骨與軟組織腫瘤穿刺活檢的應用現狀與爭議

陳峒江,劉暢,汪淼,許常利,汪秉軒,李博,王志偉*

(1.海軍軍醫大學第一附屬醫院關節骨病外科,上海 200433;2.海軍軍醫大學第三附屬醫院骨科,上海 200433)

骨與軟組織腫瘤的診斷,要求遵從臨床表現、影像學特征、病理“三結合”的原則。軟組織腫瘤常常需要根據病理類型、分級等制定治療方案,尤其是許多骨與軟組織腫瘤患者的臨床和影像學表現都缺乏特異性,這種情況下活檢必不可少。準確的活檢可以為判斷腫瘤的病理類型、分級和分期提供重要的依據,使良性腫瘤的患者避免過度的治療,使惡性腫瘤患者能夠得到最適合的治療方案,甚至獲得保肢的機會。

活檢需要取得足夠的標本量,才能為病理科醫生提供診斷依據,因此開放活檢結果一直以來是骨與軟組織腫瘤診斷的“金標準”,但切開活檢手術創傷大、并發癥較多的問題一直難以解決。穿刺活檢具有微創、安全、經濟等優勢,在軟組織腫瘤活檢中的應用逐漸增多。但是,骨與軟組織腫瘤的組織學特點復雜,不同類型的腫瘤可能具有相似的組織學表現,并且有時很難區分良惡性[1-2]。腫瘤內部也常常存在壞死及異質性區域,因此在取材有限的穿刺活檢標本中,腫瘤的一些特征可能沒有表現或表現不明顯[1],從而影響診斷。在一些并不發達的國家或經驗不足的醫院,骨與軟組織腫瘤,尤其是肉瘤的穿刺活檢結果可能錯誤更多[3]。因此,對于穿刺活檢在骨與軟組織腫瘤中的有效性一直存在爭議。

筆者在閱讀文獻的過程中發現,現有的與骨骼肌系統腫瘤活檢相關的研究中,往往將骨與軟組織的腫瘤合并分析,少有將二者分開進行研究。而且骨腫瘤使用穿刺活檢的成功率、診斷準確率可能高于軟組織腫瘤[4],提示軟組織腫瘤穿刺活檢的效用,在許多不區分骨和軟組織來源的研究中可能被骨腫瘤拉高了。因此,筆者將骨與軟組織腫瘤分開討論并通過對近年來骨與軟組織腫瘤活檢的研究進行總結和綜述,指出此類腫瘤穿刺活檢的應用現狀和存在的爭議,為同行提供參考。

1 軟組織腫瘤穿刺活檢的方法及有效性

軟組織腫瘤穿刺活檢的方法包括細針抽吸活檢(fine-needle aspiration biopsy,FNAB)和芯針活檢(core needle biopsy,CNB)。

1.1 FNAB FNAB的優勢在于其穿刺孔徑小、費用相對較低、并發癥少見。但是,其不足是所能取得的組織量少,取得的標本缺乏組織結構,甚至大部分標本中沒有足夠的細胞用于免疫染色[5],有時不能為病理醫生的診斷提供必要的參考。

近年來文獻報道利用FNAB進行軟組織腫瘤的取材中,能取得診斷結果的占75.3%～92.2%[6-10],對所有類型軟組織腫瘤的總體診斷準確率也超過80%[6,10]。直觀上看,FNAB盡管取得的組織量少,取樣成功率和診斷準確率并不低。但是,不同文獻對診斷準確的判定標準不同,也導致數據之間缺乏對比價值。不過,文獻普遍認為FNAB對惡性軟組織腫瘤的效果較好,對良性腫瘤較差[7,11]。個別研究還認為,FNAB盡管有時因為取材數量限制,能取得診斷結果的比例較低,但只要取材足夠診斷準確性還是較高的[6,12]。

1.2 CNB 盡管有薈萃分析表明,CNB的診斷準確性不如切開活檢[13],但由于在滿足取材樣本量的前提下兼具微創、安全等優勢,CNB已成為目前應用最多的穿刺活檢方法。近年的文獻報道中,CNB在軟組織腫瘤中取材成功率為64%～99.2%[4,8,10,14],診斷準確/符合率為78%～97.9%[10,14]。雖然普遍認為CNB所取得的病灶組織多于FNAB,增加了標本取樣的成功率,提高了診斷的準確性,但在研究數據上與FNAB沒有明顯的差異。許多研究同樣認為,CNB對于惡性軟組織腫瘤的診斷準確性要高于良性軟組織腫瘤[4]。

1.3 穿刺活檢與開放活檢的對比研究 Kasraeian等[8]對57例四肢軟組織腫瘤的患者同時進行了FNAB、CNB和開放活檢,這也是目前為止僅有的一篇同時使用三種活檢方法對同一軟組織腫瘤進行評判的對比研究。結果顯示:開放活檢的準確度為100%;在判斷腫瘤良惡性上,FNAB和CNB的準確性分別為75.4%和80.7%;FNAB、CNB和開放活檢指導正確治療的比例分別為38.6%、49.1%、100%。作者認為從指導治療的角度上比較,開放活檢明顯優于穿刺活檢。

Layfield等[10]對骨骼肌腫瘤的穿刺活檢和開放活檢的對比研究(257個病例,軟組織腫瘤占97%,肉瘤占76.7%)顯示,開放活檢具有最高的診斷準確性(89%),其次是FNAB(82%)和CNB(78%)。FNAB和CNB的診斷準確性相似。

在針對穿刺活檢在軟組織肉瘤中的準確性評價中,Panda等[15]對153例分別使用不同活檢方法的研究顯示,FNAB診斷率為10.7%,在分類、分級、判斷惡性方面都是不準確的,CNB和切開活檢在分類準確性上分別為73.1%和78.3%,對判斷惡性的準確率均為100%。Khoja等[16]則比較了103例CNB和107例切開活檢對軟組織肉瘤進行分級的結果,發現切開活檢的結果對患者的腫瘤轉移和預后情況有良好的預測,而CNB則沒有此預測作用,尤其在需要對四肢梭形細胞肉瘤進行分級和預后判斷上,建議進行切開活檢。

2 骨腫瘤穿刺活檢的方法及有效性

由于骨皮質較厚且硬,FNAB易出現斷針,因此不太適用骨腫瘤活檢,所以骨腫瘤穿刺活檢的主要方式為CNB。在以往的經驗中切開活檢一直是骨腫瘤診斷的金標準,而近年來研究表明,空芯針穿刺活檢與切開活檢的準確率相似。此外,經皮活檢比外科切口活檢的并發癥風險更低,分別為0～10%和16%[17]。在經皮穿刺活檢中,使用CT引導或透視引導提供了極好的病灶空間定位,可以通過單個骨窗進行多點取材,從而降低醫源性骨折的風險。Pohlig等[18]回顧性比較了48例骨腫瘤的穿刺活檢和切開活檢,CNB的診斷準確率為100%,切口活檢為93.3%。CT引導下的經皮穿刺活檢明顯提高了骨盆和脊柱位置腫瘤的活檢準確率,明顯降低實施難度和并發癥,該方法已成為較推薦的活檢方法。

3 影響穿刺活檢結果的因素

3.1 病灶的組織學特點 如前所述,穿刺活檢對惡性骨與軟組織腫瘤的診斷準確性高,對良性腫瘤則較低。在判斷肉瘤的分級上,低級別肉瘤的診斷比高級別肉瘤更容易出現差錯[19],可能是因為肉瘤內部結構高度混雜,穿刺活檢有限的取材錯過了惡性程度更高的區域。

病灶的其他組織學特點也可能影響穿刺活檢的準確性。例如:病灶中的黏液成分多,在許多文獻中都被認為會導致診斷準確性下降[20];脂肪源性腫瘤[19]、血管腫瘤[19]、平滑肌腫瘤[21]、梭形細胞腫瘤[10]、圓形細胞腫瘤[10]、淋巴瘤等也都被認為會降低診斷率和準確性;軟組織腫瘤內的壞死范圍多[4]、纖維化程度重[4]、合并感染等,也會增加活檢的難度。

3.2 取材數量 穿刺活檢時如果條件允許,臨床醫生往往都會從病灶多個部位進行取樣,以取得更多、更有代表性的樣本,提高診斷率和診斷準確性[22],但多部位、多次穿刺也可能增加并發癥率。研究顯示,骨腫瘤穿刺數量與診斷準確率并無關系,例如,Jelinek等[23]的研究指出,取1～2個標本的診斷準確率為86%,取3～10個標本的診斷準確率均為88%左右。Wu等[24]的研究則證明,當取到3個標本或以上時,既使增加穿刺針直徑,骨腫瘤的診斷率也不能相應提高。

對于軟組織腫瘤而言,使用CNB活檢取得4個及以上樣本的活檢成功率,高于少于4次取樣的成功率[24]。但是,有時穿刺活檢的取材數量也并非越多越好。Loudini[25]和Wu[26]的研究顯示,即使對第1次CNB沒有取得診斷結果的腫瘤再次行CNB取樣,一半以上的腫瘤仍舊無法取得診斷。Schneider等[21]還認為,至少對于平滑肌腫瘤,CNB取材數量與分級準確性之間沒有關聯,可能與平滑肌腫瘤的異質性有關。總之,在進行骨與軟組織腫瘤穿刺活檢時,需要找到一個合適的取材數量。Errani等[27]則建議,對于常規活檢而言,3個2 cm的標本用于骨腫瘤,4個2 cm標本用于軟組織腫瘤較為合理。

3.3 病理診斷水平 骨與軟組織腫瘤相比其他腫瘤少見,并且變化多樣,診斷相對困難。在一些病例數少的醫療機構中,病理醫生對此類疾病的正確診斷就更困難了。雖然在一些特殊的骨與軟組織腫瘤中(例如梭形細胞腫瘤、上皮樣腫瘤、多形性肉瘤、圓細胞肉瘤)存在一些特殊的免疫組化標記物或分子遺傳學改變,可能有助于對腫瘤組織學的診斷,但是這類腫瘤僅是小部分[1,28-30]。許多不同類型的骨與軟組織腫瘤具有相似的免疫組化甚至分子特征,其中也存在許多“陷阱”。例如非典型梭形細胞脂肪瘤具有廣泛的形態學和免疫表型譜,與梭形細胞脂肪瘤和乳腺型肌成纖維細胞瘤重疊;梭形細胞脂肪瘤與乳腺型肌成纖維細胞瘤和細胞性血管纖維瘤具有相同的形態學和分子特征;在CNB和涂片中,黏液纖維肉瘤、多形性脂肪肉瘤和未分化的多形性肉瘤在細胞形態學、免疫組織化學和形態學上常常無法區分[29];小細胞骨肉瘤產生不同數量的骨樣物質,其形態與尤文氏肉瘤相似,由于最初的診斷是通過小細胞活檢確定的,一些不同的骨肉瘤亞型可能被誤診為軟骨肉瘤、軟骨母細胞瘤、軟骨黏液樣纖維瘤、骨母細胞瘤甚至尤文氏肉瘤。Fleshman等[5]認為,提高穿刺活檢的診斷準確率,需要臨床醫生、影像科、病理科的相互協作。對于惡性可能性大的骨占位或腫塊,建議在專門的肉瘤醫療中心進行活檢。

4 活檢通道的處理及爭議

腫瘤在活檢通道中種植轉移的風險一直被醫生所關注。目前較為普遍的觀點是開放活檢較穿刺活檢的活檢通道腫瘤種植風險較高[31]。這就要求活檢通道必須與病灶處于同一解剖學分隔中,從而將解剖分隔作為防止腫瘤播散的屏障,并在根治性手術中切除活檢通道,防止腫瘤在活檢通道中種植。但是,對于穿刺活檢是否需要切除活檢通道一直存在爭議。

既往的多項研究報道了骨與軟組織腫瘤活檢通道中存在腫瘤污染與局部復發,建議在腫瘤切除手術中切除活檢通道[31-32]。Barrientos-Ruiz等[31]對180例接受活檢的骨與軟組織腫瘤的患者切除了活檢通道進行病理分析,結果發現軟組織腫瘤的活檢通道污染率達到17%,遠高于骨腫瘤的5%。但是近年來許多學者都認為,如果活檢通道很難識別或切除,不切除也是可行的選擇[33]。Binitie等[34]對59例病灶>5 cm的高級別軟組織肉瘤進行CNB,在其后的手術中沒有切除活檢通道,后續的隨訪表明,保留的穿刺通道沒有增加這些患者局部復發或轉移的風險。Siddiqi等[35]的對比研究也顯示,是否切除四肢軟組織肉瘤的CNB通道,對防止腫瘤的局部復發意義不大。Uybico等[36]的研究甚至表明,不完全遵循解剖分隔原則的CNB也和腫瘤的穿刺活檢通道種植沒有明顯相關。實際上,區分活檢通道中的腫瘤是來自于腫瘤細胞的種植還是腫瘤復發是很困難的,由于穿刺活檢的腫瘤活檢通道轉移率遠低于開放活檢[32],不切除活檢通道反而能減少創傷和血管損傷等并發癥,但是各研究間病例和方法不同,對是否切除活檢通道還難以做出準確的結論。

還有學者探索了在不切除活檢通道的情況下,使用其他方法減少腫瘤在活檢通道中種植的概率。例如Li等[37]建議使用含阿霉素的明膠海綿塞入活檢通道,可以起到止血、防止腫瘤傳播的效果;Ivorra等[38]探索了在活檢器械表面造成電化學反應,形成一個有毒的微環境,從而防止腫瘤在活檢通道中種植的方法,但該研究仍未應用于人體。

5 總 結

穿刺活檢用于骨與軟組織腫瘤的診斷以來,有許多研究對其應用效果進行了比較,但是仍然存在許多爭議和不足。穿刺活檢的診斷作用、影響結果的因素和穿刺通道的處理是臨床醫生最為關注的三個方面。但是現有的研究仍存在許多局限性,例如:不同活檢方式對同一病灶的診斷結果的橫向比較較少,可能與患者參與性低、病灶特點、倫理學等因素有關;骨與軟組織腫瘤發病率低導致的研究樣本量小;病理醫生水平存在差異;許多研究選擇性地排除了非診斷性樣本,錯誤地提高了準確率[39-40]等。這些都有待于后續研究進一步探索和完善。

筆者認為,雖然穿刺活檢的診斷效果和細節處理仍存在疑惑甚至爭議,但穿刺活檢的微創、經濟和簡便也使許多患者受益。由于穿刺活檢對肉瘤的準確性高于良性腫瘤,對于一般狀況不佳或經濟條件有限的患者,如果臨床表現和影像學上高度懷疑惡性軟組織腫瘤,可以考慮選用穿刺活檢。脊柱和骨盆腫瘤首選在CT引導下行空芯針穿刺活檢,如果取出的組織無法獲得病理診斷,可結合使用術中快速冰凍切片;四肢軟組織腫瘤首選在超聲引導下行空芯針穿刺活檢,四肢骨組織腫瘤首選在CT或透視引導下空芯針穿刺活檢。如取出的組織無法獲得病理診斷,可行切開活檢,同時配合術中快速冰凍切片[39]。對于已有腫瘤病史的患者,如果出現新發軟組織病灶,也可以首選穿刺活檢來確認是腫瘤局部復發、轉移的病灶還是新類型的病灶。在活檢時進行術中冰凍病理檢查可明顯提高診斷率。對骨與軟組織腫瘤進行活檢前,醫生應該溫習病史和體格檢查結果,認真閱讀影像學資料,制定詳細的穿刺活檢計劃,選擇合適的活檢方法。對于體表標記不明顯病例,術前應嚴格C型臂檢查或在CT引導下進行穿刺。