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恶性淋巴瘤的病理学

正常免疫系统及淋巴细胞

免疫系统可分为两个子系统:天然免疫和获得性免疫系统。天然免疫是免疫系统的第一道防线,主要参与的淋巴细胞包括:自然杀伤细胞(nature killer,NK)、CD3+CD56+T-细胞(或NK样T-细胞)和γδT细胞。获得性免疫系统为特异性免疫,最主要的特点是具有抗原识别的特异性和记忆性,参与的淋巴细胞主要为成熟的αβT细胞和B细胞。T细胞主要参与细胞免疫,包括免疫调节和细胞毒作用,B细胞则主要参与体液免疫。

淋巴细胞的分类及分化

淋巴细胞在人体的分布相当广泛,与其他血细胞相同,均来源于骨髓中的造血干细胞。淋巴细胞根据其不同的分化成熟部位和功能,可以分为B细胞、T细胞和NK细胞。

一、B细胞淋巴瘤与正常B细胞的分化和功能B细胞淋巴瘤的病理分型和命名与正常B细胞的分化阶段密切相关。正常B细胞的分化由前体B细胞(或淋巴母细胞)开始,经过免疫球蛋白VDJ基因重排后进一步成熟为表面免疫球蛋白(sIg)阳性(IgM+IgD+)、未接触抗原的初始B细胞(naive B cell)。初始B细胞通常为CD5+的静止期小细胞,可以在外周血中循环或栖身于初级淋巴滤泡和滤泡的帽带区。多数的套细胞淋巴瘤起源于CD5+的初始B细胞。

当初始B细胞遇到与其sIg相匹配的抗原时,将经历转化、增殖、免疫球蛋白重链和轻链的高度体细胞突变和凋亡等过程,选择性保留能生产更高亲和力抗体的B细胞,这些B细胞最终分化为浆细胞和记忆B细胞。这种T细胞依赖的、具有抗原特异性的B细胞克隆选择过程是在淋巴滤泡的生发中心内完成的。而另一种非T细胞依赖的B细胞成熟过程可在生发中心外完成,经这一途径成熟的B细胞最终分化为非永生型淋巴浆样细胞。

滤泡生发中心可包括不同成熟阶段的B细胞、滤泡中心T细胞和形成网状结构的树突细胞等。生发中心内的B细胞包括有中心母细胞和中心细胞,中心细胞较中心母细胞更加成熟。中心母细胞表达低水平的sIg,CD10和bcl-6阳性,可有Ig基因的高度突变和克隆内分化;但因bcl- 2基因表达被关闭,细胞易发生凋亡,这种细胞凋亡方式是高抗原亲和力抗体B细胞进行克隆选择的重要机制。多数的DLBCL细胞至少部分与中心母细胞相似,属于经历了生发中心阶段的B细胞。Burkitt淋巴瘤bcl-6表达阳性,并有Ig基因突变,应来源于生发中心细胞。目前认为,HL细胞亦来源于生发中心B细胞。

中心母细胞可进一步成熟为中心细胞,中心细胞表达sIg,部分中心细胞因可生产高亲和力sIg,促使其重新表达bcl- 2蛋白,关闭bcl-6的表达,此时细胞具有了抗凋亡能力并离开生发中心进一步分化为记忆B细胞或浆细胞。bcl-6是促使生发中心形成的重要分子,是生发中心细胞的标记分子之一;IRF4/MUM1和bcl-6的表达相互排斥,IRF4/MUM1 在bcl-6的表达下调中扮演重要角色,是生发中心后B细胞的重要标记分子之一。IRF4/MUM1阳性细胞主要见于分化晚期的中心细胞和浆细胞。滤泡淋巴瘤应来源于滤泡生发中心的中心细胞或中心母细胞,通常中心细胞来源多于中心母细胞。滤泡淋巴瘤的发生,多数情况下与t(14;18)染色体异位有关,该染色体异位可致bcl- 2蛋白的异常表达,使正常的B细胞凋亡受到影响。

生发中心后细胞包括记忆B细胞和浆细胞。记忆B细胞可以在外周血中循环,或停留于淋巴结的滤泡边缘带区、脾边缘带区和黏膜相关淋巴组织内。边缘带区的B细胞表达泛B细胞抗原,sIgM和低水平的sIgD,CD5-和CD10-。浆细胞在生发中心形成后,归巢至骨髓中。浆细胞主要分泌IgG和IgA,不表达sIg和CD20,但表达IRF4/MUM1、CD79α、CD38和CD138。生发中心后B细胞具有归巢至最初接受抗原刺激部位组织的功能,如黏膜相关淋巴组织的来源的B细胞成熟为记忆B细胞或浆细胞后,仍可归巢至黏膜相关淋巴组织;而来源于淋巴结的B细胞,则倾向于归巢至淋巴结和骨髓。正常B淋巴细胞分化的分子特点和相对应的B细胞淋巴瘤的免疫组织化学分子特点详见下图。

 正常B淋巴细胞分化模式图和相对应的B细胞淋巴瘤

正常B淋巴细胞分化模式图和相对应的B细胞淋巴瘤

sIg,surface immunoglobulin,表面免疫球蛋白;cIg,cytoplasmic immunoglobulin,胞质免疫球蛋白;AUL,acute undifferential leukeamia,急性未分化细胞白血病;ALL,acute lymphoblastic leukeamia,急性淋巴细胞白血病;BL,Burkitt’s lymphoma,伯基特淋巴瘤;FL,follicular lymphoma,滤泡淋巴瘤;MALT,mucosa associated lymphoid tissue,黏膜相关淋巴组织;LCL,large cell lymphoma,大细胞淋巴瘤;WM,Waldenström’s macroglobulinemia,华氏巨球蛋白血症;HCL,hairy cell leukeamia,毛细胞白血病;BALL:B细胞急性淋巴细胞白血病;MCL:套细胞淋巴瘤;SLL:小淋巴细胞淋巴瘤。

常见B细胞淋巴瘤的免疫组织化学标记分子特点

常见B细胞淋巴瘤的免疫组织化学标记分子特点

+,>90%的病例阳性;+/-,>50%的病例阳性;-/+,<50%的病例阳性;-,<10%的病例阳性;IRF4,interferon regulatory factor 4,干扰素调节因子4;ANXA1,annexin A1;PC,proliferation centres,生发中心;*浆细胞阳性;#某些3a或3b分级;##弥漫大B细胞淋巴瘤的生发中心型表达CD10和bcl-6;* *弥漫大B细胞型的活化型表达IRF4/MUM1;* * *某些弥漫大B细胞型CD5+;NA,not applicable,不适用;CLL/SLL,chronic lymphocyte leukeamia/small lymphocyte lymphoma,慢性淋巴细胞白血病/小淋巴细胞淋巴瘤;LPL,lymphoplasmacytic lymphoma,淋巴浆细胞淋巴瘤;MZL,marginal zone lymphoma,边缘带淋巴瘤;HCL,hairy cell leukeamia,毛细胞白血病;FL,follicular lymphoma,滤泡淋巴瘤;MCL,mantle cell lymphoma,套细胞淋巴瘤;DLBCL,diffuse large B cell lymphoma,弥漫大B细胞淋巴瘤。

二、T/NK细胞淋巴瘤与正常T/NK细胞的分化和功能 T细胞(thymocyte)在胸腺内完成整个分化成熟过程。骨髓干细胞随血液到达胸腺,此时称前T细胞。这些前T细胞在胸腺特定的微环境作用下,逐步分化成熟。T细胞在分化成熟的不同时期,细胞表面可表达各种膜蛋白,如CD4、CD8、T细胞受体(T cell receptor,TCR)和CD3等,并逐渐具有识别抗原、介导特异性免疫应答和免疫调节的功能,T细胞的分化成熟过程与细胞分子标记的变化详见下图。

 正常T淋巴细胞分化模式图和相应的T细胞淋巴瘤

正常T淋巴细胞分化模式图和相应的T细胞淋巴瘤

TCR,T cell receptor,T细胞受体;HLA,human leukocyte antigen,人类白细胞抗原。

抗原特异性T细胞在胸腺皮质内分化成熟。胸腺皮质细胞具有不成熟的T细胞表型,表达末端脱氧核糖核酸转移酶(terminal deoxynucleotidyl transferase,TDT)、CD1α、CD3、CD5和CD7。其中CD3在TCR完成重排并表达于胞膜之前,为胞质内表达。T细胞在胸腺皮质内的分化成熟过程分为双阴性、双阳性和单阳性T细胞三个时期。①双阴性期:CD4-CD8-T细胞。双阴性期的T细胞不表达TCR 和CD3,不能识别抗原也不具有任何功能。②双阳性期:CD4+CD8+T细胞。随着在胸腺内的分化成熟,CD4-CD8-T细胞开始进行TCR基因重排,TCR基因重排诱导了CD4和CD8的表达。③单阳性期:CD4+T或CD8+T细胞。双阳性期T细胞在胸腺中经历了二次选择过程,分化为单阳性T细胞,并进入髓质区。这些在胸腺皮质内不成熟阶段的T细胞,属于中枢T细胞,是急性T淋巴细胞白血病/淋巴母细胞淋巴瘤的对应发生细胞。

髓质T细胞具有与外周血成熟T细胞相似的T细胞表型,可依据TCR的结构不同分为两种亚型,αβT细胞和γδT细胞。αβT细胞介导获得性免疫,γδT细胞介导天然免疫。αβT和γδT细胞的TCR均与CD3分子的复合体(包括γ、δ、ε亚基)有关。NK细胞没有完整的TCR,激活的NK细胞可在胞质中表达CD3分子的δ、ζ亚基。γδT细胞的免疫表型为CD4-、CD8-、CD5-,少部分细胞可以CD8+。NK细胞表达T细胞的分子标记CD2、CD7、部分CD8+,但胞膜CD3-,典型的NK细胞CD56+、CD16+、不同程度的表达CD57和胞质细胞毒颗粒蛋白。

NK细胞和γδT细胞主要在天然免疫反应中发挥作用。天然免疫系统相关的淋巴瘤主要表现为结外受侵,这反映了天然免疫细胞在体内的分布区域。有趣的是,天然免疫系统相关的T和NK细胞淋巴瘤多见于儿童和年轻人,比如侵袭性NK细胞白血病、儿童系统性EBV阳性T淋巴细胞增生性疾病、多数的肝脾T细胞淋巴瘤和原发皮肤的γδT细胞淋巴瘤等。间变大细胞淋巴瘤是最常见的儿童T细胞淋巴瘤,也是细胞毒性T细胞起源。γδT细胞占正常T细胞的比例不足5%,其体内分布区域有限,仅在脾脏的红髓、小肠上皮和其他上皮组织中存在,这些部位亦为γδT细胞淋巴瘤常见的原发部位。

获得性免疫系统相关的T细胞具有复杂的功能和异质性,可以分为童贞T细胞、效应T细胞(辅助和细胞毒)和记忆T细胞。与天然免疫系统原发的淋巴瘤相反,获得性免疫系统相关的T细胞淋巴瘤,多见于成人和淋巴结内起源。CD8+T细胞为细胞毒性T细胞。CD4+T细胞主要是辅助T细胞,通过分泌细胞因子发挥作用,根据其所分泌的细胞因子的不同,可以分为T辅助细胞1型(T helper cell 1,Th1)和T辅助细胞2型(T helper cell 2,Th2)。CD4+T细胞具有促进和抑制免疫反应的作用,可进一步分为多种新被认识的功能亚型。例如生发中心内的CD4+T细胞,称为滤泡T辅助细胞(follicular T- helper cell,TFH),表达生发中心B细胞特有的标记分子bcl-6和CD10。目前认为是血管免疫母T细胞淋巴瘤细胞的起源细胞,并与多种血管免疫母细胞淋巴瘤特有的病理和临床表现相关。常见的T/ NK细胞淋巴瘤的免疫组织化学标记分子特点详见下表。

常见T细胞和NK细胞淋巴瘤的免疫组织化学标记分子特点

常见T细胞和NK细胞淋巴瘤的免疫组织化学标记分子特点

C,仅表达胞质CD3;*T细胞受体γδ;%小部分病例表达T细胞受体αβ;#CD56表达于单一形态型或Ⅱ型EATL;* *EBV在肿瘤细胞内不表达,但几乎表达于所有背景B细胞中;##PTCL,NOS不是一个单一疾病,而是一个异质性的疾病群体,故可以见到多种的免疫表型;^PTCL,NOS中的一个亚型,由滤泡中心辅助性T细胞产生,通常表达CD57、CD10和bcl-6;T-PLL,T-cell prolymphocytic leukaemia,T细胞幼稚淋巴细胞白血病;T-LGL,T-cell large granular lymphocytic leukaemia,T细胞大颗粒淋巴细胞白血病;ATLL,adult T-cell leukaemia/ lymphoma,成人T细胞白血病/淋巴瘤;Agg NK,aggressive NK-cell leukaemia,侵袭性NK细胞白血病;ENK/ T,鼻型,external NK/ T cell lymphoma,nasal type,结外NK/ T细胞淋巴瘤,鼻型;EATL,enteropathy-associated T-cell lymphoma,小肠相关T细胞淋巴瘤;HSTL,hepatosplenic T-cell lymphoma,肝脾T细胞淋巴瘤;SPTCL,subcutaneous panniculitis-like T-cell lymphoma,皮下脂膜炎性T细胞淋巴瘤;MF/ SS,mycosis fungoides and Sézary syndrome,蕈样霉菌病和Sézary综合征;LPD,lymphoproliferative disease,淋巴细胞增生性疾病,包括原发皮肤的间变大细胞淋巴瘤;AITL,angioimmunoblastic T-cell lymphoma,血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤;PTCL,NOS,peripheral T-cell lymphomas,not otherwise specified,外周T细胞淋巴瘤,非特指型;ALCL,anaplastic large cell lymphoma,间变大细胞淋巴瘤;GrB,granzyme B,粒酶B;Per,perforin,穿孔素。

淋巴瘤的病理分型

根据病理、临床特点以及预后转归等,将恶性淋巴瘤分为HL和NHL两类。HL为一单一疾病,经过合理治疗,有较好预后。NHL具有高度异质性,由一组不同病理亚型、不同恶性程度的疾病组成。

霍奇金淋巴瘤的病理分型

1966年Rye国际会议根据病变组织学特点、淋巴细胞以及R- S细胞的数量等,将HL分为淋巴细胞为主型、结节硬化型、混合细胞型和淋巴细胞削减型四个亚型。1994年修订的欧美淋巴瘤分类(Revised European-American Lymphoma Classification,REAL分类)提出了一个新的亚型,即富于淋巴细胞的经典型HL。2001年WHO分类在此基础上将HL分为结节性淋巴细胞为主型和经典型,共两类五型,见下表。2008年的WHO分类维持了2001年的分类标准。

霍奇金淋巴瘤的病理分类

霍奇金淋巴瘤的病理分类

非霍奇金淋巴瘤的病理分类

NHL的病理分类经历了长期的历史演变。20世纪70年代以前的分类以细胞形态为基础,例如Rappaport分类,此分类根据病理形态,将NHL分为结节性和弥漫性病变,并结合肿瘤细胞的大小、形态特点等进行分类。Rappaport分类简单,重复性高,病理类型与临床预后密切相关,受到临床肿瘤学家的欢迎,曾在国际上得到广泛应用,也是目前WHO分类形态学基础。

20世纪70年代,随着免疫学的发展,认识到淋巴系统是由B细胞、T细胞和NK细胞组成,且淋巴细胞具有不同的分化及成熟阶段,而处于不同分化阶段的细胞均可以发生具有不同临床特点的淋巴瘤。据此,提出了多种NHL分类方法,其中具有代表性的是Lukes- Collins分类和Kiel分类。由于多种淋巴瘤分类方案的存在和在不同地区使用,为了统一术语,便于病理和临床沟通及临床治疗研究的应用,1982年在美国国家癌症研究所主持下,提出了根据不同形态学表现、恶性程度、自然病程等预后因素进行归类的工作分类(Working Formulation,WF)。在此后的二十年里,WF主要在北美及其他一些国家应用,而在欧洲仍然广泛使用Kiel分类。

随着对淋巴瘤认识的深化,免疫学、细胞遗传学和分子遗传学的发展,不仅支持和证实了Kiel分类中对T、B、NK细胞淋巴瘤的分类,而且还发现和认识了具有独特病理形态、免疫表型、基因特征和临床特点的新淋巴瘤类型,包括套细胞淋巴瘤(mantle cell lymphoma),结外边缘区黏膜相关淋巴组织B细胞淋巴瘤(extranodal marginal zone B- cell lymphoma of mucosa- associated lymphoid tissue,MALToma),脾边缘区淋巴瘤(splenic marginal zone lymphoma),原发纵隔大B细胞淋巴瘤(primary mediastinal large B-cell lymphoma)及各种类型T细胞淋巴瘤,如间变大细胞淋巴瘤(anaplastic large cell lymphoma)等。因此,1994年国际淋巴瘤研究组在Kiel分类和WF的基础上,综合淋巴瘤研究的最新成果,提出了结合病理形态学、免疫学表型、遗传学特征、肿瘤的相应正常组织细胞来源和临床特点的REAL分类。REAL分类的特点是认为每一种病理类型的NHL是一种具有独特组织形态、免疫表型、基因特征、临床病程及预后等特点的单一疾病。因此,根据NHL的病理类型、临床和预后特点,有助于提出个体化治疗方案和判断预后。REAL分类是一个开放的系统,为以后可能发现的新类型的补充留出了空间。REAL分类中,包括了HL、NHL和淋巴细胞白血病,并将NHL分为T、NK细胞和B细胞源性,然后再进一步分为前体细胞淋巴瘤/白血病和外周细胞淋巴瘤/白血病。

2001年世界卫生组织非霍奇金淋巴瘤分类

2001年世界卫生组织非霍奇金淋巴瘤分类

2001年WHO在REAL分类的基础上,制订了新的WHO造血和淋巴组织肿瘤分类。 WHO分类与REAL分类的不同在于:在B细胞恶性肿瘤中,WHO分类以滤泡淋巴瘤和淋巴浆细胞淋巴瘤分别代替REAL分类中的滤泡中心淋巴瘤,滤泡型和淋巴浆细胞样淋巴瘤,将REAL分类中的暂定型淋巴结边缘区淋巴瘤和脾边缘区淋巴瘤确立为新的类型;将前体B细胞白血病从慢性淋巴细胞白血病中分离出来,列为一个独立的类型;WHO分类认为Burkitt样淋巴瘤属Burkitt淋巴瘤的变异型。在T细胞淋巴瘤中,WHO分类以前体T细胞白血病代替了T细胞慢性淋巴细胞白血病;以鼻腔型结外NK/T细胞淋巴瘤代替血管中心性淋巴瘤;将REAL分类中的暂定型肝脾γδT细胞淋巴瘤和皮下脂膜炎样T细胞淋巴瘤确立为新的类型;删去了间变大细胞霍奇金样淋巴瘤;增加了进展型NK细胞白血病、原发皮肤间变大细胞淋巴瘤等。2008年,WHO又公布了新的造血和淋巴组织肿瘤分类,对于NHL的分类,细化了细胞分子免疫表型、基因异位及原发部位等因素对分型的影响。

2008年世界卫生组织非霍奇金淋巴瘤分类

2008年世界卫生组织非霍奇金淋巴瘤分类

续表

续表

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