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首都醫(yī)科大學三博腦科醫(yī)院病理科

姚坤 段澤君 邊宇 馬忠 齊雪嶺

摘要 目的 探討顱底脊索瘤的臨床病理及免疫組化特點，觀察CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白及Ki-67在脊索瘤中的表達。方法 收集2008-2013年首都醫(yī)科大學三博腦科醫(yī)院手術切除65例顱底脊索瘤，高分化軟骨肉瘤5例，并以軟骨肉瘤作為對照分析兩種腫瘤的病理學特征，采用免疫組化EnVision兩步法檢測CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白及Ki-67在兩種腫瘤中的表達。結果 65例顱底脊索瘤患者中原發(fā)病例47例，復發(fā)病例18例，復發(fā)率27.7%(18/65)。男性38例，女性27例，男女比為1.4:1?；颊吣挲g6-81歲，平均43.7歲。其中經典型58例，軟骨瘤型7例。經典型病例主要呈結節(jié)狀生長，局灶呈巢片狀排列，腫瘤細胞主要由液滴狀及星芒狀細胞組成，細胞輕-中度異型，偶見核分裂，骨內破壞浸潤性生長多見，少部分病例可見壞死。軟骨瘤型脊索瘤：在粘液樣間質內含脊索樣和軟骨肉瘤樣兩種成分,二者界限尚清,比例不一，脊索樣區(qū)域似經典型脊索瘤。而軟骨樣區(qū)域似高分化軟骨肉瘤，單從形態(tài)學上軟骨性脊索瘤與高分化軟骨肉瘤難以鑒別。免疫表型：CK、Vimentin和S-100蛋白的陽性率分別為100%(65/65)、100%(65/65)、95.4%(62/65)，D2-40的陰性率為96.9%(63/65)，Ki-67增殖指數(shù)為0-40%。原發(fā)和繼發(fā)的脊索瘤中CK、Vimentin、S-100、D2-40及Ki-67的表達無明顯差異(P>0.05)，而5例高分化軟骨肉瘤均對CK呈陰性表達(5/5，100%)，對D2-40全部呈陽性表達(5/5，100%)。結論 顱底是脊索瘤易發(fā)生的部位，并且脊索瘤也是一種易復發(fā)的低度惡性腫瘤，CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白結合Ki-67的免疫組化標記可輔助診斷脊索瘤，而且CK結合D2-40的表達在脊索瘤與高分化軟骨肉瘤鑒別診斷中起到決定性作用。

關鍵詞 脊索瘤 軟骨肉瘤 病理診斷 免疫組織化學

Abstract：Purpose To investigate the clinicopathological features and the expression of CK, D2-40, Vimentin , S-100 and Ki-67 on patients with skull base chordoma.Methods 65 cases diagnosed as chordoma with available slides and clinical information between 2008 and 2013，with 5 chondrosarcomas for comparison,were retrieved from the Beijing sanbo brain department of pathology.The expression of CK，D2-40, Vimentin ,S-100 and Ki-67 were examined using immunohistochemistry.Results Of the 65 cases，47 were primary and18 were recurrent cases.The recurernce rate was 27.7%. The ratio of males to females is 1.4:1.

The age ranged from 6 to 81 years(median，43.7 years).Based on pathological features, chordomas are classified into two subtypes:chondroid chordoma(7) and classic chordoma(58).The majority of the classic chordoma showed nodular growth pattern，focally with nests.The neoplasm were composed of physaliphorous cells and satellite-like cells.The tumor cells revealed mild to moderate atypia and the mitosis was rare.The focal necrosis was observed in a minority of cases.The pathological feature of chondroid chordoma was the presence of cartilaginous areas besides the classic chordoma areas.The boundaries of two components is clear. The proportion of the two components was different. It is difficult to identify the chondroid chordoma and well differentiated chondrosarcoma only by microscopic morphology.Immunohistochemistry was performed in 65 chordoma cases. Immunohistochemical finding showed that the expression of CK，vimentin，S-100 were detected in100%(65/65), 100%(65/65), 95.4%(62/65) cases，respectively.Negative expressions of D2-40 was 96.9%(63/65). The index of Ki-67 ranged from 0 to 40% .No significant difference between primary and secondary chordoma cases in the expression of CK, D2-40,vimentin, S-100 and Ki-67 was found (P>0.05). Negative expressions of CK was 100%(5/5) in chondrosarcomas.All chondrosarcomas cases were showed that the expression of CK(5/5,100%).Conclusions The common areas where chordomas occur are in the skull base. The chordoma is a kind of low grade malignant tumor and susceptible to recurrence.

The combination detection with CK, D2-40,vimentin, S-100 and Ki-67 may be adjunct to pathologic diagnosis of chordoma.The combination detection with CK and D2-40 play a key role in the differential diagnosis of chordoma and chondrosarcoma.

Key words：chordoma;chondrosarcomas; pathologic diagnosis; immunohistochemistry

脊索瘤是來源于胚胎時期殘留脊索組織少見的腫瘤。主要發(fā)生于中軸骨附近，然而，常見的位置是骶尾區(qū)和顱底。雖然脊索瘤占原發(fā)性骨腫瘤的2-4%，但只占所有中樞神經系統(tǒng)腫瘤的0.2%，發(fā)病率相對較低。發(fā)生于顱底脊索瘤常常生長緩慢，臨床病史較長。脊索瘤為低-中度惡性腫瘤，具有局部侵襲力，又因部位特殊，手術不易完全切除，以至于腫瘤常局部反復復發(fā)。脊索瘤對化療不敏感，手術和放療是目前治療的主要手段，但是局部復發(fā)率高、壞性很強，總的預后不佳。在臨床病理診斷過程中，軟骨瘤型脊索瘤與高分化軟骨肉瘤在病理形態(tài)學鑒別困難，而且目前國內、外有關脊索瘤較大樣本的病理研究相對較少，本文報道65例脊索瘤，探討其臨床病理學特征并觀察CK、Vimentin、S-100、D2-40及Ki-67的表達，為脊索瘤的病理診斷，以及與高分化軟骨肉瘤鑒別提供一定的幫助。

材料與方法

1.1臨床及病理資料

收集2008-2013年首都醫(yī)科大學三博腦科醫(yī)院病理科65例顱底脊索瘤標本。標本均經10%中性福爾馬林固定，石蠟包埋，4-5μm厚切片，行常規(guī)HE染色。并按Heffelfinger等的分類標準進行組織學分型。其中經典型脊索瘤58例，軟骨瘤型脊索瘤7例。另收集5例發(fā)生于顱底的高分化軟骨肉瘤作為對比觀察。

1.2免疫組化染色

免疫組化采用EnVision兩步法。鼠抗人CK(ZM-0069)單克隆抗體，鼠抗人S-100(ZM-0224)單克隆抗體,鼠抗人Vimentin(ZM-0260)單克隆抗體,鼠抗人Ki-67(ZM-0167)單克隆抗體,鼠抗人D2-40(ZM-0465)、及EnVision兩步法兔/鼠通用型PV6000試劑盒購自北京中衫金橋生物技術有限公司。參照免疫組化試劑盒說明進行，石蠟切片常規(guī)脫蠟，微波爐抗原修復，過氧化物酶阻斷溶液阻斷，非免疫性動物血清封閉，PBS漂洗后一次滴加鼠抗人(CK，S-100，Vimentin，D2-40，Ki-67)抗體4℃過夜，辣根過氧化物酶標記的二抗37℃20min，鏈酶親和素-過氧化物酶溶液10min，PBS漂洗后DAB顯色，中性樹膠封片，晾干，顯微鏡下觀察。免疫組化結果判斷由兩名以上病理科醫(yī)師完成，CK，Vimentin染色定位于胞質，S-100則為胞質/胞核著色，Ki-67陽性表達定位于細胞核。D2-40表達定位于細胞膜及漿，棕黃色為陽性著色。

1.3統(tǒng)計學分析

X2檢驗原發(fā)病例和復發(fā)病例CK、Vimentin、S-100及D2-40的陽性率，t檢驗比較原發(fā)和復發(fā)病例Ki-67的陽性率。

結果

2.1臨床資料

65例顱底脊索瘤中男性38例，女性27例，男女比例為1.4:1，患者年齡6-81歲，平均43.7歲。軟骨瘤型脊索瘤7例，患者年齡11-53歲，平均34.9歲，男女比例為6:1;經典型脊索瘤58例，患者年齡6-81歲，平均44.8歲，男女比例為1.2:1;兩種類型脊索瘤男性發(fā)病率均高于女性。軟骨瘤型脊索瘤發(fā)病年齡相對輕于經典型。

▲圖1 經典型脊索瘤，在粘液基質內可見大的空泡細胞和小嗜伊紅細胞(1A×100; 1B×200);軟骨瘤型脊索瘤，以軟骨基質樣腫瘤成分為主，少數(shù)表現(xiàn)為經典脊索瘤改變(1C×200);Ki-67 指數(shù)不高(1D×200)。

▲圖2：腫瘤細胞胞漿呈CK 彌漫陽性(2A×200);腫瘤細胞胞漿D2-40 呈陰性(2B×200);腫瘤細胞胞質/ 胞核呈S-100 彌漫陽性(2C×200);腫瘤細胞胞漿呈Vimentin 染色強陽性(2D×100)。

65例顱底脊索瘤中原發(fā)病例47 例，復發(fā)病例18例。原發(fā)病例中軟骨瘤型脊索瘤7例，經典型脊索瘤例;復發(fā)病例中軟骨瘤型脊索瘤7例，經典型脊索瘤例;

臨床影像結果提示大部分病例表現(xiàn)為膨脹性軟組織腫塊，病變較大時常伴有溶骨性骨質破壞。臨床表現(xiàn)以主要顱內高壓為主。

2.2 病理結果

大體形態(tài)：腫瘤多呈灰白結節(jié)狀，半透明膠凍狀或不規(guī)則狀。部分區(qū)域質硬如骨。切面凝膠樣或粘液樣, 部分區(qū)域伴有出血、鈣化。

光鏡觀察: 經典型脊索瘤( 圖1A，1B)：在多少不等的粘液樣基質內。瘤細胞呈線狀或巢片狀排列，共由兩種細胞組成。一種為大的空泡細胞，胞漿內含大小、數(shù)目不等的空泡，核居于中央或偏心位置。另一種為小的嗜伊紅細胞，呈星狀或梭形，胞漿少而嗜酸，部分細胞融合呈合體細胞樣。瘤細胞核呈圓形、卵圓形。有時可見明顯核仁，核分裂像少或缺乏。軟骨瘤型脊索瘤：在粘液樣間質內含脊索樣和軟骨肉瘤樣兩種成分, 二者界限尚清, 比例不一，脊索樣區(qū)域似經典型脊索瘤。而軟骨樣區(qū)域，瘤細胞位于陷窩內，包埋于無定形的藍色基質中，呈單個散在分布，似高分化軟骨肉瘤，單從形態(tài)學上軟骨性脊索瘤與軟骨肉瘤難以鑒別。

2.3 免疫組織化學染色

所有脊索瘤均對CK(65/65，100%) 和Vimentin(65/65，100%)陽性表達( 圖2A,2D );大部分脊索瘤對S-100( 62/65，95.4% ) 陽性表達(圖2C )，而對D2-40 (63/65，96.6% ) 呈陰性表達(圖2B )。Ki-67 增殖指數(shù)為0-40%，平均低于10%(圖1B，表2)。作為對照的5 例軟骨肉瘤對CK(5/5，100%) 陰性表達，而對D2-40(5/5，100%) 均呈陽性表達，結果見表1。原發(fā)性和復發(fā)性病例中的CK和Vim 陽性率均為100%，原發(fā)性病例中S-100 陽性率為95.74%(45/47)，復發(fā)病例中S-100 陽性率為94.44%(17/18)，兩者之間無明顯差異;D2-40 在原發(fā)病例中陰性率為97.88%(46/47)，復發(fā)病例中D2-40 的陰性率為94.5%(17/18)，兩者之間差異無統(tǒng)計學意義;Ki-67 的陽性率在兩者之間未見明顯差異(P>0.05)，結果見表2。

討論

脊索瘤是一種發(fā)病率相對較低的低度惡性腫瘤，多發(fā)于骶尾部和顱底，以顱底為主?？砂l(fā)生于任何年齡，包括兒童和青少年，但多發(fā)于中年以后，平均發(fā)病年齡40-48 歲。本組病例發(fā)病年齡6-81 歲，平均43.1 歲。男性多于女性，男女比為1.4：1，與國外報道大致相符。

脊索瘤的組織病理學主要表現(xiàn)為經典型、軟骨瘤型和去分化型。有報道提示顱底和骶尾區(qū)多以經典型為主，個別病例可表現(xiàn)為軟骨瘤型。本組病例與以往的研究結果相似，在65 例脊索瘤中，以經典型為主，其中58 例為經典型，7 例為軟骨瘤型。大部分脊索瘤表現(xiàn)出雙向分化的潛能，免疫組化標記顯示對CK 和Vimentin 呈陽性，CK 和S-100 蛋白的陽性率分別為100%和85.7%。有報道收集51 例脊索瘤，對部分病例做免疫組化標記，結果顯示，CK、S-100 及Vimentin 的陽性率分別為92%、92%、100%。唐[8]等發(fā)現(xiàn)CK、S-100、Vimentin 在脊索瘤中的陽性率分別為100%、90% 、100%。本組65 例骶骨脊索瘤免疫組化標記結果顯示：CK、S-100 和Vimentin 的陽性率分別為100%、95.4%、100%，與文獻報道相似。此外本組實驗結果并未發(fā)現(xiàn)原發(fā)性腫瘤與復發(fā)性腫瘤CK、Vimentin、S-100、D2-40 蛋白及Ki-67 表達存在明顯差異，表明這些免疫表達水平與腫瘤復發(fā)并無明顯相關性。

脊索瘤的發(fā)生部位及大體表現(xiàn)具有特征性，部分病例結合影像學診斷并不困難。但在診斷軟骨瘤型脊索瘤時由于腫瘤缺乏明顯的脊索瘤經典的鏡下形態(tài)，并含有大量的透明軟骨樣基質區(qū)域，這時需要與軟骨肉瘤進行鑒別，免疫組化標記則成為重要鑒別方式。D2-40 是淋巴管內皮細胞特異性標記物，經常應用于腫瘤淋巴管形成的研究，隨著研究不斷深入，近研究發(fā)現(xiàn)D2-40 在100% 內生性軟骨瘤和94% 的Ⅰ、Ⅱ級軟骨肉瘤中表達，表明D2-40 是一種軟骨樣分化的標記物，可用于區(qū)分真正的軟骨腫瘤和脊索瘤。2009年國外首次報道D2-40 可以用于標記黏液樣軟肉瘤，在脊索瘤中D2-40 呈陰性表達，可以幫助鑒別診斷。在本組病例中我們首次針對大宗病例對軟骨肉瘤和脊索瘤進行D2-40的標記，結果發(fā)現(xiàn)，96.6%(63/65)的脊索瘤D2-40 呈陰性表達，而5 例軟骨肉瘤100%均為陽性表達，利用D2-40 可以幫助鑒別軟骨瘤型脊索瘤和軟骨肉瘤。目前認為某一種抗體的特異性隨著時間延長和被越來越多腫瘤被應用而降低，因此，在形態(tài)學鑒別診斷中建議選擇多種抗體，避免固定使用同一種抗體。我們的結果顯示作為對照的5 例軟骨肉瘤均對CK陰性表達，并且100%對D2-40陽性表達;而所有脊索瘤均對CK 陽性表達，96.6% 對D2-40 為陰性表達?；谏鲜鰧嶒灲Y果，我們認為選用D2-40聯(lián)合CK 可以很好的幫助鑒別軟骨瘤性脊索瘤和軟骨肉瘤。

(參考文獻略)