【摘要】 目的:探讨胃肠道间质瘤(gastrointestinal stromal tumors,GISTs)的临床病理特点及诊断,鉴别诊断要点。方法:结合HE片及免疫组化CD117、CD34、S100、SMA回顾性分析本院2006年3月~2009年12月39例GISTs病例的临床特征及病理形态改变。结果:本组39例GISTs中潜在恶性12例,10例低度恶性,17例高度恶性。潜在恶性组肿瘤直径小于3cm,细胞无异型性,核分裂少见,无明显出血、坏死。恶性肿瘤组可见出血坏死,细胞丰富,异型性明显,核分裂多见。免疫组化表型:酪氨酸激酶受体CD117阳性35例, 骨髓干细胞抗原CD34阳性29例,可溶性酸性蛋白S100阳性8例, 平滑肌肌动蛋白SMA阳性13例。结论:GISTs主要发生在胃和小肠。CD117和CD34阳性标记是确诊GISTs最有价值的免疫标记物。GISTs的恶性程度与肿瘤大小、细胞异型性、核分裂数密切相关,细胞增殖活性Ki67指数增高,肿瘤的恶性程度亦增高.
【关键词】 胃肠间质瘤;临床病理诊断;免疫组化
[ABSTRACT] Objective: To explore clinical and pathological features of gastrointestinal stromal tumors (GISTs) and to probe the key points of diagnosis and differential diagnosis. Methods: The GISTs clinical features and pathological morphological changes of 39 cases from March 2006 to December 2009 in our hospital were analyzed retrospectively. HE staining method and immunohistochemical method were used to investigate CD117, CD34, S100 and SMA. Results: Among the 39 cases, 12 cases were of potentially malignant, 10 cases were of low degree malignant, 17 cases were of high degree malignant. The diameters of potentially malignant tumor were less than 3 cm without different types of cells, and with rare nuclear fission. And no obvious hemorrhage and necrosis occurred. Malignant tumor group showed hemorrhage, necrosis, rich cell, clear atypia and more common mitotic. Immunohistochemical test showed tyrosine kinase receptor CD117positive, bone marrow stem cell antigen CD34positive in 29 cases, soluble acidic protein S100 positive in 8 cases, smooth muscle actin SMApositive in 13 cases. Conclusions: CD117 and CD34 are the most valuable immune markers in diagnosing GIST.The degree of GIST malignant tumor closely correlates with the size, cell atypia, necrosis and mitotic number. The extent of malignancy increases when the proliferation Ki67 index of the cell gets higher.
[KEY WORDS] GISTs; Clinicopathologic diagnosis; Immunohistochemical
胃肠道间质瘤(Gastrointestinal Stromal Tumors,GISTs)是常见于消化道间叶组织来源的肿瘤。90年代以后随着免疫组化以及电镜技术的发展,发现GISTs起源于胃肠道原始非定向多潜能间质干细胞,是具有ckit基因突变和KIT蛋白(CD117)表达为生物学特征的独立的肿瘤[1]。GISTs作为一个较新的概念,包含了以前曾被命名的“胃肠道平滑肌瘤”或“胃肠道平滑肌肉瘤”。虽然GISTs在胃肠道肿瘤中只占少数,但却因为种类繁多,形态复杂及病理学技术的限制,许多混有平滑肌纤维或神经束的梭形细胞肿瘤常被诊断为平滑肌源性肿瘤或神经源性肿瘤[2]。本文对39例GISTs患者的临床病理资料进行回顾性分析,并结合随访资料总结GISTs的临床病理特点,为判断GISTs的恶性程度提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集海口市人民医院2006年3月~2009年12月经手术后病理诊断证实的胃肠道间质瘤(Gastrointestinal Stromal Tumors,GISTs)患者 39例, 其中女性21例,男性18例,女∶男为1.2∶1,发病年龄28~80岁,平均59.9岁。原发肿瘤部位包括胃(贲门)20例(51.3%),小肠9例(23.1%)、大肠1例(2.6%) 、食管1例(2.6%)、肠系膜2例(5.2%)。腹膜2例(5.2%),阑尾1例(2.6%)、转移3例(7.7%)。39例GISTs的良、恶性程度、发病部位都与性别、年龄比较,差异无统计学意义(P&>0.05)。见表1。表1 GISTs恶性程度与性别、年龄的关系(略)
1.2 方法
对39例GISTs患者临床病史、影像资料、手术和病理原始资料进行分析,观察其临床、组织病理学及免疫表型特点。存档的组织蜡块标本全部经10%的中性福尔马林固定。每例蜡块连续切片6张, 4μm 厚度,分别行HE 染色及SP法免疫组化CD117、CD34、SMA、S100、Ki67, 所用抗体及试剂盒均购自北京中杉金桥公司。
1.3 结果判定
CD117、CD34、SMA、S100阳性结果为胞质或胞膜呈棕黄色或棕褐色颗粒。Ki67为胞核有棕黄色或棕褐色颗粒附着。阳性细胞&>50%为(+++),阳性细胞数25%~50%为(++),阳性细胞&<25%(+)。细胞无着色:阴性。
1.4 统计学处理
应用SPSS11.0统计软件包进行χ2检验。
2 结果
2.1 病理检查结果
2.2.1 巨检
39例手术切除标本,肿物直径0.8~28 cm,切面多呈灰白色,灶状暗红色,质中等或细腻,鱼肉状。肉眼侵犯浆膜18例,出血坏死9例,伴囊性变5例,伴溃疡形成20例。
2.2.2 镜检
39例中,潜在恶性GISTs12例,占30.8%;低度恶性的GISTs10例,占25.6%;高度恶性的GISTs17例,占43.6%。肿瘤主要是由梭形细胞和上皮样细胞构成,两种细胞可同时出现于不同的肿瘤中,但形态学变化范围大。依据两种细胞的多少可分为梭形细胞型、上皮样细胞型以及混合型。梭形细胞为主型14例(35.9%)(图1A),上皮细胞为主型8例(20.5%)(图1B),混合细胞型17例(43.6%),(图1C)。肿瘤细胞的排列多样化,束状和片状或弥漫排列。肿瘤细胞分化不等,可出现核端空泡细胞和印戒样细胞。良性肿瘤无出血、坏死,细胞无明显异型性,核分裂少见或罕见。恶性肿瘤细胞丰富,异型性明显,核分裂多见(>5个/50HPF),常伴有出血坏死(图1C)。 图1 GISTS组织学及免疫组化图
肿瘤恶性程度与细胞的异型性、肿瘤大小、出血坏死及核分裂数比较,差异有统计学意义(P&<0.05)。一般说胃、食道及直肠的GISTs恶性程度较低,而小肠和结肠恶性程度较高。见表2。徐海霞等.胃肠道间质瘤39例临床病理分析 表2 GISTs恶性程度诊断标准(略)
2.3 免疫组化
所有病例均做免疫组化CD117、CD34、S100、SMA及ki67:其中CD117阳性者35例(89.7%)(图1D),CD34阳性者29例(74.4%),SMA阳性者13例(33.3%),S100阳性者8例(20.5%)。Ki67阳性细胞&>5%约17例,&>20%约8例。细胞增殖活性Ki67指数(>10%)可以反映出肿瘤更高的恶性潜能[3].其余免疫标记物表型跟肿瘤恶性程度无关(P&>0.05)(表3)。表3 GISTs的免疫组化表型(略)
3 讨论
胃肠道间质瘤作为一个独立的疾病最早是由Mazur和Clark等在1983年提出的[4]。过去对GISTs的组织起源、生物学行为、肿瘤的恶性程度的认识不深。近十几年来,随着各种诊断技术,特别是分子生物学、免疫病理学在临床上的应用,对GISTs的认识进入了一个新的时期。1998年,Kindblon等研究表明,GISTs与胃肠道肌间神经丛周围的Cajal细胞相似,均有ckit基因、CD117、CD34表达阳性[5]。KIT蛋白产物(CD117)是GIST的高特异性的标记物。这些研究成果对确切判定GISTs临床诊断有十分重要价值。GISTs是胃肠道最常见的间叶源性肿瘤,占胃肠道恶性肿瘤的1%~3%。多见于中老年患者,60岁以上患者。男女发病率无明显差异。GISTs好发部位有胃(50%~70%)和小肠(20%~30%),结肠直肠和食道(总共<10%),肠系膜、网膜及腹腔后罕见[6]。本组男性18例,女性21例。发生肿瘤部位包括胃(贲门)20例(51%),小肠9例(23%)、大肠1例(2.6%) 、食管1例(2.6%)、肠系膜2例(5.2% )。腹膜2例(5.2%),阑尾1例(2.6%)、转移3例(7.8%),与文献存在差距。本组有1例发生在食道,2例在肠系膜,腹膜2例,阑尾1例,证明消化道各部都可能发生GISTs。该肿瘤的发生没有年龄、性别上的差别。GIST患者的症状和体征主要依赖于肿瘤的大小和位置,通常无特异性。主要有消化道出血,腹痛、腹部包块和黑便,GISTs黏膜面常有溃疡形成,伴有出血、囊性变及坏死,常导致患者贫血。而发生在食管,吞咽困难症状往往常见。部分患者因肠穿孔就诊,可增加腹腔种植和局部复发的风险。常规影像学检查只能大致判断肿瘤的大小和部位。39例患者术前辅助检查中,腹部B超检查36例,发现腹腔包块25例;超声内镜检查35例,发现可疑诊断31例;17例行CT检查,发现腹腔包块14例;胃肠钡餐造影15例,阳性发现者14例;MRI检查12例,发现12例有肿块,后均由手术和病理得到证实。因此,术前影像学检查对该手术治疗有重要的参考价值。GISTs患者第一次就诊时约有11%~47%的患者发生转移。转移主要在肝和腹腔,而淋巴结和腹外转移即使在较为晚期的患者较为罕见,甚至转移瘤可发生在原发瘤切除后数十年。肿瘤恶性程度与细胞的异型性、肿瘤大小及核分裂数相关。严格意义来说,GISTs无良性可言或至少为一类包括潜在恶性在内的恶性肿瘤[7]。肿瘤主要是由梭形细胞和上皮样细胞构成,呈束状、片状或弥漫分布。肿瘤大小、细胞异型性、出血坏死及核分裂象是诊断恶性程度的指标。此外对GISTs的恶性程度判断还包括临床上的局部浸润、转移、复发等因素。潜在恶性肿瘤直径小于3cm,细胞异型性不明显,核分裂像罕见或偶见。恶性指标为:(1)远处转移(经病理证实);(2)浸润邻近脏器。(3)肿瘤直径&>5cm。(4)核分裂数&>5/50HPF。(5)细胞异型性明显。低度恶性指标包括:(1)胃间质瘤35cm,肠间质瘤&>2cm;(2)胃间质瘤核分裂数35/50HPF,肠间质瘤只要出现核分裂,就具有恶性;(3)肿瘤有坏死;(4)核有异型性;(5)细胞密度大。
免疫组织化学有助于GISTs的诊断和鉴别诊断。85%~90%的GISTs表达Ckit蛋白(CD117),一种酪胺酸激酶跨膜受体蛋白,属于Ckit原癌基因蛋白产物,表达造血干细胞亚群、肥大细胞、黑色素细胞及胃肠道的Cajal间质细胞。CD34是一种115kd的糖基化蛋白,较早应用于GISTs的研究中的一种造血前体细胞抗原。在GISTs有较高的表达率,约有70%~80%的GISTCD34表达阳性。但CD34在内皮细胞、纤维细胞及其他的一些肿瘤如Kaposi肉瘤、孤立性纤维性肿瘤及皮肤隆突性纤维肉瘤中也有表达。CD34可用于鉴别GISTs和典型的平滑肌瘤、神经鞘瘤,因为后者的CD34一般是阴性的。但是CD34其特异性不强,因此常常与CD117等联合检测诊断GISTs。平滑肌肌动蛋白(SMA)和可溶性酸性蛋白S100仅在GISTs的13%~25%呈阳性表达,主要表达于GISTs中具有平滑肌方向分化的肿瘤和具有平滑肌神经双向分化的肿瘤。本组39例GISTs患者在5个免疫组化指标测定中,CD117阳性者35例(89.7%),CD34阳性者29例(74.4%),SMA阳性者13例(33.3%),S100阳性者8例(20.5%)。Ki67阳性细胞&>5%约17例,&>20%约8例。前4组的抗原阳性表达率与肿瘤发生部位没有相关性(P&>0.05)。Ki67阳性细胞指数增高可以反映出肿瘤更高的恶性潜能(P&<0.05)。诊断GISTs不是必须依靠CD117、CD34阳性才确诊。因为不是所有的GIST均CD117(+),反之,也不是所有CD117(+)的肿瘤都是GISTs。研究知道,大多数GISTs(约85%)表达突变基因Ckit的产物。有研究证明,Ckit蛋白邻近膜区(exon 11编码)与GISTs恶性行为有关。Ckit基因突变有可能成为判断GIST恶变独立预后指标[5]。近几年发现Bcl2的表达大于CD34,提示可能是更敏感的诊断标记物[8]。
本组肿瘤恶性程度与肿瘤大小、细胞异型性、核分裂数、出血坏死等密切相关(P&<0.05)。细胞增殖活性Ki67指数增高,肿瘤的恶性程度亦增高(P&<0.05)。本文低度恶性组与高度恶性组比较,两者的肿瘤直径及核分裂数有差异(P&<0.05),提示肿瘤越大,核分裂数越多,其恶性程度越高。GISTs预后很大程度上依赖于核分裂率,肿瘤大小,浸润深度及是否有转移[9。本组有完整随访病例资料的32例,其中1期12例,2期8例,3期9例,4期3例。3~4期术后复发转移率高,可达55%~90%,80%在术后1~2年内有局部复发,少数还同时出现肝转移。原发灶切除彻底无转移灶者5年生存率54%(50%~65%),不能彻底切除或转移者中位生存期1年,5年生存率&<35%,不能切除者中位生存期9~12月[10]。
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