240 例性腺外生殖細胞腫瘤患者的臨床病理特點和免疫組化分析

李金航，曹晨，封琳，王鈺鋒，李菲菲，劉愛軍

1 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心 病理科，北京 100853；2 解放軍總醫(yī)院第七醫(yī)學中心 病理科，北京100700

原發(fā)的性腺外生殖細胞腫瘤(extragonadal germ cell tumors，EGCT)是指發(fā)生于卵巢或睪丸外的生殖細胞腫瘤，通常發(fā)生于中線位置，如中樞神經(jīng)系統(tǒng)、縱隔、腹部、骶尾部等，也有少部分發(fā)生于腹膜后等部位，該腫瘤非常少見[1]。性腺外生殖細胞腫瘤類型包括成熟性畸胎瘤、生殖細胞瘤、混合生殖細胞腫瘤、卵黃囊瘤、不成熟畸胎瘤、胚胎性癌、絨毛膜癌等，除成熟性畸胎瘤外，其他為性腺外惡性生殖細胞腫瘤，不同類型腫瘤的治療方案也不盡相同，性腺外生殖細胞腫瘤多采用在手術切除腫瘤的基礎上追加放化療的治療方法。隨著顯微外科技術的進步，雖然已有越來越多的本類疾病能夠獲得病理組織，但考慮到手術通常不是根治性治療方案，且術后并發(fā)癥多，因此仍有部分病例無法確診，在無法病理確診時，臨床有時只能進行診斷性放療，故在治療前明確病理類型，從而制定最佳治療方案十分必要[2]。性腺外生殖細胞腫瘤組織學、血清學和遺傳學特征類似于性腺內(nèi)的生殖細胞腫瘤，但其臨床癥狀通常是非特異性的，與腫瘤發(fā)生部位密切相關，如何準確快速地鑒別生殖細胞腫瘤與非生殖細胞腫瘤是重中之重，該腫瘤發(fā)病率低，國際上幾乎沒有大宗研究，因此本文回顧性研究了解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心10 多年間240 例性腺外生殖細胞腫瘤患者的資料，對其臨床資料、病理特征、免疫組化表型進行分析，總結(jié)該類腫瘤臨床和病理特點。

資料與方法

1 資料 納入解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心病理科2005 年12 月-2016 年12 月診治的240 例性腺外生殖細胞腫瘤患者。納入標準：1)在解放軍總醫(yī)院進行初步治療的生殖細胞腫瘤；2)經(jīng)穿刺或手術獲得組織標本；3)術后病理證實為生殖細胞腫瘤；4) 具有完整的臨床病理資料。排除標準：1)既往史有卵巢或睪丸的生殖細胞腫瘤；2)臨床病理資料不全。

2 方法 記錄納入病例一般資料，分析：1)腫瘤發(fā)生部位分布；2) 腫瘤與年齡、性別的關系；3)腫瘤的免疫組化表達情況。

3 統(tǒng)計學方法 收集的數(shù)據(jù)采用SPSS19.0 軟件進行統(tǒng)計學分析，計數(shù)資料以例數(shù)(百分比)表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher’s 精確概率檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1 研究對象一般及臨床資料 240 例患者年齡0～ 71 歲，中位年齡26 歲；＜18 歲共57 例(23.7%)，≥18 歲183 例(76.3%)。縱隔生殖細胞腫瘤86例(35.8%)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)生殖細胞腫瘤39 例(16.3%)，骶尾部生殖細胞腫瘤37 例(15.4%)，腹部生殖細胞腫瘤47 例(19.6%)，其他部位生殖細胞腫瘤31 例(12.9%)。

未成年人組(＜18 歲) 與成年人組(≥18 歲)腫瘤發(fā)生部位有統(tǒng)計學差異(P＜0.001)，未成年人組腫瘤好發(fā)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，而成年組患者腫瘤則好發(fā)于縱隔；未成年人組與成年人組腫瘤類型構(gòu)成有統(tǒng)計學差異(P=0.018)。

性腺外生殖細胞瘤男女病例數(shù)分別為108 例(45%)、132 例(55%)，女性患者略多于男性；在惡性生殖細胞腫瘤中，男性(52 例) 多于女性(16 例)，縱隔發(fā)生惡性生殖細胞腫瘤的病例均為男性，骶尾部發(fā)生惡性生殖細胞腫瘤的患者絕大多數(shù)為女性。最常見的性腺外生殖細胞腫瘤為成熟性畸胎瘤，共172 例(70.8%)，其次為生殖細胞瘤33 例(13.6%)、混合生殖細胞腫瘤12 例(5.0%)、卵黃囊瘤14 例(5.8%)、不成熟畸胎瘤5 例(2.1%)、胚胎性癌3 例(1.2%)、絨毛膜癌1 例(0.4%)。見表1。

性腺外生殖細胞腫瘤的類型、發(fā)生部位與年齡、性別的關系見表1、表2。

表1 不同年齡組腫瘤發(fā)生部位及類型分布(n)Tab.1 Distribution of tumor sites and types in different age groups (n)

表2 不同性別腫瘤發(fā)生部位及類型分布(n)Tab.2 Distribution of tumor sites and types in male group and female group (n)

2 病理特征

2.1 大體檢查 各類生殖細胞腫瘤大體特征多樣，腫瘤大小不一，最大徑1～ 24 cm?；チ龆酁閳A形，有薄膜，切面多為囊性，內(nèi)可見油脂和頭發(fā)；生殖細胞瘤多為卵圓形，有包膜，切面多為灰白色，實性；卵黃囊瘤多為圓形，切面灰黃色，實性；胚胎性癌多為結(jié)節(jié)狀，切面囊實性，多彩狀；絨毛膜癌為卵圓形，切面灰白質(zhì)脆，可見出血壞死；混合生殖細胞腫瘤多為實性，切面囊實性，灰白或灰黃色。

2.2 HE 染色 不成熟畸胎瘤5 例，其中Ⅰ級4 例(80%)，Ⅱ級1 例(20%)，鏡下可見不成熟胚胎性成分，Ⅰ級未見到未成熟神經(jīng)管超出一個40×視野，Ⅱ級1～ 2 個40×視野可見未成熟神經(jīng)管(圖1A)。卵黃囊瘤結(jié)構(gòu)差異較大，通常呈微囊或疏網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，核大呈空泡狀，可以看到S-D 小體(圖1B)。生殖細胞瘤腫瘤細胞通常彌漫分布，細胞圓形或多角形，核仁可見，周圍由淋巴細胞浸潤的纖維血管分隔(圖1C)?；旌闲陨臣毎[瘤共12 例，兩種成分混合的10 例(生殖細胞瘤+成熟性畸胎瘤3 例，卵黃囊瘤+成熟性畸胎瘤2 例，卵黃囊瘤+生殖細胞瘤2 例，畸胎瘤+胚胎性癌1 例，不成熟畸胎瘤+胚胎性癌1 例，不成熟畸胎瘤 +卵黃囊瘤1 例)，三種成分混合的2 例(成熟性畸胎瘤+卵黃囊瘤+生殖細胞瘤，生殖細胞瘤+胚胎性癌+絨毛膜癌)。胚胎性癌鏡下可見原始的大細胞，成片狀、乳頭狀或裂隙狀排列。

圖1 性腺外生殖細胞腫瘤HE 形態(tài)(200×)A：未成熟畸胎瘤中可見原始神經(jīng)管；B：卵黃囊瘤中可見腫瘤細胞呈疏網(wǎng)狀排列，間質(zhì)疏松水腫；C：生殖細胞瘤中大小一致的腫瘤細胞周圍有纖維分隔，伴有較多淋巴細胞浸潤Fig.1 HE of extragonadal germ cell tumor (200×)A: Primitive neural tube was seen in immature teratoma;B: In yolk sac tumors,tumor cells were arranged in a sparse reticular pattern,and the interstitium was loose and edema;C: In germinomas,uniformly sized tumor cells were surrounded by fibrous septa with more lymphocytic infiltration

2.3 免疫組化檢查 卵黃囊瘤(14 例卵黃囊瘤 +6 例混合性生殖細胞腫瘤) 表達甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AFP) 陽性率為90%(18/20，圖2A)；生殖細胞瘤(33 例生殖細胞瘤+6 例混合性生殖細胞腫瘤) 表達胎盤堿性磷酸酶(placental alkaline phosphatase，PLAP)、CD117、OCT-4 陽性率分別為91.9%、84.6%、85.7%(34/37、22/26、6/7，圖2B、圖2C、圖2D)，7 例標本中有6 例OCT-4 為陽性；胚胎性癌共5 例(3 例胚胎性癌+2 例)，5 例腫瘤細胞角蛋白(cytokeratin，CK) 均為陽性，其中只有1 例表達CD30；1 例混合性生殖細胞腫瘤中絨毛膜癌成分人絨毛膜促性腺激素(β-human chorionic gonadotropin，β-HCG)表達陽性。腫瘤免疫組化表達情況見表3。

圖2 性腺外生殖細胞腫瘤免疫組化表達情況(200×，EnVision 法)A：AFP 在卵黃囊瘤中呈胞質(zhì)陽性；B：PLAP 在生殖細胞瘤呈細胞膜陽性；C：D2-40 在生殖細胞瘤呈細胞膜/細胞質(zhì)陽性；D：OCT4 在生殖細胞瘤呈細胞核陽性Fig.2 Immunohistochemical expression of extragonadal germ cell tumors (200×,EnVision)A: AFP was cytoplasmic positive in yolk sac tumors;B: PLAP was membrane positive in germinomas;C: D2-40 was membrane/cytoplasmic positive in germinomas;D: OCT4 was nuclear positive in germinomas

表3 性腺外生殖細胞腫瘤免疫組化檢查結(jié)果(n)Tab.3 Immunohistochemical testing results of extragonadal germ cell tumors (n)

討 論

生殖細胞腫瘤最常發(fā)生于性腺(睪丸和卵巢)，1%～ 5%也可以原發(fā)于性腺外部位，如中樞神經(jīng)系統(tǒng)、縱隔、腹部、骶尾部及其他部位[3]。患者通常出現(xiàn)非特異性臨床表現(xiàn)，癥狀常與其發(fā)生部位和腫瘤大小有關，縱隔和腹膜后部位癥狀較輕，在腫瘤較大時才會出現(xiàn)臨床癥狀。目前公認的發(fā)生機制是這些腫瘤起源于原始生殖細胞，在人體的胚胎發(fā)育過程中，卵黃囊的尿生殖嵴原始生殖細胞在遷移過程中遺留在了某些部位，它們在性腺外可以存在較長時間，也存在惡性轉(zhuǎn)化的潛能，甚至可以分化為成熟的性腺母細胞[4]。原發(fā)于性腺外的生殖細胞腫瘤多發(fā)生于青春期前，當發(fā)生于成年人時，通常被認為是來自性腺生殖細胞腫瘤的隱匿性轉(zhuǎn)移[5]。

性腺外生殖細胞腫瘤常集中在中線部位，縱隔是性腺外生殖細胞腫瘤最常見的發(fā)生部位，占所有性腺外發(fā)生部位的50%～ 70%，其次是中樞神經(jīng)系統(tǒng)、骶尾部、腹部[4]。縱隔發(fā)生的腫瘤有25%～ 30%為惡性，本研究發(fā)現(xiàn)發(fā)生縱隔惡性生殖細胞腫瘤患者均為男性，與高玉平等[6]的研究結(jié)果一致。腫瘤可以發(fā)生在各個年齡段人群，尤其好發(fā)于青壯年，卵黃囊瘤、不成熟畸胎瘤、混合生殖細胞腫瘤、胚胎性癌幾乎均發(fā)生于＜35 歲的人群，而生殖細胞瘤和絨毛膜癌多見于18～53 歲的成年人。本研究發(fā)現(xiàn)，＜18 歲患者的腫瘤好發(fā)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，與張樂嘉等[7]研究結(jié)果類似；而成年患者的腫瘤則好發(fā)于縱隔。

性腺外生殖細胞腫瘤性別比例上略有差異[8]。本研究中女性患者略多于男性，但是在惡性生殖細胞腫瘤中，男性多于女性；混合性生殖細胞腫瘤患者均為男性，卵黃囊瘤發(fā)生在縱隔的患者全為男性，而發(fā)生在骶尾部的全為女性；生殖細胞瘤多見于男性，好發(fā)部位是中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腹部；畸胎瘤患者女性多于男性，好發(fā)于縱隔(74/172)，而之前的研究結(jié)果認為其最常發(fā)生于腹部[9]；不成熟畸胎瘤患者女性多于男性；胚胎性癌患者均為男性。之前報道中，發(fā)生在縱隔的性腺外生殖細胞腫瘤患者多為男性，而發(fā)生在鞍區(qū)的男女比例相近[10-13]。這可能與胚胎遷移有關，在胚胎開始形成的第4～ 6 周，原始生殖脊有一定的概率從顱腔內(nèi)轉(zhuǎn)移到生殖腺外，從而由性腺外生殖細胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)變。

性腺外生殖細胞腫瘤種類較多，包括成熟性畸胎瘤、未成熟畸胎瘤、卵黃囊瘤、生殖細胞瘤、絨毛膜癌、胚胎性癌和混合生殖細胞腫瘤，其中成熟性畸胎瘤為良性腫瘤，預后較好，其他均為惡性腫瘤，預后差。成熟性畸胎瘤是最常見的性腺外生殖細胞腫瘤，形態(tài)可以見多個胚層分化來源的成熟組織，如平滑肌、呼吸道上皮、骨、軟骨等；生殖細胞瘤是最常見的惡性性腺外生殖細胞腫瘤，其形態(tài)與性腺內(nèi)的生殖細胞瘤形態(tài)大致相似，鏡下可見大小一致的腫瘤細胞，通常成片狀或巢狀排列，可見纖維分隔，間質(zhì)內(nèi)含有淋巴細胞[6]；未成熟畸胎瘤含有數(shù)量不等的不成熟組織，通常是原始神經(jīng)外胚層組織[14-15]，在此次研究中，組織學分級1 級最多見，未見到3 級的單純未成熟畸胎瘤，僅在混合生殖細胞腫瘤中發(fā)現(xiàn)了3 級未成熟畸胎瘤成分。

發(fā)生于性腺外的生殖細胞腫瘤診斷較困難，其具有非特異性的臨床癥狀和影像學特征，因此免疫組化染色在其組織學診斷中有重要作用，尤其是發(fā)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的病變，通常為穿刺組織，獲得的腫瘤標本有限，因此合理應用免疫組化染色尤其重要[16]。生殖細胞瘤常用診斷標志物是PLAP、CD117 和OCT-4。本研究中，PLAP 陽性率最高，三種抗體聯(lián)合應用可減少誤診；卵黃囊瘤中表達AFP 陽性18 例(18/20)；胚胎性癌的常用標志物是CK 和CD30，但本組胚胎性癌成分的CD30 陽性1 例(1/5)，CK 全為陽性，這可能與CD30 在化療后失表達有關。有研究認為，末端脫氧核苷酰轉(zhuǎn)移酶(TdT)可以作為一種新的免疫組化標志物來用于診斷精原細胞瘤、原位生殖細胞瘤、無性細胞瘤、胚胎性癌和性腺外生殖細胞瘤，在這些腫瘤中具有很高的陽性率[17]。

在分子學研究方面，全基因組關聯(lián)研究(GWAS)已鑒定出超過50 個睪丸生殖細胞腫瘤的易感性位點，其中許多位點位于基因組的非編碼區(qū)，提示包括miRNA 在內(nèi)的非編碼RNA，如miRNA-302、miR-1297 和miR-223-3p 可能作為致癌基因，影響腫瘤的發(fā)生[18]；Pierpont 等[19]針對生殖細胞Kras 激活和Pten 失活，在小鼠中建立了惡性GCT 的基因工程模型；Sanchez 等[20]發(fā)現(xiàn)BMP 信號通路中bmpr1bb 單倍不足，而不是等位基因雜合性丟失，導致了腫瘤的形成，并確定JUP 是一個高度保守的基因，其產(chǎn)物是生殖細胞腫瘤細胞生長所必需的；Fukushima 等[3]研究發(fā)現(xiàn)在青春期前和青春期后好發(fā)的腫瘤有所不同，可能與甲基化水平有關；細胞遺傳學分析顯示，在約1/3 的生殖細胞瘤中出現(xiàn)了12p 的染色體突變[21]。

綜上所述，性腺外生殖細胞腫瘤較為少見，通常發(fā)生于中線部位，包括縱隔、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、腹部、骶尾部等。好發(fā)于青壯年，女性略多于男性，但惡性生殖細胞腫瘤患者中男性多于女性，其原因還需繼續(xù)探索。通過結(jié)合臨床病史和影像學，利用HE 染色和免疫組化染色對患者提供精確診斷，對改善患者預后至關重要。