2019版WHO胰腺肿瘤分类解读

2020-03-02 08:26蒋慧郑建明
中华胰腺病杂志 2020年1期
关键词:高级别浸润性亚型

蒋慧 郑建明

海军军医大学附属长海医院病理科,上海 200433

【提要】 本文解读了2019版WHO消化系统肿瘤分类中胰腺肿瘤与2010版间的差异,对新增的胰腺肿瘤类型进行了描述,并介绍了一些新的概念。WHO新分类越来越强调基于肿瘤基因改变基础上的肿瘤分型,也越来越强调形态学的重要性。尽快熟悉和掌握这些变化对于正确诊断胰腺肿瘤并指导其临床治疗均具有十分重要的意义。

2019年WHO出版了新的胰腺肿瘤分类(简称新版),它较2010年版胰腺肿瘤分类(简称旧版)出现了许多变化。新版WHO分类越来越强调在肿瘤基因改变的基础上分型,越来越强调形态学的重要性,并重视胰腺标本取材及各项病理指标的评估。正确认识和掌握这些变化,对于正确诊断胰腺肿瘤、指导临床治疗具有十分重要的意义。新版分类将胰腺肿瘤分为良性上皮性肿瘤、前驱病变、恶性上皮性肿瘤及神经内分泌肿瘤3部分[1],现将有关内容解读如下。

一、良性上皮性肿瘤及前驱病变

新版胰腺肿瘤分类中的良性上皮性肿瘤及前驱病变包括浆液性囊腺瘤(serous cystadenoma, SCN)、胰腺上皮内瘤变(pancreatic intraepithelial neoplasia,PanIN)、导管内乳头状黏液性肿瘤(intraductal papillary mucinous neoplasm, IPMN)、导管内嗜酸细胞性乳头状肿瘤(intraductal oncocytic papillary neoplasm, IOPN)、导管内管状乳头状肿瘤(intraductal tubulopapillary neoplasm, ITPN)、黏液性囊性肿瘤(mucinous cystic neoplasm, MCN)。

对于良性上皮性肿瘤,新版最大的变化是取消了腺泡细胞囊腺瘤,认为它是一种非肿瘤性病变,故更名为腺泡细胞囊性转化。这类病变多见于胰头,少数可弥散分布于整个胰腺。大体呈单房或多房囊性,囊壁薄,其内充满水样液体,有时可含黏稠酶原性分泌物。镜下囊壁上皮显示导管及腺泡分化,免疫组织化学法显示上皮可表达CK19及胰蛋白酶等,无导管腺癌及其前驱病变中出现的KRAS、TP53、CDKN2A、SMAD4、GNAS和RNF43等基因的改变。

对于前驱病变,新版最大的改变是将之前按上皮异型程度不同进行的三分类标准改为低级别和高级别二分类标准。在导管内肿瘤中不再将IOPN和ITPN归为IPMN的亚型,而是单独列出。IOPN和ITPN一经诊断,细胞的异型程度即为高级别上皮内瘤变。

1.SCN:SCN新版相较于旧版基本无变化,SCN细分为浆液性微囊型囊腺瘤、浆液性巨囊型(或少囊型)囊腺瘤、浆液性实体型囊腺瘤、VHL综合征相关的浆液性囊腺瘤及混合性浆液性-神经内分泌肿瘤。当肿瘤出现远处转移时(罕见),则诊断为浆液性囊腺癌(serous cystadenocarcinoma,SCC)。SCC生长缓慢,呈特征性的惰性行为,因此预后依旧较好。

2.PanIN:新版最大的改变是将之前按上皮异型程度不同分为3类改为2类,即将原来的PanIN 1、PanIN 2归为腺上皮低级别上皮内瘤变[2],PanIN 3归为腺上皮高级别上皮内瘤变。临床证据表明,具有低度和中度异型增生的病变具有较低的恶性进展风险,且可以进行临床观察,而具有重度异型增生的病变则具有高度发展为浸润性癌的风险,需要手术治疗。因此,在国际共识会议上提出了一个低级别和高级别的两级分类系统,以提高诊断的一致性,并使组织病理学与临床实践相一致。

在胰腺切除标本中,高级别的PanIN有时很难与胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC)中扩张性肿瘤腺体相鉴别。此外,高级别PanIN可能代表浸润性癌的导管内扩散或导管癌变。因此,当出现高级别PanIN时,必须进行充分的取样和谨慎的组织学检查,以排除浸润性成分的存在。

PanIN、IPMN和MCN发展为PDAC的过程被认为与大肠癌的癌变过程相似。在此过程中,早期事件包括端粒缩短,KRAS突变和CDKN2A(p16)缺失,而p53和SMAD4丢失发生在后期。研究表明,在低级别PanIN中可检测到KRAS突变、端粒缩短和Her2过表达,而在高级别PanIN中发现p16和SMAD4缺失及TP53和BRCA2突变[3-4]。近期对孤立的高级别PanIN(无相应PDAC成分)研究发现了原本在低级别PanIN中可检测到的KRAS和CDKN2突变,而TP53突变仅在极少数高级别PanIN中发生,SMAD4突变则完全不存在。这一发现的可能解释是,较早对PanIN 3级的研究可能是PDAC的导管内播散灶,而孤立的高级别PanIN与伴随PDAC的高级别PanIN在本质上是不同的[5]。

3.IPMN:新版同样将IPMN分为IPMN伴低级别异型增生、IPMN伴高级别异型增生及IPMN伴浸润性癌。全基因组测序显示其存在频繁的KRAS、GNAS和RNF43突变。在大多数IPMN(47%~81%),甚至较小的早期IPMN(长径为0.5~1 cm)都能检测到KRAS突变,这支持了KRAS是IPMN发展过程中最重要的驱动基因之一的假设[6]。第二个最常见的突变基因是GNAS(41%~66%),几乎所有肠型IPMN都存在GNAS突变。 RNF43是一种潜在的肿瘤抑制基因,是Wnt信号通路的负调控因子,在IPMN中经常失活[7]。也有报道IPMN可出现TP53、CDKN2A、STK11、BRAF、SHH和BRG1的基因改变[8]。TP53和CDKN2A的失活与IPMN转化为浸润性癌有关;STK11突变与Peutz-Jegher综合征之间存在相关性;BRG1表达的逐渐丧失与异型增生的程度相关。近年来,在高级别IPMN或伴有浸润性癌的IPMN中检测到端粒融合,而正常导管或低级别IPMN未检测到端粒融合[9]。

IPMN可能出现浸润性癌的危险因素为主胰管型、远端胆总管扩张(直径>3.0 cm)、多囊性病变和出现实性成分[10]。在IPMN亚型中,胰胆管型侵袭性最强,而胃型发展为浸润性癌的风险最低。IPMN发生的浸润性癌可以是管型(通常与胰胆管型IPMN相关)或胶样型(通常与肠型IPMN相关)[11]。

据统计,伴有浸润性癌的IPMN的5年生存率为30%~90%,主要取决于浸润性癌的组织学类型及浸润灶的范围,高于不伴IPMN的浸润性PDAC的生存率,但远低于非浸润性IPMN的生存率[12]。影像学表现、仔细的大体检查以及对IPMN标本的充分取材对确认切除标本中是否存在浸润性成分都非常重要。有学者建议对于这类黏液性囊性病变需全部取材以明确有无浸润性癌的成分。

部分胰腺切除术后残余胰腺出现IPMN复发或新发的概率<20%[13]。IPMN伴有浸润性病变患者的复发或新发概率增至约50%,且通常会出现转移[14]。目前,对于胰腺部分切除的患者建议术后至少监测5年。

4.IOPN:尽管IOPN在旧版分类中被认为是IPMN的一种嗜酸细胞性变异亚型,但越来越多的证据表明,由于其独特的形态及其黏蛋白和分子特征,一经诊断其细胞的异型程度就是高级别上皮内瘤变,因此新版将其单独列出,不再归入IPMN的亚型。IOPN缺乏KRAS和GNAS的突变,而是出现ARHGAP26、ASXL1、EPHA8和ERBB4基因的突变[15]。手术切除的IOPN中有30%会发现浸润性癌,患者5年生存率近乎100%[16]。

5.ITPN:ITPN是一种罕见的导管内上皮性肿瘤,在新版分类中被认为是一个独特的实体。它可以通过影像学检查和大体检查发现。ITPN在男、女中发生率几乎无差异,年龄通常介于35~78岁(平均年龄61岁)。仅通过影像学检查很难鉴别ITPN与IPMN,因为存在影像学特征的重叠,但ITPN更趋向实性的生长方式。约95%的ITPN出现在主胰管中,而少数出现在分支胰管中[17]。

ITPN的长径为1~15 cm,平均3 cm。约50%的ITPN位于胰头,33%位于胰体尾,>10%可见胰管弥散累及。ITPN特征为肉眼可见(≥1 cm),导管内生长,上皮增生呈实性小管样伴高度异型增生。从组织学上讲,ITPN由紧密排列的小管及局灶的乳头状和筛状结构组成,且几乎没有黏液。瘤细胞呈柱状至低柱状,胞质中等,重度异型增生。在某些情况下可见粉刺样坏死,间质可出现骨和软骨组织转化[18]。ITPN的肿瘤细胞阳性表达细胞角蛋白7、细胞角蛋白19、MUC1和MUC6,而MUC2、MUC5AC、胰蛋白酶和β-连环蛋白则均呈阴性表达。MUC6和MUC5AC可用于区分ITPN和IPMN,因为大多数IPMN是MUC5A+/ MUC6-,而ITPN是MUC6+/ MUC5A-。

尽管ITPN具有与IPMN重叠的大体和组织学特征,但是分子研究支持ITPN和IPMN是两个独立的实体,因为它们具有独特的分子遗传特征。IPMN的KRAS突变更为常见,而ITPN的PIK3CA突变更为常见(高达27%),表明PIK3CA-AKT信号通路的激活在ITPN的发病中起作用。ITPN的KRAS突变发生频率相对较低(0~10%)。一项对11例ITPN的二代测序研究揭示ITPN存在组蛋白H3甲基转移酶基因突变,MLL2、MLL3以及MCL1(Bcl-2家族的成员)的扩增[15]。

大约50%的ITPN与浸润性癌相关,因此充分的取样和仔细的显微镜检查对于明确有无浸润性成分至关重要。男性患者、肿瘤体积较大和Ki-67增殖指数高是浸润性癌发生的相关危险因素。有文献报道ITPN术后可复发及肝转移。ITPN伴浸润癌患者的5年生存率约71%,好于普通型PDAC[19]。

ITPN与胰胆管型IPMN、IOPN具有重叠的形态学特征,但若出现乳头状结构和大量黏蛋白产生则更支持IPMN的诊断,而导管内实性肿块、管状结构、几乎无黏液产生及出现管腔粉刺样坏死则更倾向于ITPN的诊断。另一种较不常见需要鉴别诊断的是导管内腺泡细胞癌,肿瘤细胞具有腺泡分化,免疫组织化学染色显示胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和BCL-10阳性。

6.MCN:其他前驱病变中发现的常见基因改变也可在MCN中找到,包括KRAS、TP53、SMAD4和CDKN2A。大约一半的MCN带有RNF43突变。与IPMN不同,MCN无特定的基因突变,因此术前诊断需要排除其他胰腺囊性病变。

无浸润性病变的MCN患者的5年生存率接近100%。15%~30%的MCN可发现浸润性癌成分,MCN伴浸润性癌患者的5年生存率为25%~35%,预后优于普通的PDAC。MCN进展为浸润性癌的风险随年龄的增加而增加。伴发浸润癌的影像学特征包括囊肿较大、囊壁增厚、囊内出现实性结节。MCN伴有微小浸润的定义为腺癌成分浸润到卵巢型间质,但未侵犯胰腺实质,预后良好,很少复发。MCN病理评估最重要的就是明确有无浸润性病变的存在,因此对MCN进行病理评估时必须广泛地取材。

二、导管腺癌

新版分类中导管腺癌最大的改变是增加了新的亚型:浸润性微乳头状癌,与印戒细胞癌类似但缺乏印戒样形态学特征的差黏附性癌;将未分化癌分为间变性未分化癌、肉瘤样未分化癌及癌肉瘤3种,其中肉瘤样癌中增加具有横纹肌样特征的大细胞癌的新亚型;还提到一些很罕见个别文献报道的肿瘤如嗜酸细胞性癌、非黏液性糖原缺乏的囊腺癌、绒毛膜癌、透明细胞癌及纤毛细胞腺癌等。

1.浸润性微乳头状癌:浸润性微乳头状癌的诊断需要≥50%的肿瘤由小的实性肿瘤细胞巢组成,缺乏间质。微乳头状癌亚型最先在乳腺中提出,随后尿路上皮中也提出。后来发现在胰腺癌中也可以出现这样的形态学特征,但更多情况下是局灶性的,可发生在<5%的胰胆管型腺癌中。在少数病例也可成为主要成分。微乳头状癌常伴随上皮内中性粒细胞增多。这一亚型更具侵袭性[20]。

2.印戒细胞癌或差黏附性癌:极为罕见,诊断时强调至少有>80%的肿瘤细胞单个排列,黏附性差,可以呈条索状、片状或列兵样排列。肿瘤细胞胞质内可充满黏液(印戒细胞癌);或胞质内无黏液、形态学似乳腺的浸润性小叶癌、肿瘤细胞弥散在或条索样分布于硬化的间质中(黏附性差的癌)。这类肿瘤预后极差,诊断前首先要排除胃及乳腺的浸润性癌转移[21]。

3.未分化癌:是一类没有明确分化方向的肿瘤,恶性程度高。与普通导管腺癌不一样,这类肿瘤无明显的腺样分化,肿瘤细胞较丰富,黏附性差,间质少。免疫组织化学染色显示肿瘤细胞大多vimentin阳性,但不表达E-cadherin。未分化癌患者的平均生存期约5个月。新版将这一亚型分为3种形态学特征。(1)间变性未分化癌:至少有80%肿瘤呈实性片状并缺乏腺样分化。肿瘤细胞主要为多形性单核细胞混合奇异型巨细胞,胞质嗜酸性,细胞无黏附性,有时可见明显的中性粒细胞浸润,中性粒细胞可浸润入肿瘤细胞胞质中。肿瘤细胞表达细胞角蛋白。(2)肉瘤样未分化癌:至少80%肿瘤细胞呈梭形,可见异源性成分,如骨及软骨。其中提出非常罕见的具有横纹肌样特征的大细胞癌的亚型,其肿瘤细胞具有横纹肌样特征,细胞圆形至多边形,胞质嗜酸性,偶见包涵体,胞核呈泡状并可见明显核仁。免疫组织化学染色显示横纹肌样细胞,特别是含包涵体的细胞,泛细胞角蛋白(AE1/AE3)和vimentin强阳性,而E-cadherin、β-catenin表达下调或呈异常小灶浓聚定位于细胞质中,EMA也可表达,肌源性标志物、CD34、CD117、syn、CgA、S-100、HMB-45均表达阴性。横纹肌样特征通常被认为是具有攻击性和不良预后的特征。有文献报道,恶性横纹肌样瘤(MRT)、上皮样肉瘤(ES)和肾髓质癌的横纹肌样表型中可出现INI1(hSNF5 / SMARCB1)肿瘤抑制基因的缺失,但MRT和ES的胞核中仍可检测到INI1的表达。文献报道的6例具有横纹肌样特征的胰腺未分化癌中有5例检测到胞核INI1表达[22]。(3)癌肉瘤:具有双相特征,有肉瘤成分(可伴或不伴异源性成分)及明显上皮特征的成分(可以是普通导管腺癌),每种成分至少占30%。每一种成分的免疫表型都与单纯的瘤种一致。

普通导管腺癌的主要鉴别诊断是将高分化腺癌与慢性胰腺炎萎缩区中反应性导管分开。浸润性腺体通常随意分布,而慢性胰腺炎区域的良性导管可保留小叶结构。肿瘤细胞的细胞质较良性细胞更嗜酸性;神经周围或血管的侵犯,邻近十二指肠肌壁的侵入或紧邻间质中的肌型血管和胰周软组织中孤立的腺体都提示为肿瘤性腺体,但没有明确的标志物可鉴别PDAC与良性导管。p53异常表达和SMAD4表达缺失(在55%的PDAC中)支持PDAC的诊断,但p53表达阴性或SMAD4表达阴性并不能排除PDAC。

最近,大规模基因组测序研究结果显示PDAC平均具有50~80个外显子沉默突变,也存在较大的结构变异,包括染色体重排、缺失和扩增。KRAS癌基因的突变发生在肿瘤发展的早期,几乎在PDAC的所有前驱病变,即使是低级别的PanIN均可检测到,90%以上的PDAC可检测到KARS突变。导致肿瘤进展的后续突变是肿瘤抑制基因,例如CDKN2A、TP53和SMAD4。遗传和表观遗传学变化的进一步积累推动前驱病变向浸润性癌进展[23]。75%的PDAC可发生TP53突变,55%的PDAC发生SMAD4表达缺失[24],且与预后不良相关,而染色质调节基因(MLL、MLL2、MLL3和ARID1A)发生突变提示较好的预后[24-26]。肿瘤基质表达谱具有预后意义[27]。除基因改变外,肿瘤微环境在PDAC发生发展中也起着重要作用[28-29]。有研究发现PDAC微环境中存在明显的免疫细胞群,这会影响肿瘤的进展和治疗效果。调节性T细胞可能在疾病的早期发挥作用,较高的肿瘤内调节性T细胞/CD4+T细胞比例是预后不良的因素[30-31]。

PDAC预后较差,总体5年生存率约为8%。手术切除是唯一的治疗方法,但在诊断时只有约20%的PDAC是可切除的。手术后患者的5年生存率在3%~31%之间,取决于临床分期,中位生存时间为12~18个月[32]。有30%~40%临界和不可切除的PDAC经过新辅助化疗后可以降期变为可切除[33]。只有3%的患者可以存活超过8年。

胰腺癌患者切除后预后主要取决于肿瘤的解剖学范围,如TNM分期。根据新出版的《 AJCC癌症分期手册》第8版(AJCC,第8版),T分期(T1~T3)是由肿瘤大小而不是肿瘤浸润程度来定义的。新的T分类可提供更可重复的T分期系统,并提供更好的预后分层。对于与前驱病变相关的浸润性癌应使用浸润成分的大小来确定T分期。在多灶性浸润灶的情况下应使用最大浸润灶的最大线性距离进行分期。

在新辅助治疗的情况下,对肿瘤大小的肉眼粗略评估可能并不总是与显微镜下对残留肿瘤的测量相一致。散在的残留肿瘤腺体可能分散在一个较大的纤维化瘤床上,这使对肿瘤大小的评估变得复杂。目前尚无共识性指南来指导新辅助治疗后胰腺癌的总体和微观评估。Hartman和Krasinskas建议[34],如果肿瘤床≤3 cm,则应在显微镜下对整个肿瘤进行评估;如果肿瘤≥3 cm,则应沿肿瘤最大径以0.5 cm的间隔连续切片;如果在最初的切片中没有发现残留的肿瘤,则应将整个肿瘤进行显微镜下检查。Pai[35]注意到十二指肠壁内的肿瘤通常不受新辅助治疗的影响,因此邻近十二指肠壁的肿瘤必须取材。

N分期从AJCC的二分类(第7版N0为无淋巴结转移和N1的阳性淋巴结转移)更改为AJCC的三分类(第8版),以提供更好的预后分层:N0为无阳性淋巴结,N1为1~3个阳性淋巴结,N2具有4个或更多阳性淋巴结。建议至少查找12个区域淋巴结。

胰十二指肠切除术标本切缘的标准化评估很重要。肿瘤细胞距切缘距离≤1 mm被认为是切缘阳性[36]。Adsay等[37]建议钩突切缘应完全取材,因在该区域常会检查到肉眼不可见的肿瘤,且钩突切缘阳性患者预后较差。门静脉和肠系膜上静脉汇合部位的血管沟通常也被认为是切缘,且胰腺的前表面及非钩突区域的后表面也均应在病理报告中报告相应的情况。

三、实性假乳头状肿瘤(solid pseudopapillary tumors, SPN)

SPN是胰腺中唯一形态学特征鲜明但组织发生学不明确的上皮性肿瘤。与旧版相比,新版无太大的变动,主要是增加了一个亚型,即实性假乳头状肿瘤伴高级别癌。这类SPN临床上具有明显侵袭性,可见片状分布的肿瘤细胞,核异型明显,有大量核分裂象。有文献报道过1例SPN局部伴肉瘤样癌[38]。

四、神经内分泌肿瘤(neuroendocrine, NEN)

新版胰腺NEN的分类改变最大,主要沿用WHO 2017版内分泌肿瘤分册中提出的对胰腺NEN的分类标准(表1),并进一步在非功能性NET中按照形态学不同提出嗜酸细胞型、多形性型、透明细胞型及囊性亚型。如果非功能性胰腺NET长径<0.5 cm则称为胰腺神经内分泌微腺瘤,如出现多灶性微腺瘤则称为微腺瘤病。

表1WHO 2019胃肠、肝胆胰神经内分泌肿瘤分类及分级标准

命名分化程度分级核分裂象数/2 mm2视野Ki-67指数NET,G1高分化低<2<3%NET,G2中2~203%~20%NET,G3高>20>20%NEC,小细胞型低分化高>20>20% (SCNEC)NEC,大细胞型>20>20% (LCNEC)混合性神经内分泌-非神经高或低变化的变化的变化的a 内分泌肿瘤(MiNEN)分化

注:NEC为神经内分泌癌;NET为神经内分泌瘤;LCNEC为大细胞神经内分泌癌;MiNEC为混合性神经内分泌-非神经内分泌肿瘤;SCNEC为小细胞神经内分泌癌

1.无功能性NET新亚型:嗜酸细胞型,可见胞质嗜酸性,富含大量线粒体,目前认为这一类型更具侵袭性。多形性型,可见核明显的多形性,但这并不提示其具有不良预后,因为这一型肿瘤细胞的胞核与胞质比并不增大,且增殖活性也不增加。透明细胞型,胞质富含脂质空泡,这一类型更常见于VHL综合征患者。囊性亚型,不易出现不良预后,认为处于疾病早期。

2.混合性神经内分泌-非神经内分泌肿瘤(mixed neuroendocrine non-neuroendocrine neoplasm, MiNEN):旧版中当肿瘤由腺上皮和内分泌两种成分组成,且每种成分至少占30%时则称为混合性腺神经内分泌癌。神经内分泌成分的分化程度差异比较大,可以高分化,也可能分化差。除了腺癌成分外,也可以是鳞癌或腺泡细胞癌成分,腺癌中可存在少量散在内分泌细胞。对于这组肿瘤新版进行了更新,定义为MiNEN,这一更新的重点在于指出这类混合性肿瘤既可能是两种癌的混合,也可能是分级高的“癌”与分级低的“瘤”的混合,无论是何种混合方式,每一组分各自应该占有≥30%的比例。病理报告里需要分别按照两种不同肿瘤成分各自进行分级诊断。MiNEN预后较单一的成分要差。

综上所述,胰腺肿瘤病理诊断越来越精细和规范,正确认识和掌握这些变化对于指导胰腺肿瘤病理诊断和临床治疗具有十分重要的意义。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

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