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编号:10290404
间叶原发癌与癌肉瘤
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     作者:张众 谢丰培 李连宏

    单位:张众 谢丰培 李连宏(大连医科大学临床病理中心,大连 116023)

    关键词:癌肉瘤;间叶原发癌;肉瘤;滑膜上皮样肉瘤;成釉细胞瘤;恶性间皮瘤;易位(遗传学)

    临床与实验病理学杂志990522

    分类号 R730.26 文献标识码 A

    文章编号 1001-7399(1999)05-0438-03

    少数间叶肿瘤的恶性成分可呈腺或鳞状上皮分化,如滑膜肉瘤、上皮样肉瘤、长骨造釉细胞瘤和恶性间皮瘤。它们实质上是间叶组织的原发癌或癌肉瘤。

    1 滑膜肉瘤
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    滑膜肉瘤常发生于大关节邻近的软组织内。当初,Enzinger和Weiss认为瘤组织的裂隙或囊腔是滑膜分化形成的显微结构,故称本瘤为滑膜肉瘤。该瘤罕见原发于关节腔,却可发生于与滑膜完全无关的部位,如胸壁、腰背、臀、口腔、颊、舌、软腭、咽喉、纵隔、腹膜后、胸膜、肺与心脏等,故有学者认为该瘤是一种具滑膜分化的间叶肿瘤,而非一定起源于滑膜。然而,对滑膜与滑膜肉瘤的免疫组化和电镜研究结果表明,该瘤组织裂隙或囊腔的内衬细胞具上皮而非滑膜分化特征〔1〕

    正常滑膜的内衬细胞包括巨噬细胞样、纤维母细胞样及中间型细胞,表达vimentin,其表面有时具lamellipodia,细胞间隔以少量细胞外基质,无细胞连接与基底膜。内膜向内膜下组织逐渐过渡。滑膜肉瘤组织的裂隙与囊腔内衬细胞表达Keratin,排列紧密,细胞间形成桥粒与紧密连接,细胞的腔面伸出许多微绒毛与绒毛样突起,基底部附着于基底膜。结构很象腺体。偶尔,上皮性瘤细胞也可呈鳞状分化。

    滑膜肉瘤分双相型与单相型。前者由腺性与梭形两种瘤细胞构成;后者仅由梭形/上皮样瘤细胞或偶尔上皮性瘤细胞单一成分构成。少数分化不良的梭形瘤细胞单相型可呈原始神经外胚叶与恶性神经鞘肿瘤分化。Dardick等〔2〕分析滑膜肉瘤组织结构,电镜观察13例,EMA与keratin免疫组化观察26例,认为单相型是双相型的低分化形式;双相型的梭形瘤细胞与上皮性瘤细胞间无过渡现象。Lopes等〔3〕检查32例包括原发和转移灶滑膜肉瘤的超微结构,发现上皮分化的超微标记见于肿瘤任何一种成分,而不论其为双相或单相;单相型与双相非腺区并无重要差别;存在从梭形至上皮样细胞,上皮样细胞簇至上皮性实性细胞团或腺管的形态移行。这两组作者都称滑膜肉瘤是间叶的癌肉瘤或癌。似可认为,单相型梭形细胞、双相型与单相型上皮细胞性滑膜肉瘤代表一个从肉瘤至癌肉瘤至癌的分化谱。
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    2 上皮样肉瘤

    上皮样肉瘤通常发生于皮下或深部软组织。瘤结节中部细胞似鳞状上皮。有时细胞巢形成绕以薄膜的假管腔,细胞的腔面有微绒毛和长突起。瘤结节周边部细胞则渐趋梭形。

    原发瘤和体外培养上皮样瘤细胞表达vimentin与见于简单上皮的低分子量(45和54 kd)keratin。少数瘤细胞含高分子量(57 ku)keratin。有些病例EMA或CEA阳性。上皮型细胞有桥粒样连接与微绒毛〔4〕。Fisher〔5〕检查7例上皮样肉瘤的vimentin、keratin、EMA与超微结构,发现从未分化细胞(极少细胞器与丝、无或有发育很差的细胞连接)至上皮型细胞存在一个分化谱。

    上皮样肉瘤尚可具其它分化标记,例如:溶菌酶、χ抗胰蛋白酶与抗糜胰蛋白酶阳性,高尔基复合体突出,偶见溶酶体,数量不一的粗面内质网,这些细胞器为纤维组织细胞特点,此外还有肌纤维母细胞(内质网增多,有沿微丝排列的致密体)与纤维母细胞分化〔5〕。Guillou等〔6〕研究发生于肢体近端的上皮样肉瘤。除上皮分化特征外,在不同的某些病例发现desmin、CD34、平滑肌肌动蛋白、HMB-45阳性;电镜查7例中的4例细胞浆内中丝聚集,常在核周呈漩涡状,与横纹肌样瘤表型一致。有些病例的肿瘤上皮成分很象鳞状上皮,具张力丝样或桥粒结构,或两者并存,如非CD34阳性,无从区别未分化癌。Gerharz等〔7〕报道1例上皮样肉瘤的淋巴结转移瘤尚呈神经丝分化标记阳性;体外培养的瘤细胞(GRU-1)保留着多向分化能力,少数细胞表达NSE和synaptophysin;瘤细胞具成纤维活性,细胞周围有胶原纤维围绕。瘤细胞移植于裸鼠后,则神经分化标记消失,而仅呈keratin与vimentin阳性。
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    简而言之,上皮样肉瘤是一种具多向分化潜能,以简单上皮为主要分化倾向的低分化间叶肿瘤,所以它是一种癌肉瘤。该瘤的上皮成分分化较低,同时表达keratin与vimentin。这是某些低分化癌的一种转分化现象。

    3 长骨造釉细胞瘤

    长骨造釉细胞瘤一般发生于胫骨骨干,由与颌骨造釉细胞瘤或基底细胞癌相似的上皮性瘤细胞巢与纤维间质构成。本瘤常与骨纤维结构不良并存。对二者的关系有两种假说加以解释:(1)异位胚胎性上皮残余增生癌变,继发反应性骨纤维结构不良;(2)骨纤维结构不良的间叶细胞克隆性增生,演进为造釉细胞瘤。

    有些骨纤维结构不良的病变组织中,可散在孤立或小簇keratin阳性细胞。从骨纤维结构不良至骨纤维结构不良样造釉细胞瘤,可见到一个连续形态谱。骨纤维结构不良的小簇keratin阳性细胞与造釉细胞瘤细胞巢在形态上并无明显区别。
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    Hazelberg等〔8〕分析21例长骨造釉细胞瘤组织上皮区与纤维间质区的ⅠⅢⅣ型胶原、fibronectin、laminin和tenascin,发现:(1)骨纤维结构不良区散在的单个keratin阳性细胞周围有局灶性致密化基底膜样物;(2)随着上皮团与纤维间质的分界逐渐明确,基底膜样物演变成连续性膜。在鲜明的上皮巢周围,基底膜呈连续性,而在不大明显的上皮岛周围,则基底膜呈断裂状或缺如;(3)tenascin包绕界限鲜明的上皮巢,着色强烈,而离巢愈远则其着色愈弱以至消失。同时对比3例滑膜肉瘤,发现基底膜样物质在长骨造釉细胞瘤的纤维间质-上皮区间和滑膜肉瘤的梭形细胞-腺管区间,有着相似的移行变化。Hazelberg等〔8〕因此认为,长骨造釉细胞瘤也是一种双相分化肿瘤;其造釉上皮来自骨纤维结构不良间叶细胞转分化。如果造釉细胞瘤是来自胚胎性上皮残余增生,则骨纤维间质区与上皮巢之间应分界清楚,而无基底膜形成的移行现象。

    长骨造釉细胞瘤的骨纤维间质细胞属良性成分,无DNA非整倍体,不发生转移,而造釉细胞瘤成分则为恶性。设想该瘤的发生,是在骨纤维结构不良呈肿瘤性增生时,间叶细胞同时向上皮转分化,而形成具造釉上皮表型的癌。
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    4 恶性间皮瘤

    恶性间皮瘤发生于胸腹等部位浆膜,具双相分化能力,可分上皮性、肉瘤样及混合性等型。上皮性瘤细胞含高分子重量keratin与EMA,有张力丝与桥粒连接,可形成细胞内或细胞外管腔,及细胞腔面微绒毛。肉瘤样细胞含vimentin,或同时有低分子重量keratin;细胞之间隔以网状纤维与胶原纤维,而无细胞连接。电镜下可观察到瘤细胞从梭形至上皮性的移行。

    浆膜来源于中胚层,其表面为单层间皮细胞。间皮含低与高分子重量keratin和张力丝,细胞间形成紧密连接与桥粒,表面有微绒毛,深面附着于基底膜。浆膜下纤维母细胞形态上与其它部位者无异,但功能上有相当差别。

    Raftery切除大鼠的脏壁层腹膜,发现间皮系由浆膜下纤维母细胞增生、分化而得以修复。Davis将青石棉注入大鼠腹腔,诱发浆膜下炎症与纤维母细胞增生,增生细胞结节的表面细胞分化成间皮,而原有间皮并无增生反应。Bolen等观察人浆膜下细胞反应性增生,发现非肿瘤性反应性增生的浆膜下细胞当其分化成间皮时,由表达低分子量keratin与vimentin变为表达高分子量keratin,而vimentin消失。由此可见,浆膜下纤维细胞是间皮细胞的储备细胞〔9〕。Stout和Murray曾证实可从人胸膜纤维性间皮瘤体外培养出上皮性瘤细胞。由以上事实可以推论,恶性间皮瘤来自浆膜下间叶细胞增生恶变,固有起源细胞的双相分化能力。所以恶性间皮瘤可列为间叶原发的癌肉瘤或癌。
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    5 间叶原发癌发生的有关机制

    上皮肿瘤可呈间叶分化〔10〕;间叶肿瘤也可向上皮分化〔11〕,因之癌肉瘤可源于上皮或间叶。其组织发生取决于肿瘤形成过程中细胞粘着系统的改变。细胞粘着系统包括细胞粘着分子/粘着受体、细胞外基质与细胞浆斑块/膜周蛋白(catenins家族)。其中影响上皮-间叶形态转分化的关键因素是E-cadherin表达与否。外胚层细胞经抗-E-cadherin处理后,变为原条中胚层间叶细胞,可与vitronectin发生联系〔12〕。肾发生时,随原始间叶细胞向上皮分化,细胞开始表达E-cadherin、laminin A链、Ⅳ型胶原、基底膜蛋白多糖及α6β1整合素受体,而原有包围细胞的Ⅰ、Ⅲ型胶原、N-cadherin、fibronectin及α5β1整合素受体之类则消失〔13〕。上皮原发肉瘤与间叶原发癌发生时。设想可能通过上述相应途径转分化。

    前述四种肿瘤都具有向上皮分化现象,但其形态与生物学特性各异。以浆膜肿瘤为例,虽其双向分化肿瘤多为恶性间皮瘤,但偶尔也可见发生于浆膜的双相型滑膜肉瘤〔14〕。这都说明,不同类型肿瘤的间叶-上皮转分化各有特殊性。
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    滑膜肉瘤具有特异性的细胞遗传学改变,即t(x;18)。其阳性率,用传统的核分裂中期制品达80%以上,晚近用核分裂间期荧光原位杂交及染色体断裂点基因的融合蛋白mRNA的RT-PCR检测,可达91%〔15〕与96%〔16〕;而在成百例其它肉瘤中,迄今仅发现纤维肉瘤与恶纤组各1例t(x;18)阳性。Hirakawa等(1996)检测19例滑膜肉瘤的bcl-2蛋白及其中7例的染色体,发现15例(79%)bcl-2阳性;5例t(x;18)及1例x;18三体,其它29例梭形细胞肉瘤bcl-2均阴性。他们认为,bcl-2表达与t(x;18)相关〔17〕。bcl-2蛋白可延长细胞存活,有利于细胞分化与形态发生。滑膜肉瘤X染色体断裂点可发生于重样基因SSX1或SSX2位置。曾报道双相型伴随SSX1重排,单相型主要伴随SSX2重排,但近年样品较多的研究报道称未见此种相关性。

    上皮样肉瘤核型有广泛的数量与结构改变,有人观察该肿瘤DNA中染色体22 q杂合性的丧失,10例中6例阳性〔19〕。恶性间皮瘤多以多数性、复杂性和异质性染色体失常为特征。在一组病例中,48%样品的染色体3短臂3p13-23缺少,1p11-22重排〔20〕。综上所述,细胞遗传学研究的发现,如t(x;18)对肿瘤鉴别诊断提供了新的指标,但探讨间叶原发癌这类肿瘤发生学问题,还有待在分子遗传学上做大量工作。
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    一般来说,瘤细胞分化越低,其遗传性越不稳定,易于发生多向分化。上皮样肉瘤的多向分化性与其低分化有关。长骨造釉细胞瘤发生于骨纤维结构不良的环境。正如牙齿发生于牙槽,骨纤维基质对上皮向造釉质分化有其诱导作用。因此,低分化与微环境也是间叶-上皮转分化机制中有待研究的因素。

    作者简介:张 众,男,65岁,教授,硕士生导师

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    收稿日期:1999-01-11, 百拇医药