弥漫性内在脑桥胶质瘤,H3 k27M-突变Diffuse intrinsic pontine glioma, H3 K27M-mutant
编码XH9YU2
核心定义
弥漫性内在脑桥胶质瘤(DIPG),H3 K27M-突变的综合解析
一、组织病理学详细特征
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显微镜下核心表现
- 弥漫性浸润:肿瘤细胞呈弥漫性浸润脑桥实质,边界不清,无明确包膜。
- 胶质细胞特征:肿瘤细胞形态多样,可见小圆形至梭形细胞,核深染,核分裂象常见,但坏死通常不显著。
- 间质特征:胶质纤维增生,偶见微血管增生或假菊形团结构(罕见)。
- 室管膜下蔓延:肿瘤可通过白质束沿室管膜下向邻近结构(如中脑、小脑)扩散(Acta Neuropathologica, 2014)。
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免疫组化特征
- H3 K27M特异性抗体:肿瘤细胞核阳性表达,是诊断核心标记物(>78%病例阳性)。
- 胶质细胞标记物:GFAP(星形胶质细胞标记物)通常阳性,但表达可能弱或局灶。
- 增殖标记物:Ki-67增殖指数中等(10-30%),但无明显坏死区域。
- 其他特征:IDH1/2野生型,MGMT甲基化率低。
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分子病理特征
- H3 K27M突变:组蛋白H3.1或H3.3第27位赖氨酸突变为甲硫氨酸,导致H3K27me3全局减少,破坏表观遗传调控(Nature Genetics, 2012)。
- 协同突变:25%病例伴ACVR1(ALK2)R206H突变,激活BMP信号通路(Nature Communications, 2019)。
- 其他基因改变:TP53突变常见,CDKN2A/B缺失,但无EGFR扩增或TERT启动子突变。
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鉴别诊断
- 其他中线高级别胶质瘤:如松果体区肿瘤(需结合解剖位置及H3 K27M状态)。
- 放射性坏死或炎性病变:需通过H3 K27M免疫组化区分。
- 儿童低级别胶质瘤:无H3 K27M突变,且IDH野生型。
二、肿瘤性质
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分类
- WHO分级:IV级(弥漫性内生性脑桥胶质瘤,DIPG),属于弥漫性高级别胶质瘤(HGG)。
- 亚型:H3 K27M突变型DIPG,与成人胶质母细胞瘤分子特征不同。
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生物学行为
- 高度侵袭性:沿神经轴突纤维和白质束浸润,手术全切几乎不可能。
- 对放疗敏感但易复发:初始放疗可缓解症状,但中位生存期仅9-12个月,复发率100%。
- 转移倾向:主要通过脑脊液播散,极少远处转移。
三、分化、分期与分级
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分化程度
- 低分化:肿瘤细胞失去正常胶质细胞分化特征,Ki-67指数中等,但增殖活性低于部分其他HGG。
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分期
- 局部晚期:诊断时通常已广泛浸润脑桥及邻近结构,无明确分期系统。
- 影像学分期:MRI显示T2高信号弥漫性脑桥肿胀,无强化或轻度不均匀强化。
四、进展风险评估
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临床高危因素
- 年龄:<3岁或青少年期(非典型年龄段提示其他诊断)。
- 病程进展快(如症状持续<3个月)。
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病理高危因素
- H3 K27M突变联合ACVR1 R206H突变(加速肿瘤进展,Nature Communications, 2019)。
- TP53突变或CDKN2A/B缺失。
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复发与转移风险
- 复发模式:局部复发为主,常伴随室管膜下播散(Acta Neuropathologica, 2014)。
- 转移:罕见,但可沿脑脊液种植至脊髓或脑室系统。
五、临床管理建议
- 活检:建议在安全条件下进行立体定向活检以明确分子分型(如H3 K27M状态)。
- 临床试验:优先纳入针对H3 K27M/ACVR1突变的靶向治疗(如BMP信号抑制剂LDN212854)。
- 支持治疗:放疗为标准方案,化疗(如替莫唑胺)疗效有限,需结合临床试验。
总结
H3 K27M突变型DIPG是儿童致命性脑肿瘤,以弥漫性脑桥浸润、表观遗传失调及BMP信号异常为特征。其生物学行为高度侵袭且预后极差,需依赖精准分子分型指导个体化试验性治疗。
参考文献
- Fontebasso AM, et al. Nature Genetics, 2012.
- Vogel H, et al. Nature Communications, 2019.
- Bugiani O, et al. Acta Neuropathologica, 2014.
- Monje M, et al. CNS Oncology, 2020.