【综述】Crooke细胞腺瘤

《Neurosurgery.》 2015年5月刊载[76(5):616-22.]加拿大多伦多大学的Di Ieva A, Davidson JM, Syro LV, 等撰写的综述《垂体Crooke细胞肿瘤。Crooke's cell tumors of the pituitary》。( doi: 10.1227/NEU.0000000000000657.)

Crooke细胞腺瘤是一种罕见的垂体肿瘤。它们产生促肾上腺皮质激素，导致库欣病，或者可能在内分泌上是静止的。这些肿瘤通常具有侵袭性，可能表现出难治性的临床行为，并且经常复发，在再次手术和/或放射治疗后治愈成功率低。由于其罕见，在评估预后、治疗和临床管理方面存在很大困难。神经外科医生和内科医生面对被诊断为Crooke细胞腺瘤的垂体腺瘤时必须了解其潜在的临床难治性，以便计划对患者进行严格的随访和最终的多模式治疗。作者在此回顾已发表的Crooke细胞肿瘤病例，以及这些不寻常肿瘤的临床和组织病理学特征。Arthur Carleton Crooke(1905-1990)是最早在1935年描述库欣综合征患者腺垂体中的玻璃样物质积累（the accumulation of  hyaline material in the adenohypophysis of patients with Cushing syndrome），这种变化与包括有促肾上腺皮质激素(ACTH)肿瘤的原发性皮质醇增多症患者的腺垂体嗜碱性细胞中分泌颗粒消失和细胞质玻璃样变化相对应。随后的研究人员描述组织学和超微结构的发现有助于识别这些细胞。Crooke细胞被认为是促肾上腺皮质激素细胞在糖皮质激素过量的情况下，核周细胞角蛋白(CK)细丝大量积聚，在苏木精和伊红染色后表现为细胞质明显变透明。这种物质,具有核周和环状分布，为周期性过碘酸-希夫（periodic acid-Schiff ，PAS)阴性，且ACTH免疫反应性缺乏。在一些临床上具有难治性且经常复发的垂体腺瘤中， 作者发现在大多数细胞中有大量的玻璃样改变，与早期描述的糖皮质激素超量患者的腺垂体中的Crooke细胞一样。肿瘤50%以上的细胞的细胞质包含Crooke玻璃样物质被分类为Crooke细胞腺瘤（Crooke’s cell adenoma，CCA）。Crooke细胞腺瘤 （CCAs）非常罕见，只占垂体腺瘤不到1%，Crooke细胞腺瘤没有得到广泛的研究。目前,识别这些肿瘤变得越来越明显，但是没有统一的分类体系，是根据Crooke细胞存在的百分比或具有的难治性行为，确定为Crooke细胞腺瘤（CCAs）。关于Crooke细胞腺瘤的识别和机制，Crooke细胞腺瘤的进展和复发速率方面，仍然知之甚少。由于Crooke细胞腺瘤的罕见性，在预后、治疗及临床处理方面遇到很大的困难。Crooke细胞腺瘤（CCAs）的再手术的成功率很低(0%-25%)，通常对放射治疗有抵抗性，因此，有必要进行更大规模的进一步研究。本文中，作者回顾已发表的Crooke细胞腺瘤的案例，以及这些罕见肿瘤的组织病理学和临床特征。方法文献综述对PubMed(1935年到2014年10月)，MEDLINE(1946年到2014年10月)，Web of Science，Scopus,Embase, 和Google Scholar使用关键词搜索crooke细胞腺瘤，关键词包括Crooke’s cell adenomas（Crooke细胞腺瘤）, Crooke’s cell(Crooke细胞), adrenocorticotropichormone–producing pituitary tumors（促肾上腺皮质激素垂体肿瘤）, recurrent pituitary tumors（复发性垂体肿瘤）, aggressive（难治性）, invasive pituitary adenomas（侵袭性垂体腺瘤）, pituitary carcinomas（垂体癌）, 和hyalinization（玻璃样变）。纳入用英语发表的文章。诊断标准为在占绝大多数腺瘤细胞中出现Crooke玻璃样物质。ACTH和低分子量角蛋白(Cam 5.2)的苏木精和伊红染色、PAS染色和免疫染色用于鉴别存在的Crooke玻璃样物质。一些作者还利用了电子显微镜。表1。Crooke细胞腺瘤文献综述

到目前为止，共发表有80例Crooke细胞腺瘤（CCAs）的报道(表1)。虽然以前Landolt和Robert提到过在ACTH腺瘤中有超量的微丝，Felix等在1981年描述了最早的3例ACTH垂体腺瘤有大量Crooke玻璃样变物质的细胞质沉积。从那之后，其他一些病例得到报道，最后在2003年，George等发表的第一个36例的研究系列，10多年后，仍然是最大的发表的病例系列。作者描述了他们的临床表现，病理发现和演变，提出其难治性的临床行为。大多数病例的临床描述在表2中陈述:74.6%为女性(47/63)，年龄16岁至81岁(平均42.4岁)，通常为大腺瘤(44/57,77.2%)，侵犯海绵窦或蝶窦(79.2%，38/48)。库欣病占75.6%(59/78)，24.4%为静止性ACTH腺瘤。6例患者，发生肿瘤转移(6/80,7.5%)。临床特征Crooke细胞腺瘤（CCAs）通常表现为侵袭性大腺瘤，会导致库欣病或为无功能性垂体大腺瘤。在大多数情况下，可以在磁共振成像上看到肿瘤侵入海绵窦。基于上述报道，Crooke细胞腺瘤（CCAs）可能存在于伴有库欣病的中年妇女(平均年龄，42.4年)，磁共振成像发现为垂体大腺瘤(77.2%)伴海绵窦侵袭(79.2%)。部分病例(24.4%)属静止性ACTH腺瘤，表现为无功能性垂体瘤。一个病例，最初表现为静止性ACTH腺瘤，后变化成皮质醇增多症的功能性肿瘤，再转变为垂体癌。虽然有一些临床和放射影像学表现提示诊断为Crooke细胞腺瘤（CCA），最终诊断仅根据组织病理学发现(总结见表2)。

表2。Crooke细胞腺瘤的临床、MRI和形态学特征性别%女性74.6男性25.4年龄，岁，范围（平均）16-81（42.4）临床表现%库欣病75.6静止性ACTH腺瘤22.8大小%大腺瘤77.2微腺瘤22.8（MRI显示）海绵窦或蝶窦受侵袭侵袭性79.2非侵袭性20.8形态学嫌色细胞或嗜酸细胞;>50%细胞出现Crooke玻璃样变;细胞周围ACTH阳性;LMWK（低分子量角蛋白）,Cam5.2强烈的环状模式;电镜下核周角蛋白致密MRI,磁共振成像；ACTH，促肾上腺皮质激素；LMWK.低分子量角蛋白；EM,电子显微镜引起库欣病的大腺瘤的特点是不同生化特征，侵袭海绵窦，手术后初期缓解，且与微腺瘤比较的复发率。Crooke细胞腺瘤（CCA）的临床行为趋向于与促肾上腺皮质激素大腺瘤十分相似，但相比之下，Crooke细胞腺瘤（CCA）似乎有更高的海绵状窦侵袭发生率(表3)。显示复发风险增加的具体的临床特征因素:年纪轻，库欣病严重，存在抑郁，治疗前和治疗后尿皮质醇水平，治疗后ACTH水平。一份迄今为止发表的Crooke细胞腺瘤（CCA）最大研究系列的文献报道中随访1年以上，复发率为60%，24%显示多次复发。考虑到所有的Crooke细胞腺瘤（CCA）报道，复发率为66%，比库欣病的大腺瘤的复发率高，虽然差异无统计学意义(表1和表3)。表3。引起库欣病伴Crooke细胞腺瘤的大腺瘤的比较

在已发表的病例中，有6例(7.5%)发生转移(表1)。有不同的调查报道过罕见的Crooke细胞癌。这些肿瘤会引起脑脊液和/或全身性转移，也有文献证明也存在Crooke玻璃样改变。Holthouse等对一例17岁的患者的几次复发进行随访。病人的原发性肿瘤缺乏不典型的组织学特征，而第一次复发显示肿瘤细胞中广泛的玻璃样变及稍多的明显的和多形性。诊断中组织学、免疫组织化学和超微结构的研究在Crooke细胞腺瘤（CCA）中，与糖皮质激素超量的患者的腺垂体中的Crooke细胞一样，大多数细胞中有大量的玻璃样变。Crooke细胞呈现一种均匀的粉红色和玻璃样的细胞质，可以用常规的苏木精和伊红染色识别。Crooke细胞可以在PAS染色的切片上识别。细胞质的PAS染色阳性被PAS阴性的透明玻璃样物质取代(图，A)和通过ACTH免疫反应性显示周围细胞质分泌颗粒的位置所对应的模式(图B)。按照George 等的说法，如果超过50%的腺瘤细胞显示Crooke玻璃样变，可诊断为Crooke细胞腺瘤（CCA），目前这个仍然是公认的诊断百分比。关于增殖指数，George等发现，Ki-67/MIB-1标记指数均值为0.7%，侵袭性肿瘤组和非侵袭性肿瘤组之间的上述指数值无统计学差异，虽然上述指数值2例复发病例的报道中有显著增加。对(肿瘤抑制物)p53 免疫阳性染色占83%的病例，多次复发的患者具有强烈和弥散的免疫阳性的大体倾向。一个详细的免疫组织化学分析显示单例Crooke细胞腺瘤（CCA），呈现出Ki-67/MIB-1细胞核标记增多，且p53的表达令人惊讶的低，细胞周期抑制因子p27有免疫反应性的占80%。在这种情况下，拓扑异构酶-2α具有强力而扩散的免疫阳性，而且血管内皮生长因子也很明显。Crooke玻璃样物质已被证明与角蛋白（CK）积累相对应。结果发现55- 57 千道尔顿（kD）的角蛋白(CK)免疫阳性，而68  千道尔顿（kD）的角蛋白(CK)、波形蛋白、肌间线蛋白（desmin）、神经丝、胶质纤维酸性蛋白呈阴性。可以用低分子量角蛋白染色的方法很容易地鉴别出角蛋白细丝的积聚(图C)。超微结构上， Crooke细胞腺瘤由大的球状或卵圆形细胞组成，球形核内含有大核仁和精细的异色素质(图D)。在这些强力的角蛋白免疫反应细胞中，以嗜酸的，密集的嗜伊红性，玻璃样的细胞质为特征，粗面内质网和高尔基体复合物被遮盖。正常腺泡模式和网状结构（reticulin network）消失，是垂体肿瘤的特征之一，空泡是大的吸收分泌颗粒的溶酶体。虽然分泌颗粒的分布可遵循不同的模式，分泌颗粒、线粒体和其他细胞质细胞器呈现在致密的核周围成簇的外围的亚质膜环（subplasmalemmal ring）中。

图。A. (periodic acid–Schiff ）PAS染色。Crooke细胞在PAS染色切片上可以被识别。细胞质PAS阳性被对玻璃样物质的PAS阴性所取代。B. 促肾上腺皮质激素(ACTH)免疫染色。Crooke玻璃样变物质对ACTH免疫阴性。C. 低分子量角蛋白染色。腺瘤(右侧底部)和非肿瘤的(左上)促肾上腺皮质激素细胞在其细胞质中的低分子量角蛋白具有决定性的免疫阳性(A-C，原始的放大倍数·250)。D. 电子显微镜。Crooke玻璃样变由微丝组成占细胞质的大部分区域(原始的放大倍数·5000)。治疗当表现为库欣病或无功能性垂体大腺瘤时，由于这些肿瘤的性质，手术是治疗的第一选择。患有Crooke细胞腺瘤的患者通常需要反复手术，且往往对实际的手术、药物和/或放射治疗方案缺乏效应。肾上腺皮质类固醇抑制剂，如酮康唑和美替拉酮，通过酶降低皮质醇的产生，可用于快速控制严重的皮质醇增多症。然而，这种疗法的效果有限。这些药物的缺点是不能预防ACTH的水平上升。使用多巴胺能激动剂，生长抑素类似物帕瑞肽，和维甲酸类似物治疗的价值，有待进一步的研究。最近的证据表明替莫唑胺(TMZ)，一种主要用于治疗胶质母细胞瘤的口服活性烷基化药物，也可有效控制难治性/侵袭性垂体腺瘤和垂体癌。有报道，在库欣病，包括Crooke细胞腺瘤，等侵袭性大腺瘤中，常见出现一种DNA修复酶，O -6-甲基鸟嘌呤- DNA甲基转移酶的表达水平低，有注意到甲基转移酶的表达水平低可预测替莫唑胺(TMZ)在大部分难治垂体腺瘤/垂体癌中的效应。这种药物大体上可以减少肿瘤大小和降低循环ACTH水平，从而带来希望。在12例Crooke细胞腺瘤中，9例患者(75%)显示O-6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶免疫反应性低于50%。据发表的文献报道，4例Crooke细胞腺瘤患者均使用替莫唑胺治疗(表1)。Takeshita等报道了一名52岁的妇女患Crooke细胞癌和库欣病,最初是传统的治疗方式难以治愈的,但对替莫唑胺有效应，临床生化改善，肿瘤缩小。在另一项针对3名患者的独立研究中，前2名患者患有Crooke细胞腺瘤,服用替莫唑胺12个疗程，然后每隔一个月进行放射影像、内分泌和临床随访。注意到临床和影像学出现改善与垂体激素正常化，残留肿瘤缩小。为了证实这种疗效，还需要进一步的研究证实这种药物可以治疗对标准的治疗方法难治性的Crooke细胞腺瘤。替莫唑胺是最有前途的药物之一，可以用于治疗垂体癌和难治性垂体腺瘤，包括Crooke 细胞腺瘤。讨论细胞骨架（cytoskeleton）提供了细胞的形状，内部组织，和功能属性。上皮细胞的细胞骨架是由三大类细丝状生物聚合物构成的网状结构:微丝，微管和中间纤丝，最先由Ishikawa等在1968年报道。在细胞质的中间丝状体中，角蛋白组成最大的中间纤丝亚组，在上皮细胞中优先表达。垂体前叶来自经由Rathke憩室的外胚层口凹（derived from stomodeal ectoderm via the Rathke’s diverticulum），因此腺垂体细胞中的中间纤丝属于角蛋白(CK)类。Crooke细胞的细胞骨架改变在非肿瘤性肾上腺皮质激素细胞库欣病中常见。它还会发生在如异位ACTH综合征，肾上腺皮质的肿瘤，外源性糖皮质激素的皮质醇增多症的患者。因此，Crooke玻璃样变代表促肾上腺皮质激素细胞对糖皮质激素过量增加的反应，被认为在功能上抑制了这些细胞。角蛋白(CK)的不同的模式的表达在不同上皮组织中都有发现，赋予一定程度的组织或细胞类型特异性。在一种特殊的组织中，角蛋白合成物可能随细胞生长环境、分化阶段或胚胎时期发育而变化。具体的角蛋白的表达也可以受激素和细胞外基质变化的影响。中间纤丝构成细胞骨架系统的一部分，可能对分泌颗粒的胞外分泌有一定作用。垂体前叶的促肾上腺皮质激素细胞通常含有少量的核周角蛋白纤维束和Crooke细胞中细丝的积聚可能表明分泌过程的破坏。血皮质醇水平持续升高会导致这些角蛋白细丝的积聚，且细胞质的细胞器和分泌颗粒会减少和移位。使用更为有限制的特异性对角蛋白(CK)进一步研究分析，发现Crooke玻璃样变为CK8 (52.5 kD)和CK18 (45 kD)阳性，CK1 (68 kD)、CK5(58 kD)， CK10 (56.5 kD)， CK11 (56 kD)， CK3 (64 kD)， CK13(51 kD)、CK19 (40 kD)、CK7 (54 kD)阴性。最近,CK20已被证明是促肾上腺皮质激素细胞中的角蛋白（CK）主要亚型被发现对内源性或外源性来源的糖皮质激素有反应和/或增加ACTH的水平。CK20现在作为在发展成经典的Crooke细胞之前细胞骨架发生细微变化的标志。角蛋白细丝与桥粒和半桥粒连接细胞与细胞外基质有关，能增强细胞和组织的力量。除了提供结构支持，还有有越来越多的证据表明角蛋白细丝参与信号传导通路。角蛋白被认为是不同环境下的动态的支架，有助于细胞大小，增殖，翻译控制、恶性转变和应激反应等，具有高度复杂的磷酸化模式和分子关联。没有这个脆弱的系统，组织将缺乏所有的秩序和所有的功能或分工的可能性。虽然“细胞骨架”一词暗示着一种静态结构，但它实际上是一个响应信号转导的通路和为细胞提供按顺序承担它们的功能的动态框架。因为Crooke细胞是在库欣病患者的垂体腺中被发现，而非在肾上腺切除术后(Nelson综合征)被发现，由于腺瘤细胞过度分泌促肾上腺皮质激素（ACTH）导致高的类固醇水平的抑制，被认为是这些细胞出现的原因。Crooke细胞产生ACTH的原因，以及同时显示糖皮质激素超量增加引起Crooke玻璃样变的反应的原因尚不清楚。由于受体过表达或缺乏受体下调，肿瘤的Crooke细胞对生理的血浆皮质醇水平高度敏感，可能是一个可信的解释。然而，一些Crooke细胞腺瘤与皮质醇增多症没有关联，事实上玻璃样变可能发生在这些无功能性ACTH肿瘤，提示角蛋白沉积不总是与配置醇增多症相关，可能与其他机制有关。这些细胞可能对糖皮质激素高度敏感，被生理水平的皮质醇抑制。另一方面，腺瘤性促肾上腺皮质激素细胞可能有糖皮质激素受体的丢失而不出现通常的玻璃样变化。对于Crooke细胞腺瘤患者，另一个机制可能存在，可以解释为什么在肿瘤细胞中，角蛋白积聚不会接着抑制糖皮质激素的产生。由于缺乏标准化的方法，细胞分布不均匀，以及抽样偏差.尽管难以得出明确结论，以及无法对结果进行比较，细胞增殖标记物常用于评估肿瘤的难治性(aggressoveness，。在最大的Crooke细胞腺瘤研究系列中，Ki-67/MIB-1这个数值远远低于3%的实际数值，按照最新的WHO分类系统，垂体腺瘤定义为“不典型”时，上述为实际接受的截断值，进一步证明，定义垂体腺瘤为“非典型性”“侵袭性”,或“难治性”的标准存在争议，在Crooke细胞腺瘤的 Ki-67/MIB-1和p53免疫染色也存在争议，总之，需要对这类肿瘤以及难治性垂体腺瘤中进行进一步研究。结论由于Crooke细胞腺瘤的罕见性，目前还没提出有明确的适应证针对受这些肿瘤影响的病人的治疗。然而,超微结构和组织学的发现已让识别这些肿瘤更为可能。这些发现有助于病理学家正确鉴别肿瘤，与内科医生和神经外科医生应该意识到这个垂体腺瘤亚型潜在的临床难治性。尽管在Crooke细胞腺瘤的识别中取得进步，人们对Crooke细胞腺瘤潜在机制了解甚少。与其他难治性垂体腺瘤一样，随着时间的推移，患者应接受严格的临床、放射影像学检查和生物化学随访，以接受正在进行的可能的多模态治疗。可以推测Crooke细胞腺瘤的临床表现与引起库欣病的大腺瘤不同，但需要更大的研究以证实现有文献，阐明Crooke细胞所起的作用机制。没有多少神经外科医生和内分泌医生意识到Crooke细胞腺瘤的存在。虽然很难得出最终结论，对于这种罕见且未被充分研究的肿瘤，作者的综述目的是提高神经外科医生对crooke细胞腺瘤的意识，从而势在必行地鼓励进一步的研究和计划严格的随访和最终多模式治疗被诊断为这种疾病的患者。