2022年07月05日发布 | 891阅读

微囊型脑膜瘤的不良预后揭示其独特的分子突变特征

任磊豪

复旦大学附属华山医院脑膜瘤团队

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前言






脑膜瘤占中枢神经系统肿瘤的39%,是目最为常见的颅内肿瘤[1]。在最新的2021年中枢神经系统肿瘤WHO分级标准中,脑膜瘤被分为3个级别15个亚型[2]。除了较为罕见的脊索样脑膜瘤,其余亚型的脑膜瘤都对应有高频突变的特异性基因,如AKT1/TRAF7突变常见于上皮型脑膜瘤,SMARCE1突变常见于透明细胞型脑膜瘤,而BAP1和PBRM1则常见于横纹肌型和乳头型脑膜瘤(表1)。脑膜瘤的基因突变类型与其长期预后明显相关,在既往的文献中,TERT和CDKN2A/B基因突变与脑膜瘤的早期复发明显相关[3],这些分子遗传学特征并在2021年被纳入WHO分级种脑膜瘤的诊断标准,这也提示一些预后较差的脑膜瘤可能存在潜在的特异性的分子突变特征。


表1:2021 WHO 脑膜瘤病理分级及代表性分子特征

HPF* (High Power Field):高倍镜视野







微囊型脑膜瘤的临床病理特征


微囊型脑膜瘤是一种罕见的脑膜瘤亚型,仅占脑膜瘤总体的1.6%[4]。微囊型脑膜瘤最早由Kleinman et al. 于1980年报道,并在1993年被纳入到脑膜瘤的WHO分级标准中[5]。与其他WHO 1级脑膜瘤一样,微囊型脑膜瘤在临床表现和组织病理学上均表现出良性行为。微囊型脑膜瘤常位于幕上位置,最常见的临床表现是由肿瘤压迫导致的头痛、癫痫发作以及对侧肢体无力[6-8]。在组织病理学上,微囊型脑膜瘤由星形或梭形细胞呈旋涡状排列而成,细胞间排列疏松且充满液泡,表现为黏液背景下的空泡和微囊状结构[9]。在影像学上,微囊型脑膜瘤的放射学特征较为不典型,常常难以与胶质瘤和非典型脑膜瘤鉴别[10]。在最近的一些研究中,微囊型脑膜瘤常被检测出5号染色质的倍增,这表明微囊型脑膜瘤可能是与其他WHO 1级脑膜瘤不同的类型[11],然而目前有关脑膜瘤的研究都是个案报道或小样本研究,导致我们对微囊型脑膜瘤的临床病理学特征,放射学以及长期预后知之甚少。


在近期复旦大学附属华山医院神经外科宫晔主任课题组发表的一篇脑膜瘤长期预后随访研究中,作者纳入了746例1级脑膜瘤和167例非典型脑膜瘤进行特征分析和预后比较,结果显示微囊型脑膜瘤的预后显著差于其他1级脑膜瘤,但仍优于非典型脑膜瘤。在后续的预后因素分析中,作者比较了微囊型和其他1级脑膜瘤的临床特征以及病理免疫组化指标,然而结果显示微囊型的手术切除程度、Ki-67增殖指数及其他免疫组化指标与其他1级脑膜瘤并无显著统计学差异(P>0.05)。在2021年WHO分级标准中,微囊型脑膜瘤的发生与NF2基因突变及5号染色质的倍增密切相关,而研究中微囊型脑膜瘤介于WHO1级和2级之间的预后也可能与其分子突变特征相关[12]


微囊型脑膜瘤的预后及影响因素


在被纳入的87名微囊型脑膜瘤中,平均随访时间为101.66±40.9个月(53~192个月)。最后一次随访时的KPS评分中位数为90分(范围50-100),术后KPS评分改善者65例(74.7%),恶化者3例(3.4%),稳定者19例(21.8%)。在随访过程中,2名患者在随访期间分别死于胰腺癌和自然因素,12名患者(13.8%)术后复发,其中5名接受是脑膜瘤次全切除,7名患者接受脑膜瘤全切治疗。微囊型的5年、10年和15年无进展生存率分别为96.9%、84.0%和73.9%,患者年龄、性别、肿瘤部位、肿瘤切除程度、Ki-67、PR、症状持续时间和术前KPS评分被纳入到单因素和多因素COX回归分析中。单变量COX分析结果显示,较低的Ki-67指数和非颅底位置与较长的PFS显著相关。多因素COX回归结果分析显示Ki-67指数(HR=31.53,95%CI(4.83~205.58),P<0.001)和肿瘤颅底位置(HR=14.20,95%CI(2.92~69.11),P=0.001)是影响PFS的独立预后因素(表2)。


表2:微囊型脑膜瘤的单因素及多因素COX分析结果

PR: 孕激素受体,KPS karnofsky表现得分;*p < 0.05,**p < 0.01,***p < 0.001

微囊型脑膜瘤与其他亚型的预后比较


作者随后纳入659名其他类型的WHO 1级脑膜瘤和167名非典型脑膜瘤患者与微囊型脑膜瘤进行对比。WHO 1级脑膜瘤包括188例纤维型,149例砂粒体型,97例上皮型,93例血管瘤,61例分泌型,54例过渡型,14例富含淋巴浆细胞型和3例化生型。其他WHO 1级脑膜瘤的5年、10年和15年的无进展生存率分别为98.79%、96.33%和91.11%。非典型脑膜瘤共有63名患者(37.7%)复发,其中位无进展生存期为78.13个月(0.5~136.80个月),3、5、8年无进展生存率别为73.09%、57.20%和41.75%。生存分析结果显示,各亚型的PFS(无进展生存期)有显著差异(P<0.001)。微囊型脑膜瘤的PFS明显差于其他WHO 1级亚型(P=0.0006),但好于非典型脑膜瘤(P<0.001)。相比之下,其他4种常见的WHO 1级脑膜瘤亚型的PFS没有显著差异(图1)。

图1:微囊型脑膜瘤与其他类型脑膜瘤的预后比较
a-d,所有患者的比较。a微囊型脑膜瘤、不典型脑膜瘤和其他WHO 1级脑膜瘤的PFS比较。b微囊型脑膜瘤和其他WHO 1级脑膜瘤的PFS比较。c微囊性脑膜瘤和不典型脑膜瘤的PFS比较。d 上皮型脑膜瘤、纤维型、血管瘤型和砂粒体型脑膜瘤的PFS比较。e-h,全切病人的比较。e微囊型脑膜瘤、不典型脑膜瘤和其他WHO 1级脑膜瘤的PFS比较。f微囊型脑膜瘤和其他WHO 1级脑膜瘤的PFS比较。g微囊性脑膜瘤和不典型脑膜瘤的PFS比较。h上皮型脑膜瘤、纤维型、血管瘤型和砂粒体型脑膜瘤的PFS比较。


微囊型脑膜瘤与其他亚型的临床病理特征比较


为了最大限度地减少切除范围对脑膜瘤PFS的影响,作者在接受脑膜瘤全切的患者进行了生存分析。预后分析结果表明不同亚型的PFS仍有显著的统计学差异(P<0.001)。微囊型脑膜瘤的PFS比其他1级亚型差(P=0.0005),但仍好于非典型脑膜瘤(P<0.001),然而进行脑膜瘤全切手术的4个其他主要WHO 1级脑膜瘤的患者的PFS没有显著差异(P=0.982)。作者进一步比较了不同亚型之间Ki-67指数和切除程度的差异,结果表明非典型脑膜瘤的Ki-67指数显著高于微囊型脑膜瘤和其他WHO 1级脑膜瘤(P<0.001),而微囊型脑膜瘤与其他1级脑膜瘤之间无显著差异(P=0.203)。卡方检验结果显示,WHO 1级脑膜瘤的全切率明显高于非典型脑膜瘤(P=0.002),而微囊型脑膜瘤与其他WHO1级亚型之间无明显差异(P=0.205)(图2)。微囊型脑膜瘤与其他WHO 1级脑膜瘤临床病理特征的相似性也间接揭示了微囊新脑膜瘤分子遗传学上的特异性可能。



图2:不同亚型间Ki-67指数与切除范围的比较

a 微囊型、不典型和其他WHO 1中Ki-67的表达。b 微囊型和不典型脑膜瘤Ki-67的表达。c 微囊型和其他WHO 1中Ki-67的表达。d 微囊型、不典型和其他WHO 1的手术切除程度比较


结语


微囊型脑膜瘤的预后介于WHO 1级与WHO 2级之间,然而微囊型脑膜瘤和其他WHO 1 级脑膜瘤的临床病理学特征并无显著性差异,这可能预示着微囊型脑膜瘤分子遗传学上的与众不同。按照2021年新的WHO诊断标准,单纯组织学病理已经不能完全囊括脑膜瘤的生物学特征,在微囊型脑膜瘤中,通常伴有NF2的突变和5号染色体的扩增。由于目前的研究大多是个案报道和小样本研究,NF2伴5号染色体突变的分子遗传学特征与脑膜瘤预后的关系尚不明确,还需进一步的大样本预后随访以及脑膜瘤分子测序信息来揭示该分子遗传学特征在临床上的预后指导意义。




参考文献




[1]Ostrom QT, Cioffi G, Waite K, Kruchko C, Barnholtz-Sloan JS. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2014-2018. Neuro Oncol. 2021;23(12 Suppl 2):iii1-iii105.

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[3]Deng J, Sun S, Chen J, et al. TERT Alterations Predict Tumor Progression in De Novo High-Grade Meningiomas Following Adjuvant Radiotherapy. Front Oncol. 2021;11:747592.

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[9]Rishi A, Black KS, Woldenberg RW, Overby CM, Eisenberg MB, Li JY. Microcystic meningioma presenting as a cystic lesion with an enhancing mural nodule in elderly women: report of three cases. Brain Tumor Pathol. 2011;28(4):335-339.

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[12]Ren L, Hua L, Bao Z, et al. Distinct clinical outcome of microcystic meningioma as a WHO grade 1 meningioma subtype. J Neurooncol. 2022.


作者简介

任磊豪

复旦大学附属华山医院,脑膜瘤团队,导师宫晔教授,研究方向复发和恶变脑膜瘤的分子作用机制。




阔然生物医药科技(上海)有限公司(Shanghai KR Pharmtech, Inc. , Ltd.)”简称阔然基因”,成立于2015年,总部位于上海,专注于精准医学转化研究与应用,致力于提供多应用场景的一站式分子诊断解决方案。旗下拥有三家高新技术企业和一家专精特新小巨人企业,拥有上海和徐州双研发中心、两家医学检验实验室(“零缺陷”通过CAP权威认证)和精准医学科技研究院,凭借“服务+产品”双重模式开展肿瘤分子诊断、肿瘤免疫微环境检测等业务。首创NGP(下一代病理)+NGS(下一代测序)的临床新应用服务,推动精准医学发展、行业联盟及行业标准的建立,注重分子诊断试剂产品研发、注册、生产和销售,目前拥有6款IVD产品注册申报储备,服务中国500余家医院和科研机构,建立了庞大的基因组数据库,秉承“践行精准医疗”的使命,推动我国医疗事业发展。




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