文献解读 | 从形态学到遗传学不寻常的肺部肿瘤

• Le Loarer等人于2015年首次描述了SMARCA4缺陷的侵袭性胸部肿瘤，其转录谱类似于恶性横纹肌样肿瘤，而不是SMARCA4缺失的肺非小细胞癌，因此提出了“SMARCA4缺陷性胸部肉瘤”一词。自最初的描述以来，人们注意到胸部SMARCA4缺陷性恶性肿瘤有时确实存在肺腺癌常见的突变（TP53、STK11、KEAP1、KRAS等），在非小细胞肺癌的邻近区域也观察到具有SMARCA4缺陷性肿瘤的典型形态特征。这些遗传和形态学数据，以及与吸烟有关和转移模式常类似于非小细胞肺癌，导致了这样的假设，即胸部SMARCA4缺陷性肿瘤可能代表一种未分化/肉瘤样肺癌。基于这些原因，新发布的2021年胸部WHO将其归类为“胸部SMARCA4缺陷性未分化肿瘤（SMARCA4-UT）”。

• SMARCA4缺陷性未分化肿瘤以男性为主，常是吸烟患者，年龄范围很广，但常见于中青年患者中。

• 患者通常因巨大肿块压迫纵隔而产生症状，至少局灶性肺部受累。可能出现远处转移的症状。

• 即使在年轻患者，肺气肿表现也很明显。一些人假设，吸烟相关的肺损伤可能成为该肿瘤的风险因素。

• 临床过程呈现高度侵袭性，表现为高分期，经常转移到淋巴结、脑、骨、肾上腺和腹腔。通常在诊断后12个月内死亡。

• 未分化的肿瘤细胞弥漫片状分布，形态单一，失粘附，胞界不清，胞浆中度嗜酸性，细胞核呈卵圆形，泡状染色质，核仁显著。

• 常见核分裂象和坏死。

• 肿瘤至少局灶显示出横纹肌样形态，细胞核偏心，有大量致密的嗜酸性细胞质。这种未分化的形态可能导致广泛的鉴别诊断，如低分化癌、黑色素瘤、淋巴瘤或可显示横纹肌样形态的肉瘤，如近端型上皮样肉瘤和恶性横纹肌肿瘤。

• 低分子量角蛋白和EMA常局灶性表达。

• SMARCA4（也称为BRG1）免疫组化染色为肿瘤细胞核表达完全缺失，但罕见的病例可能显示肿瘤细胞中几乎看不到的微弱的核染色，这也可以被认为是一种缺失模式。炎症细胞、间质细胞等的强阳性作为内部对照。

• SMARCA4-UT通常也可显示SMARCA2（也称为BRM）表达缺失。

• S100，Desmin和myogenin通常为阴性，claudin4也是阴性。

• 胸部SMARCA4 UT经常表达“干细胞标志物”，如CD34、SALL4和SOX2。

• 斑片状Syn的表达也很常见，并可能导致误分类为小细胞癌或大细胞神经内分泌癌。

• 罕见的病例可能显示TTF1、p63或p40的局灶性表达，尽管大多数SMARCA4-UT对这些标记物是阴性的。

SMARCA4/BRG1缺失不是胸部SMARCA4-UT特有的，它可以在其他横纹肌样肿瘤（卵巢高脂型小细胞癌、恶性横纹肌肿瘤、非典型畸胎瘤样/横纹肌样瘤）、肺癌、头颈癌、胃肠道癌和子宫肉瘤中发现，因此，诊断应始终考虑整体免疫表型以及临床和放射学背景。这种鉴别诊断中最重要的考虑因素通常是SMARCA4/BRG1缺失的NSCLC，因为这种缺失可能发生在高达5%的NSCLC中，很可能是一种乘客突变。SMARCA4/BRG1缺失的NSCLC通常表现出更典型的癌的形态，可能包括腺或鳞状分化，以及角蛋白和claudin 4的弥漫性表达，以及SMARCA2/BRM17的保留表达。它们通常对CD34、SALL4和SOX2也是阴性的。SMARCA4缺陷型腺癌可能表达Hep-Par，这可能导致与转移性肝细胞癌混淆。

从实用的角度来看，当注意到典型的形态学特征（伴有或不伴有局灶性横纹肌样特征的未分化、形态单一的高级别恶性肿瘤）时，添加SMARCA4/BRG1的免疫组织化学染色是一个好主意，以及具备兼容性免疫表型（角蛋白/EMA的局灶性表达，干细胞标志物的可能表达），同时使用其他标记物排除其他可能性诊断。

• SMARCA4的同名缺失是这些肿瘤的明确遗传特征。SMARCA4/BRG1蛋白是BAF（BRG1/BRM相关因子）染色质重塑复合物的关键催化亚基。这种染色质重塑复合物也经常被称为SWI/SNF复合物。SWI/SNF复合物通过其促进细胞分化的作用而具有肿瘤抑制活性。SMARCA4/BRG1活性的丧失可能是由于SMARCA基因无意突变、移码和/或杂合性突变。

• SMARCA2/BRM蛋白可以代替SMARCA4/BRG1作为BAF复合物中的可互换催化亚基，因此胸部SMARCA4-UT通常表现出两种蛋白的缺失。

• SMARCB1（也称为INI1）也是BAF复合体的一员，因此SMARCA4-UT与其他由SMARCB1缺失引起的肿瘤（恶性横纹肌样肿瘤、近端型上皮样肉瘤、非典型畸胎样横纹肌样瘤等）具有一些相似的形态学特征也就不足为奇了。

图1胸部SMARCA4缺陷未分化肿瘤。单一的、中度失粘附的上皮样细胞片，具有泡状染色质和中等大小的核仁（A，H&E，200x）。肿瘤显示有丝分裂活性和坏死面积增加（B，H&E，200x）。在淋巴血管侵犯区域（C，H&E，200x）观察到局灶性横纹肌样形态，其特征是丰富的偏心密集嗜酸性细胞质。肿瘤细胞通过免疫组织化学显示SMARCA4/BRG1的缺失（D200x）。

• 首次描述于20世纪90年代初，一种发生于异常年轻患者的胸内癌，并特征性表现出t（15；19）。这种易位后来被证明会导致BRD-NUT融合，并导致侵袭性癌，好发于身体中线部位，包括头颈部和纵隔。因此，“NUT中线癌”这个名称最初被采用。

• 虽然首次在年轻患者中进行了描述，但更广泛的验证性检测（基因检测和/或免疫组织化学）表明，这些肿瘤发生在29-31岁之间。同样显而易见的是，这些肿瘤并不总是沿着中线发生，它们可能发生在肺实质。因此，世界卫生组织肿瘤分类现在使用术语“NUT癌”来表示这一肿瘤。

总的来说，大约一半的NUT癌发生在胸部，通常表现为晚期疾病的症状，包括咳嗽、胸痛、呼吸困难和呼吸急促。

• NUT癌由原始的、单一的、粘附性细胞组成，细胞质稀少到中等。它们可能具有基底细胞样外观，缺乏腺性分化。

• 细胞核增大、深染，并可能显示出明显的核仁。

• 坏死常见，核分裂象易见。

• 肿瘤通常表现为突然的鳞状分化，散在角化的细胞巢。然而，这种典型的突然角化可能只出现在少数病例中，一些肿瘤分化更差，没有明显的鳞状分化，与未分化的NSCLC相似。鳞状细胞分化区域也可能在小的活检样本中缺失，这可能使诊断更具挑战性。

• NUT癌通常具有鳞状表型，具有角蛋白、p63和p40的表达。有一些证据表明， p63比p40更敏感。

• 未分化的肿瘤细胞可能不显示鳞状标志物表达，并且可能仅对角蛋白呈阳性。

• 已有报道描述了TTF1和/或神经内分泌标志物表达的病例。

• NUT癌通常CD34阳性，这对癌症来说是不寻常的，可以成为一个有用的诊断线索。

• 诊断性抗体NUT免疫染色呈典型的点状或斑状核染色，敏感性约为90%。该染色对NUT重排的肿瘤非常特异，但也可能在生殖细胞肿瘤中表达，因此考虑整体免疫表型和形态学很重要。

• 形态学鉴别诊断可能包括NSCLC、小细胞癌、淋巴瘤/白血病、SMARCA4-UT或小圆细胞肉瘤。

• 鉴于NUT癌的罕见性，特别是没有免疫染色时，病理学家可能很难决定何时评估这种肿瘤。当存在典型形态（即基底细胞样或单一鳞状癌）时，对于纵隔中的所有鳞状癌，以及发生在预期人口统计学之外的任何肺鳞状细胞癌（即从不吸烟或45岁以下的患者），使用NUT免疫染色有助于鉴别诊断。一些作者提出，在所有胸部原发的肿瘤中，NUT染色都是有必要的。

• 在超过四分之三的病例中， NUT癌的t（15；19）易位导致BRD4-NUT融合，或在约15%的病例中出现替代的BRD3-NUT融合。融合蛋白定位于与高度乙酰化染色质的“大结构域”相对应的细胞核聚集点，在那里它结合乙酰化组蛋白并驱动转录。从而促进细胞生长和抑制细胞分化。NUT重排可以通过NUT的荧光原位杂交（FISH）或二代测序来评估。然而，免疫组织化学即可检测的NUT的表达，因此并不总是需要基因确认。

• 有趣的是，最近在具有其他表型的肿瘤中观察到NUT重排，包括圆细胞肉瘤、梭形细胞肉瘤、黏液样肉瘤和未分化上皮样/横纹肌样肿瘤。

这些NUT重排肉瘤通常表现出替代的融合伴侣，包括CIC、MGA和ZNF532，而不是BRD4，并且通常对NUT免疫染色呈阳性。因此，NUT重排的肿瘤家族似乎比最初认识的更广泛，这一新兴肿瘤组的分类尚待确定。

NUT癌具有很强的侵袭性，对常规化疗方案具有耐药性。淋巴结转移和血行转移是常见的，存活率通常小于诊断后的12个月。溴结构域抑制剂的治疗有一个假设的基础，也有一些报道对这种靶向治疗有反应，但还需要对这些侵袭性肿瘤的治疗方案进行更多的研究。

图2 NUT癌。NUT癌由原始、单一的和有粘性的基底样细胞组成（A，H&E，200x），显示出典型的鳞状细胞突然分化区域和角化珠（B，H&E、400x）。该肿瘤通过免疫组织化学显示p40（C，200x）和NUT（D，200x）的表达。

• 长期以来，人们都知道发生于肺部的一种罕见肿瘤，形态常见血湖、突出的硬化和混合生长模式，通常有明显的血管分布，这种肿瘤最初被假设为血管起源，并采用了“肺硬化性血管瘤”的名称。

• 然而，随后的免疫组织化学和超微结构证据表明，这些肿瘤实际上是肺细胞起源的，肿瘤细胞中有TTF1表达。这一认识导致该肿瘤更名为“硬化性肺细胞瘤”（SP）。

• SP通常是小的孤立的实性肺周围型肿物，往往是偶然发现的，并且最常见于以女性为主的成年人。

• SP通常表现出异质性生长模式，可能包括不同比例的乳头、纤维化、血湖和实性生长区域。

• 由表面细胞和圆形间质细胞混合组成。乳头的核心是由圆形细胞组成的，而不是真正的纤维血管轴心。

• 间质细胞为淡染圆形至上皮样细胞，细胞核小而圆，核仁缺失或不明显，嗜酸性细胞质稀少至中等。

• 表面细胞在形态和免疫表型上类似于2型肺泡上皮细胞，表达角蛋白、TTF1、EMA和napsin。这导致了一些争议，即表面细胞究竟是肿瘤成分，还是肿瘤内包裹的反应性2型肺泡上皮细胞，WHO目前认为表面细胞是肿瘤成分。

• 间质细胞表达TTF1和EMA，可能对雌激素和孕激素受体呈阳性，并且通常对角蛋白和napsin呈阴性。

• 神经内分泌标志物为阴性。

• 硬化性肺细胞瘤的诊断在小活检和冷冻切片上尤其困难，因为它可能被误认为腺癌。从实用的角度来看，当观察到典型的混合生长模式时，或者当腺癌的诊断是基于乳头状或实性生长，但细胞看起来异常平淡时，应该考虑SP的诊断，并使用免疫组织化学来评估这种可能性。

• 另一个基于免疫组织化学的有用线索是观察到TTF1阳性细胞的数量似乎显著超过角蛋白阳性细胞。

SP显示AKT1基因反复出现遗传异常，AKT1基因是mTOR途径中的一种丝氨酸-苏氨酸激酶，是一种在细胞分化、增殖和存活中起关键作用的癌基因。在约80%的SP中观察到AKT1突变，包括常见的E17K热点突变和其他点突变，以及内部串联重复、插入和缺失。在SP中也观察到mTOR途径中其他基因的不常见突变，包括PTEN和PIK3R1，这提供了更多证据表明mTOR途径是这些肿瘤发生的关键。

大多数SP是良性的，可以通过手术切除治愈。然而，罕见的患者会出现复发，据报道有肺和淋巴结转移。一些患者还患有多灶性疾病。对于可能需要全身治疗的异常情况，遗传基础为mTOR抑制剂的靶向治疗提供了理论依据，但这一领域还需要更多的研究来确定临床疗效。

图3硬化性肺细胞瘤。硬化性肺细胞瘤显示血湖被淡染的间质细胞分隔（A，H&E，100x）。衬覆 2型肺泡上皮样细胞的乳头，这些乳头缺乏真正的纤维血管轴心，而是由平淡无奇的间质圆形细胞组成（B，H&E，200x）。间质圆形细胞显示实性生长区域（C，H&E，200x）。表面细胞和圆形细胞均为TTF1阳性（D200x）。

• 原发性肺黏液样肉瘤（PPMS）是一种非常罕见的间充质肿瘤，80%的病例以EWSR1-CREB1融合为特征，Thway等人于2011年首次描述了这一点。在2021年世界卫生组织胸部肿瘤分类中，该肿瘤被称为“EWSR1-CREB1融合的原发性肺黏液样肉瘤”。

• 有趣的是，另一种可以显示完全相同融合基因的肿瘤是血管瘤样纤维组织细胞瘤（AFH）。

• PPMS通常是支气管内生长的局限性分叶状肿块，最常见于中年人。由于支气管内的生长模式，患者可能会出现咳嗽和咳血，或支气管阻塞的迹象。

• AFH很少发生在大气道。尽管AFH常被视为一种儿童软组织肿瘤，但在肺部肿瘤中以中老年人最常见。

▶ PPMS

• PPMS可能存在纤维性假包膜，肿瘤细胞通常排列成条索状，由梭形、星状和多边形细胞组成，具有丰富的黏液样基质。

• 细胞轻度异型，细胞核小而深染，无明显多形性，核分裂象通常较少。坏死可能存在，但并不常见。

• 肿瘤中常有淋巴、浆细胞浸润，且在肿瘤周围更为突出。

• 总的来说，这种外观可能与骨外黏液样软骨肉瘤有着惊人的相似之处。

▶ AFH

• AFH通常表现为大的血湖，肿瘤周围有明显的淋巴浆细胞浸润和纤维性假包膜。肺部肿瘤中可能缺乏经典的血湖。

• 肿瘤细胞具有纤维组织细胞外观（上皮样到梭形，细胞边界模糊）。

• 相对单一的卵圆形到略不规则的细胞核，染色质泡状，核仁通常不存在或不明显。

• 含铁血黄素的巨噬细胞很常见，其他混合的慢性炎细胞与肿瘤细胞混合。

• PPMS通常具有非特异性免疫表型，EMA局灶性表达，角蛋白、S100、结蛋白、神经内分泌和血管标志物均为阴性。

• AFH肿瘤细胞通常对EMA和desmin呈局灶性阳性，但对myogenin、myoD1、S100和角蛋白呈阴性。

• 鉴于PPMS和AFH模糊的形态特点和非特异性免疫表型，通常需要进行验证性基因检测。

• 错构瘤、类癌、外周神经鞘肿瘤或唾液腺肿瘤。值得注意的是，唾液腺透明细胞癌也可表现出EWSR1重排，但肿瘤很少发生在支气管中，根据其典型的小梁状生长、多边形细胞以及角蛋白和p40/p63的表达，不难与PPMS和AFH区分开来。

• 80%的PPMS中具有EWSR1-CREB1融合，AFH通常也显示这种融合（>90%）或不太常见的EWSR1-ATF157。这些融合可以通过二代测序或EWSR1的FISH进行检测。

• EWSR1重排可以在许多不同的肿瘤中出现，包括透明细胞肉瘤、胃肠道神经外胚层肿瘤（又称胃肠道透明细胞肉瘤样肿瘤）和唾液腺透明细胞癌。

• 有趣的是，最近在PPMS病例中发现了EWSR1-ATF1融合。PPMS和AFH之间的密切遗传亲缘关系增加了它们是同一肿瘤的形态变体的可能性。尽管经典的PPMS和AFH的在形态学上是截然不同的，但粘液样的AFH与PPMS具有形态学相似性。需要更多的研究来阐明这两个肿瘤之间的确切关系，但总体的统计学、行为和倾向于支气管中发生也证明了它们可能代表同一肿瘤的变体。

• 有限的随访数据表明，大多数PPMS患者的临床病程缓慢，切除后没有复发或转移。然而，在最初的报道中，一名患者死于脑转移，另一名患者患有肾转移，但在最后的随访中仍然存活良好。因此，PPMS被认为是一种低度恶性肿瘤（即很少转移）。

• 有限数据表明支气管内AFH的有一个良好的临床过程。虽然软组织AFH因其转移的可能性而被称为“恶性AFH”，但长期随访表明，在这种肿瘤类型中，即使在转移的情况下，病程也往往是缓慢的。因此，AFH也被认为是一种低度恶性肿瘤。

图4原发性肺粘液样肉瘤和血管瘤样纤维组织细胞瘤。原发性肺黏液样肉瘤（PPMS）和血管瘤样纤维组织细胞瘤（AFH）都可以有明显的纤维假包膜和周围淋巴细胞浸润（A）。AFH的典型例子是具有含铁血黄素的背景和平淡无奇的纤维组织细胞（B），而PPMS通常具有突出黏液样背景中的多角形（C）至上皮样细胞（D）。

• 纤毛黏液结节性乳头状瘤（CMPT）最初被描述为一种发生在东亚裔成年患者中的罕见的良性肺部肿瘤。随后的研究表明，典型的CPMT也可能发生在成年高加索患者身上。最近的一项研究建议将CMPT重新分类为更广泛的诊断术语“细支气管腺瘤”。作者认为，CMPT的名称有点误导，因为乳头可能是局灶性的或不存在的，并且这些肿瘤可能表现出数量可变的纤毛和粘液细胞，其中一种细胞类型可能完全缺失。2021年世界卫生组织将支气管腺瘤和CMPT合并为一个整体。关于其他肿瘤与这一群体的可能关系，仍有一些争论，包括混合腺和鳞状乳头状瘤以及乳头状唾液腺瘤，它们表现出一些形态学相似性和相似的遗传发现。

这些肿瘤通常位于外周，偶然发现，体积较小（<2厘米）。

• 支气管腺瘤/CMPT通常显示与气道不配对的中央“裸露”动脉，被细胞外粘蛋白池包围。突出的慢性炎细胞浸润。

• 肿瘤通常表现为乳头状结构和扁平的腺样结构混合，但一种模式可能占主导地位，细胞缺乏异型性。

• 经典的CMPT通常以淡染的纤毛细胞和粘液细胞混合，也可能存在多层“鳞状”细胞。这种形态也被称为“近端型”细支气管腺瘤。与其相对比的是“远端型”细支气管腺瘤，由更立方状的2型肺泡上皮细胞样细胞组成。区分二者没有临床意义，但有助于理解细支气管腺瘤/CMPT中可以观察到的形态学谱系。

• TTF1在各种细胞成分中可变表达。重要的是，细支气管腺瘤/CMPT显示出一层连续的基底细胞，其对CK5/6、p40和p63呈阳性。

• 基于乳头和粘液细胞存在，腺癌是最主要鉴别诊断。这种区别在冷冻切片上尤其具有挑战性，因为纤毛和基底细胞可能很难发现。在一项研究中，超过四分之三的细支气管腺瘤/CMPT在冷冻切片时被诊断为腺癌。从实用的角度来看，在最终诊断粘液腺癌和/或乳头状腺癌之前，谨慎评估纤毛细胞始终非常重要，尤其在小活检时，当怀疑时，基底细胞染色将有助于指导正确的分类。

• 支气管腺瘤/CMPT具有频繁的致癌热点突变，包括BRAF V600E和AKT1 E17K63。也发现EGFR、KRAS和HRAS64突变。虽然临床过程是惰性的，但这些突变的存在确实表明了肿瘤性质。

• 由于细支气管腺瘤/CMPT的罕见性，随访数据有限，但它们被认为是良性肿瘤，因为到目前为止还没有令人信服的复发或转移报告。

图5支气管腺瘤/纤毛粘液结节性乳头状肿瘤。低倍镜下显示黏液沉积和慢性炎细胞（A，40x）。肿瘤由粘液细胞、纤毛细胞和鳞状细胞组成（B200x）。所有肿瘤成分对TTF1均呈可变阳性（C，200x），并具有由p63免疫组织化学突出显示的连续基底层（D，200x）。

病理学家有时对肺部罕见肿瘤很难做出正确诊断。然而，这些区别对治疗、患者随访和预后具有重要意义。虽然这些诊断带来了特别的挑战，但有一些实用的提示可以帮助识别这些不寻常的肿瘤：

1. 一旦排除了其他诊断可能性，应考虑对肺和纵隔中所有未分化的高级别恶性肿瘤进行NUT和BRG1/SMARCA4染色。

2. 对于从不吸烟、年龄小于45岁的纵隔位置的鳞状细胞癌，应始终考虑NUT染色。

3. 一旦排除了其他可能的诊断，应通过FISH或二代测序对不寻常的支气管黏液样或纤维组织细胞肿瘤进行EWSR1融合基因的评估。

4. 考虑肺腺癌诊断中的异常陷阱：

• a. 如果有血湖、乳头、实性和硬化区的组合，和/或如果TTF1染色的细胞明显多于角蛋白，则硬化性肺细胞瘤应纳入鉴别诊断。

• b. 支气管腺瘤/纤毛黏液结节性乳头状瘤是腺癌鉴别诊断中一个具有挑战性的陷阱。在诊断具有粘液特征的腺癌之前，总是记得寻找纤毛细胞，如果观察到粘液、纤毛和/或多层细胞的不寻常混合，则考虑基底细胞的标志物。

  这些技巧与详细的形态学检查和辅助检查的使用，将有助于准确诊断。

  
  

本文（包括图片）仅供行业交流学习用，不作为医疗诊断依据。