甲狀腺乳頭狀癌中鱗狀細胞成分的鑒別診斷及預后意義

任文浩,黃小征,周立新,白艷花

WHO(2017版)甲狀腺腫瘤分類中,甲狀腺原發鱗狀細胞癌被命名為僅顯示鱗狀分化的癌,不可伴有其他腺癌成分[1]。WHO(2022版)分類中,甲狀腺原發鱗狀細胞癌被劃分為甲狀腺未分化癌(鱗狀細胞癌亞型),可以并存分化型甲狀腺癌及低分化甲狀腺癌成分[2-4]。鱗狀細胞癌診斷標準的改變,導致后續臨床治療方案的選擇發生了巨大變化。文獻報道,15%～45%的甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma, PTC)中可以出現鱗狀細胞成分[5-6],鱗狀細胞成分是否診斷為未分化癌(鱗狀細胞癌亞型)對后續腫瘤的治療和預后判斷至關重要。目前,針對PTC中鱗狀細胞成分是診斷為鱗狀分化還是未分化癌,尚無明確的診斷標準。本研究擬探索PTC中鱗狀細胞成分的組織學特點和免疫表型,建立鱗狀細胞成分的分類診斷標準,將鱗狀細胞成分分類為鱗狀分化及未分化癌,研究兩分類對預后的影響,并分析BRAF V600E和PD-L1(22C3)在鱗狀細胞成分中的表達情況,為后續臨床治療提供可靠依據。

1 材料與方法

1.1 臨床資料收集2015～2023年北京大學腫瘤醫院手術切除的PTC伴鱗狀分化或PTC伴未分化癌,鱗狀細胞癌亞型病例。納入標準:PTC中含有鱗狀細胞成分,無論鱗狀細胞成分含量多少及異型程度。排除標準包括:有其他惡性腫瘤病史;腫瘤中存在除PTC及鱗狀細胞成分的其他腫瘤成分。所有病例均經兩位高年資病理醫師復閱切片。合計納入23例,其中初次手術20例,復發病例二次或多次手術3例。女性15例,男性8例。患者年齡19～75歲,中位年齡38歲。腫瘤最大徑0.6～8.0 cm,中位最大徑1.9 cm。隨訪時間6.0～98.5個月,中位隨訪時間28.8個月,3例復發,2例因癌死亡。

1.2 免疫組化p40(GR006,基因科技公司)、CK5/6(OTI1F8,北京中杉金橋公司)、Ki-67(MIB1,北京中杉金橋公司)、BRAF V600E(VE1,羅氏公司)、p53(DO-7,基因科技公司)、PD-L1(22C3,DAKO公司)、PAX8(OTI6H8,北京中杉金橋公司)、CD10(56C6,DAKO公司)染色均在免疫組化自動染色儀上實施,具體操作步驟嚴格參照試劑盒說明書進行。Ki-67增殖指數通過計數腫瘤內鱗狀細胞成分表達熱點區500個細胞中的表達情況進行評價,記為百分比;不足500個細胞的按實際情況全部計算;Ki-67不足1%的記為1%。BRAF V600E陽性判斷標準為腫瘤細胞胞質內出現彌漫性著色[7-8]。PD-L1(22C3)染色判讀采用綜合陽性評分(combined positive score, CPS),CPS≥1定義為陽性[9-10]。p53蛋白表達判讀分為高表達及非高表達,高表達的判讀參考Deeken-Draisey等[11]的標準,定義為50%以上腫瘤細胞呈彌漫強陽性核著色。

1.3 統計學分析分類資料的假設檢驗采用Fisher精確概率法或似然比法;計數資料的假設檢驗采用Mann-WhitneyU檢驗。對于生存分析,分別以疾病進展及因癌死亡為結局變量,采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,并采用Log-rank檢驗。采用SPSS 22.0軟件進行統計學分析,全部假設檢驗顯著性水平α雙側=0.05。

2 結果

2.1 鱗狀細胞成分的組織學特征PTC中的鱗狀細胞呈現為兩種分布形式:(1)散在的鱗狀細胞團(10例),大部分為同心圓狀鱗狀小體(圖1A),鱗狀細胞異型性不明顯,未見明確核分裂象。此種形態是鱗狀分化最常見的表現形式。(2)彌漫成片分布(13例)(圖1B、C),夾雜PTC或未夾雜PTC成分,不同病例細胞異型性輕-重度不等,部分可見細胞內角化及角化珠。鱗狀細胞成分最大徑0.4～5 cm。此種表現形式的鱗狀細胞成分需進行鑒別診斷,以明確鱗狀細胞成分是否為未分化癌。本組中,最大徑0.4～1.3 cm的鱗狀細胞成分細胞異型性不明顯或輕度異型;最大徑1.8～5.0 cm的鱗狀細胞成分細胞中-重度異型,核分裂象易見。

2.2 免疫表型所有病例鱗狀細胞成分p40(圖1D)、CK5/6(圖1E)均呈陽性。PAX8(圖1F)在所有PTC中呈強陽性,在鱗狀細胞成分中呈局灶弱陽性至彌漫強陽性不等。Ki-67在散在鱗狀細胞團或最大徑<1.5 cm的鱗狀細胞成分中低表達,增殖指數1%～8%(圖1G),在最大徑>1.5 cm、細胞中-重度異型的鱗狀細胞成分中高表達,均≥30%(圖1H)。鱗狀細胞成分與其背景中的PTC成分BRAF V600E表達情況一致,均為陽性或陰性。檢測病例BRAF V600E陽性占47.8%,其中細胞中重度異型的鱗狀細胞成分均呈陽性。p53高表達見于3例細胞呈中-重度異型的鱗狀細胞成分(圖1I),其余鱗狀細胞成分及所有PTC成分均呈非高表達(圖1J)。CD10在鱗狀細胞成分中呈現強弱不等、陽性比例不等的胞質及胞膜著色,在中-重度異型的鱗狀細胞成分中,有2/4例呈胞膜及胞質彌漫強陽性著色,而在其余病例中有3/19例呈彌漫強陽性著色(圖1K)。PD-L1(22C3)CPS評分0～60不等,其中在中-重度異型的鱗狀細胞成分中均呈陽性(圖1L)。

2.3 鱗狀細胞成分的分類及診斷標準根據鱗狀細胞成分的分布狀態、細胞的異型性及Ki-67增殖指數,可將鱗狀細胞成分劃分為兩類:鱗狀分化(19例)和未分化癌(4例)。前者表現為散在鱗狀細胞團或成片分布,細胞異型性不明顯,Ki-67增殖指數<10%;后者彌漫片狀分布,細胞中-重度異型,Ki-67增殖指數≥30%。鱗狀分化成片分布時,鱗狀細胞成分最大徑一般較小,≤1.5 cm,而未分化癌鱗狀細胞成分最大徑較大,均>1.5 cm。p53高表達對兩者的鑒別具有重要價值,高表達僅見于未分化癌。Ki-67增殖指數與鱗狀細胞的異型程度相一致,對于鱗狀細胞成分的分類至關重要(圖2A)。

圖2 A.鱗狀細胞成分分組與Ki-67增殖指數的關系,Mann-Whitney U檢驗,P<0.001;B.鱗狀細胞成分分組與PD-L1(22C3)的關系,Mann-Whitney U檢驗,P=0.016;*代表極端值,鱗狀分化病例中有1例CPS=60,由于背景中大量淋巴細胞著色所致

2.4 鱗狀細胞成分分類與臨床病理特征的關系鱗狀細胞成分分類具有顯著的臨床病理相關性,其中,未分化癌與患者年齡>55歲、腫瘤最大徑>2 cm、甲狀腺外侵犯、鱗狀細胞成分最大徑>1.5 cm、高細胞亞型及經典型、高pT分期、p53高表達、BRAF V600E陽性均有相關性(表1)。BRAF V600E陽性見于所有未分化癌病例。兩分類中PD-L1(22C3)表達差異具有統計學意義,未分化癌中PD-L1(22C3)均陽性且CPS評分更高(圖2B)。BRAF V600E及PD-L1(22C3)陽性提示對未分化癌進行后續靶向治療及免疫治療的可行性。

表1 甲狀腺乳頭狀癌中不同鱗狀細胞成分與臨床病理特征的關系

2.5 鱗狀細胞成分分類對預后的影響無論是疾病無進展生存還是總生存,未分化癌病例預后均顯著差于鱗狀分化病例(圖3)。19例鱗狀分化病例中僅1例出現了疾病進展,為二次手術病例,均未出現因癌死亡。由此可見,鱗狀分化對預后的影響不明顯。未分化癌病例中,2例因癌死亡,為二次或多次手術病例,術后分別隨訪7、15個月。另2例未分化癌患者分別隨訪6、15.5個月,均未出現腫瘤復發。

圖3 A.Kaplan-Meier生存曲線分析鱗狀分化和未分化癌與疾病無進展生存的關系;B. Kaplan-Meier生存曲線分析鱗狀分化和未分化癌與患者總生存的關系

3 討論

PTC中鱗狀細胞成分的診斷既往尚無明確的診斷標準。本研究匯總了單中心8年間的病例,對鱗狀細胞成分的組織學特征進行了詳盡分析,發現鱗狀細胞成分可分為散在鱗狀小體及彌漫成片兩種分布方式,結合細胞異型性及Ki-67增殖指數可劃分為鱗狀分化及未分化癌兩大類,前者包括所有的鱗狀小體及部分成片分布的病例,細胞異型性不明顯或輕度,而后者全部彌漫成片分布,細胞中-重度異型且鱗狀細胞成分最大徑均>1.5 cm。本組病例中,未分化癌的Ki-67增殖指數均≥30%,此與WHO中未分化癌(非鱗狀細胞癌亞型)的Ki-67增殖指數一致;鱗狀分化的Ki-67增殖指數均<10%。對于是否存在Ki-67增殖指數為10%～30%、鱗狀分化與未分化癌鑒別困難的病例,因本組病例數有限,目前無法判斷是否存在此類病例,需收集更多病例進一步積累經驗及完善分類。有研究報道CD10在甲狀腺未分化癌中呈強陽性,而在PTC及鱗狀分化成分中呈陰性或弱陽性[12-13]。本組病例中,雖然未分化癌成分顯示了更高比例的CD10強陽性著色,但鱗狀分化成分中也有一定比例的強陽性著色,所以CD10染色并不能很好的鑒別鱗狀分化和未分化癌。本組中疾病無進展生存和總生存分析均顯示PTC中鱗狀分化并未影響患者生存,而4例未分化癌,鱗狀細胞癌亞型中有2例因癌死亡,預后與既往分類的未分化癌預后相當,在一定程度上證實了將鱗狀細胞癌納入未分化癌分類的合理性。

PTC中的鱗狀細胞成分與PTC成分的BRAF V600E狀態一致,且均呈PAX8陽性,提示兩者組織學來源一致,均為濾泡上皮來源。在未分化癌成分中出現了PTC中不存在的p53蛋白高表達,提示未分化癌是由PTC出現累加TP53基因突變,進一步高級別轉化而來。WHO(2022版)將甲狀腺鱗狀細胞癌納入未分化癌的分類中,導致這類腫瘤后續臨床治療方案和管理的更新。BRAF V600E高突變和PD-L1(22C3)陽性給這部分患者帶來了包括針對BRAF V600E的靶向治療及免疫治療的可供選擇治療方案及可預期的生存期的延長。本組2例存活的未分化癌患者分別在術前或術后采用了BRAF V600E靶向治療。既往1例術前采用靶向治療聯合免疫治療的未分化癌病例術后病理評估為完全緩解[14],術后至今隨訪2年,未見復發,提示靶向治療聯合免疫治療未分化癌的有效性。

綜上,本研究總結了PTC中鱗狀細胞成分的組織學特點及免疫表型,將鱗狀細胞成分劃分為鱗狀分化和未分化癌兩大類,并提出了診斷標準。未分化癌中,鱗狀細胞成分均彌漫成片分布,細胞中-重度異型,Ki-67增殖指數≥30%。鱗狀分化和未分化癌具有鮮明的預后差異。未分化癌中BRAF V600E及PD-L1(22C3)陽性為這部分患者帶來了相應的靶向治療及免疫治療的曙光。