LUNGECYTOLOGI Lars Helgeland Avdeling for patologi, Gades laboratorium for patologi Haukeland Universitetssykehus Årsmøte NFKC januar 2016
Reaktivt eller malignt Differensialdiagnoser ved småcellet karsinom Subtyping av ikke-småcellet karsinom Spesialanalyser/molekylære analyser Spesielle kasus
Reaktiv eller malign? Lungekarsinomer viser oftest tydelig atypi Radiologiske undersøkelser har høy sensitivitet og spesifisitet ved lungecancer Målrettet prøvetaking, med flere typer prøvemateriale Tverrfaglig tilnærming/mdt møter kan lede til en konklusjon Usikker radiologi og patologi samtidig forholdsvis sjelden Operasjon kan være aktuelt ved uavklart lesjon
Tumor i venstre overlapp
Tumor i venstre underlapp CT PET-CT suspekt opptak i mediastinal lymfeknute
Multifokal manifestasjon av primært adenokarsinom
Bronkoskopisk prøvetaking CT veiledet perkutan biopsi Biopsi Finnålscytologi
rikelig materiale (plateepitelkarsinom)
fokalt rikelig materiale (ikke-småcellet karsinom)
kompleks arkitektur (ikke-småcellet karsinom)
grov atypi (ikke-småcellet karsinom, bronkialaspirat)
tredimensjonal anordning (ikke-småcellet karsinom)
dissosiasjonstendens (adenokarsinom)
Reaktive forandringer Tilstander som kan føre til celleforandringer (med eller uten kjerneatypi) som kan feiltolkes som maligne forandringer. Mange forskjellige årsaker kan gi likeartete celleforandringer Differensialdiagnostikk ikke viktig, men å skille fra malignitet - røyking - KOLS - astma - interstitiell lungesykdom og lungefibrose - pneumoni - abscess - granulomatøs betennelse - lungeinfarkt - stråleskade - kjemoterapi - toksiske kjemikalier og mineraler Randsoneforandringer i maligne svulster
Reaktivt flimmerepitel ( reaktivt bronkialepitel ) * forstørrede kjerner med pleomorfi * cilier ofte tilstede * fremtredende nukleolus
* kjerneoverlapping * begerceller * fremtredende nukleolus DD: Adenokarsinom
* dannelse av kjertelliknende strukturer * lett-moderat kjernepleomorfi * fremtredende nukleolus DD: Adenokarsinom
Hyperplasi av bronkialepitel * cellegruppene kan bli store og forgrenete ( papillære ) * kjernene normalt store uten atypi * rester av flimmerhår på overflaten Hyperplasi av type 2 pneumocytter * papillære cellegrupper med småmellomstore celler * høy N/C ratio * fokal atypi kan forekomme DD: Adenokarsinom (papillært / bronkioloalveolært)
Reservecellehyperplasi større og mindre cellegrupper bestående av små uniformeceller med høy N/C ratio DD: småcellet karsinom og carcinoid tumor * cellene er små * ingen atypi
Degenerert bronkialepitel DD: småcellet karsinom * cellene er små * ingen atypi
Plateepitelmetaplasi reaktive kjerneforandringer
DD: plateepitelkarsinom Nekrose
* cellegruppene relativt små og velavgrenset * kjernene har typisk sentral nukleol og finkornet karyoplasma * kontinuum av kjerneforandringer * evt. atypi er fokal og relativt lett
Fellestrekk ved reaktive epitelforandringer * cellegruppene relativt sparsomme, bakgrunnscellene dominerer * atypien fokal og lett moderat malign diagnose krever en viss mengde atypiske celler og cellegrupper
Problemområder Usikker radiologi Visse typer adenokarsinom Små perifere noduli Karsinom med nekrose (abscess) Karsinom assosiert med pneumoni
Multiple diffuse infiltrat i begge lunger DD vaskulitt, LCH, infeksjon, malignitet.
Usikker cytologi Høyt differensiert adenokarsinom Bronkioloalveolært karsinom Adenoid cystisk karsinom Plateepitelkarsinom med nekrose Småcellet karsinom med nekrose
lite atypi (adenoid cyctisk karsinom) lite atypi (bronkioloalveolært karsinom)
Kasus 1 75 år gammel mann. Et år tidligere lobektomi høyre overlapp, histologi adenokarsinom. Nå inflammasjon ved inngang midtlapp. Børstecytologi. Diagnoseforslag 1. Normal 2. Reaktive forandringer 3. Suspekt malign 4. Adenokarsinom
Diagnose: Reaktive forandringer DD: Adenokarsinom Ikke-småcellet karsinom Normal/benign
Kasus 2 63 år gammel mann. Tumorsuspekt forandring venstre lunge. FNAC inngang overlappsbronkus. Diagnoseforslag 1. Normal 2. Reaktive forandringer 3. Suspekt malign 4. Karsinom/adenokarsinom
Diagnose: Reaktive forandringer og spredte atypiske grupper forenlig ikke-småcellet karsinom DD: Adenokarsinom Ikke-småcellet karsinom Usikre forandringer
Kasus 3 51 år gammel kvinne. Mammacancer 2002. 2004 adenokarsinommetastase i columna, TTF-1 positiv. Høyresidig pleuravæske. Bronkoskopi intet sikkert patologisk. Børstecytologi fra høyre underlapp. Diagnoseforslag 1. Reaktive forandringer 2. Usikre forandringer 3. Adenokarsinom 4. Metastase fra mammakarsinom
Diagnose: Usikre forandringer DD: Adenokarsinom Ikke-småcellet karsinom Tumorfortetninger pleuranært høyre lunge, pleuravæske med adenokarsinomceller
Differensialdiagnoser ved småcellet karsinom DD inkluderer prinsipielt alle «small round blue cell tumours» Småcellet karsinom Andre nevroendokrine karsinom Småcellete varianter av ikke-småcellet karsinom Lymfom/leukemi Ewing sarkom Synovialt sarkom
Diagnosen oftest sikker Typisk klinikk, radiologi og cytologi Viktigste DD Storcellet nevroendokrint karsinom Atypisk karsinoid (karsinoid) Basaloid karsinom Lymfom (småcellet NHL, B-celletype) Follikulært lymfom Marginalsonelymfom Mantelcellelymfom Kronisk lymfatisk leukemi Lymfoblastlymfom
dissosiasjonstendens
runde eller irregulære hyperkromatiske kjerner som tar form ette hverandre (moulding)
grovstiplet kromatin, indistinkte nukleoler ( salt og pepper ) * mitoser * kjerner med knusningartefakter
dårlig bevart materiale (småcellet karsinom)
lite differensiert karsinom usikker småcellet / ikke-småcellet
Karsinoid tumor cytologiske kriterier * små cellegrupper, flak, trabekler, rosetter, og enkeltceller * små ensartede celler, runde (kan være spolformete)
Variant: Atypisk karsinoid * en viss kjerneatypi, enkelte mitoser * nekrose kan forekomme
Småcellet non-hodgkin lymfom, B-celletype
Kasus 4 58 år gammel mann. Stor sentral tumor venstre lunge overlapp. FNAC. Diagnoseforslag 1. Småcellet karsinom 2. Atypisk karsinoid 3. Lymfom 4. Basalcellehyperplasi/reaktive forandringer
Diagnose: Småcellet karsinom DD: Varianter av småcellet karsinom Atypisk karsinoid Annen type småcellet tumor Bronkial biopsi: Småcellet karsinom
Kasus 5 76 år gammel mann. Stor tumor i fremre mediastinum og høyre hilus. Mistanke om sentral lungecancer med innvekst i mediastinum. EBUS veiledet FNAC fra lymfeknute 2R. Diagnoseforslag 1. Småcellet karsinom 2. Ikke-småcellet karsinom 3. Karsinoid 4. Karsinom, usikker småcellet/ikke-småcellet
Diagnose: Karsinom, sannsynlig ikke-småcellet DD: Småcellet karsinom Storcellet nevroendokrint karsinom Basaloid karsinom
Pistolbiopsi fra mediastinum: Thymuskarsinom.
Kasus 6 70 år gammel mann. Tumor i høyre lunges overlapp. Børstecytologi. Diagnoseforslag 1. Usikre forandringer 2. Karsinom, usikker småcellet/ikke-småcellet 3. Ikke-småcellet karsinom 4. Småcellet karsinom
Diagnose: Lite differensiert karsinom, usikker småcellet/ikke-småcellet DD: Adenokarsinom Småcellet karsinom (intermediær/blandet type)
Bronkialbiopsi: Ikke-småcellet karsinom
Kasus 7 56 år gammel kvinne. Tidligere lavgradig B-cellelymfom. Også storrøyker, nå tumor i høyre underlapp + store lymfeknuter i stasjon 4R og 7. FNAC fra høyre underlapp. 1. Småcellet karsinom 2. Benigne lymfocytter 3. Lymfom 4. Karsinoid Diagnoseforslag
Diagnose: Småcellet tumor best forenlig med residiv av kjent lavgradig B-cellelymfom DD: Småcellet karsinom Benignt lymfoid materiale
Flowcytometri Diagnose: Lavgradig B-cellelymfom av follikulær type
Pleuravæske benigne lymfocytter Pleuravæske kronisk lymfatisk leukemi
Pleuravæske T-lymfoblastisk lymfom Pleuravæske akutt myelogen leukemi
Pleuravæske med plasmacellemyelom/myelomatose
Pleuravæske med plasmablastisk lymfom
Kasus 8 62 år gammel mann. Stor pretrakeal tumor. EBUS-veiledet FNAC. Diagnoseforslag 1. Lymfom 2. Metastase fra småcellet karsinom 3. Lymfoid materiale UNS 4. Metastase fra karsinom UNS
Diagnose: Småcellet malign tumor, sannsynlig metastase fra småcellet karsinom DD: Lymfom Annen småcellet tumor
immuncytokjemi cytokeratin (AE1/AE3) Diagnose: Metastase fra småcellet karsinom
Flowcytometri kan også benyttes i diagnostikk av andre typer (småcellete) maligne svulster
Subtyping av karsinom Lite differensiert karsinom Vs Adenokarsinom Plateepitekarsinom Metastatisk karsinom
Plate vs. adenokarsinom Morfologiske tegn på adeno- eller plateepitelkarsinom bør være tydelige Ikke-småcellet karsinom UNS er en samlesekk for storcellet karsinom, lite differensiert plateepitelkarsinom og lite differensiert adenokarsinom Biopsi har høyere presisjon Kan suppleres med markører for adeno- eller plateepiteldifferensiering
Korrelasjon med biopsidiagnose anbefales Ikke ønskelig å utelate molekylære analyser basert på usikre morfologiske kriterier
Tydelig plateepiteldifferensiering
Tydelig adenodifferensiering
Usikker adeno/plateepitel differensiering plateepitelkarsinom adenokarsinom adenokarsinom plateepitelkarsinom
Diagnostikk av metastaser - metastastisk sykdom oftest avklart klinisk/radiologisk - metastatisk adenokarsinom vanskeligst å skille fra primært - fordel med kjennskap til primærtumors histologi - spesialanalyser (immuncytokjemi) kan være nyttig ved avgrensete problemstillinger
Cytologiske kriterier i DD primærtumor vs metastase Morfologi Meget tydelig forskjell kan tillegges vekt Markører Immuncytokjemi Celleblokk Problemstilling mellom to definerte alternativ er mest avklarende - Origo incerta utredning ofte uten entydig resultat
Metastase fra kjent mammakarsinom østrogenreseptor positiv TTF-1 negativ
71 år gammel med suspekt lungecancer og stor lymfeknute i stasjon 7
Celleblokk (Cellient)
TTF-1 + NapsinA P40 + CK 5/6 PSA Diagnose: Metastase til lymfeknute fra plateepitelkarsinom, sannsynlig fra lunge
76 år gammel mann med liten perifer lungetumor og stort lymfeknutekonglomerat i høyre hilus og mediastinum
Celleblokk (Cellient)
CD56 chromogranin A synaptophysin Diagnose: Metastase fra malign nevroendokrin tumor, sannsynlig småcellet karsinom TTF-1 Ki-67
Molekylære analyser
Ved NSCLC er det funnet forandringer i en rekke nøkkelgener involvert i regulering av celledeling og cellevekst ( driver mutations ). Flere medikamenter er utviklet som direkte påvirker funksjonen til disse genene/proteinene (målstyrt kreftbehandling, targeted therapy ). NLCG anbefaler rutinemessig testing av alle non-plate ikke-småcellet karsinom mhp. EGFR mutasjoner og ALK translokasjon. 20% av alle lungekreftdiagnoser i Norge stilles kun på cytologisk materiale. EGFR ALK BRAF ROS1 RET MET HER2
EGF normal EGFR mutert EGFR cellemembran P P P TKI Celledeling Kjerne Transkripsjon
Adenokarsinom i lunge, EGFR mutasjon positiv, TKI behandling Start Etter 4 uker Etter 8 uker
Cytologisk materiale ved molekylære analyser *flere måter å benytte cytologisk materiale 1. ferske celler i suspensjon 2. (rest)materialet (formalinfikseres) og støpes inn i celleblokk 3. materialet skrapes direkte av fra utstryk på glass brukt til diagnostikk (PAP eller Giemsa) PCR-baserte teknikker kan benyttes på alle materialtyper -mutasjoner i EGFR, BRAF FISH kan benyttes på lufttørkete ufargete utstryksglass og celleblokk - translokasjon i ALK
58 år gammel kvinne. Adenokarsinom i lunge. Karsinomceller i pleuravæske, utstrøket på glass.
EGFR ekson 21 Mutasjon påvist i ekson 21 (L858R).
56 år gammel kvinne. Adenokarsinom i lunge. Karsinomceller i pleuravæske, laget celleblokk.
EGFR ekson 19
Resultater av EGFR mutasjonstesting på cytologisk materiale 2011: Haukeland: Nasjonalt (RH): 21% mutasjonspositive 11% mutasjonspositive 2013 Haukeland: Biopsitestet Cytologitestet 9,0% positive 5,6% positive 2015 Haukeland Biopsitestet Cytologitestet 7,7% positive 9,3% positive
ALK gen rearrangering ved NSCLC - ALK (anaplastic lymphoma kinase) genet translokert til (vanligvis) EML4 (echinoderm microtubule-associated protein-like 4) - 1-2% av non-plate ikke-småcellet karsinom - sterkt assosiert med ikke-røykere
ALK gen rearrangering ved NSCLC - sterkt assosiert med adenokarsinom-histologi - solid type - høy andel signetringceller Immunhistokjemi ALK+ FISH translokasjon av ALK
ALK testing i cytologi FISH kan gjøres på lufttørkete ufargete glass Immuncytokjemi kan gjøres på lufttørkete glass (?) Celleblokk, formalinfiksert?
Immunterapi i behandling av lungekreft Monoklonale antistoff som blokkerer inhibering av T-celler som er aktive mot tumorceller Bedre effekt jo mer mutert tumorcellene er Aktuell særlig ved plateepitelkarsinom
Programmed death receptor 1 (PD1) PD1 ligand - inhibitorisk molekyl uttrykt på en subpopulasjon av T hjelper celler - blokkade kan overkjøre hemming av T-cellerespons mot tumorceller
Uttrykk av PD-L1 korrelerer med effekt av behandling Aktuell biomarkør Immunhistokjemisk farging Foreløpig kun medikamentspesifikke tester for biopsimateriale Forskjellige scoringsalgoritmer Flere celletyper kan være aktuelle å undersøke
Spesielle kasus
Kasus 9 54 år gammel mann. 40 pakkeår. Tumor høyre hilus, lymfeknutesvulst i mediastinum, aksiller og abdomen. EBUS-veiledet FNAC fra mediastinal lymfeknute. Diagnoseforslag 1. Metastase fra karsinom UNS 2. Metastase fra pleomorft lungekarsinom 3. Metastase fra germinalcelletumor 4. Metastase fra malignt melanom
Diagnose: Ikke-småcellet karsinom, sannsynlig storcellet (pleomorft) karsinom (metastase til lymfeknute). DD: Metastase fra melanom, germinalcelletumor, lymfom, andre udifferensierte maligne svulster Biopsi ikke tatt.
Immuncytokjemi Diagnose: Metastase fra storcellet, pleomorft karsinom cytokeratin AE1/AE3 Melan A CD30
Sarkomatoid karsinom egen kategori av storcellet karsinom Vanligste subtype pleomorft karsinom: Ikke småcellet karsinom (evt. adeno- eller plate-) med minst 10% kjempeceller og/eller spolceller
Kasus 10 71 år gammel mann. Påvist spolcellet sarkom i bekken. Videre utredning viser tumor baktil bak høyre hovedbronkus. Mistanke om metastase eller lungecancer. FNAC. 1. Normalt bronkialvev 2. Hamartom 3. Papillært adenom 4. Adenokarsinom Diagnoseforslag
Diagnose: Hamartom DD: Benignt normalvev Annen type benign tumor (papillom, adenom)
Kasus 11 72 år gammel mann. Fem år tidligere diffust storcellet B-cellelymfom i lymfeknute på hals. Tre år senere residiv høyre lunge. Nå ny tumor i høyre lunge. FNAC med spørsmål om residiv. Diagnoseforslag 1. Lymfom, storcellet 2. Ikke-småcellet karsinom 3. Malignt melanom 4. Malign tumor UNS
Diagnose: Lite differensiert malign tumor, lymfom mest sannsynlig DD: Ikke-småcellet karsinom Melanom
CD45 CK AE1/AE3 Diagnose: Lymfom, storcellet B-type, residiv
Kasus 12 57 år gammel mann. Tumor i venstre overlapp som totalokkluderer ostiet. Røntgenologisk rikelig kalk i tumor. Ingen patologiske glandler. FNAC. Diagnoseforslag 1. Plateepitelkarsinom 2. Småcellet karsinom 3. Karsinoid 4. Basalcellehyperplasi/reaktive forandringer
Diagnose: Karsinoid tumor DD: Atypisk karsinoid Småcellet karsinom Bronkialbiopsi: Karsinoid tumor