高 蕊,張海濤,石俊超,張 競,馬 瑩,徐榮藝,賀文琦,陸慧君*
(1.吉林大學(xué) 動物醫(yī)學(xué)學(xué)院/人獸共患病研究所,吉林 長春 130062;2.吉林省輝南縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,吉林 通化 135100)
骨腫瘤是發(fā)生于骨的一種罕見的異質(zhì)性腫瘤,人發(fā)生的骨腫瘤大多數(shù)為良性,極少數(shù)為惡性。惡性骨腫瘤稱為骨癌,骨癌在所有癌癥中占比不足1%,它可以發(fā)生在身體的任何一塊骨頭,但最常見于骨盆及四肢的長骨[1]。在犬類動物,骨的原發(fā)性腫瘤可能來源于骨組織、軟骨、纖維組織、脂肪組織或血管組織。其中,骨和軟骨來源的腫瘤最為常見。到目前為止,犬的原發(fā)性骨腫瘤在寵物中發(fā)病率最高,而且大多數(shù)是惡性的。犬惡性骨腫瘤包括骨肉瘤、軟骨肉瘤、纖維肉瘤、脂肪肉瘤和血管肉瘤等,在這些惡性腫瘤中,骨肉瘤占85%,軟骨肉瘤約占骨原發(fā)腫瘤的10%,發(fā)病率僅次于骨肉瘤,骨脂肪肉瘤與纖維肉瘤在犬骨腫瘤中不常見[2]。
骨血管肉瘤(bone hemangiosarcoma,BHSA)是發(fā)生于人和動物的一種相對罕見的高侵襲性的原發(fā)性骨腫瘤,病死率高,通常預(yù)后不良,因此快速準(zhǔn)確的診斷結(jié)果對于指導(dǎo)臨床十分關(guān)鍵。而通常在臨床影像學(xué)檢查中,無法區(qū)分BHSA和骨肉瘤(osteosarcoma),須通過病理組織學(xué)分析及免疫組織化學(xué)鑒別診斷進(jìn)行確診。本研究通過對臨床貴賓犬病例進(jìn)行影像學(xué)檢查、臨床腫瘤病理組織學(xué)特征觀察及免疫組織化學(xué)鑒別診斷,確診為犬骨血管肉瘤。研究結(jié)果為該病的臨床治療方案及預(yù)后評估提供重要的參考依據(jù)。
1.1 案例情況4歲齡雄性貴賓犬,已去勢。左側(cè)后肢腫脹,走路跛行,于2020年10月入院就診。
1.2 試驗(yàn)材料及主要設(shè)備見表1。
表1 試驗(yàn)材料及主要設(shè)備
1.3 石蠟切片的制作及觀察取3塊樣本組織置于10%福爾馬林固定液中固定24 h;固定好的組織塊縱切,置于包埋盒中;將組織塊在不同梯度的乙醇溶液中脫水30 min,然后依次放入二甲苯Ⅰ、Ⅱ溶液各30 min;再分別放入3個(gè)65℃石蠟溶液中,40 min 后取出,放于包埋機(jī)中進(jìn)行包埋;將石蠟塊切成厚度為3、5 μm的薄片,置于42℃的水浴鍋中,待切片展平后貼于載玻片上,放入烘箱中烤30 min;將3 μm的石蠟切片脫蠟,復(fù)水,蘇木素、伊紅染色后,經(jīng)梯度酒精脫水二甲苯透明后,滴加中性樹膠封片,自然晾干24 h。
1.4 免疫組織化學(xué)染色將5 μm的切片脫蠟水化,自來水漂洗2次,進(jìn)行抗原修復(fù),在組織區(qū)域加入內(nèi)源性過氧化物酶阻斷劑,室溫孵育10 min,PBS溶液沖洗;加入羊非免血清室溫孵育10 min,PBS溶液沖洗;加一抗孵育(表2),PBS溶液沖洗3次;加入生物素標(biāo)記的羊抗鼠抗體,室溫孵育10 min,PBS溶液沖洗3次,加入鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶,室溫孵育10 min,PBS溶液沖洗3次,DAB顯色,待有陽性信號出現(xiàn),入水終止顯色。入蘇木素復(fù)染,脫水,封片。
表2 一抗使用條件
2.1 影像學(xué)檢查結(jié)果膝關(guān)節(jié)間隙不對稱, 側(cè)股骨遠(yuǎn)端骨質(zhì)破壞呈蟲蝕樣改變,內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)消失,骨膜新骨形成,遠(yuǎn)端骨皮質(zhì)不連續(xù)(圖1)。
A.骨盆腹脊位,膝關(guān)節(jié)間隙不對稱;B.腿部側(cè)位,側(cè)股骨遠(yuǎn)端,骨質(zhì)破壞呈蟲蝕樣改變,內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)消失,骨膜新骨形成,遠(yuǎn)端骨皮質(zhì)不連續(xù); C.骨盆側(cè)位
2.2 大體病變檢查結(jié)果送檢組織塊為左側(cè)后肢采樣骨組織和骨髓,共3塊,肉眼觀察組織塊顏色呈暗紅色,無包膜包被,直徑均小于2 cm,切面呈暗紅色,質(zhì)地堅(jiān)實(shí)(圖2),其大小分別為2.0 cm×1.0 cm×1.0 cm,1.0 cm×1.0 cm×0.5 cm和0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm。
A.送檢組織表面呈暗紅色,無包膜包被,直徑均小于2 cm;B.切面呈暗紅色,質(zhì)地堅(jiān)實(shí)
2.3 病理組織學(xué)檢查結(jié)果送檢組織塊具有相似的病理組織學(xué)變化。低倍鏡下,大部分正常骨組織結(jié)構(gòu)已經(jīng)消失(圖3A),剩下一些殘存的骨小梁及軟骨組織(圖3B),骨髓腔及周圍骨組織被大量雜亂生長的腫瘤細(xì)胞所代替,并侵犯臨近軟組織(圖3C)。同時(shí),腫物區(qū)域及周圍伴有大面積出血(圖3D)。高倍鏡下,腫瘤細(xì)胞或致密排列或形成管腔結(jié)構(gòu),管腔內(nèi)部充滿紅細(xì)胞(圖3E)。腫瘤細(xì)胞主要呈梭狀或不規(guī)則狀,細(xì)胞邊界不清晰,細(xì)胞質(zhì)嗜酸性染色,并可見明顯的核仁(圖3F),偶有雙核及多核細(xì)胞出現(xiàn)(圖3G,箭頭所指),有絲分裂較為常見(圖3H,箭頭所指)。
2.3 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示,腫瘤細(xì)胞質(zhì)Factor Ⅷ、CD31均呈強(qiáng)陽性染色,說明該腫瘤為血管內(nèi)皮細(xì)胞來源(圖4)。
A.正常骨組織結(jié)構(gòu)消失; B.殘存的骨小梁及軟骨組織;C.骨髓腔內(nèi)外組織被大量雜亂生長的腫瘤細(xì)胞所代替,且臨近軟組織也被腫瘤細(xì)胞侵犯; D.大面積出血區(qū)域;E.腫瘤細(xì)胞或致密排列或形成管腔結(jié)構(gòu),管腔內(nèi)部充滿紅細(xì)胞;F.腫瘤細(xì)胞形態(tài)各異,大小不一,主要呈梭狀或不規(guī)則狀,并可見明顯的核仁;G.雙核及多核細(xì)胞出現(xiàn);H.偶見有絲分裂
2.4 綜合診斷臨床影像學(xué)檢查顯示左后肢膝關(guān)節(jié)間隙不對稱,未見明顯軟組織腫大;側(cè)股骨遠(yuǎn)端骨質(zhì)破壞呈蟲蝕樣改變,內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)消失,骨膜新骨形成,遠(yuǎn)端骨皮質(zhì)不連續(xù);病理組織學(xué)檢查顯示浸潤的腫瘤細(xì)胞中有多個(gè)大小不一的血管間隙,故初步診斷為血管肉瘤;進(jìn)一步利用血管內(nèi)皮標(biāo)記物Factor Ⅷ和CD31進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色,顯示兩種染色腫瘤細(xì)胞均呈陽性。因此,該病例經(jīng)臨床檢查、病理組織學(xué)觀察以及免疫組織化學(xué)染色,確診為骨血管肉瘤。
A.Factor Ⅷ呈胞漿染色;B.CD31為血管內(nèi)皮染色
血管肉瘤是起源于血管內(nèi)皮細(xì)胞的惡性間充質(zhì)腫瘤,在犬發(fā)病率最高,患病率在0.30%~1.98%之間。血管肉瘤可在任何組織中出現(xiàn),幾乎影響所有犬種,在大中型犬中最為常見,德國牧羊犬、金毛獵犬、拉布拉多獵犬和雪納瑞犬等多發(fā)[3]。在骨組織中,血管肉瘤最常發(fā)生的部位是脛骨近端或遠(yuǎn)端、橈骨、股骨和肱骨。BHSA患犬年齡范圍較廣,平均年齡為6歲,且雄性犬易發(fā)病[4]。該腫瘤具有侵襲性,可引起疼痛、跛行、軟組織腫脹和骨破壞等臨床癥狀,極易出現(xiàn)病理性骨折[2]。
在本病例研究中,1例4歲齡雄性貴賓犬,消瘦、左后肢關(guān)節(jié)部腫脹、跛行,通過影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)患犬的左后肢膝關(guān)節(jié)間隙不對稱,側(cè)股骨遠(yuǎn)端骨質(zhì)破壞呈蟲蝕樣改變,內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)消失,骨膜新骨形成,遠(yuǎn)端骨皮質(zhì)不連續(xù),這是導(dǎo)致犬后肢腫脹和跛行的原因。根據(jù)臨床檢查結(jié)果,臨床醫(yī)生懷疑該犬患有骨癌,進(jìn)而對患部骨組織及骨髓取樣進(jìn)行病理組織學(xué)檢查。肉眼觀察送檢組織塊表面及切面呈暗紅色,提示有出血,該病變與鏡下觀察到的大面積出血相吻合。通過病理組織學(xué)觀察,發(fā)現(xiàn)患犬正常骨組織結(jié)構(gòu)被破壞,骨髓腔內(nèi)及骨組織中有大量異常增殖的腫瘤細(xì)胞浸潤生長。腫瘤細(xì)胞形態(tài)各異,大小不一,呈梭形或多邊形,腫瘤細(xì)胞排列呈兩種形式:部分呈致密、實(shí)性排列;部分呈管腔狀排列,且管腔內(nèi)有紅細(xì)胞存在。同時(shí),腫瘤細(xì)胞有絲分裂較常見。根據(jù)這些特征,判斷該腫瘤細(xì)胞為血管內(nèi)皮細(xì)胞來源,通過HE 染色結(jié)果初步診斷為骨血管肉瘤。
腫瘤鑒別診斷常用的方法是免疫組織化學(xué)染色??乖诮M織切片中被特異性抗體識別,通過抗原抗體結(jié)合及顯色反應(yīng),顯示細(xì)胞或組織中的化學(xué)成分,然后利用顯微鏡進(jìn)行觀察?,F(xiàn)常用CD31和Factor Ⅷ作為HSA的特異性標(biāo)記物。CD31又稱血小板-內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子-1,是一種跨膜糖蛋白[5]。CD31分子通常表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞、血小板、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞以及部分淋巴細(xì)胞亞群表面。在內(nèi)皮細(xì)胞連接處表達(dá)量最高[6]。在免疫組化中,CD31可用于證明內(nèi)皮細(xì)胞組織的存在,用于評估腫瘤血管生成,證明血管瘤和血管肉瘤。具有較強(qiáng)的特異性和靈敏性。Factor Ⅷ相關(guān)抗原亦可作為血管肉瘤的特異性標(biāo)記物,其存在于內(nèi)皮細(xì)胞和巨核細(xì)胞中,F(xiàn)actor Ⅷ相關(guān)抗原(vWF)是血管肉瘤和淋巴管肉瘤中內(nèi)皮細(xì)胞分化的一個(gè)非常特殊的標(biāo)記,但是在惡性程度極高的血管肉瘤中敏感性低[1,7]。因此,為進(jìn)一步確診,聯(lián)合使用血管內(nèi)皮細(xì)胞特異性標(biāo)記物CD31及Factor Ⅷ對該腫瘤進(jìn)行組織化學(xué)染色,兩者均呈陽性表達(dá),表明腫物為血管內(nèi)皮來源。最終,該病例經(jīng)臨床檢查、病理組織學(xué)分析以及免疫組織化學(xué)綜合診斷,確診為BHSA。目前,國內(nèi)尚未見有犬BHSA病例報(bào)道,本研究首次報(bào)道了貴賓犬患骨血管肉瘤的病例,為動物臨床腫瘤性疾病的診斷提供參考資料。
JEONGHYEON等[4]在2020年報(bào)道了1例患有原發(fā)性BHSA的4歲齡哈士奇犬,病理組織學(xué)觀察看到腫瘤細(xì)胞幾乎完全浸潤于遠(yuǎn)端指骨,輕度浸潤于中端趾骨,并侵犯鄰近軟組織。增生的腫瘤細(xì)胞呈梭形,且有明顯的出血,血管內(nèi)皮細(xì)胞特異性標(biāo)記物CD31呈彌漫性強(qiáng)陽性,F(xiàn)actor Ⅷ出現(xiàn)散在染色,此報(bào)道與本病例中所觀察到的病理組織學(xué)有相似特征。然而,由于缺乏對該貴賓犬肝、脾、肺或心臟等器官的相關(guān)臨床信息,所以無法確定該貴賓犬所患的BHSA是否為原發(fā)性。通常,BHSA在出現(xiàn)臨床癥狀前可破壞大面積的骨組織[3],這時(shí)大多數(shù)腫瘤已經(jīng)通過血液轉(zhuǎn)移到其他部位,肺臟是最常見轉(zhuǎn)移部位,但本病例術(shù)后并未對肺臟,血液進(jìn)行進(jìn)一步的檢查,因此,也無法確定腫瘤是否轉(zhuǎn)移。
目前,手術(shù)仍是治療犬BHSA的主要方式,截肢術(shù)已經(jīng)在許多BHSA病例中使用,但是對提高存活時(shí)間效果有限,極少的患犬在術(shù)后可存活6~8個(gè)月;由于手術(shù)的局限性,化療已經(jīng)發(fā)展為治療BHSA的重要輔助手段,常用的藥物包括長春新堿、環(huán)磷酰胺等[4]。除化療外,術(shù)后支持性藥物有頭孢菌素類抗生素、曲馬多、西咪替丁、阿霉素等[1,3,7-8]。目前關(guān)于BHSA也有一些新的治療方法,如吸入化療、生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑與化療聯(lián)合使用等。
在人類醫(yī)學(xué)方面,BHSA占原發(fā)性骨腫瘤的0.23%、占惡性骨腫瘤的0.43%,男性較多見,50%的病例發(fā)生在頭頸部的皮膚和軟組織處,其次為骨盆、四肢長管狀骨[9-10]。人BHSA常表現(xiàn)為運(yùn)動障礙,局部出現(xiàn)疼痛與腫脹[11-13]。病理組織學(xué)特征為分化良好的腫瘤細(xì)胞可形成血管結(jié)構(gòu),分化較差的腫瘤細(xì)胞常伴有明顯的出血和壞死[14-15]。這與犬BHSA有相似的臨床癥狀及病理組織學(xué)變化。由于犬惡性腫瘤與人的大多數(shù)惡性腫瘤(如非霍奇金淋巴瘤、骨血管肉瘤、黑色素瘤、前列腺癌、頭頸癌、肺癌、乳腺癌等)具有很多相似的特點(diǎn),包括病理組織形態(tài)、腫瘤遺傳學(xué)、腫瘤的生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)等。因此,本研究結(jié)果也可為人類腫瘤的研究提供一定的參考價(jià)值。
(感謝臺灣大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院劉振軒教授協(xié)助診斷及對文稿的指導(dǎo)意見)