小儿横纹肌肉瘤是什么?

  • 作者:携康国际
  • 时间:2018-10-22 02:04
  • 来源:未知

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  横纹肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma,RMS)是是罕见的一种恶性肿瘤,但在小儿实体瘤中发病率较高,其临床亚型有胚胎型横纹肌肉瘤(Embryonal Rhabdomyosarcoma,ERMS),腺泡型横纹肌肉瘤( alveolar rhabdomyosarcom a, ARMS),以及一种罕见的成体变异多形型横纹肌肉瘤( pleomorphic rhabdomyosarcoma, PRMS )[1,2]。但是近年来随着恶性肿瘤发病率的不断提高,此类肿瘤也呈增长态势。胚胎型横纹肌肉瘤是小儿横纹肌肉瘤软组织肿瘤中最多见的一种亚型,发病的高峰年龄在10岁以内, 中位年龄为5岁。RMS来源于原始的间充质细胞或胚胎肌肉组织,可以在身体的各个部位发生。鉴于此病为高度恶性的软组织肿瘤,生长迅速,临床诊断较易漏诊或误诊,且临床治疗方法多样,总体预后差,现将其相关研究进展做一综述。

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  1、RMS的分子生物学特点

  通过细胞遗传学或分子生物学研究,在80-85%的ARMS中可检测到特异性染色体易位:'t(2;13)(q35;q14) or t(1;13)(p36;q14)。t(2;13)出现在约70%的ARMS患者中,t(1;13)见于10-15%的ARMS患者[3]。两种易位分别形成相应的融合基因PAX3-FKHR(也称为PAX3-FOXO1)或PAX7-FKHR(也称为PAX7-FOXO1)[4]。PAX3 和PAX7编码的蛋白在胚胎原始肌原细胞发生时起重要作用。PAX3/PAX7-FKHR融合蛋白是一种强于PAX3/PAX7野生型蛋白的高效肿瘤特异性转录因子,其表达水平高于他们相应的野生型蛋白。PAX-FKHR的高表达可诱导鸡胚纤维母细胞和鼠类NIH3T3细胞发生致癌性转化。总之,PAX CFKHR是一种多效融合蛋白,它可刺激细胞增殖、抑制细胞凋亡、诱导血管形成,激活肌细胞发生程序并同时抑制终末分化。PAX3/PAX7-FKHR融合蛋白表达与预后不良相关并常常出现在转移的患者(部分出现骨髓骨髓转移)[2]。ERMS染色体易位少见于ARMS。一宗大样本RMS的研究提示RMS仅存在两种分子亚类,一种是融合基因阳性的ARMS,另一种包括ERMS、融合基因阴性的ARMS及其它融合基因阴性的RMS[4]。有研究发现在个别的ARMS病例中发现存在PAX3-NCOA1融合基因,由t(2;2)(q35;p23)易位形成[5]。Hajime等发现ERMS的肿瘤具有一个新的PAX3重排,由t(2;8)(q35;q13)易位形成[6]。并有研究认为新的PAX3重排是先天性ERMS的细胞遗传学基础[7]。还有研究者发现ERMS有der( 16) t( 1; 16)易位[ 8] 。

  几乎所有的RMS(94%)显示至少有一个15mb长的杂合性缺失(LOH)区域。最常见的LOH区域位于11号染色体。11号染色体短臂(11p15. 5)LOH一直被认为是ERMS的特征[ 5]。提示有抑癌基因的失活。分子生物学研究提示了两种亚型的RMS患者IGF2(胰岛素样生长因子-2)的100倍增长,明显高于对照组的普通骨骼肌,而IGF2 mRNA的表达和11p15区的LOH无相关性,但是RMS伴有LOH的样本显示了IGF2 mRNA高表达的倾向。而且在两种亚型及普通骨骼肌肉中MyoD1 mRNA 有相似水平的高表达,其高表达与LOH有相关性。Myogenin mRNA的表达在RMS亚型中的表达没有统计学意义[9]。还有研究表明Snail转录因子及Snail相关基因在腺泡型及胚胎型RMS存在差异性表达。Snail在ARMS病人样本及小泡细胞系中高表达,而且在ARMS病人样本中E-Cadherin蛋白表达下调,MMP2,MMP9蛋白表达上调。因此推断在许多肿瘤及RMS中Snail基因作为一调节因子在肿瘤的转移中发挥重要作用,是通过下调E-Cadherin蛋白表达,上调金属蛋白表达发挥作用。研究结果也解释了ARMS更具有侵袭性,甚至推断进一步的研究将证明Snail可能作为ARMS治疗的潜在靶标[10]。

  P53通路灭活是人类肿瘤中最常见的基因通路改变,可源自于p53突变本身或其他改变,例如MDM2表达的增加(调节p53下调),或上游介质的却好似(例如CDKN2A)。RMS细胞系有较高频率p53突变。RMS细胞系基因测序研究表明,P53基因的外显子7和8发生突变的频率为8%和14%;内含子7的变化更明显,包括片状缺失、插入、移码及点突变,而这些改变与野生型的p53序列无类似之处。研究显示可抑癌基因的失活可能在体外胚胎细胞的恶变中发挥重要的作用[11]。成熟肌细胞P53基因的缺失使之容易发生ERMS[12]。p53基因突变可以在肿瘤的早期或者晚期发生,突变型p53基因的表达通常伴随着侵袭性更强的肿瘤生物学特征。表达突变型p53提示RMS 预后较差。几乎所有的RMS原发肿瘤中均发现有MYCN表达,尤其是ARMS中的表达水平高于ERMS,已有报道显示ARMS存在MYCN表达的扩增。MYCN是被PAX-FKHR上调的直接靶基因之一。MYC 基因是较早发现的一组癌基因, 包括c-myc、n-myc和-lmyc。myc 基因家族及其产物可促进细胞增殖、永生化、去分化和转化等, 在多种肿瘤形成过程中处于重要地位。在ARMS的患者, 过表达MYCN 基因的患者预后较差, MYCN 异常是RMS发生的特点, 可以区别出预后较差的患者, 是一种新治疗的潜在靶点[ 13]。

  染色体易位、LOH及抑癌基因基因灭活、癌基因的扩增通过相应信号传导通路的改变,而导致相应蛋白的改变,从而出现RMS的发生、发展。目前相关的分子通路有PAX3/PAX7-FKHR,IGF2信号系统及IL-4通路等。

  2、RMS的病理学

  2.1病理学特征

  病理学上, RMS 是一种蓝色的小圆细胞肿瘤, 其组织学分类包括胚胎型横纹肌肉瘤[ ( embryonal rhabdomyosarcoma, ERMS ) 占所有RMS的80% , 包括梭形细胞葡萄状变异型]和腺泡型横纹肌肉瘤[ ( alveolar rhabdomyosarcom a, ARMS)占15%~ 20% ], 以及一种罕见的成体变异多形性横纹肌肉瘤( pleomorphic rhabdomyosarcoma, PRMS )。ERMS胞体小、胞质少, 核圆深染, 核仁不清。瘤细胞弥漫分布, 部分区域疏密不均。其间有少数细胞胞质稍多、红染、核偏位。葡萄状亚型横纹肌肉瘤按2002年国际病理学会(IAP)WHO诊断标准,归为胚胎性的亚型。ARMS 镜下可见小圆细胞或椭圆形细胞被纤维结缔组织分隔成巢, 而造成典型的腺胞状和假腺体样形态。有的围绕小血管呈放射状假菊形排列, 有的腺胞不明显, 瘤细胞密集弥散分布, 似恶性淋巴瘤。PRMS 瘤细胞丰富、其大小和形态极其多样, 即可见到不同分化阶段的各形态瘤细胞。瘤细胞大多混杂分布, 无特殊排列图像[ 14] 。

  Masson三色染色能很好地显示微纤维和横纹。目前多数学者认为,Masson三色染色中查见纵形肌丝围绕胞质,呈同心圆状分布,对诊断横纹肌肉瘤有重要价值。嗜银染色可显示稀疏的网状组织纤维和细胞间的胶原。免疫组化染色:使用波形蛋白(Vimentin),结蛋蛋白(Desmin),平滑肌肌动蛋白(SMA),肌红蛋白(Myoglobin)四种抗体。其中Vimentin是一种间叶正常细胞及肿瘤的特异性标志,主要用于鉴别癌与肉瘤,阳性率高、特异性差,在神经母细胞瘤、平滑肌瘤及平滑肌肉瘤、恶性淋巴瘤、尤文氏瘤、纤维瘤及纤维肉瘤、星形细胞瘤、脂肪瘤及脂肪肉瘤等中均可呈阳性,因此该项检查须辅助其他更具特异性的标志物方可确诊。Desmin是存在于平滑肌与骨骼肌的一种细胞骨架蛋白,但对横纹肌肉瘤诊断具有价值。Myoglobin广泛存在于心肌和骨骼肌,对横纹肌细胞及其肿瘤有较高特异性,但敏感性较差。陈薇等报道4种抗体联合应用效果最佳,多数病例结合光镜特点即可确诊[15]。王正等报道Caveolin-3在RMS中的表达有较高的敏感度和特异性,可作为临床鉴别诊断RMS和其他软组织肿瘤的有用的新型标记物[16]。Caveolin 1(小窝蛋白)可作为低分化横纹肌肉瘤的标记[17]。最新研究显示Glypican-3 (磷脂酰肌醇[蛋白]聚糖-3)在RMS的表达,而在其他肉瘤中不表达,故在将来可用为该病的生物标记[18]。另外肌肉存在特异性的miRNAs,miR206表达与肌肉的分化程度相关。标准化的miR-206表达水平可以用来区别横纹肌肉瘤和非横纹肌肉瘤,其敏感性为1.0,特异性达0.913,因此应用肌肉特异性的miRNAs, 特别是miR-206,可以作为横纹肌肉瘤的生物学标记的界标[19]。

  2.2病理分期

  肿瘤治疗方案的选择和预后的判断,很大程度上依赖于肿瘤局部浸润程度和转移的情况判定. 目前国际上普通使用的分期方法多种, 各不完全相同。目前多采用美国横纹肌肉瘤研究组IRS ( IV) 分类( Intergroup Rhabdomyosarcoma Study) ,该分类对临床预测很有实用价值。横纹肌肉瘤的IRS 临床分期法为:

  Ⅰ期:肿瘤局限,完全切除,区域淋巴结未累及。

  Ⅰa 肿瘤局限于原发肌肉或原发器官

  Ⅰb瘤侵犯至原发肌肉或器官以外的邻近组织, 如穿过筋膜层

  Ⅱ期:肿瘤局限,肉眼观完全切除,有或无镜下残留。(肉眼所见肿瘤完全切除, 肿瘤已有局部侵润或区域淋巴结转移)。

  Ⅱa肉眼所见肿瘤完全切除, 但镜下有残留,区域淋巴结无转移

  Ⅱb肉眼所见肿瘤完全切除, 镜下无残留, 但区域淋巴结转移

  Ⅱc肉眼所见肿瘤完全切除, 镜下有残留, 但区域淋巴结有转移

  Ⅲ期:未完全切除或仅行活检,原发灶或区域淋巴结有镜下残留。(II期肿瘤未完全切除或仅活检取样, 肉眼有残留肿瘤)。

  Ⅲa 仅做活检取样

  Ⅲb肉眼所见肿瘤大部分被切除, 但肉眼有明显残留肿瘤

  Ⅳ期:诊断时已有远处转移(诊断时肿瘤已经有远处转移, 肺、肝、骨髓、脑、远处肌肉或淋巴结转移)。

  3、 RMS的临床表现

  横纹肌肉瘤的每年的发病率为0.4414/10万。男:女发病率比例为3:2。其中胚胎型横纹肌肉瘤占67%,腺泡型横纹肌肉瘤占32%,多形性横纹肌肉瘤占1%。腺泡型及多形型RMS多见于成年人,而胚胎型多见于儿童(p=0.0001)[20]。不同的组织类型与发病年龄及部位有密切关系。胚胎型绝大多数发生于3~12岁儿童,是RMS中最常见的类型。好发于头颈部及生殖道。葡萄状型多发生于空腔器官,如泌尿生殖道和鼻咽腔以及胆道等,常见于婴幼儿。腺泡型多见于青年,好发部位为四肢和头颈部及会阴部/肛周。多形型易发生于成年人,好发于四肢,其次为躯干[21]。该病呈高度恶性,有明显侵袭性,早期即可沿血管、淋巴管引起广泛转移。病程短,多在半年内就诊。主要症状为痛性或无痛性肿块,肿瘤压迫神经时可出现疼痛。皮肤表面红肿,皮温高。肿瘤大小不等,质硬,就诊时多数肿块固定。肿瘤生长较快时,可有皮肤破溃、出血。头颈部肿块可有眼球突出、血性分泌物、鼻出血、吞咽和呼吸障碍。泌尿生殖系统肿瘤表现为阴道血性分泌物、血尿和尿潴留,肛指检查可触及盆腔肿块。RMS多转移至腹膜后淋巴结及所属区域淋巴结,晚期多伴有血行转移。结合病理、影像学、骨扫描、骨髓细胞学等检查可协助诊断分型及临床分期。

  4、RMS的诊断

  横纹肌肉瘤临床表现无特异性,早期诊断较困难,较易误诊为良性病变,明确诊断靠手术病理。组织病理学上,通常表现为分化不良的小圆细胞,并不具备横纹肌母细胞的形态学特征,此类分化不良病理类型占RMS 的20%~60%。因此在病理学上,RMS与儿童常见的小圆形细胞肿瘤,如恶性淋巴瘤、神经母细胞瘤、尤文瘤、原始神经外胚层瘤等难以鉴别。应用生肌调节因子抗体等行免疫组织化学染色,联合电镜下观察到粗、细肌丝与肌丝相混合的原始Z带,对明确病理诊断有重要意义。CT、磁共振、骨扫描等技术对判断肿瘤的分期、性质及浸润范围、指导手术治疗提供依据。

  5、RMS的治疗及预后

  RMS的治疗包括全身治疗和局部治疗。多数ERMS患者就诊时已产生亚临床转移,即使手术或放疗有效控制局部肿瘤,仍有部分患者在数月内复发。原发肿瘤治疗不彻底,也严重影响预后。近来,提倡在手术切除前行早期联合化疗,目的在于消除亚临床转移,减小原发肿瘤体积,便于手术切除。联合化疗降低了肿瘤细胞的活性,减少手术中肿瘤细胞播散。根据肿瘤分期,严格制定手术、放化疗综合方案是改善预后的关键。对于RMS的一线化疗药物有:环磷酰胺、长春新碱、顺铂、阿霉索和放射线菌D。拓扑替康(topotecan)、伊立替康(irlnotecan)和紫杉醇(paclitaxel)可以作为RMS化疗的二线用药。有研究提示在Ⅰ期胚胎型患儿可以免除放疗,其余Ⅰ到Ⅲ期接受放疗可提高远期疗效25%~30%;对于Ⅳ期患者可采用超剂量分割照射对远期预后的影响较小。Million L等研究表明当局部肿瘤未控制时四分之三的患儿死亡,强调了在II期横纹肌肉瘤患儿中应用放疗的重要性[22]。对于年龄过小(<3岁)无法接受放射治疗的患儿,采用超剂量联合化疗辅以造血干细胞移植来减少化疗反应,延迟放射治疗开始的时间。张谊等报道III期ERMS患儿采用自体外周干细胞移植能取得较好的疗效,长期生存率高[ 23]。

  ERMS的分子生物学研究,使免疫治疗成为可能。瘤细胞内特异基因编码的蛋白质以多肽的形式呈现在细胞表面,此特异性编码蛋白可成为细胞毒性T细胞作用靶点。例如,已发现的变异性p53蛋白产物多肽能够被细胞毒性T细胞特异地识别,此方法已经应用在肺泡横纹肌肉瘤病儿的免疫治疗中[24]。MI-63对表达野生型P53蛋白的ERMS是一有效的治疗因素,并且研究证明其与多柔比星有协调作用[25]。基因分析提示ERMS的表皮生长因子受体(VEGFR)表达明显高于ARMS,且体外研究已证实其特异性抗体Cetuximab能结合肿瘤细胞系的ERMS,并能通过流式细胞仪检测。因此,此类抗体将为ERMS提供更少细胞毒性的免疫治疗,并能用于耐药ERMS的治疗[26]。Seitz G等研究发现横纹肌纹肌肉瘤的多种耐药机制是通过GST家族的基因和蛋白中介的。逆转这些作用可能通过部分的GST抑制因素取得。因此,GST家族为儿童RMS的耐药治疗策略提供了一种有希望的靶点 [27]。

  RMS为恶性实体瘤,总体预后不良。研究表明,最常见的儿童ERMS的预后较ARMS 及PRMS好。胚胎型组织学分型、有利的肿瘤部位,年龄小于10岁及无远处转移和外科切除术能明显提高生存率[20]。RMS分子生物学研究提示其分子生物学特点与临床预后有一定相关性,因此以腺病毒载体介导的基因治疗及免疫治疗将为横纹肌肉瘤患儿带来更大的希望,并能改善其预后。

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