胃肠道间质瘤临床病理及免疫组化表达的意义

来源:岁月联盟 作者:程晓菊 杨先智 时间:2010-07-13

【摘要】  目的 探讨胃肠道间质瘤(GIST)的临床病理和免疫组化特点。方法 回顾性分析本院收治的35例GIST患者的临床病理资料,并对其石蜡标本采用免疫组化SP染色法检测,分析其免疫组化特点。结果 GIST基本病理组织形态大部分为梭形细胞型,其中3例在梭形细胞间可见上皮样细胞。免疫组化染色CD117、CD34、Vim为弥漫强阳性,阳性率分别为88.57%、80.00%和65.71%,S-100阴性,SMA呈灶状阳性。免疫标记物表达与肿瘤部位、恶性程度无关(P>0.05)。结论 胃肠道间质瘤肿瘤细胞形态多变,排列方式多样,免疫组化染色为CD117,CD34和Vim阳性,S-100阴性,SMA呈灶状阳性。GIST良、恶性诊断上仍需结合肿瘤的大体、组织学形态及生物学行为等综合考虑。

【关键词】  胃肠道间质瘤 临床病理 免疫组织化学

胃肠道间质瘤(gastrointestinal stromal tumors,GIST)是起源于胃肠道间叶组织的软组织肿瘤,由未分化或多能的梭形或上皮样细胞组成,免疫组化多数表达酪氨激酶受体(CD117)和/或骨髓干细胞抗原(CD34)[1]。因其临床病理和免疫组化特点突出,近年来GIST受到了国内外医学界的广泛关注并成为消化道肿瘤研究的一个热点。2005年美国NCI(National Cancer Institute)的一项回顾性调查报告显示GIST年发病率0.68/10万[2],瑞典报道GIST年发病率为14.5/100万[3],说明GIST并不罕见。本文对2002年1月至2007年1月本院收治的35例GIST患者手术切除的肿瘤标本,应用免疫组织化学法(免疫组化)统一进行五联染色,结合临床病理特征进行回顾性分析,旨在探讨GIST的临床病理和免疫组化特征。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  本组35例胃肠道间质瘤中,男23例,女12例,男女比例2:1;年龄31~72岁,中位年龄(52.4±14.8)岁,其中≥50岁22例(占62.86%);病灶位于胃19例,小肠8例,直肠5例,结肠3例;肿瘤直径2~15cm,平均(6.3±3.4)cm,其中<3cm 5例,3~5cm 14例,>5cm 16例。临床首发症状,表现腹部隐痛不适14例,腹部肿物9例,消化道出血6例,上腹部饱胀4例,体检或术中探查发现2例(无症状)。35例均有伴随症状贫血、乏力、体重减轻等。均行手术切除,其中胃大部切除术11例,胃部分切除术6例,全胃切除术2例,小肠部分切除8例,Miles术3例,直肠前切除2例,左半结肠切除3例。无手术死亡病例,2例发生骶前静脉丛大出血,经髂内动脉结扎、宫纱填塞后缓解,其余无术后并发症。

    1.2  方法  将其肿瘤组织标本经10%福尔马林固定,常规石蜡包埋切片(厚度4μm),HE染色,光镜观察。SP染色法检测CD117、CD34、SMA(平滑肌肌动蛋白)、S-100(可溶性酸性蛋白)、Vim(波形蛋白)的表达情况,用已购的阳性切片作阳性对照;PBS代替一抗,作为阴性对照,DAB显色,苏木精复染,显微镜下观察结果,染色步骤和抗体稀释度均按产品说明书进行。结果判定:结构清晰,着色明显高于背景,在相应部位出现棕黄色颗粒者为阳性细胞;不着色或显色强度与背景无差别者为阴性细胞。每例切片随机选择5~10个高倍视野(×400),统计阳性细胞数,取其平均值,无着色或<10%为阴性,超过10%瘤细胞阳性表达,计为阳性。

    1.3  GIST良恶性判定  参照纪小龙等[4]提出的标准,将其分为良性、潜在恶性和恶性3种。恶性指标:(1)肿瘤具有浸润性;(2)出现远、近脏器的转移。潜在恶性指标:(1)胃间质瘤直径>5.5cm,肠间质瘤直径>4cm;(2)胃间质瘤核分裂相>5个/50HP,肠间质瘤核分裂相≥1个/50HP;(3)肿瘤出现坏死;(4)肿瘤细胞有明显异型性;(5)肿瘤细胞生长活跃,排列密集。当肿瘤具备1项恶性指标或2项及以上潜在恶性指标时,则为恶性GIST;仅有1项潜在恶性指标时,则为潜在恶性GIST;无上述指标时,则为良性GIST。

    1.4  统计学方法  采用SPSS 10.0统计软件进行统计分析。计量资料以(x±s)表示,采用t检验。计数资料采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

    2  结果

    2.1  大体形态  肿瘤体积最小0.5cm×0.5cm×0.4cm,位于胃体小弯侧浆膜下;最大23cm×21cm×18cm,位于腹膜后。肿瘤<5cm 19例,其中胃10例,小肠6例,直肠3例。肿瘤大多数为境界清楚的包块,切面呈灰白或黄褐色,质地稍韧,可见灶状出血。3例较大肿瘤可见大片出血、坏死及囊性变。

    2.2  光镜观察  大部分肿瘤细胞为梭形,上皮细胞形较少。核呈杆状,似平滑肌细胞,或尖而细长似神经纤维细胞,排列成束状、编织状或栅栏状。部分肿瘤细胞稀少,胶原纤维丰富伴玻璃样变性及间质黏液变性。3例肿瘤在梭形细胞间可见上皮样细胞,胞浆丰富,染色淡或空亮,呈巢片状或弥漫分布。部分肿瘤细胞丰富,排列紧密,胞浆少,核形不规则呈明显异型性,病理性核分裂象易见(>5/50HP),并伴有出血、坏死及囊性变,其中2例仅在囊壁边缘见少许残留的肿瘤细胞。

    2.3  免疫组化  CD117阳性31例(88.57%),CD34阳性28例(80.00%),Vim阳性23例(65.71%),SMA呈灶状阳性14例(40.00%),S-100均阴性。免疫标记物表达与肿瘤部位、恶性程度无关(P>0.05)。详见表1,2。表1  肿瘤免疫表达与发病部位的关系表2  肿瘤免疫表达情况与恶性程度的关系

    3  讨论

    胃肠道间质瘤是一类具有自身形态学特点、特定的免疫表达和遗传学特征的肿瘤,在形态上具有多种表现形式[5]。WHO将GIST定义为原发于消化道,表达C-kit蛋白(CD117),富于细胞的梭形、上皮样、偶或多形性的间叶源性肿瘤。胃肠道间质瘤过去常诊断为平滑肌瘤(肉瘤)或神经鞘瘤。目前大多数研究都提示,GIST起源于原始的具有多潜能分化的中胚叶幼稚间充质细胞[6,7],干细胞标记物CD34表达率也比较高,是完全不同于平滑肌瘤和神经源性肿瘤的消化道最常见的一类间叶组织肿瘤,且不应与胃肠道间叶源性肿瘤(GIMT)相混淆。GIMT是指胃肠道所有非淋巴非上皮的软组织肿瘤,包括GIST、平滑肌肿瘤、神经源性肿瘤,以及少见的纤维母/肌纤维母细胞,脉管、脂肪源性肿瘤等。GIST男女发病率几乎相等,55~65岁为发病高峰年龄,40岁以下少见。整个消化道均可发生GIST,最常见于胃(60%~70%)、小肠(20%~30%)、结直肠和食管,偶尔也可发生于腹腔软组织(网膜、肠系膜)和腹膜后,称为胃肠道外间质瘤(extra gastrointestinal stromal tumor,EGIST)。但是也有少部分GIST不表达CD117,可能与下列因素有关[8]:(1)无c-kit基因突变;(2)血小板衍生生长因子受体α(platelet-Derived growth factor receptor alpha,PDGFR-α)基因高表达;(3)组织固定欠佳;(4)抗体的选择不当。另外几种常作为GIST鉴别诊断的标记物为CD34、Desmin、SMA和PS-100。第二类目前还没有特异性的指标,常用的标记物多为PCNA、Ki-157、CD44、PTEN和VEGF等。由于GIST的生物学行为从良性到显著恶性,良恶性之间常缺乏明确的分界,其生物学行为有时难以预测,有个别报道组织形态良性的间质瘤手术后几年发生复发或转移[9],故目前GIST良恶性判别尚缺乏统一的标准,多数人主张多参数分析。仅靠肿瘤的大小,核分裂数来估计良恶性尚不够完善,在判断时还应考虑其他因素,如肿瘤生长方式、细胞密集程度和异型性、肿瘤性坏死,以及肿瘤发生部位等。

    CD117是一种酪胺酸激酶跨膜受体蛋白,属于C-kit原癌基因蛋白产物,表达于造血干细胞亚群、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GIST的研究中的一种造血前体细胞抗原。最初有人在间质瘤中检查到CD34在GIST有较高的表达率。有70%~80%的GIST,CD34表达阳性,但CD34在内皮细胞、纤维细胞及其他的一些肿瘤如卡博肉瘤、纤维源性肿瘤中也有表达。CD34可用于鉴别GIST和典型的平滑肌瘤、神经鞘瘤,因为后者CD34一般是阴性的。SMA在大多数GIST的表达中呈阴性,仅13%~25%呈阳性,主要表达于前述的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。另外,不同部位的SMA的表达程度有所不同:食管>大肠>小肠>胃。CD117常与CD34同时表达。绝大多数学者认为CD117和CD34联合应用是诊断GIST的有效方法。CD117是诊断GIST的一项主要指标但不是唯一标准,必须结合CD34或其他免疫组化标记,才能更有效与其他肿瘤鉴别[10,11]。本组结果显示,CD117、CD34、Vim、SMA、S-100  5项指标的表达与患者肿瘤部位及大小和恶性程度均无相关性,并且这5项指标内部之间的阳性表达也无相关性,因此他们在GIST中的表达意义仅限于诊断和鉴别诊断,对GIST的预后判断及方式并无指导意义。

    总之,GIST的诊断已由过去以病理形态学为诊断依据转为以组织形态联合免疫组化及超微结构为诊断标准,其中CD34、CD117为重要的诊断及鉴别诊断的免疫组化指标。

【】
  1 Van-Oosterom AT, Judson I, Verweij J,et al. Safety and efficacy of imatinib (STI571) in metastatic gastrointestinal stromal tumours: a phase I study. Lancet,2001,358(9291):1421~1423.

2 Tran T, Davila JA, El-Serag HB.et al. The epidemiology of malignant gastrointestinal stromal tumors: an analysis of 1,458 cases from 1992 to 2000. Am J Gastroenterol,2005,100(1):162~168.

3 Nilsson B, Bümming P, Meis-Kindblom JM,et al. Gastrointestinal stromal tumors: the incidence, prevalence, clinical course, and prognostication in the preimatinib mesylate era-a population-based study in western sweden. Cancer,2005,103(4):821~829.

4 纪小龙,虞积耀.胃肠道间质瘤.诊断病杂志,2000,7(1):3~5.

5 Reith JD, Goldblum JR, Lyles RH,et al. Extragastrointestinal (soft tissue) stromal tumors: an analysis of 48 cases with emphasis on histologic predictors of outcome. Mod Pathol,2000,13(5):577~585.

6 Tsujimura T, Makiishi-Shimobayashi C, Lundkvist J,et al. Expression of the intermediate filament nestin in gastrointestinal stromal tumors and interstitial cells of Cajal. Am J Pathol,2001,158(3):817~823.

7 侯英勇,朱雄增,王坚,等.胃肠道间质瘤起源和分化的探讨.中华病理学杂志,2003,32(2):106~110.

8 秦新裕,刘凤林.胃肠道间质瘤的研究进展与展望.中华普通外科杂志,2007,22(8):561~563.

9 Miettinen M, El-Rifai W, Sobin L,et al. Evaluation of malignancy and prognosis of gastrointestinal stromal tumors: a review. Hum Pathol,2002,33(5):478~483.

10 孙悔,王玉新,孙亚欣,等.胃肠道间质瘤的组织病理学和免疫组织化学特点.吉林大学学报(医学版),2005,31(6):918~920.

11 胡静姿,刘惠敏,李玉莉,等.胃肠道间质瘤CD117、CD34、Ki-67的表达及其与临床病理因素和危险度的相关性.第二军医大学学报,2005,26(7):798~801.