甲狀腺間變性癌15例臨床病理學(xué)觀察

李 超,徐婉妮,趙丹琿,王映梅,張紅娟,吳俊峰,王 哲,韓 銘

甲狀腺間變性癌(anaplastic thyroid carcinoma, ATC)又稱未分化癌,是起源于甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞的高度侵襲性惡性腫瘤,占甲狀腺惡性腫瘤的1%～4%[1]。ATC好發(fā)于老年患者,預(yù)后差。近年來(lái)ATC的發(fā)病率呈降低趨勢(shì),甲狀腺超聲檢查有利于對(duì)小病灶的精準(zhǔn)識(shí)別以及病理的準(zhǔn)確診斷。ATC缺乏甲狀腺濾泡上皮起源的形態(tài)學(xué)特征及免疫表型,造成診斷困難,易與甲狀腺其他惡性腫瘤混淆。本文回顧性分析15例ATC,總結(jié)其臨床病理及分子遺傳學(xué)特征,旨在提高對(duì)該腫瘤的認(rèn)識(shí)。

1 材料與方法

1.1 材料收集2010年1月～2023年6月空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院診斷的15例ATC標(biāo)本,包括全甲狀腺切除標(biāo)本10例、甲狀腺次全切除標(biāo)本4例和1例細(xì)針穿刺活檢標(biāo)本。所有病例均為甲狀腺首發(fā),排除甲狀腺轉(zhuǎn)移性疾病。通過(guò)電話形式對(duì)患者進(jìn)行隨訪。

1.2 方法

1.2.1免疫組化 標(biāo)本均經(jīng)10%中性福爾馬林固定,常規(guī)脫水,石蠟包埋,4 μm厚連續(xù)切片,采用免疫組化EnVision兩步法染色。一抗CK(AE1/AE3)、vimentin、TTF-1、TG、PAX8、p53、CK5/6、p63、p40、Ki-67、CD117、CD5、desmin、MyoD1、CgA、Syn、S-100、CD31、CD34、Myogenin、SS18-SSX、STAT6,均購(gòu)自北京中杉金橋公司或Dako公司,BRAF(VE1)購(gòu)自羅氏公司。

1.2.2分子檢測(cè) 使用廈門艾德公司的BRAF V600E突變檢測(cè)試劑盒(熒光PCR法)、NRAS突變?cè)噭┖?熒光PCR法)檢測(cè)DNA狀態(tài),使用人TERT基因啟動(dòng)子突變檢測(cè)試劑盒(Sanger測(cè)序法)檢測(cè)腫瘤是否存在TERT啟動(dòng)子突變。采用廣州燃石公司的腫瘤相關(guān)基因高通量靶向DNA測(cè)序Panel,使用illumina測(cè)序平臺(tái)對(duì)包括BRAF、KRAS、NRAS、GNAS、PIK3CA、TERT、TP53、ALK、AKT1、CTNNB1、PPARG、EIF1AX、PTEN、RET、TSHR在內(nèi)的16個(gè)腫瘤相關(guān)基因進(jìn)行測(cè)序。

2 結(jié)果

2.1 臨床特征15例ATC中,男性8例,女性7例,平均年齡63.5歲(范圍48～78歲);10例有不同程度聲音嘶啞、疼痛、呼吸困難等癥狀,5例無(wú)明顯癥狀。超聲檢查示:3例為混合性回聲結(jié)節(jié),TI-RADS 3類;12例為低回聲結(jié)節(jié),TI-RADS 4類或5類;腫瘤常見(jiàn)于右葉(8/15)。10例行全甲狀腺切除術(shù),其中5例行放、化療;4例行甲狀腺次全切除術(shù),1例行化療;1例細(xì)針穿刺標(biāo)本,未行手術(shù),僅行放、化療。6例化療患者中,4例以TP方案化療(多西他賽+順鉑)、1例以DP方案化療(紫杉醇脂質(zhì)體+奈達(dá)鉑)、1例用藥史不詳。14例患者獲得隨訪,時(shí)間1～60個(gè)月(平均11.9個(gè)月),平均生存時(shí)間13.9個(gè)月,中位生存時(shí)間5.0個(gè)月,其中11例因瘤死亡,1例帶瘤生存,2例無(wú)瘤生存,5例肺轉(zhuǎn)移,余未見(jiàn)復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移,疾病特異性病死率為78.6%(11/14)。此外,1例(例7)患者有甲狀腺乳頭狀癌病史(4年前)(表1)。

表1 15例甲狀腺間變性癌的臨床特征

2.2 病理檢查

2.2.1眼觀 14例ATC腫物呈結(jié)節(jié)或分葉狀外觀(圖1),切面灰白、灰黃色,質(zhì)韌至硬,2例可見(jiàn)囊性變及出血,4例腫瘤與周圍組織境界不清。

圖1 腫物切面均呈灰白灰黃色,結(jié)節(jié)狀,與周圍組織界限清楚 圖2 瘤細(xì)胞呈上皮樣,核圓形至卵圓形,泡狀核,可見(jiàn)核仁,片狀排列 圖3 瘤細(xì)胞呈梭形,束狀、席紋狀排列,可見(jiàn)裂隙樣血管 圖4 甲狀腺間變性癌富于破骨樣多核巨細(xì)胞 圖5 1例腫瘤細(xì)胞散在分布于顯著硬化的間質(zhì)中 圖6 甲狀腺間變性癌出現(xiàn)異源性骨肉瘤樣分化 圖7 瘤細(xì)胞呈多角形,胞質(zhì)豐富嗜酸或淡染,核仁明顯,可見(jiàn)細(xì)胞內(nèi)角化 圖8 左邊為高級(jí)別分化型甲狀腺癌,右邊為甲狀腺間變性癌 圖9 甲狀腺間變性癌腫瘤細(xì)胞表達(dá)BRAF(VE1),EnVision兩步法

2.2.2鏡檢 腫瘤組織形態(tài)多樣,主要由上皮樣細(xì)胞、梭形細(xì)胞及巨細(xì)胞混合而成,間質(zhì)多少不等中性粒細(xì)胞及淋巴細(xì)胞浸潤(rùn),可有不同程度硬化。6例以上皮樣細(xì)胞為主,實(shí)性片狀排列,瘤細(xì)胞圓形至卵圓形,細(xì)胞核增大、空泡狀(圖2),異型性明顯,部分呈橫紋肌樣,胞質(zhì)豐富嗜酸性,可見(jiàn)核仁,核分裂象活躍;3例以梭形細(xì)胞為主,束狀、席紋狀排列,可見(jiàn)裂隙樣血管(圖3)。腫瘤間質(zhì)可出現(xiàn)黏液樣變(2例)或富于破骨樣巨細(xì)胞(1例,圖4),其中1例為寡細(xì)胞型,腫瘤細(xì)胞散在分布于硬化間質(zhì)中(圖5),類似于Reidel甲狀腺炎;僅1例出現(xiàn)異源性骨肉瘤分化(圖6);此外,2例以鱗狀細(xì)胞為主,細(xì)胞核大,胞質(zhì)豐富、嗜酸或淡染,可見(jiàn)細(xì)胞間橋及細(xì)胞內(nèi)角化(圖7)。6例出現(xiàn)不同程度壞死,4例見(jiàn)神經(jīng)侵犯,2例見(jiàn)脈管侵犯。3例ATC伴甲狀腺乳頭狀癌成分,1例伴高級(jí)別分化型甲狀腺癌(圖8),后者組織學(xué)形態(tài)類似乳頭狀癌,但核分裂象增多(6個(gè)/2 mm2),未見(jiàn)壞死。3例腫瘤周圍見(jiàn)橋本甲狀腺炎。6例頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中,5例轉(zhuǎn)移癌成分為ATC,1例為高級(jí)別分化型甲狀腺癌。

2.3 免疫表型15例ATC中,多數(shù)CK(AE1/AE3)陽(yáng)性(80%,12/15),個(gè)別TTF-1局灶弱陽(yáng)性(2/15),PAX8部分陽(yáng)性(53.3%,8/15),BRAF(VE1)陽(yáng)性(42.9%,6/14)(圖9);鱗狀上皮分化標(biāo)志物如CK5/6(5/13)、p63(7/14)、p40(5/13)不僅見(jiàn)于鱗樣區(qū)域,部分梭形細(xì)胞區(qū)及分化型甲狀腺癌中也可陽(yáng)性;6例p53呈突變型表達(dá)模式(6/12),TG均陰性,Ki-67腫瘤細(xì)胞增殖指數(shù)30%～80%,其余標(biāo)記均陰性(表2)。

表2 15例甲狀腺間變性癌的免疫表型及分子檢測(cè)結(jié)果

2.4 分子檢測(cè)本組15例ATC中8例行分子檢測(cè),以TP53突變最為常見(jiàn)(5/8,62.5%),其次為BRAF V600E突變(3/8,37.5%,1例合并甲狀腺乳頭狀癌,圖10)及RAS突變(3/8,37.5%),僅1例見(jiàn)PIK3CA合并TERT啟動(dòng)子區(qū)C228T位點(diǎn)突變。其中5例檢測(cè)到2種以上基因突變(表2)。

圖10 熒光PCR檢測(cè)腫瘤細(xì)胞BRAF V600E位點(diǎn)突變

3 討論

3.1 臨床特征ATC通常表現(xiàn)為迅速擴(kuò)大的頸部腫塊,活動(dòng)度差,浸潤(rùn)性生長(zhǎng),可伴有壓迫癥狀、疼痛、聲音嘶啞和呼吸困難等,也可能出現(xiàn)副腫瘤癥狀[2]。好發(fā)于老年人,男女比為1 ∶1.4。超50%患者伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,30%～40%表現(xiàn)為遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,通常轉(zhuǎn)移到肺、骨和腦。本組10例患者出現(xiàn)不同程度的臨床癥狀,表現(xiàn)為壓迫癥狀、疼痛或聲音嘶啞;患者平均年齡63.5歲(范圍48～78歲),男女患病率大致相等;6例伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,5例出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移。1例既往有甲狀腺乳頭狀癌病史。

3.2 組織學(xué)特征ATC組織學(xué)形態(tài)多樣,腫瘤細(xì)胞可呈上皮樣、梭形、橫紋肌樣、血管瘤樣、破骨樣多核巨細(xì)胞、鱗狀和少細(xì)胞變型等[3-4],最常見(jiàn)上皮樣細(xì)胞、梭形細(xì)胞及多核巨細(xì)胞混合,罕見(jiàn)情況下可出現(xiàn)異源性分化,如骨肉瘤樣、軟骨肉瘤樣或橫紋肌肉瘤樣[5]。腫瘤呈浸潤(rùn)性生長(zhǎng),常浸潤(rùn)至甲狀腺外組織,病理性核分裂象活躍、多形性顯著,腫瘤性壞死及脈管侵犯常見(jiàn),常有中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。文獻(xiàn)報(bào)道25%～55%患者有既往病史或伴分化型甲狀腺癌,已存或共存的甲狀腺癌可以是任何組織學(xué)類型,如乳頭狀癌、濾泡癌、嗜酸細(xì)胞癌、高級(jí)別甲狀腺濾泡起源的癌[3]。與ATC相關(guān)的乳頭狀癌最常見(jiàn)的變異型是高細(xì)胞型,其次是經(jīng)典型和濾泡型,本組有3例伴甲狀腺經(jīng)典型乳頭狀癌成分,1例伴高級(jí)別分化型甲狀腺癌成分,進(jìn)一步闡明ATC起源于甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞。WHO(2022版)內(nèi)分泌和神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤分類中,將甲狀腺鱗狀細(xì)胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)視為ATC的亞型,該變化基于傳統(tǒng)的ATC與原發(fā)性甲狀腺SCC的總生存率均較低,并且免疫表型和分子譜重疊[3]。原發(fā)性甲狀腺SCC可表達(dá)TTF-1和PAX8,其中高達(dá)60%的SCC攜帶BRAF V600E突變[6]。本組2例SCC中1例存在BRAF V600E突變,1例存在TP53突變。

ATC均表現(xiàn)出一定程度的去分化,表現(xiàn)為濾泡細(xì)胞譜系標(biāo)志物(如TG、TTF-1和PAX8)不同程度的缺失。對(duì)ATC具有診斷價(jià)值的免疫組化標(biāo)志物有CK(AE1/AE3)、濾泡細(xì)胞標(biāo)志物、p53及Ki-67。本組中上皮標(biāo)志物陽(yáng)性率為80%,PAX8陽(yáng)性率約53.3%,2例TTF-1局灶陽(yáng)性,TG均陰性,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[3-5]。此外,研究顯示若出現(xiàn)TG陽(yáng)性,其通常局限于分化性癌和ATC之間的過(guò)渡區(qū)域,并且非常局限,本組TG均為陰性。另外,本組Ki-67增殖指數(shù)30%～80%,且明顯高于分化型甲狀腺癌。6例免疫組化標(biāo)志物p53彌漫一致核陽(yáng)性,提示突變型表達(dá)模式,文獻(xiàn)報(bào)道約60% ATC中存在TP53基因突變,而在分化型癌中罕見(jiàn),在良性或非腫瘤性疾病中通常不存在[4-5,7]。

3.3 分子特征ATC中已發(fā)現(xiàn)多種基因改變,MAPK信號(hào)通路的致癌驅(qū)動(dòng)改變,特別是RAS突變和BRAF突變?nèi)匀皇侵饕?qū)動(dòng)事件,早期驅(qū)動(dòng)事件多數(shù)為RAS和BRAF V600E突變,而TP53、TERT啟動(dòng)子突變、PIK3CA-AKT-mTOR通路失調(diào)是晚期驅(qū)動(dòng)事件[8-10]。本組3例檢測(cè)到BRAF V600E基因突變,其中2例同時(shí)伴有TERT啟動(dòng)子區(qū)C228T位點(diǎn)突變或TP53基因突變。3例同時(shí)出現(xiàn)TP53基因與KRAS或HRAS基因突變。研究表明,BRAF突變可以調(diào)控細(xì)胞周期調(diào)控因子,TERT突變控制細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)、侵襲、遷移、血管生成和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,其可能是ATC出現(xiàn)侵襲性特征的原因[11-12]。臨床表明,在ATC中BRAF和TERT啟動(dòng)子同時(shí)突變或RAS和TERT啟動(dòng)子同時(shí)突變是不利的分子特征,與總生存期顯著縮短及復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān),并且同時(shí)出現(xiàn)多種分子改變與預(yù)后不良相關(guān)[3,5]。

3.4 鑒別診斷鑒于ATC缺乏甲狀腺濾泡上皮分化的特點(diǎn),鏡下形態(tài)多樣,因此其鑒別診斷范圍較為廣泛。(1)甲狀腺低分化癌:腫瘤細(xì)胞呈特征性的實(shí)性、梁狀、島狀排列,可見(jiàn)腫瘤性壞死,但不具有間變特征。此外,大多數(shù)低分化癌保留TTF-1及TG表達(dá)[13]。(2)髓樣癌:尤其是以梭形細(xì)胞生長(zhǎng)為主時(shí),其間質(zhì)含有豐富紅染的淀粉樣物和免疫組化表達(dá)神經(jīng)內(nèi)分泌及降鈣素等標(biāo)志物可用于鑒別[14]。(3)甲狀腺內(nèi)的胸腺瘤:罕見(jiàn),中老年人多見(jiàn),通常界限清楚,被纖維間質(zhì)分隔成拼圖樣。免疫組化表達(dá)CKpan、CK5/6,但不表達(dá)甲狀腺來(lái)源標(biāo)志物。(4)轉(zhuǎn)移性SCC:區(qū)分ATC因轉(zhuǎn)移而繼發(fā)累及甲狀腺或直接從鄰近器官擴(kuò)散有時(shí)較為困難,充分了解病史,適當(dāng)?shù)氖褂妹庖呓M化及分子檢測(cè)可有助于識(shí)別,原發(fā)甲狀腺SCC中表達(dá)PAX8,并且60%存在BRAF V600E突變[15]。(5)Riedel甲狀腺炎:當(dāng)ATC以寡細(xì)胞形態(tài)為主伴豐富的膠原間質(zhì)時(shí),兩者易混淆,前者屬于罕見(jiàn)的自身免疫性疾病,界限不清,常與周圍組織粘連,質(zhì)地堅(jiān)硬,鏡下可見(jiàn)廣泛纖維化,伴有明顯炎癥細(xì)胞。殘留的甲狀腺濾泡呈不同程度的萎縮及變性[16]。(6)其他腫瘤:ATC的鑒別診斷還包括非甲狀腺腫瘤,如原發(fā)于甲狀腺的肉瘤(滑膜肉瘤、惡性周圍神經(jīng)鞘膜瘤、血管肉瘤、平滑肌肉瘤、橫紋肌肉瘤)、梭形細(xì)胞黑色素瘤、NUT癌等,可通過(guò)免疫組化CKpan、PAX8、肌源性標(biāo)志物、神經(jīng)源性標(biāo)志物、黑色素細(xì)胞標(biāo)志物(SOX10)等與ATC鑒別[13]。

3.5 治療和預(yù)后文獻(xiàn)報(bào)道ATC患者中位生存期短,僅為6個(gè)月,5年生存率僅為8%,癌癥特異性病死率高達(dá)98%～99%[17-18]。隨著治療的進(jìn)步,多模式治療已被采用,包括廣泛的手術(shù)切除、高劑量放療及適當(dāng)?shù)幕?患者生存率可能會(huì)增加,但多數(shù)患者仍于2年內(nèi)死亡。本組僅2例患者生存期超過(guò)24個(gè)月,1例于確診26個(gè)月后死亡,1例確診60個(gè)月后無(wú)瘤生存,可能與該患者腫瘤最大徑相對(duì)較小(25 mm),并且與選擇甲狀腺根治術(shù)及放化療相關(guān)。目前BRAF和MEK抑制劑已被批準(zhǔn)用于ATC的治療[13],其他免疫療法如抗PD-L1抗體免疫療法,單獨(dú)或聯(lián)合BRAF抑制劑,在治療ATC療效顯著[1]?；颊叩挠欣A(yù)后因素包括診斷時(shí)年齡較小、腫瘤最大徑<5 cm、局部病變、甲狀腺內(nèi)原發(fā)性腫瘤及采用多模式治療;如出現(xiàn)腫瘤最大徑≥5 cm,甲狀腺外浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或癥狀性疾病(如聲音嘶啞、頸部疼痛和聲帶麻痹)等與預(yù)后較差有關(guān)[19]。