【前言】

等于2019年在《Experimental and Molecular Pathology》杂志上发表了题为《EWSR1-SMAD3 positive fibroblastic tumor》文章，本文将其主要内容进行翻译并复习相关文献。

【病例介绍】

患者，男性，24岁，右脚疼痛持续三个月。两年前，他在当地一家医院做了手术，切除了一个原诊断为“弥漫型腱鞘巨细胞瘤”的肿瘤。体格检查发现右脚背部皮下结节，境界不清，被认为是肿瘤复发。超声显示皮下有两个相邻的低回声结节。磁共振成像（MRI）显示结节位于第三跖趾关节区，T1WI呈低信号，T2WI呈高信号（图1）。实验室检查均在正常范围内。复发病灶在当地医院再次切除。本次病理诊断为“中、低度恶性梭形细胞瘤，不排除低度恶性周围神经鞘瘤（MPNST）”。为进一步治疗，来我院会诊。

图1 影像学特征：右脚矢状面（A）和冠状面（B）MRI显示2个高信号小结节，位于第三跖趾关节区。

病理检查：大体上，原发性肿瘤和复发性肿瘤标本大小分别为1.3×0.6×0.3cm和3.5×2×1cm，由纤维脂肪组织组成，切面实性区均质，灰白。显微镜下，两个肿瘤均位于皮下组织，呈结节状或丛状生长模式（图2A，B），界限不清，浸润脂肪组织（图2C）。原发性肿瘤是由单一形态的淡染梭形细胞呈束状排列，瘤细胞核细长，染色质细腻分散，核仁小而不明显，缺乏核分裂象（图2D）。部分区域，基质明显玻璃样变性（图2E），局部可见点状钙化（图2F）。复发的肿瘤表现出相似的特征。有一个模糊的分带结构，中央细胞稀少玻璃样变性，边缘细胞密度高（图2G）。基质黏液样变与玻璃样变交替出现（图2H）。

图2 组织学特征：原发性肿瘤位于皮下，呈结节状生长（A）；复发性肿瘤中的肿瘤性结节（B）；肿瘤细胞浸润到脂肪组织中（C）；淡染梭形细胞呈束状排列（D）；基质明显玻璃样变性（E）；局灶点状钙化（F）；中央细胞稀少玻璃样变性，边缘细胞密度高（G）；基质黏液样变与玻璃样变交替出现（H）。

免疫组化显示，原发性和复发性肿瘤的梭形细胞ERG呈弥漫性强核染色（图3A）。SATB2在复发肿瘤中呈局灶性弱表达（图3B）。两种肿瘤Ki-67指数均较低（<2%）。研究中使用的其他抗体（AE1/AE3、EMA、bcl-2、CD99、vimentin 、CD34 、α-SMA、desmin、β-catenin、S100 、SOX10 、H3K27Me3 、MUC4和CD31）均为阴性。FISH检测显示EWSR1不平衡易位，在原发性和复发性肿瘤中端粒部分丢失（图4A）。通过NGS分析，EWSR1外显子7-SMAD3外显子6融合导致t（15；22）（q22；q12）（图4B）。此外，还检测到1型胶原α1（COL1A1）、钙网蛋白（CALR）、细胞周期蛋白依赖激酶4（CDK4）、四磷酸腺苷31（TSPAN31，又称SAS）和信号转导和转录激活因子6（STAT6）的扩增。肿瘤突变负荷相对较低（1.8muts/Mb）。

图3：免疫组化显示梭形细胞ERG呈弥漫性强核染色（A），SATB2局灶性弱表达（B）。

图4：FISH检测显示EWSR1不平衡易位，端粒部分丢失（A），NGS分析显示EWSR1-SMAD3基因融合（B）。

【讨论】

软组织肿瘤是由一组异质性实体类型构成的。从遗传学上讲，其中很多疾病特征性的基因重排易位，可作为分子诊断标记。众所周知的基因融合包括滑膜肉瘤中t（X；18）易位引起的SS18-SSX1/2融合和尤文肉瘤中t（11；22）或t（21；22）引起的EWSR1-FLI1或ERG融合。为了检测肿瘤特异性融合基因，间期FISH或逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）方法被广泛应用。然而，这些分子技术不适用于遗传异常未知的肿瘤。近年来，NGS的出现为寻找新的基因融合提供了新的办法。随着NGS在临床上的应用，越来越多的肿瘤被认为是新的实体（novel entities）。在本研究中，我们描述了一例EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤，其是一种好发于肢端软组织的暂定新实体。这个新的EWSR1-SMAD3融合基因最初是在1例1岁婴儿足部肿瘤中被检测到，表现为皮肤和皮下界限不清的结节。另外两个病例显示相似的组织学特征和具有相同的基因融合，作者描述了一小系列EWSR1-SMAD3基因融合的肢端梭形细胞肿瘤。另一个病理医生不久又报告了4例。包括本例在内，迄今已有8例EWSR1-SMAD3阳性纤维母细胞肿瘤报道。总之，患者的就诊年龄从1岁到68岁不等（平均36岁；中位数36.6岁）。女性占优势，比例为3:1。除1例发生小腿外，其余7例均位于肢端，包括足部（n=3）、足跟（n=1）、脚趾（n=1）、手部（n=1）和拇指（n=1）。值得注意的是，1例分别位于指间关节和跖趾关节（本例）。临床上，所有肿瘤均表现为真皮或皮下结节或肿块，大小从1～2厘米不等（平均1.3厘米；中位数1.2厘米）。由于局部浸润性生长，6例患者中有4例（67%）出现局部复发，主要原因是切除不全。复发间隔时间为5个月～10年，表明此病需要长期随访。

组织学上，EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤是由缺乏核异型性、多形性、明显核仁和核分裂象的形态一致的纤维母细胞样梭形细胞组成。在成人病例中，出现了一种明显的带状结构，外周梭形细胞束和中央细胞稀少玻璃样变性。斑点状营养不良钙化1例。此外，我们的病例还显示了交替的基质黏液样变，这可能与低度恶性MPNST略微有点相似（vague resemblance）。免疫组化上，除了1例报告CK和EMA模糊弱染色外，肿瘤细胞不表达α-SMA、CD34、S100蛋白和SOX10。有趣的是，8例均呈弥漫性ERG核阳性表达。然而，我们的病例显示CD31阴性表达，否定了肿瘤细胞向内皮细胞分化。肿瘤中普遍存在的ERG染色被认为是由于ERG的过度表达（通过RNA测序显示），以及FN1 mRNA表达的显著上调，类似于其他纤维母细胞性肿瘤。

SMAD3是SMAD家族的一员，含有N端Mad同源性1（MH1）、C端MH2结构域和连接MH结构域的连接区，在转化生长因子β（TGF-β）/SMAD信号通路中起信号转导或转录调节作用。以往的研究表明，SMAD3是调节细胞增殖、分化和凋亡、细胞外基质（ECM）、上皮间质转化（EMT）和TGF-β介导的纤维化的重要细胞内介质。除EWSR1-SMAD3融合外，本病例还发现有COL1A1基因和STAT6基因扩增。前者是SMAD3靶点之一，编码I型胶原的前α1链，富含于骨、真皮和肌腱，后者可被白细胞介素-4（IL-4）激活，并结合和激活肺纤维化中的胶原启动子。这些分子遗传事件与纤维化和胶原的产生密切相关，支持通过整个转录组测序分析推测的成纤维细胞分化。此外，我们的病例中检测到CDK4、TSPAN31和CALR基因拷贝数增加。越来越多的证据表明，CDK4/CDK2可以磷酸化SMAD3，从而抑制其转录活性并导致肿瘤的发生。在一些骨髓增生性肿瘤（myeloproliferative neoplasms）患者中，编码内质网Ca 2+结合蛋白的CALR发生了突变，但其在肿瘤发生中的作用尚不清楚。

在肿瘤部位及组织形态学方面，EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤的鉴别诊断包括梭形细胞滑膜肉瘤、钙化性腱膜纤维瘤、NTRK基因重排梭形细胞间叶性肿瘤、低度恶性MPNST及磷酸盐尿性间叶肿瘤。梭形细胞滑膜肉瘤通常发生在四肢深部软组织，常发生于关节旁。它是一种梭形细胞肉瘤，表现为不同的上皮分化，并含有特异性SS18-SSX融合基因。钙化性腱膜纤维瘤也出现在四肢远端，其特征是纤维瘤病样浸润的梭形细胞成分和散在结节状钙化成分，常有软骨样外观。FN1-EGF融合基因的检测可能有助于鉴别诊断。NTRK基因重排梭形细胞间叶性肿瘤是一种新的实体肿瘤，其形态和组织学分级范围广泛，包括最近所报道的脂肪纤维瘤病样神经肿瘤。免疫组化结果显示，多数病例pan-TRK呈弥漫性染色，在低级别肿瘤中常共表达S100和CD34。所有病灶均以NTRK基因重排为特征。胶原或黏液样基质的少细胞区可能使EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤与MPNST相似，但肿瘤细胞不表达S-100蛋白和SOX10，且保留H3K27me3表达有助于排除MPNST的诊断。磷酸盐尿性间叶肿瘤（PMT）是一种罕见但独特的肿瘤，可引起肿瘤性骨软化（tumor-induced osteomalacia）。组织学上，它是由以产生“污浊”样基质或“粗糙”钙化为特征的平淡梭形细胞组成（it is composed of bland spindle cells characterized by producing “smudgy”-appearing matrix or “grungy” calcification）。值得注意的是，ERG和SATB2在PMT中也有表达，显示与EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤重叠的免疫表型。然而，PMT具有FN1-FGFR1或FN1-FGF1基因融合的分子特征，这可能有助于区分PMT与EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤。

综上所述，我们的研究进一步支持EWSR1-SMAD3基因融合纤维母细胞肿瘤是一个独特的临床病理实体。在缺乏形态学和免疫组化特异性分化的挑战性病例中，NGS分析可能有助于识别新的未知遗传学异常，这可能是病变的特征性标记（characteristic hallmarks）。