廣東省人民醫院李智：膠質瘤的病理診斷 從組織學表型到分子表型
領星神經腫瘤周刊
第12期
3月17日，領星分子診療專題會舉行（日程鏈接），多位國內外知名專家就膠質瘤精準治療進行了精彩的演講和熱烈的討論。
廣東省人民醫院李智教授做學術報告《膠質瘤的病理診斷：從組織學表型到分子表型》。李智教授從病理診斷角度談膠質瘤分子診斷，從組織學表型到分子表型的過程。
李智教授表示，膠質瘤的分子表型較組織學表型對膠質瘤的亞型分類更精確，也能為臨床提供更多的治療和預後信息，應被廣泛地應用於日常的臨床實踐中，但仍存在一些問題，尚需在臨床實踐中進一步證實，更好和更有效地服務於臨床。
本文由神外前沿根據演講整理，已獲發言者和主辦方審核和授權發布。
演講PPT和主要內容如下
1.從病理學診斷角度談，膠質瘤病理診斷如何從組織學表型向分子表型演化過程
2.我們遇到瀰漫性膠質瘤最多的是瀰漫性星形細胞瘤和少突膠質細胞瘤，其它還有室管膜腫瘤和其他膠質瘤如膠質母細胞瘤等.
以前我們靠組織學診斷它是星形細胞瘤，還是少突膠質細胞瘤，或是WHOⅡ級、Ⅲ級或Ⅳ級腫瘤。組織學診斷靠H&E染色和組織學的表型。大家一眼便知，這是低級別膠質瘤，因為細胞密度不高;這是高級別膠質瘤，因為有假柵欄狀壞死和出現腎小球樣血管增生以及細胞異型性增加。
3.我們稱組織學診斷為傳統診斷模式，包括了H&E染色鏡下形態檢測,電鏡下的超微結構的亞細胞檢測和免疫組化檢測。病理科醫生要做免疫檢測，確定細胞類型、細胞增殖指數、分型和分級。
目前來看，僅僅是組織學檢測，給臨床治療的信息是不夠的，因為組織學檢測一不能提供明確的臨床治療指導，二不能提供預後的明確評估指標；腦腫瘤的組織學診斷一定要結合分子生物學的診斷，所謂的」整合式診斷」才是目前腦膠質瘤診斷的要點。
4.膠質瘤的發生、發展以及組織學診斷和分級在這幾年出現很多變化，特別是它發生機制的變化，這些機制變化導致了膠質瘤病理學診斷不再是單一的組織學診斷，而是一種整合式的診斷.這種整合式診斷包括了組織學診斷、組織學分級和分子遺傳學信息，最後得出整合式診斷。整合式診斷可能和組織學診斷或分級不一致的.
5.分子表型的介入對於傳統組織學診斷是有衝擊的：在診斷過程中，組織學診斷可能會出現組織學類型和分級的不確定性；如果介入分子生物學的遺傳學特徵之後，組織學診斷的分型具有明確的指標，它的分級有客觀性指標，而且形態學相似病態的分型和分級腫瘤有明確的預後指標。這就是分子分型給膠質瘤診斷帶來的益處。
6.這裡歸納了膠質瘤主要類型及基因表型、表觀遺傳特徵和染色體特徵等，其中包括了IDH突變型和IDH野生型的一些病變特徵。
7.包括兒童好發的瀰漫性中線膠質瘤特徵，兒童低級別膠質瘤特徵，毛細胞型星形細胞瘤，多形性黃色瘤型星形細胞瘤和其他類型腫瘤的分子生物學特徵。
值得注意的是，雖然兒童腫瘤和成人腫瘤形態學特點一樣，但它的分子生物學差異導致了兩者預後不同，所以在臨床上，我們需要把這兩種兒童腫瘤和成人的病變區別對待。
8.室管膜瘤以及少見的顱咽管瘤分子生物學特徵。
因為看到這些分子生物學特徵，這也解釋了以前診斷的一些病變，為什麼在臨床上相同的級別或類型它的預後完全不同，答案就在它的分子生物學特徵里。
9.通過這些分子生物學特徵，我們可以把膠質瘤進行細化分類，這正是膠質瘤分子表型的診斷意義，比如通過IDH突變，可以把它分為IDH突變型腫瘤和IDH野生型腫瘤，IDH突變型腫瘤又通過1P/19q缺失與否，把它分成少突膠質細胞瘤和星形細胞瘤；一些長在中線上預後不好的病例，以前我們都診斷成星形細胞瘤Ⅱ級，最後發現原來是有組蛋白突變的病變。所以，通過分子生物學檢測，把組織分級相似的病變分出來，細化分級後才發現原來星形細胞瘤里有多種分支。
10.由於有了分子生物學病理的介入，在我們臨床工作中一些老大難的問題得到了初步解決，比如以前一直困擾的問題，這是膠質細胞反應性增生，還是低級別膠質瘤？分子生物學介入以後，部分的膠質細胞反應性增生和低級別膠質瘤得以解決，如果他是低級別膠質瘤，會有IDH突變，而反應性增生沒有這個特點。當然，還有一些IDH野生型病變，這時我們沒辦法區別，所以我們說只有部分膠質細胞反應性增生和一些低級別膠質瘤可以得到分辨。
11．少突膠質細胞瘤與相似的神經細胞腫瘤可以得到分辨。大家看到這幾張圖，都是一些組織學上呈「煎蛋餅」樣結構，周圍有一圈圈空暈，這種空暈結構在組織學上可以是少突膠質細胞瘤，中樞神經細胞瘤或胚胎髮育不良性神經上皮腫瘤(DNT)，如何分辨？分子生物學介入，如果這個病變是1P/19q共缺失就診斷為少突膠質細胞，所以一些形態學上相似的病變，通過分子表型的介入也可以得到解決。
12.相似的組織學形態分級和分型可以得到明確解釋。像這兩個病變，從組織學上來看，他都是WHOⅡ級星形細胞瘤，如果只是診斷到組織學水平，診斷到這就結束了，但是做到分子生物學，這是H3K27M突變就是瀰漫性星形細胞瘤WHOⅡ級，另一個是瀰漫性中線膠質瘤WHOⅣ級，所以不同的組織，通過分子病理介入之後，相同的形似的病變，可以得到明確的分型和分級。
14.對於那些高級別的膠質瘤來講，兒童型更有它的特點，發生在中線部位的兒童型腫瘤，他是H3K27M突變，而發生在大腦半球的是H3G34V或G34R突變，而這些突變不見於成人高級別膠質瘤，所以相似的組織學特徵在兒童和成人是不一致的，而不能用成人的診斷標準去對待兒童病變，這是我們在臨床上常常遇到的一些問題。
15.由於分子表型的介入使得膠質母細胞瘤的構成也發生了變化，以前膠質母細胞瘤就是一個病，但是後來發現膠質母細胞瘤不單單是一個病，它其實是一組病，這一組病包括了低級別樣的膠質母細胞瘤，也包括了經典型的膠質母細胞瘤。目前對膠質母細胞瘤分型至少有7~8種左右，而這7~8種都是通過分子表型來鑒別的，而這些形態學是沒有差別的。有一些所謂的低級別膠質瘤，以前我們診斷到WHOⅡ級或WHOⅢ級的病變，在臨床上預後很差，這些病變在分子生物學上發現，他是一低級別樣的膠質母細胞瘤，所以大家要小心。在臨床工作中，我們常常為這些膠質母細胞瘤樣本的低級別膠質瘤所迷惑，以至對他的治療不夠充分而患者很快複發，死亡率很高，預後不好。
16.有研究顯示，我們以前診斷的WHOⅡ級或WHOⅢ級星形細胞瘤，其實有80%以上是被「低估診斷」的膠質母細胞瘤或瀰漫中線膠質瘤H3K27M，特別對於那些IDH野生型間變型星形細胞瘤，不要把它誤認為這是低級別膠質瘤或較低級別膠質瘤，它可能是膠質母細胞瘤的某一個部分。膠質母細胞瘤的抑制性很明顯，同一塊組織，同一個腫瘤的不同區域，它的形態學表現不一樣，如果在取材過程中，取到那些低級別區域，診斷他是WHOⅡ級或WHOⅢ級星形或者間變性細胞瘤，其實他的生物學行為是膠質母細胞瘤。
17.膠質母細胞瘤診斷更新
18.膠質母細胞瘤診斷原則
19.在診斷過程中，分子表型對於膠質瘤的診斷具有明確分型和分級作用，同時分子表型對膠質瘤具有預後評估意義。大家來看這張表，通過了幾個參數，一個是IDH，一個是1P/19q，一個是TERT，一個是ATRX，這幾個參數可以把不同的膠質瘤分型，分型之後，他們的預後是有明顯差異的。如果是IDH突變型的繼發性膠質母細胞瘤，它的預後比IDH野生型WHOⅢ級間變性星形細胞瘤好的。
目前WHOⅢ級或Ⅳ級病變,甚至涉及到WHOⅠ級和Ⅱ級的病變，如果不用分子生物學，如果不用分子表型去判斷它，就不能完整或準確地判斷他的預後。對於這些病變，參考這些分子生物學指標：IDH突變，1P/19q共缺失，TERT突變，ATRX突變，它的臨床意義可能比單純的組織學臨床意義更大。
20.因為這個原因，出現一系列的膠質瘤診斷路徑。首先是IDH突變，在它下面多種的附加突變，把它分成8種以上的膠質瘤分型，這種分型才能真正和臨床預後有明確的關係。以前僅僅是組織學的診斷對預後沒有評估意義的，一旦加入這些分子生物學標記之後，它的診斷就會對預後評估有明確的指導意義。
21.除此之外，分子表型對於臨床治療可能也有一定的指導作用。這是IDH突變型的膠質瘤的診療方案。
22.這是IDH野生型的膠質瘤的診療方案，和其他類型不涉及IDH突變的膠質瘤診療方案。我們說不同的病變，不同的分子表型，他所採用的治療方案可能是有差別的。
23.膠質瘤分子表型對傳統組織病理診斷是有衝擊的：指導治療從固定的治療方案，到個體化治療方案，特別是現在的二代測序和全外顯子檢測，能夠檢測到更深層的未知靶點，通過這些靶點對患者進行治療可能有效果，評估可能更準確。但並不等於病理醫生完全沒用了，組織病理醫生不會完全變成分子病理醫生。
24.舉例，這是位五歲小孩，組織學判斷為毛細胞性星形細胞瘤WHOⅠ級
25.但這患者H3K27M陽性，分子病理診斷是瀰漫性中線膠質瘤，WHO Ⅳ級嗎？
這是很重要的診斷上的困惑：對於形態學上是典型WHOⅠ級病變，但分子生物學是WHO Ⅳ級病變，我們如何治療，這在兒童腫瘤中尤其重要？
多家文獻資料顯示，一方面毛細胞星形細胞瘤可以有H3K27M突變，H3K27M突變並不都是WHO Ⅳ級腫瘤;二,臨床上常見的一些節細胞樣膠質瘤WHOⅠ級同時伴有H3K27M突變，能診斷為WHOⅣ級嗎？這對病理醫生是診斷困惑問題，對臨床醫生是非常重要的臨床治療問題。
26.對於兒童腦腫瘤伴有H3K27M突變的病例診斷，診斷和治療更應謹慎，特別是這些小標本中如果診斷是WHOⅠ級的經典病變，即使有H3K27M突變出不應輕易診斷為WHO IV腫瘤而過度治療，而且目前對於H3K27M突變的WHOⅠ級腫瘤，它的預後仍然在探究之中。
再舉個例子，分子表型之間的衝突，這位青年人，中腦腫瘤，H3K27M突變，診斷是瀰漫性中性膠質瘤H3K27M突變型WHOⅣ級,分子檢測其有IDH突變.
大量文獻資料顯示，腫瘤分子特徵它是有規律的，比如TERT啟動子突變和1P/19q共缺失是重合的；ATRX基因突變和1P/19q是排斥，ATRX突變跟IDH1/2突變是重合的，IDH突變和H3K27M突變是相互排斥的。遇到這種情況，我們剛才那位青年病人的病變該怎樣診斷呢？
我們查這些文獻後發現，IDH突變與H3K27M突變從未同時存在.對於有IDH突變和H3K27M突變，同時存在病變，我們診斷它是Ⅱ級還是Ⅳ級，這是困惑我們的問題。
27.在臨床診斷工作中，困擾明確診斷分型的主要衝突：組織學表型與分子表型間的衝突；分子表型之間的衝突；複發性腫瘤與原發性腫瘤的分子衝突.
這些衝突給我們的診斷帶來困惑。這說明目前的分子診斷，對於我們的臨床指導還不足以完全符合我們的臨床指導。可以有進一步的分子向前發展，在這個發展過程中，胚胎性腫瘤是做得很好的.
28.這是室管膜腫瘤的分子分型
29.28.室管膜腫瘤的分子分型:基於部分和基因表型分類
30. 這是髓母細胞瘤的組織學分型，這是WHO2016年髓母細胞瘤的三類五型的分子分型，但是這些分子分型目前在臨床上使用得不多，但是它是否能夠真正地提到臨床的治療指導和預後意義還有待於研究。
31.在2017年，新的髓母細胞瘤12型的分型出現,接著，髓母細胞瘤7型的分型出現了。這些臨床意義可能還有待於我們進一步的研究。
32.除此之外，胚胎型腫瘤它是一個非常複雜的腫瘤
33.WHO2016年分出了兩個類型，之後又有新的PNET分型.
34.這些分型在部位和年齡性別的不同，確實是有差異的.
35.但是在臨床的應用如何還有待於大家考究。
36. 腦膜瘤是非常重要的問題，我們現在WHO是15個亞型，這些亞型中除了WHOⅢ級的腦膜瘤之外，對於WHOⅠ級和Ⅱ級的12個亞型來說，它的預後是無法評估的.
37.雖然說WHOⅠ級腦膜瘤,不知道它什麼時候複發，總體說它是五年之後的事，但是有一些WHOⅠ級的病變三個月之後複發，為什麼？不知道。所以現在的分子分型對於WHOⅠ級腦膜瘤分型是沒有做到位的，現在有腦膜瘤的甲級化分類，把腦膜瘤都按照WHO分級分成15個亞型，把它分成6個類型。
38.這6個類型有各自的分子學特徵，有各自的原來的組織學分型和明顯不同的預後差異。
39.根據DNA甲級化分型分成6個亞型,值得注意的是這兩個，一個是傳統意義上的橫紋肌樣腦膜瘤，一個傳統意義上的乳頭狀腦膜瘤，他們都是WHOⅢ級的病變，但在DNA甲級化亞型裡面分到了中間型，良性，所以那些我們在臨床說看到的橫紋肌樣腦膜瘤和乳頭狀腦膜瘤，它的預後並不是那麼壞，這就是分子生物學的力量。
40.今年二月初，英國著名雜誌《自然》(Nature)發表了一篇重要文獻DNA甲級化區分中樞神經性腫瘤。德國有一百多作者，發表了這個文獻，它甚至成立一個網站把DNA甲級化信息，傳到網站和他們進行比較，有甲級化鑒定91種中樞神經性腫瘤，這種方法不但可以提高診斷的準確率，它還能夠鑒定新的罕見的組織學亞型。這是組織學所做不到的工作。
41.小結:膠質瘤目前的分子學表型和組織學表型對於膠質瘤的分子亞型更精確，也能夠為臨床提供更多的預後信息，應該被臨床更廣泛應用，但是目前存在問題:第一個社會問題，第二人員技術問題，第三經費問題。基層醫院怎麼會買這麼高端設備進行分子檢測，這是需要臨床醫生考慮的問題。所以，除了剛才講的這些問題之外，還有一些技術上的問題，比如說組織學表型跟分子表型之間的衝突，分子表型之間的衝突等，這些還需要我們在臨床實踐中進一步證實，更好有效服務於臨床，服務於患者。
報告者簡介
李智教授，主任醫師,現任廣東省人民醫院病理醫學部副主任，兼病理科主任，中華醫學會病理學分會神經病理學組 委員，中華醫學會病理學分會頭頸病理學組 副組長，中國醫師協會廣東病理醫師分會 副主委，中西醫結合學會廣東病理學分會 副主委，中國抗癌協會廣東神經腫瘤專業委員會 副主委，中國醫師協會廣東病理醫師分會神經病理學組 組長，《Nasopharyngeal carcinoma》雜誌（英文）編委，《世界腫瘤研究》雜誌編委，《Neuropathology》雜誌、《PLOS ONE》雜誌、《中華病理學雜誌》、《臨床與實驗病理學雜誌》、《中國現代神經疾病雜誌》等SCI收錄雜誌及國內核心期刊審稿專家。
[第120期專訪]廣東省人民醫院李智: 腦膠質瘤診斷正在從組織學表型向分子表型轉化
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