的病例数一般都不大,不能进行进一步的分层分析。另外只有TNMI~II期腺癌微乳头的出现才有价值,而对III~IV期腺癌并无意义。为此我们可以从I~II期中分离出一组髙风险的病例组。有必要对更多病例进行前瞻性研究,通过研究可以认识这组微乳头状癌的真实面目。
  微乳头结构是一个在常规切片上就能确定的形态学结构,并且有特定的生物学意义,应该在日常的病理诊断中给予明确。但在临床病理诊断时要注意和下列病变鉴别,腺癌组织由于脱水过度使组织收缩、腺上皮脱离基底膜而形成类似微乳头的结构,腺癌伴广泛的淋巴管浸润时淋巴管内癌组织类似微乳头结构以及肿瘤芽比较多的肿瘤等等。事实上,仅脱水过度使腺上皮脱离基底膜时形成的形态有时不易鉴别,其他只要掌握形态学诊断要点鉴别不难,还可通过免疫组织化学上皮细胞膜抗原(EMA)染色加以区别。在普通腺癌时,EMA阳性在腔内缘,而微乳头结构时阳性在细胞团外周的细胞膜,即所谓IMPC中的“外翻性”阳性。当然有文献报道,癌性腺上皮脱离基底膜并非完全是由于脱水造成的,可能是本身的结构缺陷所造成的,这类肿瘤淋巴结转移率高,预后也较差[7]。如果这种假设是正确的话,他们两者的形成机制值得进一步研究。
  肿瘤芽(tumor budding)是指肿瘤浸润前沿单个或小丛(不超过5个)的未分化肿瘤细胞,通过HE切片便可判断。1920年Broders首次提出在肿瘤活跃的侵袭前缘存在未分化的肿瘤细胞,直到1949年Imai[8]提出CPL分期系统时才首次明确提出肿瘤芽现象,之后又有一些学者对肿瘤芽与预后的关系进行了研究,并认为肿瘤芽在恶性肿瘤中具有预后意义,但20世纪60年代以后,这一概念未受关注,直到1987年Hayashide等[9]重提此概念,并指出在早期结直肠癌中,肿瘤芽与淋巴结转移密切相关,之后关于肿瘤芽在恶性肿瘤中的预后意义及相关研究又重新活跃。学者们一致认为肿瘤芽较多的结肠癌和直肠癌患者通常复发率高、生存率低,是不利的预后因素[10-11]。肿瘤侵袭的第一步是浸润前沿的肿瘤细胞通过上皮间质转化(epithelial mesenchymal trasition.EMT)从腺体中分离出来,从形态学上则可表现为肿瘤芽的形成,肿瘤芽细胞表型上出现间质细胞的特征,形态为长梭形,表面有伪足突起。免疫组织化学表型仍保持上皮细胞的某些特性,如广谱细胞角蛋白阳性,还呈现细胞外基质降解酶表达增加、细胞黏附分子表达降低等间质细胞的特征。目前肿瘤芽已被列入美国肿瘤综合治疗规范(NCCN),作为评估结直肠癌预后的指标之一。EMT-肿瘤芽-转移之间的关系已成为研究的热点。目前研究肿瘤芽的重点是,肿瘤芽细胞与其他肿瘤细胞有何区别?肿瘤芽细胞是如何从腺管中分离出来的?这些问题的阐明可为转移的干预提供策略。
  三、胃肠道神经内分泌肿瘤的2010分类
  胃肠道也是一个内分泌器官,其中的内分泌细胞所分泌的激素调节冑肠道的功能,同样也可发生内分泌肿瘤。诊断胃肠道神经内分泌肿瘤,在绝大多数情况下没有困难,但分类及这种分类对治疗和预后评估的指导意义分歧很大,近年已有不少文献报道[12]。新版WHO基本上是对这些研究结论的总结。建议将神经内分泌肿瘤(neuroendocrine tumors)分5类,即神经内分泌肿瘤1级(NETG1)、神经内分泌肿瘤2级(NETG2)、神经内分泌癌(NEC)、混合性腺癌神经内分泌癌(MANEC)和产生特异激素的神经内分泌肿瘤。
  神经内分泌肿瘤分级依据肿瘤组织的核分裂象和Ki-67阳性指数来区分。G1:核分裂象<2个/10HPF和(或)Ki-67阳性指数≤2%;G2:核分裂象2~20个/10HPF和(或)Ki-67阳性指数3%-20%;G3:核分裂象>20个/10HPF和(或)Ki>67阳性指数>20%。在计数核分裂象时至少要计50个HPF,1HPF=2mm2;确定Ki-67阳性指数时要计数500-2000个细胞。
  NEC又称神经内分泌肿瘤3级(NETG3)。一般分化比较差,异型性很明显,常常有不同程度的坏死。依据细胞形态分大细胞和小细胞两型。MANEC既有普通腺癌成分又有神经内分泌癌的成分,每一个成分都必须超过30%。如没有达到这个比例就不能诊断为MANEC,只能诊断腺癌伴神经内分泌分化。神经内分泌肿瘤免疫组织化学染色常可以鉴定内分泌激素,如临床上出现相应的激素综合征才可以诊断相应的肿瘤,如生长抑素瘤、胃泌素瘤等。临床上没有激素综合征一般不诊断特指的肿瘤,可以加以说明,如NET免疫组织化学显示伴胃泌素产生。
  上述分类操作上不复杂,在日常诊断中比较容易应用。目前的问题是在诊断时选择怎样一组神经内分泌标记来确诊神经内分泌肿瘤,目前还没有一个标志物在神经内分泌肿瘤能100%表达。另一个重要的任务是需要有大样本的随访资料,分析病理形态学类型与治疗和预后的关系,从而提出更为科学的神经内分泌肿瘤的分类。只要有合作精神,这一工作在中国最有条件做,因为中国有最大的患者群体。
  四、胃肠道肿瘤的分子靶向诊断与治疗
  胃肠道肿瘤的靶向治疗应该是肿瘤靶向治疗的典范,如GIST的甲磺酸伊马替尼治疗、ras突变指导的结直肠癌靶向治疗以及HER2阳性胃癌的曲妥珠单抗应用等等。
  在结直肠癌靶向治疗中,应用抗表皮生长因子受体(EGFR)单克隆抗体类药物,如西妥昔单抗治疗前,必须要检测是否有K-ras基因突变。有突变(30%-50%)的个体对药物无效。这一结论已为大家所接受,但要注意的是部分没有K-ras突变的结直肠癌患者用药后仍然无效。主要原因为:第一,目前所进行的K-ras突变检测,主要关注3个突变热点(第12、13和61位密码子),但近年来的研究显示,除了上述3个突变热点外,其他位点也可以有突变,如第4号外显子的突变率达5%。当然还有其他位点的突变,要解决这个问题最好是全基因的测序,全基因的测序现阶段临床应用技术没有问题,主要受制于费用,但对治疗而言应该是有价值的。第二,尽管K-ras基因没有突变,但其信号通路上的其他分子突变使治疗无效,如下游分子Braf的突变(10%),PIK3A或PTEN的突变也可以使药物治疗无效。第三,K-ras突变的检测方法不当导致K-ras突变假阴性,因此临床上选择敏感性高、特异性好的方法最为重要。目前可以用于K-ras检测的方法有直接测序法、限制性片段长度多态性(RFLP)、等位基因特异探针法、扩增阻碍系统(ARMS)和焦磷酸测序等,虽然从实用的角度看焦磷酸测序方法较理想,但这个方法容易污染。第四,原发灶与转移灶的K-ras突变是否一致?早年的研究认为,两者的突变是不一样的,以后用微切割的方法研究证实两者的突变是一致的,并认为原先的结果不同是因为肿瘤的异质性造成的。如选取原发灶和转移灶形态学及分化程度相同的组织标本进行微切割检测到的突变类型是相同的。但近来的文献报道,少部分病例原发灶与转移灶K-ras的突变不一致是存在的[13-14],这方面还需要做更多的工作。第五,值得注意的是,目前国内不少单位K-ras基因突变的检测不是病理科自己做,而是由公司做,然后给患者报告。有时会出现同一个患者不同时间送检的结果不同或同一时间不同公司结果不同的情况。这种情况可能是送检的标本有问题。样本中如果含正常组织成分多,检测的结果往往就是没有突变。所以我们建议K-ras基因突变检测最好病理科自己开展,并且检测组织要进行微切割。第六,检测过程中污染等问题的存在致结果错误。总之,K-ras基因突变检测对结直肠癌患者治疗非常重要,但目前检测方法和所用检测试剂不统一、不规范,难免造成结果的错误。这个问题一定要解决,解决的出路在于经过认证的规范化实验室的建立和管理。
  抗HER2治疗在乳腺癌中疗效已经得到肯定。现已发现在胃癌中约有9%-23%的病例HER2阳性并且HER2阳性的胃癌患者预后较差[15]。ToGA(trastuzumab for gastric cancer)研究证实,HER2阳性的晚期胃癌联合应用曲妥珠单抗,患者的总生存率明显提髙[16]。但目前的研究表明,在胃癌中HER2的表达和在乳腺癌中不一样,不能简单地用乳腺癌中的判别标准,包括荧光原位杂交(FISH)的结果也同样如此。迄今国内还没有大样本的胃癌免疫组织化学HER2表达的研究,因此病理界要加强合作做好这个基础工作,为临床正确实施胃癌的粑向治疗服务。
  五、几种新近明确的遗传性疾病的病理学和分子特征
  遗传性弥漫型胃癌(hereditary diffuse gastric cancer, HDGC)是一种以胃弥漫型印戒细胞癌和乳腺小叶癌为特征的常染色体显性的癌易感综合征。该综合征的遗传基础是E-cadherin(CDH1)基因生殖细胞突变[17-18]。临床上患者发现胃癌时往往已经处于晚期,发病年龄常差异很大,14~85岁不等,死于胃癌的最小年龄是14岁[19]。认识本病的意义在于对符合临床诊断标准的人群须行基因检测。那些有CDH1突变的、年龄大于20岁的高危家族成员应行全胃切除,这样的处理对患者非常好,常常是治愈性的。现在的问题是,我们虽然诊断了许多胃印戒细胞癌,包括年轻患者,但能否及时发现和正确诊断HDGC,需要大家进一步关注和探索。对HDGC的研究,不但对发病家族本身有重要意义,而且通过对患者全胃切除标本的研究,可提供早期弥漫型胃癌的研究窗口。
  MUTYH相关息肉病(MUTYH-associated polyposis, MAP)是2002年认识的一种常染色体隐性遗传病,其特征是患者有不同类型、数量不等的息肉,具有进展为恶性的倾向。和家族性腺瘤性息肉病及不典型家族性腺瘤性息肉病不同,MAP常常发病年龄晚,平均年龄约45岁[2],但是癌变率髙,与无携带者相比,MUTYH生殖细胞系双等位基因突变和单等位基因携带者结直肠癌发生率均可增高,前者是无携带者的50倍,后者为3倍,到65岁时几乎100%发生癌[20-21];由于MAP是常染色体隐性遗传病,临床筛选较为困难,遗传学检测成为确定MAP及MUTYH突变携带者的惟一可靠方法,所以分子病理学检测是我们迫在眉睫的任务。中国人群中MAP少见报道,关于MUTYH基因与结直肠癌关系的研究也较少,所以我们目前的首要问题是要明确中国MAP流行病学及MUTYH突变情况,推出适合中国人的监测和筛选标准,确定易感人群,建立并实施有效的干预手段,这均应该是胃肠肿瘤工作者的责任。
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责任编辑: tanlin
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