兒童腦干H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤臨床特點(diǎn)☆

游鴻海 俞挺 陳人龍 陳伏祥江常震 吳喜躍 梅文忠

彌漫性中線膠質(zhì)瘤H3K27M突變型是WHO 2016年中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤新增加的分類[1]。這是一種主要發(fā)病于兒童及較年輕成人的腫瘤類型，少見于年長者[2]，多位于丘腦、腦干和脊髓等中線結(jié)構(gòu)[3]，由 SCHWARTZENTRUBER于2012年首次報(bào)道[4]。由于H3K27突變在彌漫性中線膠質(zhì)瘤中獨(dú)特表達(dá)及其與預(yù)后的顯著相關(guān)性，2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類首次將其歸為WHOⅣ級(jí)，其病理學(xué)特點(diǎn)表現(xiàn)為組蛋白H3K27M突變，以及病變的彌漫浸潤性生長。本病的治療及預(yù)后都不理想，特別是位于腦干的病例。目前對(duì)于兒童腦干位置H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)瘤的研究文獻(xiàn)較少，本文回顧性收集福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院收治的8例臨床病例并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)，分析兒童腦干H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤的臨床特點(diǎn)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象入組標(biāo)準(zhǔn):①在神經(jīng)外科住院并行手術(shù)治療的兒童患者（年齡≤14歲），術(shù)后病理診斷為H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤；②具有完整的臨床病歷資料、術(shù)前與術(shù)后影像學(xué)資料及病理資料；③影像學(xué)檢查提示腫瘤局限于腦干者。排除標(biāo)準(zhǔn)：腫瘤范圍侵犯多個(gè)部位，未局限在腦干者。回顧性收集2017年1月至2021年4月福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)外科收治的8例經(jīng)手術(shù)切除（全切或次全切），術(shù)后病理科證實(shí)為H3K27M腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤的患兒。其中男7例，女1例；年齡7～9歲，平均年齡（8±1）歲。入院出現(xiàn)的臨床癥狀中，頭痛4例，行走不穩(wěn)3例，嘔吐3例，肢體無力2例。

1.2 影像學(xué)資料術(shù)前MRI均提示腦干彌漫性占位性病變，其中5例位于腦橋，2例位于延髓，1例位于中腦。8例病例腫瘤形態(tài)均較規(guī)則，類圓形團(tuán)塊狀。8例病例增強(qiáng)掃描均見強(qiáng)化。腫瘤最大徑平均3.90 cm。腫瘤實(shí)性6例，囊實(shí)性2例。瘤周水腫6例（6/8），瘤周水腫最大徑平均達(dá)1.22 cm。典型影像學(xué)表現(xiàn)見圖1。

圖1 典型H3K27M突變型腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤患兒影像 A.腦干見團(tuán)塊狀軟組織腫塊影，增強(qiáng)病灶內(nèi)見環(huán)形及結(jié)節(jié)樣強(qiáng)化。B.中腦-腦橋偏左側(cè)見團(tuán)塊狀信號(hào)影，增強(qiáng)后見病灶左側(cè)結(jié)節(jié)狀、環(huán)形明顯強(qiáng)化影。C.延髓-橋腦見團(tuán)塊狀信號(hào)影，增強(qiáng)掃描病灶內(nèi)見斑片狀強(qiáng)化影。D-F.各個(gè)病例（A-C圖）相應(yīng)的MRI平掃（T1相）。

1.3 治療過程及預(yù)后患兒入院后完善相關(guān)術(shù)前檢查，在神經(jīng)電生理監(jiān)測下行開顱腦干腫瘤切除術(shù)。1例在術(shù)后1周因出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥死亡，2例術(shù)后持續(xù)昏迷，分別在第3、4周死亡。余5例隨訪3～15個(gè)月，均出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)（圖2），平均復(fù)發(fā)時(shí)間3.4個(gè)月（其中2例進(jìn)行顱腦CT檢查）。5例患兒中，有3例返院在我院放療科行放化療，均采取放療期間同步替莫唑胺方案。2例因經(jīng)濟(jì)原因放棄治療。截止隨訪時(shí)間，8名患兒3例術(shù)后1月內(nèi)死亡，5例出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)。復(fù)發(fā)5例中3例分別在術(shù)后第4、5、9個(gè)月死亡。

圖2 1例復(fù)發(fā)的H3K27M突變型腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤 A.1例患兒術(shù)前MRI增強(qiáng)掃描。B.術(shù)后4個(gè)月后復(fù)查，范圍較前稍增大，強(qiáng)化范圍較前明顯增大，鄰近的左側(cè)小腦幕增厚并強(qiáng)化，第四腦室、左側(cè)環(huán)池、左側(cè)橋小腦角池受壓變窄，幕上腦室稍擴(kuò)張。考慮腫瘤復(fù)發(fā)。

1.4 病理學(xué)結(jié)果術(shù)后腫瘤病理檢查證實(shí)為H3K27M腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤。8例均為WHO IV級(jí)。H3K27M突變共檢測8例，均為陽性。α地中海貧血伴智力低下綜合征基因（X-linked alpha thalassemia mental retardation syndrome gene，ATRX）共檢測8例：均為陰性。BRAF V600共檢測8例：均為陰性。細(xì)胞增殖指數(shù) Ki67陽性率范圍：20%～60%，平均40.6%±14.7%。CD34共檢測7例，均為陽性。6例P53陽性率范圍：10%～60%，平均26.3%±18.3%。見圖3、圖 4。

圖3 典型H3K27M突變型腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤患兒鏡下病理A.鏡下見腫瘤細(xì)胞彌漫浸潤性生長，細(xì)胞中度異型，核分裂可見，伴血管內(nèi)皮增生及微小灶壞死，符合高級(jí)別彌漫性膠質(zhì)瘤。B.鏡下見腫瘤細(xì)胞彌漫浸潤性生長，高等密度，重度異型，可見瘤巨細(xì)胞，每10個(gè)高倍鏡視野核分裂像6個(gè)，可見壞死及微血管增生。

圖4 H3K27M突變型腦干彌漫性中線膠質(zhì)瘤免疫組化H3-K27M陽性

2 討論

目前普遍認(rèn)為，彌漫性中線膠質(zhì)瘤伴H3K27M突變在兒童中最常見[5]。本病進(jìn)展迅速，預(yù)后差，目前暫無有效治療方法。DAVID等對(duì)21例成人H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：患者女性與男性比例為4:3，平均發(fā)病年齡32歲，腫瘤位于腦干占25%，臨床癥狀無明顯特異性，患者中位生存期為19.6個(gè)月[6-7]。對(duì)于兒童H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤（非局限在腦干部位）的研究，國內(nèi)北京兒童醫(yī)院資料[8]顯示：患兒中位發(fā)病年齡為8.9（4.9～9.9）歲，腫瘤位于腦干占40%。臨床癥狀主要是腫瘤壓迫侵犯引起的局灶性神經(jīng)功能障礙以及顱內(nèi)壓增高。在有限的23個(gè)月隨訪時(shí)間內(nèi)，8例患兒出現(xiàn)死亡（80%）。因此，兒童患者與成人相比：腫瘤位于腦干部位較多，臨床癥狀無明顯差異，預(yù)后均較差。本研究8例患兒平均發(fā)病年齡8歲，與既往研究相近。

H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤的影像學(xué)診斷首選磁共振平掃加增強(qiáng)。本研究中腫瘤位于腦橋較多，共5例；腫瘤以實(shí)性成分為主，較少出現(xiàn)囊變（2/8）；瘤周水腫（6/8）廣泛存在。同時(shí)結(jié)合近年文獻(xiàn)對(duì)兒童H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤的MRI序列研究[9]，我們發(fā)現(xiàn)此類患者的磁共振影像學(xué)特征有以下特點(diǎn)：①腫瘤形態(tài)大多較規(guī)則，主要表現(xiàn)為長T1、長T2信號(hào)，明顯不均勻，邊界較清楚。腫瘤生長侵襲性較快時(shí)，邊界不清。可有一定程度的瘤周水腫，水腫帶一般較窄[7]。②因中線結(jié)構(gòu)為腦脊液循環(huán)的關(guān)鍵通路，當(dāng)腫瘤占位效應(yīng)明顯時(shí)，可致腦脊液循環(huán)受阻引起腦積水。③增強(qiáng)掃描強(qiáng)化較常見，可呈點(diǎn)狀、環(huán)形強(qiáng)化，邊緣多出現(xiàn)明顯強(qiáng)化，部分病例可表現(xiàn)為無增強(qiáng)。④因腫瘤惡性程度高，影像上易出現(xiàn)囊變、壞死、出血等改變[3，10]。⑤擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion-weighted imaging，DWI）顯示腫瘤輕度擴(kuò)散受限，與高級(jí)別膠質(zhì)瘤特征相符。⑥動(dòng)態(tài)磁敏感對(duì)比增強(qiáng)灌注加權(quán)成像（dynamic susceptibility contrastperfusion weighted imaging，DSC-PWI）腫 瘤 部 位 與 周 圍 正常腦組織相比，多表現(xiàn)為高灌注[11]。

病理學(xué)主要表現(xiàn)為腫瘤細(xì)胞形態(tài)多樣：以低級(jí)成分為主的腫瘤細(xì)胞異型性小且細(xì)胞間密度小，背景內(nèi)常為疏松黏液樣，圍繞血管生長；以高級(jí)別成分為主的腫瘤細(xì)胞異型性明顯，核分裂象多見，血管增生明顯，瘤內(nèi)均可見地圖樣壞死。免疫組化提示瘤細(xì)胞均表達(dá)H3K27M（+）和少突膠質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子 2（Olig2）（+），不同程度的 ATRX、膠質(zhì)纖維酸性蛋白 （glial fibrillary acidic protein，GFAP）和p53（+），異檸檬酸脫氫酶-1（isocitrate dehydrogenase-1，IDH-1）和組蛋白3上的第27位賴氨酸的三甲基化（trimethylation of lysine 27 on histone 3，H3 K27me3）（-）[12]。其 中 ，H3K27M組蛋白位點(diǎn)突變，是本病的特征性表現(xiàn)，而本組病例均可見H3K27M突變，突變導(dǎo)致了基因表達(dá)改變，抑制了神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的分化并促進(jìn)腫瘤生成[11-12]。本研究標(biāo)本病理結(jié)果統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞增殖指數(shù) Ki67陽性率范圍（20%～60%），平均陽性率 40.6%±14.7%，高 Ki67提示預(yù)后不良。而ATRX突變均未見突變，與文獻(xiàn)有所出入，有待進(jìn)一步研究。

有研究發(fā)現(xiàn)，此類患兒的預(yù)后取決于腫瘤侵犯的部位，特別是腦干部位的預(yù)后較差，而與腫瘤的病理學(xué)類型及分級(jí)無關(guān)。腫瘤的預(yù)后與術(shù)中腫瘤切除率沒有明顯相關(guān)性[13]。近來研究認(rèn)為此類型腫瘤在兒童中仍然缺乏有效的治療方式[14]。本次研究的8例患兒，6例在隨訪時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)死亡，其一是因?yàn)槟[瘤位置深，術(shù)后容易出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥。其二是腫瘤復(fù)發(fā)進(jìn)展快，隨訪的患兒影像學(xué)檢查提示平均3.4個(gè)月即可見腫瘤復(fù)發(fā)。通過文獻(xiàn)復(fù)習(xí)后，目前認(rèn)為不利的預(yù)后因素包括有：橋腦梗死，高Ki67指數(shù)，顱神經(jīng)病變，以及合并短暫的前驅(qū)癥狀。SZYCHOT等[15]認(rèn)為，彌漫性中線膠質(zhì)瘤的質(zhì)地更均勻與預(yù)后差有關(guān)，紋理參數(shù)正像素平均值（mean of positive pixels，MPP）是兒童彌漫性中線膠質(zhì)瘤總生存期（overall survival，OS）最具預(yù)測性的標(biāo)志。

目前針對(duì)此類型腫瘤的治療是當(dāng)今研究熱點(diǎn)，本研究中3例患兒在術(shù)后第3個(gè)月行規(guī)范化放療同步替莫唑胺化療方案，仍出現(xiàn)了腫瘤復(fù)發(fā)，因本研究患兒術(shù)后行輔助治療的例數(shù)較少，目前暫無法得出有效結(jié)論，有待于進(jìn)一步收集病例資料。總體而言，目前兒童腦干H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤無有效的治療方法，傳統(tǒng)手術(shù)加放化療的治療療效有限[16]。多數(shù)患者將在發(fā)病后的1年內(nèi)死亡。但也有相關(guān)研究帶來積極的信號(hào)，如吲哚胺2，3-雙加氧酶 1（indoleamine 2，3-dioxygenase 1，IDO1）抑制劑吲哚莫德已證明對(duì)H3K27M突變型神經(jīng)膠質(zhì)瘤具有早期臨床活性[17]。

綜上所述，兒童腦干H3K27M突變型彌漫性中線膠質(zhì)細(xì)胞瘤治療棘手，臨床癥狀無特異性，平均發(fā)病年齡約8歲，男性患兒多于女性。腫瘤即使經(jīng)過手術(shù)治療加后續(xù)輔助治療，仍然難以取到較好療效。特別是腦干手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高，難度大，并發(fā)癥多，更應(yīng)該慎重選擇治療方案。如何早期診斷及有效治療此類腫瘤，仍然需要廣大醫(yī)學(xué)工作者進(jìn)一步研究。