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毛细胞型星形细胞瘤

  来源:影像园  作者:病理学知识 【复制分享】【讨论-纠错】【举报

中枢神经系统-毛细胞型星形细胞瘤H0U影像园XCTMR.com

【定义】
一种边界较清,缓慢生长,常发生于儿童和年轻人的囊性星形细胞瘤,双相型组织学特点:致密区含Rosenthal 纤维的梭形细胞和疏松区多极细胞伴微囊和颗粒小体形成。
【分级】
毛细胞型星形细胞瘤相当于wH0 I 级。
【发病率】
毛细胞型星形细胞瘤是儿童的好发肿瘤,分别占大脑和小脑星形细胞瘤的10%和85%。
【年龄和性别】
毛细胞型星形细胞瘤好发于20 岁前,无明显性别差异。随年龄增大而发病率降低,仅有几个病例发生在50 岁以上。
【部位】
毛细胞型星形细胞瘤可发生在所有神经轴,好发部位包括:①视神经(视神经胶质瘤);②视交叉/下丘脑;③丘脑和基底节;④大脑半球;⑤小脑(小脑星形细胞瘤);⑥脑干(背外脑干胶质瘤)。脊髓的毛细胞型星形细胞瘤不太多见。下丘脑、丘脑和脑干大的病变突入脑室内,所以很难确定它们的原发部位。
【临床特点】

〖症状和体征〗H0U影像园XCTMR.com

患者可出现局灶性神经功能障碍或巨颅症、头痛、内分泌紊乱、颅内压增高等非特异体征,这是由肿瘤的占位效应和脑室梗阻引起的。肿瘤很少累及大脑皮质故癫痫发作少。肿瘤生长速度慢,所以不会出现肿瘤快速增长的症状。 眶内肿瘤可出现眼球外突。视路肿瘤常造成视野缺损,但早期可无视野和视力的变化。巨大下丘脑肿瘤经常造成下丘脑/垂体功能障碍,包括肥胖、尿崩症。下丘脑一视交叉肿瘤可在儿童中发生软脑膜播散,预后不良,现在尚不能肯定这些播散肿瘤是否属于另一种类型肿瘤。
丘脑肿瘤常阻塞脑脊液循环或压迫内囊造成局灶神经障碍,如偏瘫。小脑肿瘤在20 岁前表现出行动笨拙、进行性头痛和恶心呕吐。脑干肿瘤常发生于背外侧部,出现脑积水或脑干功能障碍体征,这可与桥脑弥漫型星形细胞瘤形成的对称性"桥脑肥大"相鉴别。脊髓肿瘤表现为肿瘤生长引起的局灶神经功能障碍症状。

〖神经影像学〗H0U影像园XCTMR.com

无论CT 或MRI 都显示肿瘤边界清楚,可增强,少数有钙化。视神经型肿瘤受视神经鞘限制,沿视神经生长而呈梭形。视路肿瘤延展常从视神经到视交叉,或从视交叉到视神经管。尽管高敏度神经影像能显示出肿瘤广泛浸润,但在MRI T2W 像上肿瘤边界、水肿和Wallerian 变性并不清晰。
毛细胞型星形细胞瘤可发生于脑干各层面,多位于外侧,相对分离,可增强,常囊性变。脑桥基底弥漫型星形细胞瘤发展为多形性胶质母细胞瘤才可强化,可用于鉴别。
大脑半球、小脑和脊髓肿瘤中囊性变常见,可为大而孤立的空腔,也可小而密集,相互闻有腔隙,这是毛细胞型星形细胞瘤鉴别于其他一些WHO 工级肿瘤的一项重要诊断特征。
【巨检】
大部分毛细胞型星形细胞瘤质软,色灰,相当疏松。脊髓可以形成明显的空洞并能延伸至许多阶段。慢性病变包括钙化或含铁血黄索沉积。视神经肿瘤常像套袖一样累及蛛网膜下腔。
【组织病理学】
毛细胞型星形细胞瘤细胞密度低,组织双相型,由致密区含Rosenthal 纤维的梭形细胞和疏松区多极细胞伴微囊和颗粒小体形成为特点。核分裂罕见,偶见染色质浓染的核,可见微血管增生和脑膜浸润,这不是恶性的指征。
由于组织特点的异质性,在细胞涂片中毛细胞型星形细胞瘤的细胞形态多种多样。可见两种基本细胞形态,常混合出现。致密区的双极毛状细胞表现为长长的毛发样突起,突起可以延伸一个显微镜视野,常与Rosenthal 纤维相伴随。毛状细胞核长梭形,淡染。细胞富含纤维,GFAP染色阳性。疏松微囊区的细胞常称为原浆形星形细胞。这些细胞核圆或卵圆形,胞体小,胞突相对短,蜘蛛网状。与毛状细胞不同,这些细胞纤维少,GFAP染色弱阳性,细胞核淡染,常与嗜伊红颗粒状透明小体伴随存在。还可见一些像少突胶质细胞样的细胞和弥漫型星形细胞瘤WHOⅡ级的细胞存在。
尽管毛细胞型星形细胞瘤是良性的,但有些肿瘤显示染色质浓染和细胞多形性。罕见病例的核分裂可高达30%。偶尔,小脑的肿瘤弥漫生长型可掩盖致密和微囊生长型组织学特点。在这些病例,发现染色质浓染的核易与高级别弥漫型星形细胞瘤相混淆。易造成误诊的病变还包括变性所致的不典型和多形性核、灰污的染色质和核内胞质包涵体,这些病变常见于病史较长的患者,尤其在小脑或大脑半球最易发生。多核巨细胞的形态就像"盘子里的便士"。透明变性和肾小球样血管是毛细胞型星形细胞瘤的组织学特点。血管周围淋巴细胞浸润也可见到。
由于毛细胞型星形细胞瘤也在某种程度上长到周围脑组织内,所以可以见到陷入其中的神经元,因此必须与节细胞胶质瘤相鉴别,节细胞胶质瘤的胶质成分常表现为毛细胞样。
Rosenthal 纤维 在细胞间常可见到软木塞起子状嗜伊红透明团块,尤其在细胞涂片中看得更清楚。Rosenthal 纤维最常出现在致密的毛细胞区。用luxol 坚牢蓝(LFB)染色,这些纤维呈淡蓝色。Rosenthal纤维对诊断有帮助,但它不一定是必要的特征。许多毛细胞型星形细胞瘤缺乏这种结构。另外,Rosenthal纤维也不是毛细胞型星形细胞瘤或肿瘤所特有的。它们也可见于慢性反应性胶质增生中(见组织起源)。致密的纤维,少量的细胞大量的Rosenthal 纤维的胶质增生反应很像毛细胞型星形细胞瘤。电镜下Rosenthal 纤维位于星形细胞胞突内,内含由中间丝(胶质)纤维围绕的无定形电子密度团块。该纤维B 晶体蛋白阳性,GFAP阴性。
嗜酸性颗粒小体 球状EGB 聚集在星形细胞胞突内,在细胞涂片中最易见到,在组织切片中不易见到细胞内的定位。该小体是几种肿瘤的诊断特点:节细胞胶质瘤、毛细胞型星形细胞瘤和多形性黄色星形细胞瘤,但并不一定只存在于肿瘤中。HE 染色呈嗜伊红,PAS 染色阳性,a-1-抗胰糜蛋白酶和a-1-抗胰蛋白酶染色阳性。
血管 毛细胞型星形细胞瘤血管丰富,神经影像学显示反差增强。尽管在HE 常规染色中可以观察到增生的血管,但Ulex.eruopeus 染色或基底膜(Ⅳ型胶元)或内皮细胞(CD31、CD34)免疫组化染色阳性。肾小球样血管并不是恶性的特征,不能增高肿瘤的级别。肾小球样血管在毛细胞型星形细胞瘤多见,但并不仅在肿瘤中出现,还见于囊性变的壁和远离病变的地方。
退行性变 毛细胞型星形细胞瘤的惰性本质和漫长的临床病程,常可在肿瘤中见到退行性改变。它们常见于小脑和大脑半球的长程病变。表现为明显的血管透明变性、扩张。当瘤细胞少的时候,很难与海绵状血管瘤伴毛细胞增生相区别。出现陈旧性出血(含铁血黄素)更易使人误诊。陈旧性出血常见,但急性出血却不常见。钙化,坏死和淋巴细胞浸润是另一种退行性变的例子。钙化在毛细胞型星形细胞瘤中常见,却罕见于视神经或丘脑下/丘脑毛细胞型星形细胞瘤中。
囊肿常见于毛细胞型星形细胞瘤,特别当肿瘤位于上述特定位置(图1.44)。囊肿单个或多个。囊液可能富含剌激血管生长的因子,新生血管常位于囊壁上,这可以解释有些囊壁周围可见致密反差增强狭窄的带状结构。,血管壁外层可见含Rosenthal 纤维的致密毛发状组织。如果这一层较窄并且与周围正常组织边界清楚,很易误认为是反应性病变。相反在其他病变,当胶质带非常明显,边界不太清楚时,又很像肿瘤。外科医生认为大的囊壁是非肿瘤成分,至少没有必要把它切除。
坏死偶尔也可出现在分化好的毛细胞型星形细胞瘤中,与其说是自发性肿瘤坏死,还不如说是梗死,肿瘤中缺乏肿瘤细胞的假栅栏状坏死和凋亡。
组织类型 尽管大部分毛细胞型星形细胞瘤通过临床、放射线和病理学不难诊断,但它们在同一病灶中可以表现出几种不同的组织学类型。当部分肿瘤缺乏特定的免疫组化染色、细胞或分子标记时,很难给肿瘤命名。有些病理学家认为, 毛细胞型星形细胞瘤是一些未被证实的亚型。当细胞排列成栅栏状、簇状或器官样结构时或肿瘤富于黏液梭形细胞时,诊断就会有争议。尽管儿童星形细胞瘤常诊断为毛细胞型或纤维型星形细胞瘤,但有一些并不属于这两种的任何一型。有些小的活检标本在分类上就更困难。
典型的病变包括变异的致密组织含毛发样细胞和富于所谓的原浆型星形细胞微囊组织。这种双相组织特点最易在小脑肿瘤中见到:微囊周边含空泡状胶质。EGB 主要见于微囊组织,Rosenthal 纤维常聚集在致密区。在致密区,有时因存在黏液长梭形细胞排列不致密,这时就能见到每一个细胞的胞突和不同的细胞形态,包括比较丰满的胞体和多形性,毛发样细胞不太明显。当脑膜受累,纤维组织反应性增生时就会形成明显的分叶状结构。在此区域,组织结构不同,但Rosenthal 纤维丰富。
在毛细胞型星形细胞瘤可以见到少突胶质细胞瘤样细胞,特别在小脑肿瘤中,瘤细胞片状排列或被间质分隔,很像少突胶质细胞瘤。局部区域找到典型的毛细胞型星形细胞瘤结构就能给出正确诊断。在毛细胞型星形细胞瘤可见瘤细胞栅栏状排列结构,这种结构很像原发性极性胶质母细胞瘤,现在认为该肿瘤只是一种组织学形态而不是一种类型的肿瘤,所以没有包括在WHO 分类中。
婴儿毛细胞型星形细胞瘤 这是一个新的名词,与毛细胞型星形细胞瘤关系不太明确。大部分发生于出生后2 岁或3 岁前。病变类似毛细胞型星形细胞瘤,伴黏液背景,细胞一般细长。毛细胞型星形细胞瘤非典型特点为核分裂象相对较多,缺乏双相组织形态,常可见Rosenthal 纤维和EGB。在许多病例有侵袭性生物学行为。有些患者诊断后可存活多年。
生长类型 一般来说,毛细胞型星形细胞瘤肉眼边界清楚。这使得小脑和大脑半球的肿瘤能被完全切除。显微镜下,许多病变与周围脑组织边界不清,结果神经元可陷于肿瘤中。与弥漫型胶质瘤相比,毛细胞型星形细胞瘤相对孤立。不太向周围脑组织扩展。这种特点在小标本中具有诊断价值。如果仅取到组织没有正常脑组织,特别是细胞细长、有微囊或粘液样背景,毛细胞型星形细胞瘤的诊断应该可以成立。 视神经和视交叉的毛细胞型星型细胞瘤无论大体还是镜下生长方式都不同,与周围组织边界不清,因此在其他部位的毛细胞型星型细胞瘤一样具有侵及软脑膜的能力,但同视神经的关系更密切。当病理学家企图判断病变时,可发现有一病变点,细胞数目开始减少,但终点不明确。
"弥漫型"毛细胞型星型细胞瘤亚型是否存在尚有争论。虽然有些简单的毛细胞型星型细胞瘤的浸润边界比预想的或人为规定的要宽,偶而仍有一部分明确的浸润型毛细胞型星形细胞瘤病变类似弥漫型纤维星形细胞瘤。两项大的研究表明,儿童小脑的"弥漫型"毛细胞型星型细胞瘤预后非常好,因此确定了这种肿瘤属于毛细胞型星型细胞瘤的概念。关于神经纤维瘤病I 型(NF1)的小脑星形细胞肿瘤、弥漫型与毛细胞型星形细胞瘤相对发病率和它们的组织学本质和预后,请详见第14 章。真正浸润弥漫型星形细胞瘤占小脑星形细胞肿瘤的15%,常是高级别的肿瘤伴明显的核异型,核分裂活跃。通常,区别毛细胞与弥漫型星形细胞瘤是基于局部存在典型的毛细胞型星形细胞瘤特点:致密和微囊成分,Rosenthal纤维和EBC。
脑膜浸润 蛛网膜下腔浸润是毛细胞型星形细胞瘤的主要特点,常见于小脑肿瘤,肿瘤侵及脑沟并种植到附近脑回。这并不是侵袭性或恶性的特征,但对诊断却有帮助,也不预示会有蛛网膜下腔的播散。 类似的软脑膜受累可发生在其它部位,特别是在视神经(见上述肉眼和生长类型)。小脑软脑膜因富含网织纤维不易发生软脑膜浸润。另一个典型的肿瘤生长方式是侵及血管周围间隙。
远处播散和转移 令人惊讶的是,一些典型的毛细胞型星型细胞瘤偶而可以种植在神经轴,甚至发生在原发病变还不明确时。增生指数不一,有的可以较低。原发部位常在下丘脑,但找出原发病变也非必要,因为无论是继发还是原发,生长都很缓慢。种植可以没有症状,患者未经治疗仍可存活很长时间。可能的例外是位于鞍上/下丘脑区(见后)的病变,典型的生物学行为难以预料。
恶变 作为一组病变,毛细胞型星形细胞瘤保持WHO I级的位置已很多年了,甚至几十年。通常,毛细胞型星形细胞瘤变化是沿着退行性变的方向而不是间变。一大组研究发现间变的特点如细胞密度增高、核异常、偶尔分裂象并不具有预后价值。毛细胞型星形细胞瘤只有极少数病例发生恶变。这些病变表现为每个高倍视野可见多个核分裂象,微血管增生和栅栏状坏死。恶变毛细胞型星形细胞瘤仍不能归类到胶质母细胞瘤,因为它们的预后还不很清楚,称为间变型(恶性)毛细胞型星形细胞瘤更恰当些。因为大部分这样的肿瘤事先曾经历过放疗,放疗有可能促进恶变。
【增生】
用DNAS 期标记物溴脱氧尿苷研究显示标记率比较低,仅约<1%病例偶尔增高。该研究显示这种指数不具有判断预后的价值。同样的研究提示高指数常发生在年轻肿瘤患者,在以后获得的标本显示标记指数趋于降低。的确,当患者年龄达20 岁时,肿瘤生长趋于缓慢。最新研究表明,在毛细胞型星形细胞瘤和弥漫型星形细胞瘤分裂象0~4 个/10HPF,在毛细胞型星形细胞瘤MIB 一1 标记指数0~3.9%(平均1.1%)。后一个指数与弥漫型星形细胞瘤(平均2.3%)重叠。这样,无论这两种肿瘤标记是否有明显差别,MIB—l 标记在鉴别诊断中价值甚微。这些观察证明,毛细胞型星形细胞瘤很少造成死亡,这种肿瘤几乎不进展或发生恶变。
【遗传学】

〖遗传易感性〗H0U影像园XCTMR.com

毛细胞型星形细胞瘤是神经纤维瘤病1 型(NFl)中主要的中枢神经系统肿瘤。视神经受累是典型的表现,尤其是双侧受累,但其他解剖部位也可以发生病变,有时是多发性的。大约15%NFl 患者发生毛细胞型星形细胞瘤,尤其是视神经。反过来,l/3 视神经毛细胞型星形细胞瘤的患者有NFl。

〖细胞遗传学〗H0U影像园XCTMR.com

毛细胞型星形细胞瘤的遗传学分析结果中既有正常核型也有各种畸变。没有特征性的改变可以与肿瘤抑制基因的缺失相联系。荧光原位杂交显示l/3 纤维性星形细胞瘤中有7 号和8 号染色体获得。比较基因组杂交(CGH)显示有许多不同的非平衡染色体改变,19号染色体的获得和缺失以及22 号染色体的获得是常见的改变(图1.50)。

〖分子遗传学〗H0U影像园XCTMR.com

与弥漫型星形细胞瘤相比,TP53 基因的突变失活似乎在毛细胞型星形细胞瘤发生中没有作用。在不同实验室大量的肿瘤研究中发现,TP53的错义突变很少见或根本没有。有TP53 蛋白表达增强但不能提示基因突变。偶尔,散发性毛细胞型星形细胞瘤可以出现17q 的缺失,这包括了编码NFl 的区域。由于NFl 有肿瘤抑制功能,NFl表达的缺失可能这个在与家族性肿瘤综合征相关的肿瘤中起一定的作用,包括毛细胞型星形细胞瘤。到目前为止已经测定了NFl 的编码序列,包括关键的GRD 区,都没有发现突变。神经纤维瘤蛋白是NFl 编码的蛋白,包含一个400 个氨基酸的区域对应于GTP 酶激活蛋白。用免疫组化发现神经纤维瘤蛋白在纤维性星形细胞瘤中过表达。NFl 基因的剪切变异体产生多种转录异构体。在毛细胞型星形细胞瘤中存在一个包含外显子23a 缺失外显子9br 转录子的过表达。这些异构体在正常、反应性和肿瘤性的星形细胞中表达。目前还没有汪据支持肿瘤抑制基因NFl在毛细胞型星形细胞瘤的发生中起作用。
【组织起源】
毛细胞型星形细胞瘤中具有形成Rosenthal 纤维能力的毛发样细胞很像下丘脑区、小脑和脊髓不同慢性病变周围的反应性增生的星形细胞。类似的细胞也可见于正常松果体的胶质基质。它们的组织学和细胞学相似使这些细胞成为候选前体细胞,不包括原浆形星形细胞和富于EGB 微囊肿瘤。
【预后】
毛细胞型星形细胞瘤是一种生长缓慢的包块,无论是级别还是分化都可以稳定数10 年。虽然该肿瘤很少致死,但仅有少许长期随访资料显示最终结局。最近报道下丘脑和脑干病变可能致死,但仅发生在长程病史和多次复发后。临床"复发"更常是囊肿形成而不是实体肿瘤成分的扩大。通常,伴有肿瘤的神经纤维瘤病稳定或仅缓慢生长,特别发生在视神经的肿瘤。NFl 小脑星形细胞肿瘤的生物学行为可能更具侵袭性,但毛细胞型和弥漫型肿瘤却并非都易进展(第14 章),偶尔肿瘤甚至发生退变。
非典型和恶性病变常发生在小脑。可见不同程度的细胞密度增多、核分裂象活跃、微血管增生和坏死。核分裂(1~2 个/50HPF)发生于大约30%的毛细胞型星形细胞瘤。当肿瘤中出现核的异型性、,细胞密度增高时诊断为不典型毛细胞型星形细胞瘤,但这不具有临床意义。目前尚元不典型毛细胞型星形细胞瘤的诊断标准。只有在每个高倍视野都能看到核分裂同时伴有微血管增生和/或坏死时,可诊断为间变型(恶性)毛细胞型星形细胞瘤。大部分具有生长和侵袭性生物学行为,另外一些通过外科手术切除伴或不伴联合放疗或化疗而治愈。
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