骨髓增殖性肿瘤骨髓组织病理学诊断的新认识

2020-11-06 12:14卢兴国
诊断学(理论与实践) 2020年4期
关键词:形态学粒细胞骨髓

卢兴国

(杭州美康盛德医学检验实验室有限公司,浙江 杭州 310000)

骨髓增殖性肿瘤 (myeloproliferative neoplasm,MPN)是以“有效”造血导致外周血一系或多系的髓系细胞增多以及肝脾肿大为特点的疾病,其骨髓中有核细胞增多,细胞可以分化成熟,是无(或无明显)病态造血的一类克隆性干细胞紊乱的慢性髓细胞肿瘤。1951 年,Blood 杂志创始人Dameshek 提出了一组有共性表现的血液疾病,称之为骨髓增殖性疾病,当时其包括4 种疾病——真性红细胞增多症(polycythemia vera,PV)、原发性血小板增多症(essential thrombocythemia,ET)、原发性骨髓纤维化(primary myelofibrosis,PMF)和慢性粒细胞白血病(chronic myelogenous leukemia,CML)。2008 年,世界卫生组织造血和淋巴组织肿瘤病理学和遗传学分类(以下简称相关分类)中将骨髓增殖性疾病更名为MPN,以上提及的这4 种疾病也是4 种常见的MPN 类型,2017 年,世界卫生组织相关分类还包括以下3 个类型,慢性中性粒细胞性白血病 (chronic neutrophilic leukemia,CNL)、慢性嗜酸性粒细胞白血病-非特定型(chronic eosinophilic leukemia,not otherwise specified,CEL-NOS)、骨髓增殖性肿瘤不能分类型 (myeloproliferative neoplasm,unclassifiable,MPN-U),并把“chronic myelogenous leukemia”更名为“chronic myeloid leukemia”,即慢性髓细胞性白血病。尽管在MPN 诊断中增加了分子指标的诊断意义,但除了BCR-ABL1 外,JAK2、MPL、CALR 等基因突变的特异性均不强,且存在阴性患者。同时,在PV、ET 等MPN 疾病进展中,形态学的变化却显著于其他检查。因此,形态学尤其是骨髓组织病理学诊断,依然是公认的诊断MPNs 和评估疾病进展及预后的必需指标[1~3]。本文将对6 个具有MPN 诊断价值的指标及其检测步骤进行介绍[4]。

有核细胞增殖、细胞系列和成熟性检查及其诊断意义

一、有核细胞增殖

许多疾病与骨髓有核细胞量有关,MPN 即是以高有核细胞数量为特征的常见髓系肿瘤。骨髓增殖之意即为显著的细胞数量增加(见图1)。尤其是中老年患者,骨髓中有核细胞数量出现与年龄不相应的增加,且细胞成熟程度尚可时,即有评判意义,如伴相应的临床特征(常见于中老年患者,不明原因的肝脾肿大、血细胞计数增高及其所致的症状),就需要高度疑诊MPN。骨髓切片检查是评判骨髓细胞有无增殖的最佳方法[5]。

图1 MPN 的基本特征

二、MPN 主要类型骨髓增殖细胞的系列

1.CML: 在传统的4 种MPN 中,CML 有核细胞数量增加最显著,多为塞实性或弥散性,造血容积常在85%以上;以粒细胞增殖最显著,不同阶段的粒细胞都会增加,其中又以幼粒细胞为主,其次是巨核细胞,部分患者巨核细胞数量显著增加,有核红细胞数量不增加。故CML 患者除了外周血白细胞计数很高外,血小板计数也可以高达1 000×109/L,甚至更高,而血红蛋白含量正常或稍降低。

2.PV 和ET:PV 和ET 患者的有核细胞增殖常不及CML,造血容积在65%~90%之间,约25%患者的骨髓有核细胞数量正常,个别老年患者的有核细胞数量可以减少(ET 比PV 常见),但巨核细胞数量仍增加。分析细胞成分可见,PV常以红系为主的二系至三系细胞增殖,增殖细胞成熟基本良好;ET 则以巨核细胞增殖为主,粒细胞数量也常增加,而有核红细胞数量一般不增加。PV 和ET 患者的骨髓有核细胞增殖及其系列特征与患者的外周血细胞增多的特征相关,PV 患者以红细胞计数、血红蛋白含量增加为主,白细胞(粒细胞)计数常出现轻至中度增高,血小板计数也可以出现轻至中度增高,少数患者显著增高;ET 患者则以血小板计数增高为主,白细胞(粒细胞)计数可呈轻至中度增高,红细胞计数和血红蛋白含量几乎都在正常范围或轻微减低。

3.PMF:在PMF 前期,患者骨髓中的有核细胞数量明显增加,主要是粒细胞和巨核细胞,巨核细胞伴异形性并可见簇状增生,Gomori 银染色提示无或轻度网状纤维增加,有核红细胞数量则常减少。PMF(即通常所指的纤维化期)患者骨髓中增加的有核细胞主要有成纤维细胞、巨核细胞和粒细胞,而有核红细胞减少,故患者贫血严重;白细胞计数则呈轻至中度增高,血小板计数也可以增高。此外,PMF 具有与其他MPN 不同的病理特征,即有更多患者骨髓出现有核细胞(主要是粒细胞、红细胞两系)数量减少,反映在外周血则表现为多系血细胞减少,这是骨髓造血衰竭的结果,但患者的巨核细胞数量仍可以非常显著地增多[2-4]。

巨核细胞形态学与组织学结构(定位)检查及其诊断意义

一、各类型巨核细胞形态学表现

正常情况下,巨核细胞位于造血主质,散在分布;发生MPN 时,巨核细胞常移位至骨小梁旁并呈簇状生长,主要见于ET、PMF 患者,也见于PV 和CML 患者。这一结构特征在骨髓涂片和印片上是观察不到的,需在骨髓切片上观察。巨核细胞大小、核叶多少、多形性及异形性(即大小和形态变异)也是公认的与MPN 类型相关的病理特征(见表1、图2)[4]。例如,CML 患者的巨核细胞以细胞体积小、细胞核为非小圆核的小型巨核细胞为主,而ET 和PV 患者的巨核细胞普遍体积较大或巨大,且为高核叶(又称核叶增多);PMF 患者中的巨核细胞则表现为异形性显著,且常为裸核,细胞呈大小不一、偏小为主的畸形。

二、巨核细胞形态学的诊断意义

在结合临床特征和前项有核细胞检查的提前下,观察巨核细胞形态学和组织结构,常能提供MPN 类型诊断或方向,是必不可少的第二个评判指标。当骨髓增殖以粒细胞为主伴发育不佳的小型巨核细胞数量增加时(见图2A),诊断需要考虑CML;如呈有核红细胞为主的二系或多系增殖伴巨核细胞多形性时,需要考虑PV;若呈巨核细胞为主的增殖,伴有细胞体积大而核叶增多,且常见巨核细胞移位性和聚集性生长时,需要考虑ET;以纤维组织明显增生和粒细胞或巨核细胞增殖为主,伴巨核细胞大小不一(以小的裸核为主)并有明显的异形性(见图3),则是PMF 的特征。PMF 前期和纤维化期常见血小板计数增高,世界卫生组织分类认为巨核细胞数量显著增多,并有异形性和常见的移位性、聚集性生长,是PMF(尤其是PMF 前期)区别于ET 等其他血小板计数增高的MPN 极其重要的组织病理学指标[2-3]。

图2 MPN 骨髓切片中巨核细胞形态学

图3 巨核细胞组织学定位异常和巨核细胞显著异形性(×400)

表1 MPN 初诊及疾病进展中巨核细胞的变化

纤维组织检查及其诊断意义[4-5]

骨髓切片是检查骨髓纤维组织是否存在异常增生,也是诊断PMF 或其他MPN 类型进展的共同结果——骨髓纤维化(myelofibrosis,MF)的唯一指标。PMF 时纤维组织明显增生,常在主质区呈弥散性分布,骨小梁旁区常见明显粗大的网状纤维呈瀑布状分布,Gomori 银染色为++~+++,骨髓造血组织常被纤维组织替代,粒细胞和巨核细胞(增生)常与纤维组织交织在一起(见图2D、图3B),或残留于未累及的造血主质。其他类型MPN 在初诊时,不伴有纤维组织的明显增生,Gomori 银染色±~+,也不存在巨核细胞的异形性。纤维组织增生程度常与外周血白细胞计数及血红蛋白含量相关。除PMF 外,MPN 在疾病过程中出现纤维组织明显增生时,需要考虑疾病趋向或已经进展为MF。MF 是许多MPN类型进展常见的共同病理表现。

原始细胞检查及其诊断意义

MPN 患者初诊时,常不见原始细胞数量的明显增加。由于骨髓造血细胞增殖,原始细胞可以相应增加,一般为<5%,并不见原始细胞聚集性增生,即幼稚前体细胞异常定位(abnormal localization of immature precursor,ALIP)。在常见4 种类型的初诊MPN 患者中,PMF 骨髓原始细胞偏高最多见,其次是CML,PV、ET 原始细胞几乎不增高。少数患者 (如CML、ET、PV)就诊时因疾病已是进展期,可见原始细胞增高(≥5%)和ALIP 结构。

组织化学和免疫组织化学(免疫组化)检查及其诊断意义

最有意义的组织化学检查方法是甲苯胺蓝染色、Gomori银染色、胶原纤维三色特殊染色;免疫组化检查方法则有CD34、CD61 标记染色等。MPN,尤其是CML 和PMF,嗜碱性粒细胞计数增加或易见是一个特征,用甲苯胺蓝染色进行检查和评判是最佳的方法[6]。Gomori 银染色用于评估网银蛋白,基本上与HE 染色法形成的网状纤维基本相一致,但仅有成纤维细胞增生而没有明显网状纤维形成者则不一致,故Gomori 银染色是评估纤维组织增生或MF 的唯一指标。CD34 染色可用于评判原始细胞是否增加,需要注意的是,由于方法学不统一以及有些原始细胞(如原始单核细胞、发育至晚期的原始粒细胞)不表达CD34,故原始细胞不一定都呈阳性反应。此外,CD34 染色还可以用于评判血管增生程度。CD61 染色可用于标记HE 染色下不易观察的微小巨核细胞(见图4),以及其他小型而HE 染色也不易观察的巨核细胞。

疾病进展中检查重点及评估[4~6]

MPN 属于慢性髓系肿瘤,有较长的病期,时常需要进行骨髓检查评估。对复查标本的检查和评判,需要重视以下几方面。当MPN 复查中出现明显的1 项或1 项以上时,可以预示疾病趋向进展或已进入进展期(见图5)。①血细胞计数,出现与治疗无关的血细胞计数降低(最常见),预示疾病进入进展期。②骨髓有核细胞数量出现减少或低增生。③出现病态造血,如小圆核巨核细胞。④原始细胞增加,尤其是原始细胞百分比达>5%时。⑤检查巨核细胞形态学的变化,原本大而高核叶的巨核细胞(ET 和PV)出现小细胞化和细胞核低核叶化 (趋向明显的细胞体和细胞核小细胞性演变)、小圆化 (原本不是小圆核巨核细胞出现细胞核小圆化)、裸核化(出现明显的裸核细胞增加)、异形化(出现细胞形状方面的畸变)。⑥原来无纤维组织增生者出现明显增生,原来明显增生者(PMF)则需观察有无骨小梁的增厚、增多和造血主质的狭小(变小)。

图4 原始巨核细胞和(微)小巨核细胞的CD61 染色(×400)

MPN 疾病进展的方向有以下3 种,一是向MF 发展,最为常见,骨髓标本中出现明显的巨核细胞小细胞化、低核叶化、裸核化和异形化,这是除PMF 外,其他类型进展的一个共性特征;二是出现病态造血向MDS 进展,巨核细胞明显增多并出现小圆核是最显著的病理学异常;三是向AML 发展,原始细胞渐进性增高,可以伴有病态造血和(或)纤维组织增生,当原始细胞达>20%时即演变为AML。三者共同的结果是骨髓衰竭,当进展为MF、MDS 和AML 时,患者均可出现骨髓造血衰竭,外周血细胞数量明显减少。发生MF 后,除了造血衰竭外,患者还可以出现骨硬化和骨小梁增多、增厚及髓腔缩小。

图5 ET、PV 和CML 巨核细胞变化与疾病进展(×400)

在MPN 诊断中,应用的临床特征、血常规指标、形态学检查、免疫表型和分子指标各有千秋。从简便、实用方面看,在密切结合临床特征的前提下,进行直观的形态学检查,尤其是骨髓组织病理学检查,同时整合分子学指标等,更利于对MPN (特别是BCR-ABL1 阴性的MPN 类型,如PV、ET、PMF)进行定义、诊断、预后评估。

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