子宫内膜癌前病变的临床病理诊断进展

徐 程,王 聪

子宫内膜癌(endometrial cancer, EC)是女性生殖系统常见的恶性肿瘤,近年来EC的发病率不断升高,已位居我国女性生殖系统恶性肿瘤的第二位[1]。准确识别癌前病变,有利于在进展为EC之前为患者的精准干预提供依据,从而增加患者治愈几率,降低病死率。

1 子宫内膜增生诊断体系演变

目前,EC有两种较为明确的形态学癌前病变:(1)子宫内膜不典型增生/子宫内膜样上皮内瘤变(endometrioid atypical hyperplasia/endometrioid intraepithelial neoplasia, EAH/EIN);(2)浆液性上皮内癌(serous endometrial intraepithelial carcinoma, SEIC)。现阶段临床实践并没有广泛使用SEIC这一术语,可能与病变虽然局限于内膜、无子宫肌层侵犯、却有时与子宫外扩散有关。

子宫内膜增生性病变的诊断,历经1994年WHO女性生殖分类至2020年WHO女性生殖分类的2层诊断体系变化。WHO(1994)女性生殖系统分类根据结构复杂程度(简单与复杂)、病变腺体的核异型性(存在与不存在),将子宫内膜增生分为4个诊断类别。目前该诊断模式还在一些工作中使用,但其对结构复杂性、核异型性缺乏具体、可靠和可重复的界限,且对临床管理的指导意义有限[2]。WHO(2014)子宫内膜增生性病变的诊断分类纳入了EIN系统,与“增生”这一术语相比,“瘤变”更能凸显其肿瘤性和克隆性本质;同时,也认可了“EAH”的术语[3]。WHO(2020)女性生殖系统分类继续使用“EAH/EIN”,将具有细胞学非典型性、结构拥挤的腺体作为基本诊断标准,并将WHO(2014)女性生殖系统分类中的最大径1 mm范围限制,修正为“足以排除人为假象的大小”[4]。另外,早期曾使用“子宫内膜上皮内瘤变”应修正为“子宫内膜样上皮内瘤变”,强调其对应于子宫内膜样癌的癌前病变,避免与子宫内膜浆液性癌混淆[5]。

2 EC前驱病变概念

根据WHO(2020)女性生殖系统分类,将子宫内膜增生性病变的2层诊断体系归为precursor leision(前驱病变)条目下,癌前“precancer”是发展为恶性肿瘤风险的高危前驱(通常需要临床干预),而前驱“precursor”被认为是成为恶性肿瘤之前的病变,不一定具有恶性肿瘤的高风险。因此,“前驱”比“癌前”包含了更广泛的病变范围。

“无不典型增生的子宫内膜增生”(endometrial hyperplasia without atypia,EHWA)是指大小和形状不规则的子宫内膜腺体的增生,无显著细胞学非典型性。一般认为非克隆性,但长期暴露于无对抗性雌激素可致患者EC的风险增加(10年后患病风险可上升至10倍)[4]。

EIN的诊断标准:(1)腺体拥挤(腺体/间质>1);(2)结构上拥挤的病灶与背景存在细胞学差异;(3)病变最大径>1 mm;(4)排除癌或类似物,如子宫内膜息肉、修复、人为腺体拥挤等假象[2]。强调“细胞学特征”,即与背景或邻近正常腺体相比,病灶的细胞核或细胞质有明显差异。由于细胞的非典型性通常具有主观性,以背景正常腺体作为内部形态学比较,可显著改善诊断重复性与可靠性[6]。

EAH/EIN的危险因素是雌激素过多,遗传易感性类似于子宫内膜样癌,如Cowden综合征和Lynch综合征。EAH/EIN是克隆性、肿瘤性增生的癌前病变,可累及整个子宫内膜,患者EC的长期风险明显增加(14～45倍),1/4～1/3的EAH/EIN患者在子宫切除标本中或在随访1年内发生子宫内膜样癌[7]。EAH/EIN与高分化子宫内膜样癌的鉴别是基于间质浸润的存在,间质浸润是指间质缺失(腺体融合、呈筛状或迷宫样)或间质的性质改变 (促结缔组织增生性间质反应)或出现复杂结构(主要是绒毛腺样结构)[4]。

3 EC前病变诊断中免疫标志物的应用

癌症基因组图谱(the Cancer Genome Atlas, TCGA)综合基因组分析EC常见的肿瘤驱动基因,如PTEN、CTNNB1、PIK3CA、ARID1A和KRAS,能导致多种通路的异常,如PI3K通路、WNT通路和SWI/SNF染色质重塑复合物(如ARID1A)等[8]。最近配对EAH/EIN和EC的全基因组突变谱,为子宫内膜样癌的克隆进化提供新思路。在某些病例中观察到癌症驱动突变的逐步获得和肿瘤突变负担的渐进性积累,除发现逐步积累的理想线性途径外,EAH/EIN和(或)癌早期分化或独立发展还可能存在更复杂的分子事件途径,导致遗传异质性较大[9-10]。上述EC分子遗传学特点与早期子宫内膜肿瘤的大量研究,为EAH/EIN的生物学标志物提供了合理的基础。

现阶段EC癌前病变的组织学诊断标准有所改进,但在日常工作中仍遇到许多有挑战性的病例,可能仍具有争议性和主观性。由于诊断观点存在差异,可能导致治疗不足或过度治疗。WHO(2020)女性生殖系统分类将PTEN、PAX2或MMR的缺失,作为EC癌前病变“理想的”诊断标准[4]。越来越多的文献报道对EAH/EIN辅助诊断的免疫组化标志物进行深入研究。

PAX2:是定位于细胞核内的DNA结合转录因子,通常在子宫内膜腺上皮细胞中呈核表达。2010年Mone等[11]首次报道EAH/EIN中PAX2频繁缺失;尤其腺体有化生性、分泌性改变等形态学难以区分EIN时,PAX2表达缺失有助于识别克隆性腺体并能凸显范围[12]。目前,PAX2缺失的机制尚未完全清楚,一些研究认为是启动子的高甲基化导致表观遗传失调[13]。2019年一项荟萃分析显示,约80%的EAH/EIN有显著的PAX2缺失[14]。PAX2免疫组化判读一般采用“全或无”的标准,其异常表达定义为腺体中所有细胞核完全失表达,表达减少模式不能评估为异常;免疫组化判读通常以正常腺体作为内对照[14-15]。

PTEN:是广泛表达的脂质磷酸酶,存在于细胞核、质和膜中,PTEN在EAH/EIN中缺失也是由Mone等[11]首次报道。EAH/EIN中PTEN表达缺失比EHWA更为明显,文献报道EAH/EIN中PTEN表达缺失比例为38%～70%[16-17]。在一些正常子宫内膜腺体中也存在PTEN表达缺失,其可能是早期驱动因素[18]。目前,尚未有明确推荐EHWA和EAH的诊断差异。免疫组化判读标准未统一,PTEN异常表达模式除完全缺失外,还出现表达减弱、异质性/亚克隆性缺失模式[19],而缺失表达的阈值也无统一标准,Aguilar等[15]以缺失表达>10%作为异常表达阈值。

值得注意的是,正常子宫内膜中也可出现一定比例的PAX2和(或)PTEN蛋白缺失,该现象可随年龄增加而增加,但缺失通常发生于不同腺体、非重叠性缺失;而在癌前病变和癌中,PAX2和PTEN的同时性缺失发生于相同腺体,呈重叠性缺失[11]。

MMR:其主要根据WHO(2020)对EC分子分型的要求进行筛查,临床应用广泛。同时,MMR蛋白也是EAH/EIN诊断的辅助标志物[4]。免疫组化判读以间质细胞作为内对照,异常表达模式除完全缺失外,少数病例还会出现异质性/亚克隆性缺失模式[20]。MMR蛋白与PAX2和PTEN不同,《Nature》发表的广泛年龄谱的正常人群子宫内膜基因组中未发现MMR异常[21]。

β-catenin:编码β-catenin的CTNNB1基因突变是常见的早期事件,最常见于低拷贝数子宫内膜样癌[22]。免疫组化标记β-catenin核表达对CTNNB1突变具有特异性和预测价值;在许多EAH/EIN病例中可见腺体强烈、独特的细胞核表达,桑椹样化生与潜在的CTNNB1突变相关,通常表现为β-catenin核表达。β-catenin应在无明显桑椹样小体的子宫内膜上皮中评估,细胞核染色程度明显强于细胞膜[15]。

2022～2023年,Harold C. Simmons综合癌症中心的一个团队发表系列研究[15,23-24]:使用一组标志物对明确的癌前病变、形态学尚未达癌前病变的子宫内膜,以及对子宫内膜息肉中EAH/EIN进行诊断和识别。该系列研究认为联合分析PAX2、PTEN和β-catenin可达到最佳诊断效能(98%),也能有效识别子宫内膜息肉中的癌前病变;且标志物异常、EAH/EIN形态学尚不充分的子宫内膜病变,更有可能发展为子宫内膜样癌前病变或癌;故PAX2、PTEN和β-catenin是临床实践中较为实用、有效的组合。

p53:是子宫内膜浆液性癌的标志物,突变表型最常见细胞核强而一致的表达,通常被认为是浆液性EC的癌前标志,但也可在一些子宫内膜样癌中发生突变,特别是高级别腺癌[25]。Georgescu等[26]认为p53突变在疾病进展中发生较晚,即发生于从高分化到低分化子宫内膜样癌的进展中,而在EAH/EIN的诊断中应用有限。

ARID1A (BAF250A):是编码SWI/SNF核小体重塑复合体的组成部分,其属于子宫内膜样癌中最常见的突变基因,在一些突变病例中导致该蛋白的完全表达缺失[27]。一项分析认为ARID1A对EAH/EIN的诊断特异性高,有5%～10%的患者出现缺失[28]。

YTHDF2:是N 6-甲基腺苷(m6A)特异性解读蛋白,主要调控mRNA的稳定性。在EAH/EIN和子宫内膜样癌中表达上调,提示其可能是鉴别EAH/EIN和EHWA的有效工具[29]。

FOXO1:也是近期文献报道诊断EAH/EIN的有效标志物,但尚未在临床普遍使用[30]。

4 罕见EC亚型可能的癌前病变

胃型EC是形态学独特的罕见亚型,最近研究显示子宫内膜胃型黏液化生可能是其前体病变,非典型黏液性腺体增生(atypical mucinous glandular proliferation, AMGP)属于其癌前病变。AMGP是指在刮宫标本中出现较多增生的黏液细胞形成小的假性腺体、出现缺乏间质的筛状结构,甚至增生黏液上皮显示明显的细胞异型性或如丝状特征的结构;AMGP发生胃型EC的比率可达64.7%和100%;AMGP中有55%～67%的患者存在KRAS突变[31]。Wong等[32]提出AMGP的新亚型,即胃肠道型,诊断标准:(1)黏液上皮伴杯状细胞和(或)呈胃型形态(或子宫内膜息肉);(2)出现细胞异型性(核增大、变色、多形性或明显核仁),或明显低于腺癌的结构复杂性(类似“小叶性子宫颈管腺体增生”的小叶状结构不应导致该诊断);(3)至少1种胃肠道型免疫组化标记呈局灶性表达。

5 小结与展望

目前,EC前驱病变的精确诊断,仍是病理医师在临床实践中遇到的重要挑战,其诊断模式从单一形态学标准,到引入免疫组化标记辅助和分子遗传学层面的解释也不断更新完善。另外,人工智能在病理诊断中的研究日益受到关注,其在诊断主观性强、重复性低的病变中显示出重大优势,而EC前驱病变的病理诊断正属于该应用范畴。已有研究显示,利用计算机深度学习的图像分析技术可将诊刮标本中的子宫内膜腺体区分为背景正常腺体和EIN腺体,潜在的预测因子包括腺体/间质比例的量化、细胞核的空间分布和密度等,同时可叠加免疫组化评分、NGS检测等非形态学参数[33]。现阶段人工智能在子宫内膜病理诊断中的研发尚属起步阶段,肿瘤进展的相关预测因子和计算分析方法仍需不断完善,同时还需得到病理医师的有效使用和广泛认同。

综上所述,EC前驱病变形态千变万化,广泛的分子驱动事件参与其中,病理诊断需结合组织学特征、免疫组化标记综合评估,以最大限度地优化患者的风险分层,促进临床管理策略进一步完善。目前,虽然只有2种EC前体病变有较好的特征,但完全可能有额外的前体病变,尤其是特殊的分子亚型或组织学亚型的前体,如POLE突变型、错配修复缺陷型子宫内膜样癌、透明细胞癌或中肾样癌,需积累病例进一步分析。