《Seminars in Diagnostic Pathology》:An Updated Conceptual Framework for Myoepithelial Tumors of Soft tissues and Bone: Toward a Molecularly Informed Classification
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问题3:摘要翻译
软组织与骨的肌上皮性肿瘤(MET)包含了一组罕见的肿瘤,它们因部分重叠的形态学特征及所谓的肌上皮免疫表型而被归为一类。历史上,MET长期以来在诊断和预后评估上存在挑战。分级和风险分层主要依赖于细胞学异型性的有无。近期的分子和表观遗传学研究从根
问题3:摘要翻译
软组织与骨的肌上皮性肿瘤(MET)包含了一组罕见的肿瘤,它们因部分重叠的形态学特征及所谓的肌上皮免疫表型而被归为一类。历史上,MET长期以来在诊断和预后评估上存在挑战。分级和风险分层主要依赖于细胞学异型性的有无。近期的分子和表观遗传学研究从根本上修订了这一概念,证明MET代表了一个生物学上异质的家族,而非单一疾病实体。软组织(多为深部)和骨源性MET常携带复发性基因融合,最常见的是涉及FET家族基因(EWSR1或较少见的FUS)与POU5F1、PBX1、PBX3、KLF15、KLF17和ZNF444等伴侣基因的融合,以及较少见的非FET融合,包括SS18::POU5F1。这些融合类型与可重复的临床病理模式相关,并且在新兴的结局数据集中显示出亚型特异性的行为差异。相比之下,位于浅表并伴有导管分化的附件肿瘤——代表真正的皮肤混合瘤/肌上皮瘤——通常缺乏EWSR1/FUS重排,而是表现为PLAG1重排,这支持了其为“真正的”肌上皮起源,并与PLAG1驱动的唾液腺同类肿瘤存在密切关联。SMARCB1缺陷型、融合阴性的肿瘤以及一小部分缺乏可识别复发性驱动因素的肿瘤增加了复杂性,同时形态学和免疫表型与多种MET模拟病变存在大量重叠,导致仅依靠形态学和免疫组织化学(IHC)时易出现诊断误判。为了解决这些问题,研究人员综合了近期多机构队列中主要MET亚组的临床病理、分子、甲基化组学和汇总结局数据,强调了显著的表观遗传和临床异质性,并为外科病理医生提供了实用的诊断指导。研究人员提出了一种分子知情分类框架,提高了诊断精确度,明确了术语——特别是区分了PLAG1重排的皮肤唾液腺类似物与具有肌上皮样表型的融合相关软组织/骨肉瘤——并为完善的预后分层和未来治疗研究奠定了基础。
问题4:论文主体内容总结
Historical perspective
现代关于皮肤、软组织和骨肌上皮性肿瘤(MET)的概念——包括混合瘤、肌上皮瘤和肌上皮癌——由Kilpatrick和Fletcher于1997年确立,他们定义了其特征性的形态学和免疫组织化学特征。形态学上,MET表现为梁状、网状、巢状和/或实性生长模式,由梭形至上皮样细胞组成,嵌入黏液样、软骨黏液样或玻璃样变的间质中,混合瘤常显示导管分化。免疫组织化学上,MET定义为共表达上皮标志物(广谱细胞角蛋白(CK)和/或上皮膜抗原(EMA))和肌上皮标志物,最常见的是S100蛋白、SOX10或胶质纤维酸性蛋白(GFAP)。历史上,良性和恶性MET的区分主要依赖于细胞学异型性。无明显或轻度异型性的肿瘤通常表现为惰性病程,而中度至重度异型性(核增大和深染)——通常伴有有丝分裂活性增加——约三分之一病例表现出转移潜能。2010年,Antonescu等人的系统性分子研究取得重大进展,表明相当一部分深部软组织和骨源性MET携带EWSR1重排,伴侣基因包括POU5F1、PBX1和ZNF444。随后的工作将EWSR1融合谱扩展至KLF15、KLF17和PBX3,并建立了特定融合类型与独特形态学模式之间的相关性。较少见的情况下,MET携带FUS重排或替代性融合,如SS18::POU5F1。相比之下,浅表位置的肿瘤——通常是良性的并显示符合附件混合瘤的导管分化——通常缺乏EWSR1重排(除后文讨论的合胞体性肌上皮瘤外),而是携带PLAG1基因融合。SMARCB1缺失在部分融合阴性病例中的发现,以及缺乏可识别复发性分子改变的肿瘤的存在,加之与头颈部唾液腺肌上皮性肿瘤在术语上的重叠,进一步复杂化了MET的分子图谱。这些发现共同表明,尽管具有共享的形态学和免疫表型特征,MET代表了一个生物学上异质的群体。值得注意的是,所有系统的结局研究均早于分子时代,使得个体分子亚型的预后意义尚不明确。
MET is not a single disease: toward a molecular classification of soft tissue and bone MET
当前的MET分类依赖于符合MET的形态学加上“肌上皮”免疫表型——即上皮标志物(CK和/或EMA)与S100、SOX10或GFAP的共表达。虽然这种方法成本低廉且应用广泛,但存在重大局限性。首先,它缺乏特异性:Malik等人表明,符合形态学/IHC“MET谱系”标准的肿瘤可能实际上携带其他实体的定义性改变(如骨外黏液样软骨肉瘤、滑膜肉瘤、骨化性纤维黏液样肿瘤),即使在专家审查后,误诊率仍超过20%。其次,敏感性不完美:约10%的融合确认的MET缺乏所有经典肌上皮标志物的表达。第三,预测行为仍然困难。尽管Hornick和Fletcher的标准广泛地分离了良性和恶性,但其应用具有主观性,且在专业会诊实践之外可能难以复现。最后,也是最重要的一点,当前框架合并了临床病理和表观遗传上多样的肿瘤。最近的分子/表观遗传学研究显示了形态学、免疫表型、结局和潜在治疗脆弱性方面的显著亚型特异性差异。因此,MET最好被视为一个由多样但表型重叠的肿瘤组成的家族,类似于圆形细胞肉瘤或横纹肌肉瘤/脂肪肉瘤,而不是单一实体。研究人员概述了一种主要以分子为中心的分类,旨在提高诊断精确度和预后分层。虽然通常需要分子检测来最终确定分型,但相当一部分病例可以仅通过形态学和IHC以合理的信心进行预测。
MET subtypes based on molecular and epigenetic features
基于转录组和/或甲基化谱分析的多项无监督降维和聚类分析证实了MET的显著异质性。长期以来,人们一直认为皮肤和软组织的肌上皮性肿瘤是唾液腺肌上皮肿瘤的类似物。然而,越来越多的分子和表观遗传证据表明,这一概念应仅限于PLAG1改变的皮肤肌上皮瘤。跨研究显示,PLAG1重排的皮肤肌上皮瘤在表观遗传上与PLAG1改变的唾液腺肌上皮性肿瘤(多形性腺瘤及相关肿瘤)重叠,且与整个FET(EWSR1/FUS)重排的软组织/骨MET群组不同。在FET重排的肿瘤中,甲基化组彼此间比与其他大多数间叶性肿瘤更为相似,但它们倾向于按融合定义的亚组进行分离。结合临床病理差异,这些发现反对将FET重排的MET视为具有可变FET融合的单一肌上皮实体,反而支持将其归类为具有肌上皮样表型的融合相关肉瘤家族,而非真正的肌上皮分化。最近的甲基化分析还包括了SMARCB1缺陷型肿瘤,它们在无监督分析中与上皮样肉瘤聚类,而非其他MET,这与SWI/SNF改变强烈的表观遗传效应及可能的生物学亲缘关系一致。因此,建议将软组织和骨MET分为融合阳性和融合阴性两大类。融合阳性MET包括:(i)FET重排肿瘤,含EWSR1::POU5F1、EWSR1::KLF15、EWSR1/FUS::KLF17、EWSR1::ZNF444和EWSR1::PBX1/PBX3;(ii)非FET融合,目前主要包括SS18::POU5F1及其他新兴实体。一个独立的、主要为皮肤的MET类别由PLAG1融合(附件混合瘤/肌上皮瘤)定义。融合阴性MET包括SMARCB1缺陷型肿瘤和目前驱动因素未知的病例。
Fusion-positive MET
这部分概述了研究人员近期研究中所有先前报道的分子确认融合阳性MET的临床病理特征。关键临床病理特征总结于图1中。正如前文所述,尽管有流行的术语,FET重排的“MET”最好被视为具有肌上皮样表型的融合相关肉瘤,而非真正的肌上皮来源肿瘤。这些肿瘤的一个复发特征是它们经常倾向于从良性或低级别表现的病变形态进展为低分化、单形性肿瘤,这一行为与EWSR1::PATZ1重排肉瘤、激酶改变的梭形细胞肿瘤或黏液样脂肪肉瘤中观察到的行为平行。
FET-rearranged MET
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EWSR1/FUS::POU5F1组:主要发生于儿童和年轻成人(中位26岁),好发于四肢,偶见于肾、骨和躯干。大多数呈恶性,形态学呈连续谱。良性端表现为少细胞,由梭形至上皮样细胞嵌入丰富的胶原化间质中构成,常伴有显著的血管周围和间质玻璃样变,可能模拟激酶改变的梭形细胞肿瘤。最常见的“中间”模式以大片实性巢状排列的大上皮样细胞伴透明胞质为特征。在此连续谱中,透明胞质量可能逐渐减少,最终导致呈未分化圆形细胞形态的区域。高级别病例可能以未分化圆形细胞肉瘤为主,偶尔保留残留透明细胞特征的局灶区,而有些病例则完全由未分化圆形细胞构成。有丝分裂活性范围为0–20/10 HPF(中位2);约四分之一病例出现坏死。大多数表达S100、CK、EMA,伴不同程度的GFAP,通常SOX10和p63阴性。罕见病例EMA和/或CK阴性。临床上,这些是侵袭性肿瘤,约50%发生转移。
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EWSR1/FUS::KLF17组:主要发生于年轻成人(中位29岁),通常累及下肢和内脏部位(尤其是胸膜/肺),且5'融合基因伴侣无明显差异。这些肿瘤显示出特征性的梁状或索状生长模式,位于黏液透明样间质内,再次形成形态学连续谱。在良性端(约三分之二病例),病变为少细胞,由温和的梭形至上皮样细胞排列成精细的索和梁构成。更常见的是,肿瘤表现出细胞密度适度增加和细胞学异型性,同时保留相同的结构框架,与副脊索瘤非常相似。罕见病例进展为未分化的小圆/上皮样细胞形态。有丝分裂活性范围为0–18/10 HPF(中位0);极少出现坏死。所有检测病例均表达S100和CK;大多数也表达EMA和SOX10。临床上,3/8发生转移,1例死于疾病。
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EWSR1::KLF15组:显示出对婴儿和幼儿的显著偏好(中位3岁;通常<5岁),通常涉及四肢或内脏。报告的肿瘤在组织学上均为恶性,最常见的是在黏液样间质中呈片状/索状排列的未分化圆形至梭形细胞。有丝分裂活性范围为2至>5/10 HPF;大多数病例存在坏死。所有检测病例S100、SOX10和CK阳性;大多数也表达EMA和GFAP。结局较差:约三分之二转移,近半数患者死于疾病。
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EWSR1::ZNF444组:仅报告了4例。患者均为女性,年龄跨度大;部位包括头部(n=2)、胸膜/肺(n=1)和大腿(n=1)。均为恶性,由纤维性或纤维黏液样间质中的低分化圆形/上皮样细胞构成。有丝分裂率(2例报告)为5和30/10 HPF;1/3可评估病例存在坏死。4例中2例CK、EMA和S100阳性;2例检测病例均GFAP阳性。三例中有两例临床过程具有侵袭性。
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EWSR1::PBX1/PBX3组:最常发生于皮肤(较少见于深部软组织)或长骨;少数发生于胸部内脏部位。主要影响青壮年(中位35岁),儿童少见。皮肤病例——通常诊断为合胞体性肌上皮瘤——可能被低估,且在常规/会诊实践中属于最常见的“MET”之一。形态学上,大多数病例(特别是皮肤病变)表现为良性外观的合胞体性肌上皮瘤:均匀卵圆形至梭形细胞的实性、片状生长,有丝分裂活性低,无坏死。一个有用的线索是频繁的血管周围淋巴细胞浸润。少数病例,特别是在骨中,显示出恶性的细胞圆形至梭形形态,有丝分裂活性增加和偶尔坏死;有些保留了温和合胞体形态的局域,支持其进展。免疫表型上,几乎所有病例S100和EMA阳性;CK阳性率<50%。SOX10持续阴性,而在非分子确认的病例中偶有弱GFAP表达报道。约80%携带EWSR1::PBX3,其余为EWSR1::PBX1,两组间表型差异不大。分子确认的皮肤病例随访有限,但形态学系列表明良性合胞体性肌上皮瘤很少复发,即使切除不完全。相比之下,骨源性病例显示出较高的复发风险,且在恶性病例中具有转移潜力和偶尔的疾病特异性死亡。
MET with non-FET fusions
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SS18::POU5F1组:影响青少年/年轻成人(中位23.5岁),与EWSR1/FUS::POU5F1不同,迄今未累及四肢,发生于腹股沟、背部、内脏和腮腺。所有报告病例均为恶性,由片状/巢状的高级别未分化上皮样至圆形细胞构成,有丝分裂活跃且频繁坏死;一例显示神经节神经瘤样分化。所有病例均表达EMA和S100;大多数也表达CK;所有检测病例SOX10和p63阴性。尽管样本量小,SS18::POU5F1 MET的结局似乎比EWSR1/FUS::POU5F1肿瘤更差(5/6转移;2/4死于疾病)。需要更大的系列研究来确定这是否代表了POU5F1重排群体内更广泛的分子变异或是一个独特的亚群。
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PLAG1-rearranged apocrine mixed tumors/myoepitheliomas of the skin adnexa:这些肿瘤曾被不同地称为混合瘤(软骨样汗管瘤)或MET,涵盖上皮为主的顶泌混合瘤到肌上皮为主/透明细胞丰富的病变(通常标记为肌上皮瘤或MET)。出于实用和概念上的一致性,研究人员使用<5%导管分化的阈值将这些类别分开。高度一致的形态学、免疫表型和基因型,以及前述的表观遗传谱,强烈支持将PLAG1改变的皮肤肿瘤归类为真正的唾液腺肌上皮性肿瘤类似物。这一关系在生物学上是合理的,鉴于其与皮肤顶泌型汗腺的解剖邻近性,后者与唾液腺共享重叠的组织学特征,包括存在共表达CK、SOX10和S100蛋白的“真正”肌上皮细胞层。相比之下,深部软组织和骨的肌上皮性肿瘤未显示与非肿瘤性肌上皮细胞及其汗腺内未成熟前体的类似关联。此外,它们通常不携带PLAG1改变,而是通常与FET融合相关。与FET重排的软组织MET相比,PLAG1改变的皮肤肌上皮瘤发生于较年长的患者(中位53岁;47例队列中无<18岁者),且发生于皮肤/皮下,最常见于肢端或面部。除罕见例外(2例),它们在组织学上是良性的,表现为界限清楚的皮内/皮下结节,由黏液样间质中的上皮样/浆细胞样细胞构成,常伴有少量导管结构(<5%)和/或透明软骨。无异型或轻度异型;有丝分裂活性范围为0–8/10 HPF(中位0);可能存在小灶坏死(1–5%)。重要的是,导管分化和软骨——这里很常见——在其他融合阳性MET亚组中不存在。免疫组织化学上,PLAG1改变的肿瘤显示出CK、S100和SOX10几乎所有肿瘤细胞的强染色,这种模式在其他融合阳性MET中通常看不到。EMA和GFAP约半数阳性,p63约三分之二阳性(而大多数FET重排病例p63阴性)。PLAG1 IHC在所有14例检测病例中均为阳性。虽然在适当的临床病理背景下,强且弥漫的核PLAG1表达可作为有用的辅助诊断标志物,但其特异性尚未得到系统评估。在分子水平上,这些肿瘤的特征是PLAG1基因与多种融合伴侣的重排,最常见的是TRPS1和LIFR。与唾液腺肌上皮性肿瘤类似,罕见的皮肤顶泌混合瘤被报道携带HMGA2重排;然而,迄今为止,尚未在肌上皮为主(即皮肤肌上皮瘤)的变异体中描述过HMGA2重排。可用的结局数据证实其主要为良性行为,11例患者仅1例转移,中位随访96个月。
Other potential MET fusions
随着更广泛的NGS panel和全转录组分析在临床实践中的应用,可能会在先前缺乏已知驱动因素的MET中发现额外的融合,特别是涉及未被旧靶向panel覆盖的基因。例如,Malik等人报道了在组织学上与MET一致的肿瘤中存在IRF2BP2::CDX1融合。此外,两项甲基化研究报道了FET::NFATC2肉瘤和FET重排MET的甲基化组之间存在重叠。前者目前在WHO软组织和骨肿瘤分类中被归类为未分化圆形细胞肉瘤。鉴于其MET样形态学、可变的EMA/CK表达以及FET融合的存在,NFATC2重排的肉瘤在进一步研究后,最终可能更适合与MET分组。另一方面,其他潜在的表型模拟病变,如骨外黏液样软骨肉瘤和骨化性纤维黏液样肿瘤,未显示与MET的表观遗传重叠。
Fusion-negative MET
融合阴性MET包括SMARCB1缺陷型肿瘤和驱动因素未知的病例。
SMARCB1-deficient MET
在各MET队列中,SMARCB1缺失在成人中报道约为10%,在儿童MET中约为40%,但迄今为止尚无针对SMARCB1缺陷型MET的专门研究。解释进一步复杂化是因为SMARCB1缺失也发生在其他上皮标志物阳性肿瘤中(上皮样肉瘤、低分化脊索瘤、肾外横纹肌样瘤),有些可能显示S100表达。Brachyury有助于排除低分化脊索瘤,而与肾外横纹肌样瘤——特别是儿童——的区分可能具有挑战性且有时是任意的。另一个新兴群体包括SMARCB1缺陷型外阴肿瘤,以前被称为外阴区域的“肌上皮样肿瘤”或“肌上皮瘤样肿瘤”。鉴于其明显的解剖限制(女性外阴/腹股沟;罕见的睾丸旁病例)和不完全的肌上皮表型,目前尚不清楚它们代表的是SMARCB1缺陷型MET的一种变体还是独特的生殖器软组织实体。值得注意的是,尽管随访时间很长,报告的病例均表现为一致的良性行为,这与下文总结的更具侵袭性的SMARCB1缺陷型MET形成对比。基于6项研究中报告的15例SMARCB1缺陷型MET,大多数呈恶性,男性占优势(约3:1),年龄范围广(1–68岁;中位22岁)。部位多样,最常见于下肢(n=6)、上肢(n=5)、内脏(n=3)和头颈部(n=1)。在有随访的病例(n=5)中,结局包括无病生存(n=2)、带病生存(n=2)和死于疾病(n=2)。组织学常显示上皮样/横纹肌样细胞的实性片状(较少为索/梁状),常位于黏液样间质中。详细描述显示肿瘤均一致EMA阳性,并伴有其他MET标志物。机制上,Le Loarer等人发现约75%的病例通过FISH检测到SMARCB1纯合缺失。一例WGS分析的病例显示纯合缺失和复杂的染色体碎裂事件导致双等位基因NF1缺失和SMARCB1缺失,并额外缺失了第二个SMARCB1拷贝。相比之下,一项MSK-IMPACT/FISH分析发现83%为无拷贝数缺失的无义突变,17%为纯合缺失。一些研究报告了通过FISH在携带EWSR1重排的肿瘤中存在SMARCB1缺失,这可能是由已知的22q11–12区域改变导致的EWSR1断裂信号假阳性所致。然而,SMARCB1缺失也在NGS确认的EWSR1::POU5F1 MET中被报道,这提出了SMARCB1缺失偶尔可作为融合阳性MET继发性事件的可能性,进一步混淆了对真正的SMARCB1缺失驱动的MET数据的解释和汇编。
MET with unknown molecular drivers
由于该类别仅包括在综合分子检测结果为阴性的MET,可用数据本质上是稀疏的。Malik等人报道了三例在组织学和甲基化谱分析上与MET一致(在无监督和降维分析中与融合确认的MET聚类)但未能检测到融合的肿瘤。患者包括两名女性和一名男性(年龄8、33、49岁),肿瘤位于躯干(n=2)和面部(n=1)。所有病例在组织学上均为恶性,有丝分裂活性高,伴有坏死,由位于纤维黏液样间质中的上皮样/横纹肌样细胞构成;一例含有透明软骨。所有病例均表达S100、SOX10和CK;2/3表达EMA和GFAP。RNA-seq为融合阴性;无染色体22缺失,也未与SMARCB1缺陷型MET聚类。拷贝数改变为非复发性(一例染色体19增益;另一例8q、13和14增益)。随访(n=2)包括12个月时无病证据和7个月时死于疾病。
When are morphology and IHC sufficient, and when is molecular testing needed?
MET的适当检查取决于分子诊断的可及性。形态学和IHC仍然足以诊断MET,但通常无法将肿瘤分配到分子亚组,从而限制了预后分层,并增加了误分类的风险,因为存在众多MET模拟病变。因此,在可行的情况下,大多数病例都希望进行分子检测。也就是说,某些亚型具有足够的独特性,典型的病例可以通过表型(即基于形态学和IHC)进行分类,特别是两个主要的皮肤组:PLAG1重排的皮肤肌上皮瘤和带有EWSR1::PBX1/PBX3的合胞体性肌上皮瘤。特别是皮肤位置强烈倾向于属于这两组之一,它们本身很容易通过形态学和IHC分离。关于最具诊断实用性的免疫组织化学标志物,研究人员建议基本的MET panel包括S100蛋白、SOX10、EMA和广谱细胞角蛋白——最好是AE1/AE3——并根据临床病理背景选择其他标志物,包括PLAG1、SMARCB1或其他。常规实践中使用的其他所谓“肌上皮标志物”,如GFAP、p63或平滑肌标志物,缺乏足够的灵敏度、特异性或两者兼而有之,无法提供有意义的诊断支持。例如,尽管分子检测病例数量有限(n=11),但在研究人员的分析中仅一例FET重排MET为p63阳性。因此,早期MET系列中报道的p63表达——已经仅在23%的所有MET病例中观察到——很可能反映了PLAG1重排亚组内的富集,在该亚组中,多项研究记录p63阳性率高达59%。
Terminology
WHO目前将PLAG1重排的皮肤(混合)肿瘤和FET重排的深部软组织/骨肿瘤归在同一MET框架下。鉴于其不同的生物学特性,研究人员主张更清晰的命名法分离。PLAG1改变的病变——真正的唾液腺类似物,与正常皮肤肌上皮细胞解剖位置相邻——应继续单独分类为皮肤顶泌混合瘤/肌上皮瘤。相比之下,FET重排的肿瘤通常不起源于含有天然非肿瘤性肌上皮细胞的解剖位置,也不显示导管/上皮分化的证据。更重要的是,有时为恶性病例指定的WHO术语“肌上皮癌”具有潜在误导性并可能造成临床困惑,因为这些不是真正的癌,而是表现为融合相关肉瘤,与骨化性纤维黏液样肿瘤、骨外黏液样软骨肉瘤和NFATC2重排肉瘤等实体具有相似之处。因此,恶性FET重排肿瘤最好被视为肉瘤而非癌。鉴于肌上皮分化定义不清以及亚型特异性临床行为差异的存在,研究人员倾向于客观的、融合定义的术语,例如良性/恶性EWSR1::POU5F1重排肌上皮样肿瘤;良性/恶性SMARCB1缺陷型肌上皮样肿瘤,分级主要由组织学决定。
Conclusion and future directions
虽然形态学和免疫组织化学在MET的诊断检查中仍然不可或缺,但结合分子检测和分子知情分类显著提高了诊断准确性并完善了预后分层。从Fletcher博士及其同事为MET奠定初步概念和诊断框架的开创性工作,到Antonescu博士及其同事推动的分子进展,再到最近的表观遗传学研究,过去三十年已经阐明MET包含了一个罕见但高度异质的肿瘤家族。然而,仍然存在重大空白,特别是对于融合阴性肿瘤,这凸显了对更大规模的临床病理和全面基因组研究的需求。最重要的是,最佳治疗方法仍未确定。与其他肿瘤病理学领域一样,治疗的进展将取决于精确的分类和对发病机制的更好理解。研究人员希望本文提出的完善命名法和分子框架能作为实现这一目标的实际步骤。