CC BY
12
УДК: 616-006.04-076-097.3-079.4
Пославська О.В., Шпонька 1.С., Гриценко П.О.
ОСОБЛИВОСТ1 КОЛОРЕКТАЛЬНОГО ФЕНОТИПУ КАРЦИНОМ НЕВ1ДОМО1 ПЕРВИННО1 ЛОКАЛ1ЗАЦ11
ДЗ «Днтропетровська медична академiя МОЗ УкраГни»
Серед рак'т нев'домо'У первинноУ локал'зацУУ аденокарциноми тради^йно залишаються найбльш частим гiстологiчним типом пухлин. Пiдтип аденокарциноми з колоректальним фенотипом (СК20+, СК7-, CDX2+) мае порiвняно кращий прогноз, завдяки бльш ефективнiй систем/ процедур, що роз-роблена протягом останнх двох десятилть для раку товстоУ кишки. Точна верифiкацiя метаста-з'т колоректальних рак'т може викликати труднощ!' через под/'бн/'сть метастаз'т первинних гаст-рочнтест'тальних, панкреато-бШарних або муцинозних аденокарцином жночоУ репродуктивно'У си-стеми, що симулюють характеристики первинних рак'т товстоУ кишки / навпаки. Мета - досл'ди-ти комплекс морфологiчних та 'шуног'ютох'ш'чних характеристик метастаз'т колоректальних аденокарцином порiвняно '¡з первинними пухлинами товстоУ кишки для вдосконалення д'агностич-них алгоритм'т. Матерiали / методи. В робот/ проведено ретроспективний аналiз б'юпсшного ма-тер'алу 37 пацiентiв (29 жнок та 8 чоловЫв) з метастазами без первинноУ локал'зацУУ, що псля 'шуног'ютох'ш'чного досл'дження виявилися колоректальними раками вком в'д 28 до 81 рок'т (серед-не 58,46±12,28; мед'ана 58) й 41 спостереження пюляопера^йного матер'алу пацiентiв з первинною пухлиною товстоУ кишки (24 жнки та 17 чоловтв, вком в'д 27 до 76 рок'т (середне 60,56±12,81; ме-д1'ана 64). Результати досл'дження. Анал'з розподлу локалiзацiй метастатичних карцином виявив перевагу ураження жночоУ репродуктивно'У системи: 18 ¡з 37 (48,65%) (13 з яких (35,13%) припадало на яечники, морфологiчно ц спостереження набували рис паптярно'У серозноУ помiрнодиференцiйо-ваноУ карциноми. Вк жiнок контрольно!' групи (середне 60,54±12,25; мед'ана 65) був трохи бльшим, нiж жнок з метастатичним ураженням репродуктивно'У системи (середне 59,26±13,40; мед'ана 60), i тим бльше жiнок з метастазами колоректальних аденокарцином нших локалiзацiй (середне 57,2±12,16; медана 58,2) (вс р>0,05). Висновки. Аденокарциноми колоректального фенотипу CK20+/CDX2+/СК7- з паднням ступеня диференцювання можуть набувати СК7+ статусу в окре-мих пухлинних патернах, що з огляду на висок в 'дсотки серед пацiентiв жнок та перевагу метас-татичного ураження яечниюв потребуе розширення 'шуног'ютох'ш'нно'У панелi маркерами виключен-ня (наприклад СА-125, рецептор'т естрогенв).
Ключов1 слова: раки без первично!' локал1зацп, колоректальний рак, СК20, CDX2, СК7.
Дослiдження виконано в рамках науково-дослiдноУ роботи кафедри патологiчноУ анатомп i судовоУ медицини ДЗ «Днпропет-ровська медична академiя МОЗ УкраУни» «Розробка дiагностичних та прогностичних критерпе новоутворень рiзних локал-за^й з урахуванням бюлогчних показниюв актиеностi пухлинного процесу» (номер державноУ реестрацИ' 0116и002827, тер-мiн виконання 2016-2018).
Вступ
Гетерогенна група злоякюних пухлин ештель ального пстогенезу, що шсля ретельного дослн дження залишаються без вщомого джерела по-ходження, для статистичного облку об'еднують в загальну групу раш невщомоТ первинноУ ло-калiзацiТ (carcinomas of unknown primary origin (CUPs)). Серед них метастази аденокарцином (АК) традицшно залишаються найбтьш частим пстолопчним типом пухлин, джерело яких часто стае диферен^ально^агностичною проблемою [1]. За таких обставин, па^енти з раками невн домоТ первинноТ локалiзацiТ (РНПЛ) мають пога-ний кл^чний прогноз з обмеженою тривалютю життя. Середнш термш виживання па^етчв з РНПЛ складае 8 мюя^в при метастазах, що вражають лише репональы лiмфатичнi вузли i 3 мюяц при екстранодальнш дисемшацп АК [2]. До того ж РНПЛ при ранньому розповсюдженн демонструе непередбачувану картину метаста-тичного поширення [1,2]. Прогноз для па^етчв з РНПЛ визначають на пiдставi кл^чних i патоло-пчних критерпв. Методом вибору для верифка-цп небезпщставно стае iмуногiстохiмiчне дослн дження. Бтьшють фенотишв РНПЛ (80%-85%)
належать до неблагоприемних, через те, що Тх чутливють до терапи невелика. Пщтип АК з колоректальним фенотипом (cytokeratin-20+ [CK20+], cytokeratin-7- [CK7-], CDX2+), за даними л^ератури, мае порiвняно кращий прогноз завдяки бтьш ефективнш системi процедур, що розроблена протягом останшх двох десятирiч для раку товстоТ кишки (the National Comprehensive Cancer Network Clinical Practice Guidelines in Oncology) [3]. Але в окремих випад-ках точна верифка^я метастазiв колоректальних карцином викликае деяк труднощ^ через подiбнi метастази первинних гастро-штестшальних, панкреато-б^арних або муцинозних АК жшочоТ репродуктивноТ системи, що симулюють макроскошчш, мiкроскопiчнi та/або iму-ногiстохiмiчнi характеристики первинних АК товстоТ кишки i навпаки [4-6]. Junjeong Choi iз сш-вавт. (2017) провiвши 1ГХ дослщження 106 ви-падш РНПЛ з маркерами CK20, CK7, CDX2 вщ-мiчають Тх варiативнiсть в карциномах рiзного ступеня диференцшвання, що ускладнюе штер-претацш позитивних та негативних статуав цих маркерiв для верифкацп первинного джерела [2].
В1СНИК Украгнська медична стоматологгчна академхя
Мета
Дослщити комплекс морфолопчних, iмуноriс-тохiмiчних та морфометричних характеристик колоректального фенотипу карцином невщомоТ' первинноТ локалiзацiТ, порiвняно iз первинними пухлинами товстоТ кишки, для вдосконалення дiагностичних алгоритмiв.
Матерiали i методи
В роботi проведено ретроспективний аналiз клiнiчних даних, пстолопчних та iмуноriстолоriч-них характеристик бюпсшного матерiалу 37 па-цieнтiв (29 жшок та 8 чоловiкiв) з метастазами без первинноТ локалiзацiТ, що шсля 1ГХ дослн дження виявилися АК колоректального фенотипу СК20+^Х2+/СК7- вком вiд 28 до 81 рош (середне 58,46±12,28; медiана 58) й 41 спосте-реження шсляоперацшного матерiалу пацiентiв з первинною пухлиною товстоТ кишки (24 ж1нки та 17 чоловтв вiком вiд 27 до 76 рош (середне 60,56±12,81; медiана 64).
Результати дослiдження та 1х обговорення
Bci в^браш спостереження метастатичних аденокарцином були проаналiзованi за патер-нами гiстологiчноT будови i вiдповiдали «еште-лющнш» морфологи та колоректальному фенотипу Cytokeratin, Pan АЕ1/АЕ3+ / Vimentin- / CD45 - / S100- / CK20+ / CK7- (здебтьшого) / CDX2+ (хоча б частково) шсля дiагностичноT 1ГХ панелi антитiл (рис. 1 А-Г).
Аналiз розподiлу локалiзацiй метастичних АК виявив перевагу ураження жшочоТ' репродуктив-ноТ системи: 18 i3 37 (48,65%) (13 з яких (35,13%) припадае на яечники, а 5 на iншi локалiзацiT -шийка, тiло матки, шхва), 7 печiнки, 4 легень, 3 канцероматозу очеревини, далi по 1 локалiзацiT (мозок, шкiра, простата, сечовщ, надключичний лiмфатичний вузол) (рис. 2). Серед них 5 вже з множинною дисемша^ею. Не дивлячись на рiз-норiднiсть мiсць знаходження, морфолопчно група РНПЛ колоректального фенотипу частше за все набувала рис пашлярно'Т серозноТ помiр-нодиференцiйованоT АК (рис. 1 А).
Розподт локалiзацiй первинних пухлин товс-тоT кишки продемонстрував перевагу ураження сигмовидноT кишки 13 iз 41 (31,71%), далi 8 слн поT, 7 висхiдного вщдту ободовоT кишки, 6 попе-речно-ободовоT кишки (в тому числi печшкового
Для морфометричного методу використову-валась камера мiкроскопу Zeiss Primo Star -Axiocam ERC 5s з лщензованим програмним за-безпеченням ZEN 2 blue edition, шформативш поля зору були зафксоваш в формам .jpg i об-робленi в програмi ImageJ з визначенням периметру, площi та круглостi ядер, згщно методики описаноТ в шших публiкацiях [7-8]. 1мунопстохн мiчне дослщження проводилось згiдно протоко-лiв компани TermoScientific (TS), (США). У зрiзах завтовшки 4 мкм використовували систему вiзу-алiзацiТ Lab Vision Quanto (TS, США) з виявлен-ням бткового ланцюга за допомогою DAB Quanto Chromogen (TS, США). Характеристики моноклональних антитт занесенi в таблицю 1.
Статистичний аналiз параметрiв площин, пе-риметрiв та коефiцieнту круглостi клiтин проводили в програмах ImageJ та Microsoft Excel з ро-зрахунком м^мального, максимального, медiа-ни, середнього арифметичного та стандартного вщхилення [7,8].
Таблиця 1
nepeuHHi моноклональнi антитла
кута) 5 прямоТ, 1 апендиксу, 1 анусу. 2 спостереження вже мали вщдалеы метастази, але в своТй бшьшосп 21 iз 41 (51,22%) первинш пух-лини товстоТ кишки були представлен помiрно-диференцiйованими Ак, подiбно до групи коло-ректальних метастатичних АК (23 з 37 -62,16%).
Подiбнiсть гiстологiчноТ будови первинних та метастатичних АК колоректального фенотипу знайшли свое вщображення в показниках Тх морфометричного дослiдження програмою ImageJ, всi р>0,05 (табл. 2)
lмуногiстохiмiчний профiль первинних пухлин товстоТ кишки визначив найбтьш специфiчними маркерами панцитокератин АЕ1/3, цитокератин СК20 i CDX2, що в усiх спостереженнях були по-зитивними, але деяку варiативнiсть в експресiТ iнших: СК7 (4 iз 41 (9,75%) мали позитивний статус, що вщповщало 1 недиференцшованному раку, 2 низькодиференцшованим АК та 1 АК по-мiрного ступеня диферен^ацп). Треба вщзначи-ти, що в групi з метастатичними АК частково-позитивними на СК7 виявились 2 метастази в печшку та тто матки, що поряд з СК20+ i CDX2+ дало пiдставу вважати цi випадки колоректаль-ними фенотипами.
Первинш антитта Клон (розведення) Локалiзацiя реакцп
Oytokeratin, Pan АЕ1/АЕ3(1:50) Цитоплазма
Vimentin Ab-2/sp20 (1:200) Цитоплазма
CD45 Ab-3 (1:200) Мембрана
S100 Ab-1 (1:1000) Цитоплазма
CDX2 EPR27649 (1:100) Ядро
СА125 Ab-1 (1:10) Мембрана
Oytokeratin 7 (СК7) RCK105 (1:100) Цитоплазма
Oytokeratin 20 (СК20) Ks 20.8 (1:100) Цитоплазма
Рис. 1. Колоректальний фенотип метастатичноГ аденокарциноми
A. Будова вiдповiдаe серознiй помiрнодиференцiйованiй аденокарциномi,
забарвлення гематоксилн - еозин (Г-Е), (*400). Б. Мембрано-цитоплазматична позитивна реак^я з СК20, 1ГХ метод з гематоксилном Майера (*400).
B. Негативна реак^я з СК7, 1ГХ метод з гематоксилiном Майера (*400).
Г. 1нтрануклеарна експреая СйХ2, 1ГХ метод з гематоксилном Майера (*400).
Розподт локал1зац!й метастатичних аденокарцином колоректального фенотипу (%)
139J
1УК
> ¡Ччнчки 111ечшкэ
I iHuii лскал1зац11репрвдукшвно|'ж1ночоТ системы I .'lere Ii
I Каицергшагтт ткршеии М&ЭОк ilutniaia LLhipa 11
Н^ДК'ШЧИЧЧЛ!' -ч/и
Рис 2. Розподл локалiзацiй метастатичних аденокарцином колоректального фенотипу СК20+ / СК7-/ СйХ2+, (%).
Таблиця 2
Показники морфометричного дослiдження спостережень первинних та метастатичних аденокарцином колоректального фенотипу в програмi ImageJ
Тип аденокарциноми Площа (мкм2) X±SD Периметр (мкм) X±SD Коеф^ент «круглосп» (параметр ImageJ) X±SD
Первинна АК товстоТ кишки 38,869±12,313 23,918±3,759 0,746±0,079
Метастатична АК колоректального фенотипу 42,926±13,663 26,259±3,759 0,634±0,100
р р>0,05 р>0,05 р>0,05
Примiтка: х±$0 - середне значення ± стандартне вiдхилення,
АК - аденокарцинома, рiзниця вважалась вiрогiдною при р<0,05.
В1СНИК Украхнська медична стоматологгчна академя
У зв'язку з переважанням жшок в обох пщгру-пах та значну кшьмсть спостережень метастати-чного ураження репродуктивно'1 системи, були проаналiзованi bîkobî показники тiльки жiнок окремих пщгруп. Таким чином, bîk жiнок з пер-винними пухлинами товсто'Г кишки (середне 60,54±12,25; медiана 65) був трохи бтьшим, нiж жiнок з метастатичним ураженням репродуктив-но'|' системи (середне 59,26±13,40; медiана 60), i тим бтьше ж1нок з метастазами колоректальних АК шших локалiзацiй (середне 57,2±12,16; медн ана 58,2), але вiроriдноï вiдмiнностi виявлено не було (ва р>0,05).
Висновки
АК колоректального фенотипу
CK20+/CDX2+/CK7- з падiнням ступеня дифере-нцiювання можуть набувати СК7+ статусу в окремих пухлинних патернах, що з огляду на висок вiдсотки серед пацiентiв жшок та перевагу метастатичного ураження яечниюв потребуе ро-зширення 1ГХ панелi маркерами виключення (наприклад СА-125, рецепторiв естрогенiв). Жш-ки iз метастазами АК колоректального фенотипу (особливо якщо вш знаходиться поза межами репродуктивно'1 системи) бтьш молодо нiж жшки з первинною пухлиною товсто'Г кишки, що говорить про с^мку дисемшацш таких ракiв при невеликому обсязi первинного джерела; вiрогiдно саме це дозволяе колоректальним АК опинитись в категорп ракiв без первинно'1 локалiзацiï.
Перспективи подальшого дослщження
Визначення морфолопчних та iмуногiстохiмi-чних прогностичних факторiв стрiмкоТ дисемша-цп метастатичних аденокарцином колоректального фенотипу в порiвняннi iз первинними пухлинами товстоТ кишки е перспективним напрям-ком подальшого дослiдження ^еТ категорiТ ракiв невщомоТ первинноТ локалiзацiТ.
References
1. Pavlidis N, Pentheroudakis G. Cancer of unknown primary site. The Lancet. 2012; 379(9824):1428-1435. doi: 10.1016/S0140-6736(11)61178-1.
2. Choi J, Nahm JH, Kim SK. Prognostic clinicopathologic factors in carcinoma of unknown primary origin: a study of 106 consecutive cases. Oncotarget. 2017; 8(37): 62630-62640. doi: 10.18632/oncotarget.16021.
3. Clinical practice guidelines in oncology of the National Comprehensive Cancer Network. Colon cancer (version 1.2018 -January 18, 2018). [Internet]. Available from: https://www.nccn.org/about/news/ebulletin/ebulletindetail.aspx?ebul letinid=1359.
4. Vajdic CM, Goldstein D. Cancer of unknown primary site. Aust Fam Physician. 2015; 44(9):640-643.
5. Lin F, Haiyan Liu. Immunohistochemistry in Undifferentiated Neoplasm / Tumor of Uncertain Origin. Arch Pathol Lab Med. 2014;138:1583-1610. doi: 10.5858/arpa.2014-0061-RA.
6. Greco FA. Molecular diagnosis of the tissue of origin in cancer of unknown primary site: useful in patient management. Curr Treat Options Oncol. 2013;14(4):634-642. doi: 10.1007/s11864-013-0257-1.
7. Poslavska OV. Vyznachennia liniinykh rozmiriv ta ploshch okremykh morfolohichnykh obiektiv na mikrofotohrafiiakh za dopomohoiu prohramy ImageJ. [Determination of linear dimensions and square surfaces areas of morphological objects on micrographs using ImageJ software]. Morphologia. 2016;10(3):377-81. (Ukrainian).
8. Poslavska OV, Shponka IS, Gritsenko PO, Alekseenko OA. Morfometrychniy analis pancitokeratyn-negatyvnykh neoplastychnykh uragen limfatychnykh vusliv shii [Morphometric analysis of pancytokeratin-negative neoplastic damages of the lymphatic nodes of the neck]. Medicni perspektivi. 2018;23(1):30-37. (Ukrainian).
Реферат
ОСОБЕННОСТИ КОЛОРЕКТАЛЬНОГО ФЕНОТИПА КАРЦИНОМ НЕИЗВЕСТНОЙ ПЕРВИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ Пославская О.В., Шпонька И.С., Гриценко П.О.
Ключевые слова: раки без первичной локализации, колоректальный рак, СК20, CDX2, СК7.
Среди раков неизвестной первичной локализации аденокарциномы традиционно остаются наиболее частым гистологическим типом опухолей. Подтип аденокарциномы с колоректальным фенотипом (CK20 +, CK7-, CDX2 +), имеет сравнительно лучший прогноз благодаря более эффективной системе процедур, разработанной в течение последних двух десятилетий для рака толстой кишки. Точная верификация метастазов колоректальных раков может вызывать трудности из-за сходства метастазов первичных гастро-интестинальных, панкреато-билиарных или муцинозных карцином женской репродуктивной системы, симулирующих характеристики первичных раков толстой кишки и наоборот. Цель работы - исследовать комплекс морфологических, морфометрических и иммуногистохимических характеристик метастазов колоректальных карцином в сравнении с первичными опухолями толстой кишки для совершенствования диагностических алгоритмов. Материалы и методы. В работе проведен ретроспективный анализ биопсийного материала 37 пациентов (29 женщин и 8 мужчин) с метастазами без первичной локализации, которые после иммуногистохимического исследования оказались колоректальными карциномами, в возрасте от 28 до 81 лет (среднее 58,46 ± 12,28; медиана 58) и 41 наблюдения послеоперационного материала пациентов с первичной опухолью толстой кишки (24 женщины и 17 мужчин в возрасте от 27 до 76 лет (среднее 60,56 ± 12,81; медиана 64). Результаты исследования. Анализ распределения локализаций метастатических аденокарцином обнаружил преимущественное поражение женской репродуктивной системы: 18 из 37 (48,65%) (13 из которых (35,13%) приходилось на яичники), морфологически эти наблюдения приобретали черты папиллярной серозной умереннодифференцированной аденокарциномы. Возраст женщин с первичной карциномой кишечника (среднее 60,54 ± 12,25; медиана 65) был немного больше, чем женщин с метастатическим поражением репродуктивной системы (среднее 59,26 ± 13,40; медиана 60), и тем более женщин с метастазами колоректальных раков других локализаций (среднее 57,2 ± 12,16; медиана 58,2) (все р > 0,05). Выводы. Аденокарциномы колоректального фенотипа CK20 + / CDX2 + / СК7- с падением сте-
пени дифференцировки могут приобретать СК7 + статуса в отдельных опухолевых паттернах, что, учитывая высокие проценты среди пациентов женщин и преимущество метастатического поражения яичников, нуждается в расширении иммуногистохимической панели маркерами исключения (например СА-125, рецепторов эстрогенов).
Summary
PECULIARITIES OF COLORECTAL PHENOTYPE OF CARCINOMA OF UNKNOWN PRIMARY ORIGIN Poslavska O. V., Shponka I. S., Hrytsenko P. O.
Key words: carcinoma of unknown primary origin, colorectal cancer, CK20, CDX2, CK7.
Among cancers of unknown primary origin, adenocarcinomas are traditionally the most common histological type of tumours. Carcinoma of a colorectal phenotype (CK20 +, CK7-, CDX2 +) has a relatively more favourable prognosis due to a more efficient system of procedures developed over the past two decades for colon cancer treatment. Accurate verification of metastases of colorectal carcinomas can be difficult due to the similarity of metastases of primary gastrointestinal, pancreatic-biliary or mucinous carcinomas of female reproductive system, simulating the characteristics of primary colon cancer and vice versa. The aim of this work is to investigate the complex of morphological, morphometric and immunohistochemical characteristics of colorectal carcinomas metastases in comparison with primary colon tumours in order to improve diagnostic algorithms. Materials and methods. A retrospective analysis was based on the biopsy material of 37 patients (29 women and 8 men) aged 28 to 81 years (mean age 58.46 ± 12.28, median 58) with metastases produced by cancers of unknown primary origin, which were later confirmed by the immunohistochemical study as colorectal carcinomas and on 41 follow-up postoperative material of patients with primary colon cancer in 24 women and 17 men aged from 27 to 76 years (mean 60.56 ± 12.81, median 64).The analysis of the distribution of metastatic carcinoma distribution revealed a typical affection of the female reproductive system: 18 out of 37 (48.65%), and in 13 of those cases (35.13%) ovaries were affected). Morphologically these changes developed the features of papillary serous moderately differentiated carcinomas. The age of women with primary intestinal adenocarcinoma (mean 60.54±12.25, median 65) was slightly higher than in women with metastatic invasion of the reproductive system (mean 59.26±13.40, median 60), and than in women with colorectal carcinoma metastases detected to localized in other regions (mean 57.2±12.16; median 58.2) (all p>0.05). Conclusions. Carcinomas of colorectal phenotype CK20 + / CDX2 + / CK 7 depending on a decrease in the degree of their differentiation can develop CK7 + status in individual tumours patterns that when taking into account the high percentages among female patients and the prevalence in metastatic ovarian affection, requires the elaboration of the immunohistochemical panel by exclusion markers (e.g. CA-125, estrogenic receptor).
