首都医科大学三博脑科医院病理科

姚坤 段泽君 边宇 马忠 齐雪岭

摘要 目的 探讨颅底脊索瘤的临床病理及免疫组化特点，观察CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白及Ki-67在脊索瘤中的表达。方法 收集2008-2013年首都医科大学三博脑科医院手术切除65例颅底脊索瘤，高分化软骨肉瘤5例，并以软骨肉瘤作为对照分析两种肿瘤的病理学特征，采用免疫组化EnVision两步法检测CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白及Ki-67在两种肿瘤中的表达。结果 65例颅底脊索瘤患者中原发病例47例，复发病例18例，复发率27.7%(18/65)。男性38例，女性27例，男女比为1.4:1。患者年龄6-81岁，平均43.7岁。其中经典型58例，软骨瘤型7例。经典型病例主要呈结节状生长，局灶呈巢片状排列，肿瘤细胞主要由液滴状及星芒状细胞组成，细胞轻-中度异型，偶见核分裂，骨内破坏浸润性生长多见，少部分病例可见坏死。软骨瘤型脊索瘤：在粘液样间质内含脊索样和软骨肉瘤样两种成分,二者界限尚清,比例不一，脊索样区域似经典型脊索瘤。而软骨样区域似高分化软骨肉瘤，单从形态学上软骨性脊索瘤与高分化软骨肉瘤难以鉴别。免疫表型：CK、Vimentin和S-100蛋白的阳性率分别为100%(65/65)、100%(65/65)、95.4%(62/65)，D2-40的阴性率为96.9%(63/65)，Ki-67增殖指数为0-40%。原发和继发的脊索瘤中CK、Vimentin、S-100、D2-40及Ki-67的表达无明显差异(P>0.05)，而5例高分化软骨肉瘤均对CK呈阴性表达(5/5，100%)，对D2-40全部呈阳性表达(5/5，100%)。结论 颅底是脊索瘤易发生的部位，并且脊索瘤也是一种易复发的低度恶性肿瘤，CK、D2-40、Vimentin、S-100蛋白结合Ki-67的免疫组化标记可辅助诊断脊索瘤，而且CK结合D2-40的表达在脊索瘤与高分化软骨肉瘤鉴别诊断中起到决定性作用。

关键词 脊索瘤 软骨肉瘤 病理诊断 免疫组织化学

Abstract：Purpose To investigate the clinicopathological features and the expression of CK, D2-40, Vimentin , S-100 and Ki-67 on patients with skull base chordoma.Methods 65 cases diagnosed as chordoma with available slides and clinical information between 2008 and 2013，with 5 chondrosarcomas for comparison,were retrieved from the Beijing sanbo brain department of pathology.The expression of CK，D2-40, Vimentin ,S-100 and Ki-67 were examined using immunohistochemistry.Results Of the 65 cases，47 were primary and18 were recurrent cases.The recurernce rate was 27.7%. The ratio of males to females is 1.4:1.

The age ranged from 6 to 81 years(median，43.7 years).Based on pathological features, chordomas are classified into two subtypes:chondroid chordoma(7) and classic chordoma(58).The majority of the classic chordoma showed nodular growth pattern，focally with nests.The neoplasm were composed of physaliphorous cells and satellite-like cells.The tumor cells revealed mild to moderate atypia and the mitosis was rare.The focal necrosis was observed in a minority of cases.The pathological feature of chondroid chordoma was the presence of cartilaginous areas besides the classic chordoma areas.The boundaries of two components is clear. The proportion of the two components was different. It is difficult to identify the chondroid chordoma and well differentiated chondrosarcoma only by microscopic morphology.Immunohistochemistry was performed in 65 chordoma cases. Immunohistochemical finding showed that the expression of CK，vimentin，S-100 were detected in100%(65/65), 100%(65/65), 95.4%(62/65) cases，respectively.Negative expressions of D2-40 was 96.9%(63/65). The index of Ki-67 ranged from 0 to 40% .No significant difference between primary and secondary chordoma cases in the expression of CK, D2-40,vimentin, S-100 and Ki-67 was found (P>0.05). Negative expressions of CK was 100%(5/5) in chondrosarcomas.All chondrosarcomas cases were showed that the expression of CK(5/5,100%).Conclusions The common areas where chordomas occur are in the skull base. The chordoma is a kind of low grade malignant tumor and susceptible to recurrence.

The combination detection with CK, D2-40,vimentin, S-100 and Ki-67 may be adjunct to pathologic diagnosis of chordoma.The combination detection with CK and D2-40 play a key role in the differential diagnosis of chordoma and chondrosarcoma.

Key words：chordoma;chondrosarcomas; pathologic diagnosis; immunohistochemistry

脊索瘤是来源于胚胎时期残留脊索组织少见的肿瘤。主要发生于中轴骨附近，然而，常见的位置是骶尾区和颅底。虽然脊索瘤占原发性骨肿瘤的2-4%，但只占所有中枢神经系统肿瘤的0.2%，发病率相对较低。发生于颅底脊索瘤常常生长缓慢，临床病史较长。脊索瘤为低-中度恶性肿瘤，具有局部侵袭力，又因部位特殊，手术不易完全切除，以至于肿瘤常局部反复复发。脊索瘤对化疗不敏感，手术和放疗是目前治疗的主要手段，但是局部复发率高、坏性很强，总的预后不佳。在临床病理诊断过程中，软骨瘤型脊索瘤与高分化软骨肉瘤在病理形态学鉴别困难，而且目前国内、外有关脊索瘤较大样本的病理研究相对较少，本文报道65例脊索瘤，探讨其临床病理学特征并观察CK、Vimentin、S-100、D2-40及Ki-67的表达，为脊索瘤的病理诊断，以及与高分化软骨肉瘤鉴别提供一定的帮助。

材料与方法

1.1临床及病理资料

收集2008-2013年首都医科大学三博脑科医院病理科65例颅底脊索瘤标本。标本均经10%中性福尔马林固定，石蜡包埋，4-5μm厚切片，行常规HE染色。并按Heffelfinger等的分类标准进行组织学分型。其中经典型脊索瘤58例，软骨瘤型脊索瘤7例。另收集5例发生于颅底的高分化软骨肉瘤作为对比观察。

1.2免疫组化染色

免疫组化采用EnVision两步法。鼠抗人CK(ZM-0069)单克隆抗体，鼠抗人S-100(ZM-0224)单克隆抗体,鼠抗人Vimentin(ZM-0260)单克隆抗体,鼠抗人Ki-67(ZM-0167)单克隆抗体,鼠抗人D2-40(ZM-0465)、及EnVision两步法兔/鼠通用型PV6000试剂盒购自北京中衫金桥生物技术有限公司。参照免疫组化试剂盒说明进行，石蜡切片常规脱蜡，微波炉抗原修复，过氧化物酶阻断溶液阻断，非免疫性动物血清封闭，PBS漂洗后一次滴加鼠抗人(CK，S-100，Vimentin，D2-40，Ki-67)抗体4℃过夜，辣根过氧化物酶标记的二抗37℃20min，链酶亲和素-过氧化物酶溶液10min，PBS漂洗后DAB显色，中性树胶封片，晾干，显微镜下观察。免疫组化结果判断由两名以上病理科医师完成，CK，Vimentin染色定位于胞质，S-100则为胞质/胞核着色，Ki-67阳性表达定位于细胞核。D2-40表达定位于细胞膜及浆，棕黄色为阳性着色。

1.3统计学分析

X2检验原发病例和复发病例CK、Vimentin、S-100及D2-40的阳性率，t检验比较原发和复发病例Ki-67的阳性率。

结果

2.1临床资料

65例颅底脊索瘤中男性38例，女性27例，男女比例为1.4:1，患者年龄6-81岁，平均43.7岁。软骨瘤型脊索瘤7例，患者年龄11-53岁，平均34.9岁，男女比例为6:1;经典型脊索瘤58例，患者年龄6-81岁，平均44.8岁，男女比例为1.2:1;两种类型脊索瘤男性发病率均高于女性。软骨瘤型脊索瘤发病年龄相对轻于经典型。

▲图1 经典型脊索瘤，在粘液基质内可见大的空泡细胞和小嗜伊红细胞(1A×100; 1B×200);软骨瘤型脊索瘤，以软骨基质样肿瘤成分为主，少数表现为经典脊索瘤改变(1C×200);Ki-67 指数不高(1D×200)。

▲图2：肿瘤细胞胞浆呈CK 弥漫阳性(2A×200);肿瘤细胞胞浆D2-40 呈阴性(2B×200);肿瘤细胞胞质/ 胞核呈S-100 弥漫阳性(2C×200);肿瘤细胞胞浆呈Vimentin 染色强阳性(2D×100)。

65例颅底脊索瘤中原发病例47 例，复发病例18例。原发病例中软骨瘤型脊索瘤7例，经典型脊索瘤例;复发病例中软骨瘤型脊索瘤7例，经典型脊索瘤例;

临床影像结果提示大部分病例表现为膨胀性软组织肿块，病变较大时常伴有溶骨性骨质破坏。临床表现以主要颅内高压为主。

2.2 病理结果

大体形态：肿瘤多呈灰白结节状，半透明胶冻状或不规则状。部分区域质硬如骨。切面凝胶样或粘液样, 部分区域伴有出血、钙化。

光镜观察: 经典型脊索瘤( 图1A，1B)：在多少不等的粘液样基质内。瘤细胞呈线状或巢片状排列，共由两种细胞组成。一种为大的空泡细胞，胞浆内含大小、数目不等的空泡，核居于中央或偏心位置。另一种为小的嗜伊红细胞，呈星状或梭形，胞浆少而嗜酸，部分细胞融合呈合体细胞样。瘤细胞核呈圆形、卵圆形。有时可见明显核仁，核分裂像少或缺乏。软骨瘤型脊索瘤：在粘液样间质内含脊索样和软骨肉瘤样两种成分, 二者界限尚清, 比例不一，脊索样区域似经典型脊索瘤。而软骨样区域，瘤细胞位于陷窝内，包埋于无定形的蓝色基质中，呈单个散在分布，似高分化软骨肉瘤，单从形态学上软骨性脊索瘤与软骨肉瘤难以鉴别。

2.3 免疫组织化学染色

所有脊索瘤均对CK(65/65，100%) 和Vimentin(65/65，100%)阳性表达( 图2A,2D );大部分脊索瘤对S-100( 62/65，95.4% ) 阳性表达(图2C )，而对D2-40 (63/65，96.6% ) 呈阴性表达(图2B )。Ki-67 增殖指数为0-40%，平均低于10%(图1B，表2)。作为对照的5 例软骨肉瘤对CK(5/5，100%) 阴性表达，而对D2-40(5/5，100%) 均呈阳性表达，结果见表1。原发性和复发性病例中的CK和Vim 阳性率均为100%，原发性病例中S-100 阳性率为95.74%(45/47)，复发病例中S-100 阳性率为94.44%(17/18)，两者之间无明显差异;D2-40 在原发病例中阴性率为97.88%(46/47)，复发病例中D2-40 的阴性率为94.5%(17/18)，两者之间差异无统计学意义;Ki-67 的阳性率在两者之间未见明显差异(P>0.05)，结果见表2。

讨论

脊索瘤是一种发病率相对较低的低度恶性肿瘤，多发于骶尾部和颅底，以颅底为主。可发生于任何年龄，包括儿童和青少年，但多发于中年以后，平均发病年龄40-48 岁。本组病例发病年龄6-81 岁，平均43.1 岁。男性多于女性，男女比为1.4：1，与国外报道大致相符。

脊索瘤的组织病理学主要表现为经典型、软骨瘤型和去分化型。有报道提示颅底和骶尾区多以经典型为主，个别病例可表现为软骨瘤型。本组病例与以往的研究结果相似，在65 例脊索瘤中，以经典型为主，其中58 例为经典型，7 例为软骨瘤型。大部分脊索瘤表现出双向分化的潜能，免疫组化标记显示对CK 和Vimentin 呈阳性，CK 和S-100 蛋白的阳性率分别为100%和85.7%。有报道收集51 例脊索瘤，对部分病例做免疫组化标记，结果显示，CK、S-100 及Vimentin 的阳性率分别为92%、92%、100%。唐[8]等发现CK、S-100、Vimentin 在脊索瘤中的阳性率分别为100%、90% 、100%。本组65 例骶骨脊索瘤免疫组化标记结果显示：CK、S-100 和Vimentin 的阳性率分别为100%、95.4%、100%，与文献报道相似。此外本组实验结果并未发现原发性肿瘤与复发性肿瘤CK、Vimentin、S-100、D2-40 蛋白及Ki-67 表达存在明显差异，表明这些免疫表达水平与肿瘤复发并无明显相关性。

脊索瘤的发生部位及大体表现具有特征性，部分病例结合影像学诊断并不困难。但在诊断软骨瘤型脊索瘤时由于肿瘤缺乏明显的脊索瘤经典的镜下形态，并含有大量的透明软骨样基质区域，这时需要与软骨肉瘤进行鉴别，免疫组化标记则成为重要鉴别方式。D2-40 是淋巴管内皮细胞特异性标记物，经常应用于肿瘤淋巴管形成的研究，随着研究不断深入，近研究发现D2-40 在100% 内生性软骨瘤和94% 的Ⅰ、Ⅱ级软骨肉瘤中表达，表明D2-40 是一种软骨样分化的标记物，可用于区分真正的软骨肿瘤和脊索瘤。2009年国外首次报道D2-40 可以用于标记黏液样软肉瘤，在脊索瘤中D2-40 呈阴性表达，可以帮助鉴别诊断。在本组病例中我们首次针对大宗病例对软骨肉瘤和脊索瘤进行D2-40的标记，结果发现，96.6%(63/65)的脊索瘤D2-40 呈阴性表达，而5 例软骨肉瘤100%均为阳性表达，利用D2-40 可以帮助鉴别软骨瘤型脊索瘤和软骨肉瘤。目前认为某一种抗体的特异性随着时间延长和被越来越多肿瘤被应用而降低，因此，在形态学鉴别诊断中建议选择多种抗体，避免固定使用同一种抗体。我们的结果显示作为对照的5 例软骨肉瘤均对CK阴性表达，并且100%对D2-40阳性表达;而所有脊索瘤均对CK 阳性表达，96.6% 对D2-40 为阴性表达。基于上述实验结果，我们认为选用D2-40联合CK 可以很好的帮助鉴别软骨瘤性脊索瘤和软骨肉瘤。

(参考文献略)