袁斯明 沈衛(wèi)民 王修坤 陳榮亮 周航波 姚育英 章如松 周曉軍
增殖期血管瘤和卡波西樣血管內皮瘤的病理比較研究
袁斯明 沈衛(wèi)民 王修坤 陳榮亮 周航波 姚育英 章如松 周曉軍
目的正確鑒別體表軟組織深部的增殖期嬰幼兒血管瘤(Infantile hemangioma,IH)和卡波西樣血管內皮瘤(Kaporsiform Hemangioendothelioma,KHE)是選擇合適治療方案的重要條件。從多方面比較增殖期IH和KHE的病理特征,為更準確地鑒別診斷這兩種疾病提供依據(jù)。方法在2001年1月至2009年6月期間,收集21例增殖期IH和12例KHE標本。采用HE染色、透射電鏡和免疫組化染色等方法,比較增殖期IH和KHE的病理結構和抗原標記(D2-40和Glut1)的表達。結果HE染色顯示,增殖期IH有眾多毛細血管叢,新生毛細血管壁內可見扁平狀周細胞;KHE由腫瘤結節(jié)組成,結節(jié)中心是大量狹縫狀管腔,結節(jié)邊緣可見毛細血管。在電鏡下觀察,增殖期IH的毛細血管壁基底膜呈多層板狀結構,基底膜內有周細胞;KHE的狹縫狀管腔和毛細血管壁基底膜僅有數(shù)層,且不連續(xù),基底膜內也可見周細胞。增殖期IH腫瘤內皮細胞不表達D2-40,強烈表達Glut1;而KHE僅表達D2-40,不表達Glut1。結論增殖期IH的病理結構與KHE有明顯差別。D2-40和Glut1可以作為鑒別增殖期IH和KHE的可靠抗原標記。
嬰幼兒血管瘤卡波西樣血管內皮瘤病理學抗原標記
嬰幼兒血管瘤(Infantile hemangioma,IH),又稱真性血管瘤,是兒童期常見腫瘤。IH的演變過程包括增殖期(1歲之前)、消退期(1~5歲)和消退完成期(5歲以后)[1]。自行消退是IH的最顯著特點??úㄎ鳂友軆绕ち觯↘aporsiform hemangioendothelioma,KHE)是一種內皮源性梭狀細胞腫瘤,絕大部分發(fā)生于兒童和青少年,常位于體表軟組織,也見于腹腔和腹膜后腔[2]。KHE不會消退,部分伴有卡-梅現(xiàn)象(Kasabach-Merritt phenomenon,KMP),死亡率較高[3]。增殖期IH和KHE的治療方法差異很大。增殖期IH可以采用激素口服或局部注射、手術等方法治療,如增殖速度不快、位于非外觀部位,也可以觀察等待[4]。而KHE,尤其是伴有KMP的KHE,治療比較困難,需要采用以手術切除為主,并結合支持治療、栓塞治療、化學治療、干擾素治療等的綜合治療[5]。因此,必須診斷明確,并采用針對性治療才能取得良好效果。
增殖期IH和KHE,尤其是體表軟組織內的增殖期IH和KHE,外觀、體格檢查和影像學檢查均具有一定的相似性,鑒別診斷往往需要病理檢查。以往研究對增殖期IH和KHE的病理結構已有闡述[6-7],但系統(tǒng)、全面比較這兩種疾病的報道仍然很少見。我們采用HE染色、透射電鏡和免疫組化染色等方法,多方面比較增殖期IH和KHE的光鏡病理、超微病理和抗原標記表達的差異,為更準確地鑒別診斷這兩種疾病提供依據(jù)。
1.1 病例收集
在2001年1月至2009年6月期間,收集在南京市兒童醫(yī)院和南京軍區(qū)南京總醫(yī)院治療的增殖期IH和KHE病例標本。診斷依據(jù)臨床表現(xiàn)、影像學檢查、血液檢驗和病理檢查。所有病理診斷均由病理科醫(yī)師單獨完成。
1.2 光鏡病理
石蠟包埋標本,HE染色,光鏡下觀察病理結構。
1.3 超微結構研究
取新鮮的IH和KHE標本,在最短時間內將組織修成1 mm×1 mm×2 mm的長條形小塊,2.5%戊二醛固定,經(jīng)梯度脫水、浸透和包埋、修塊、半薄切片定位、制刀、載網(wǎng)和支持膜、超薄切片、枸櫞酸鉛溶液染色等步驟,JEM-1011型透射電鏡觀察。
1.4 免疫組化染色
石蠟包埋標本,行免疫組化染色,觀察D2-40(Invitrogen公司)和Glut1(NeoMarkers公司)在增殖期IH和KHE中的表達。采用MaxvisionTM即用型快速免疫組化一步法,步驟參考說明書。均以PBS代替一抗作為陰性對照。細胞漿內或細胞外基質中出現(xiàn)棕黃或棕黑色物為陽性染色,不著色為陰性。
1.5 統(tǒng)計方法
所有數(shù)據(jù)為計數(shù)資料,用Microsoft Office Excel處理。
2.1 病例收集結果
共收集21例增殖期IH和12例KHE。21例增殖期IH中,男性11例,女性10例;最小年齡1月齡,最大年齡5月齡,平均就診年齡2.81月齡;腫瘤分布于頭面部(10例)、頸部(2例)、軀干部(4例)、上肢(3例)和下肢(2例)。12例KHE中,男性4例,女性8例;8例患者有KMP;最小年齡1天齡,最大年齡120天齡,平均就診年齡68.5天齡;腫瘤分布于頭面部(2例)、頸部(2例)、軀干部(4例)、上肢(3例)和下肢(1例)。
2.2 HE染色
增殖期IH:由眾多不規(guī)則毛細血管叢組成,毛細血管呈圓形、排列較整齊(圖1A)。毛細血管內皮細胞核大呈卵圓形,胞漿豐富,可見核分裂像。毛細血管壁邊緣可見典型的扁平狀周細胞(圖1B)。
KHE:腫瘤由不規(guī)則結節(jié)組成(圖2A),結節(jié)中心區(qū)域由梭形或圓形內皮細胞組成,形成眾多狹縫狀管腔,排列紊亂,管腔內常含有紅細胞碎片和微栓子(圖2B)。瘤結節(jié)邊緣有橢圓形毛細血管叢,毛細血管內皮細胞呈扁平狀。HE染色不能明確分辨周細胞。
2.3 透射電鏡
增殖期IH:微血管數(shù)量多,由數(shù)目不等的單層內皮細胞圍繞形成管壁,內皮細胞胞核飽滿、核漿比大。內皮下基底膜結構清晰,呈多層板狀結構,基底膜內可見數(shù)量不等的周細胞(圖1C)。內皮細胞和周細胞緊密接觸,可見胞漿胞膜突起相互嵌合(圖1D)。還有少量萎縮的凋亡細胞(圖1E)。
KHE:觀察3例有KMP的卡波西樣血管內皮瘤新鮮標本,可見腫瘤結節(jié)內含大量狹縫狀管腔和毛細血管,管腔內皮細胞胞核大、染色質豐富、胞核呈乳頭狀向管腔突起(圖2C)。毛細血管內皮細胞呈扁平狀(圖2D)。狹縫狀管腔和毛細血管壁的基底膜很薄,僅有數(shù)層,且不連續(xù),基底膜也可見周細胞(圖2C,D)。胞漿內包含細微的含鐵血黃素顆粒、透明小球和空泡(圖2E)。部分狹縫狀管腔內可見血小板(圖2F)。
2.4 免疫組化染色
增殖期IH:毛細血管團無D2-40表達(圖1F),毛細血管壁強烈表達Glut1(圖1G)。
KHE:D2-40主要表達于腫瘤結節(jié)邊緣的毛細血管(圖2G);狹縫狀管腔內皮細胞和毛細血管內皮細胞均不表達Glut1,管腔內可見較多Glut1陽性的紅細胞(圖2H)。
圖1 增殖期嬰幼兒血管瘤的病理特點
嬰幼兒血管瘤是兒童常見腫瘤,白色人種的兒童發(fā)病率接近10%,亞洲兒童的發(fā)病率接近1%,女童發(fā)病率較高[1]。增殖期IH如位于體表,呈鮮紅色,邊界清楚,如草莓狀,容易診斷;如位于深部軟組織內,根據(jù)瘤體與皮膚的距離不同,表面皮膚可能呈暗紅色、藍色甚至正常膚色。IH是一種良性腫瘤,僅在局部膨脹性生長,不會浸潤、毀壞局部組織器官[1];可能由于外傷等原因發(fā)生局部破潰出血,但不會發(fā)生局部廣泛出血。因此,對顏面部位、增長較慢的IH可以采用局部注射或口服激素、觀察等保守治療;對增長快速,可能引起并發(fā)癥的IH,可以手術治療[4,8]。
KHE,尤其是伴有KMP的KHE,絕大多數(shù)發(fā)生于嬰幼兒。位于體表軟組織內的KHE也表現(xiàn)為皮下腫物,皮膚表面呈暗紅色或正常膚色。如瘤體出血,則表現(xiàn)為瘤體周圍廣泛出血和淤斑[9]。KHE是一種交界性腫瘤,可以在局部廣泛浸潤,毀壞局部組織器官,甚至發(fā)生KMP而危及生命[7]。鑒于KHE的破壞性很大,需要及時采取手術切除[5]、化學治療[10]、栓塞治療[11]、干擾素治療[12]和放射治療[13]等的綜合治療。
圖2 卡波西樣血管內皮瘤的病理特點
對于軟組織內的增殖期IH和KHE,需要盡早明確診斷,采用合適的治療方法。既要避免將KHE誤診為IH,不采取積極的治療措施,導致KHE快速發(fā)展、造成破壞性后果;又要避免將IH誤診為KHE,采取不必要的手術治療,破壞局部外形和引起功能障礙。對于軟組織內的增殖期IH和早期KHE,體格檢查和影像學檢查均難于鑒別,病理檢查(穿刺活檢)是最可靠的鑒別方法。
HE染色可見,增殖期IH由大量新生毛細血管團組成;新生毛細血管呈圓形或卵圓性,內皮細胞胞核大,胞漿豐富;毛細血管壁內可見典型的扁平狀周細胞。KHE同時具有卡波西肉瘤和毛細血管瘤的病理特征;腫瘤結節(jié)中心是大量狹縫狀管腔,管壁由梭形內皮細胞圍繞;結節(jié)邊緣可見長條形或橢圓性毛細血管。電鏡觀察顯示,增殖期IH的新生毛細血管內皮下基底膜呈多層板狀結構,基底膜內有典型的周細胞,周細胞與內皮細胞緊密接觸;而KHE的狹縫狀管腔內皮下基底膜很薄而不連續(xù),基底膜內也有周細胞。
研究證實[14-15],伴有KMP的血管腫瘤中潴留有大量血小板,并推測血小板被血管腫瘤捕獲、破壞是KMP的發(fā)病原因。我們通過電鏡觀察發(fā)現(xiàn),KHE的部分狹縫狀管腔中有血小板的存在,提示血小板在狹縫狀管腔中被捕獲,為研究KMP的病因提供了更直接的形態(tài)學證據(jù)。另有少數(shù)報道認為,IH也可能導致KMP[16],但更多報道認為IH與KMP無關[17-18]。我們在IH的毛細血管團中未發(fā)現(xiàn)血小板,提示增殖期IH不會導致KMP。此外,凋亡被認為是IH自發(fā)消退的最主要原因[19],我們也觀察到增殖期IH內有少量凋亡細胞,提示IH內同時存在增殖和凋亡現(xiàn)象。
我們選擇D2-40和Glut1作為抗原標記物。已有研究報道KHE內有淋巴管存在[20],而Glut1是IH內皮細胞的特異標記抗原[21]。我們的研究證實,KHE內腫瘤結節(jié)邊緣的毛細血管表達D2-40,而增殖期IH的毛細血管不表達D2-40。KHE的狹縫狀管腔和毛細血管均不表達Glut1,而增殖期IH毛細血管強烈表達Glut1。因此,D2-40和Glut1可以作為鑒別KHE和增殖期IH的可靠抗原標記。
[1]Chiller KG,Passaro D,Frieden IJ.Hemangiomas of infancy:clinical characteristics,morphologic subtypes,and their relationship to race, ethnicity,and sex[J].Arch Dermatol,2002,138(12):1567-1576.
[2]Lyons LL,North PE,Mac-Moune LF,et al.Kaposiform hemangioendothelioma:a study of 33 cases emphasizing its pathologic, immunophenotypic,and biologic uniqueness from juvenile hemangioma [J].Am J Surg Pathol,2004,28(5):559-568.
[3]Zukerberg LR,Nickoloff BJ,Weiss SW.Kaposiform hemangioendothelioma of infancy and childhood;an aggressive neoplasm associated with Kasabach-Merritt syndrome and lymphangiomatosis [J].Am J Surg Pathol,1993,7(4):321-328.
[4]林曉曦.血管瘤和血管畸形:經(jīng)驗,進展與挑戰(zhàn)[J].中華整形外科雜志,2007,23(2):81-82.
[5]Abass K,Saad H,Kherala M,et al.Successful treatment of Kasabach-Merritt syndrome with vincristine and surgery:a case report and review of literature[J].Cases J,2008,1:9.
[6]袁斯明,邢新,歐陽天祥,等.嬰幼兒血管瘤病理演變過程的形態(tài)學觀察與分析[J].臨床與實驗病理學雜志,2005,20(3):290-294.
[7]Weiss SW,Goldblum JR.Hemangioendothelioma:vascular tumors of intermediate malignancy//Enzinger and Weiss’s soft tissue tumors[M].St.Louis:Mosby,2001,891-915.
[8]袁斯明,姜會慶,洪志堅,等.復方倍他米松局部注射控制性治療嬰幼兒真性血管瘤[J].中國美容整形外科雜志,2009,20(5):292-294.
[9]Rodriguez V,Lee A,Witman PM,et al.Kasabach-merritt phenomenon: case series and retrospective review of the mayo clinic experience [J].J Pediatr Hematol Oncol,2009,31(7):522-526.
[10]López V,Martí N,Pereda C,et al.Successful management of kaposiform hemangioendothelioma with kasabach-merritt phenomenon using vincristine and ticlopidine[J].Pediatr Dermatol,2009,26(3): 365-366.
[11]Hosono S,Ohno T,Kimoto H,et al.Successful transcutaneous arterial embolization of a giant hemangioma associated with highoutput cardiac failure and Kasabach-Merritt syndrome in a neonate: a case report[J].J Perinat Med,1999,27(5):399-403.
[12]Hartman KR,Moncur JT,Minniti CP,et al.Mediastinal Kaposiform hemangioendothelioma and Kasabach-Merritt phenomenon in an infant:treatment with interferon[J].J Pediatr Hematol Oncol,2009, 31(9):690-692.
[13]Kwok-Williams M,Perez Z,Squire R,et al.Radiotherapy for life-threatening mediastinal hemangioma with Kasabach-Merritt syndrome[J].Pediatr Blood Cancer,2007,49(5):739-744.
[14]Warrell RP Jr,Kempin SJ,Benua RS,et al.Intratumoral consumption of indium-111 labeled platelets in a patient with hemangiomatosis and intravascular coagulation(Kasabach-Merritt syndrome)[J]. Cancer,1983,52(12):2256-2260.
[15]Seon KS,Jin CS,Gun YN,et al.Kasabach-Merritt syndrome: Identification of platelet trapping in a tufted angioma by immunohistochemistry technique using monoclonal antibody to CD61[J]. Pediatric dermatology,1999,16(5):392-394.
[16]Alvarez-Mendoza A,Lourdes TS,Ridaura-Sanz C,et al.Histopathology of vascular lesions found in Kasabach-Merritt syndrome:review based on 13 cases[J].Pediatr Dev Pathol,2000,3(6):556-560.
[17]Sarkar M,Mulliken JB,Kozakewich HPW,et al.Thrombocytopenic coagulopathy(Kasabach-Merritt phenomenon)is associated with kaposiform hemangioendothelioma and not with common infantile hemangioma[J].Plast Reconstr Surg,1997,100(6):1377-1386.
[18]Enjolras O,Wassef M,Mazoyer E,et al.Infants with Kasabach-Merritt syndrome do not have"true"hemangiomas[J].J Pediatr, 1997,130(4):631-640.
[19]Razon MJ,Kraling BM,Mulliken JB,et al.Increased apoptosis coincides with onset of involution in infantile hemangioma[J]. Microcirculation,1998,5(2-3):189-195.
[20]Folpe AL,Veikkola T,Valtola R,et al.Vascular endothelial growth factor receptor-3(VEGFR-3):a marker of vascular tumors with presumed lymphatic differentiation,including Kaposi’s sarcoma, kaposiform and Dabska-type hemangioendotheliomas and a subset of angiosarcomas[J].Modern Pathol,2000,13(2):180-185.
[21]North PE,Waner M,Mizeracki A,et al.GLUT1:a newly discovered immunohistochemical marker for juvenile hemangiomas[J].Hum Pathol,2000,31(1):11-22.
Comparative Study On Pathology of Proliferating Infantile Hemangioma and Kaporsiform Hemangioendothelioma
YUAN Siming1,2,SHEN Weimin3,WANG Xiukun2,CHEN Rongliang2,ZHOU Hangbo1,YAO Yuying1,ZHANG Rusong1, ZHOU Xiaojun1.
1 Department of Pathology;2 Department of Plastic Surgery,Jinling Hospital,Nanjing 210002,China;3 Department of Plastic Surgery,Nanjing Children′s Hospital Affiliated to Nanjing Medical University,Nanjing 210008,China. Corresponding Author:ZHOU XiaoJun.
ObjectiveTo distinguish proliferating infantile hemangioma(IH)and kaporsiform hemangioendothelioma (KHE)by comparing the pathological structure and marker antigen expression.MethodsFrom January 2001 to June 2009, 33 paraffin-embedded and fresh samples,21 proliferating IH and 11 KHE,were collected from Nanjing Children′s Hospital and Jinling Hospital.Hematoxylin-eosin(HE)staining and transmission electron microscopy(TEM)were used to observe the pathological structure.Immunohistochemical analysis was also performed to investigate the expression of D2-40 and Glut1. ResultsHE staining revealed that proliferating IH had dense capillary plexus and flat pericytes in the wall of neocapillaries,and that KHE was composed of tumor nodules with slit-like channels in the center and capillaries in the margin. TEM revealed multi-layer basement membrane of neo-capllaries in IH,and slit-like channels and capillaries with thinlayered basement membrane in KHE.There were pericytes in the basement membrane in both.Immunochemistry revealed that the endothelial cells expressed Glut1,but not D2-40 in IH;while D2-40,but not Glut1 in KHE.ConclusionThe pathological structure of proliferating IH is obviously different from that of KHE.D2-40 and Glut1 are the reliable marker antigens for differential diagnosis of proliferating IH and KHE.
Infantile hemangioma;Kaporsiform hemangioendothelioma;Pathology;Marker antigen
R730.4
A
1673-0364(2010)02-0085-04
2010年2月6日;
2010年2月28日)
10.3969/j.issn.1673-0364.2010.02.007
國家自然科學基金項目(30700874);中國博士后科學基金項目(20090451571);江蘇省博士后科研資助計劃項目(0901062C);南京軍區(qū)南京總醫(yī)院科研基金資助(2009Q038)。
210002江蘇省南京市南京軍區(qū)南京總醫(yī)院病理科(袁斯明,周航波,姚育英,章如松,周曉軍);整形外科(袁斯明,王修坤,陳榮亮);210008江蘇省南京市南京市兒童醫(yī)院整形外科(沈衛(wèi)民)。
周曉軍。