Гастроинтестинальная стромальная опухоль (ГИСО, ) — наиболее распространённая мезенхимальная опухоль желудочно-кишечного тракта, составляющая 1-3 % от всех гастроинтестинальных опухолей. Как правило, ГИСО обусловлена мутацией в гене KIT или PDGFRA, окраска на kit вариабельна.
История ГИСО была предложена в качестве диагностического термина в 1983 году. До конца 1990-х годов гастроинтестинальными стромальными опухолями называли многие неэпителиальные опухоли желудочно-кишечного тракта. Патогистологически было невозможно дифференцировать типы опухолей, которые, как в настоящее время известно, различаются молекулярными особенностями. В отсутствие специфической (таргетной) терапии диагностическая классификация незначительно влияла на прогноз и лечение.
Понимание биологии ГИСО значительно изменилось после идентификации её молекулярной основы, в особенности c-kit. По данным литературы, до выявления молекулярных особенностей ГИСО и в непродолжительный период после этого, 70—80 % ГИСО рассматривались как доброкачественные. После выявления молекулярной основы ГИСО многие опухоли, ранее относившиеся к ГИСО, были исключены из этой группы; вместе с тем в эту группу были включены опухоли, ранее расценивавшиеся как другие саркомы и недифференцированные карциномы. Например, некоторые ранее диагностированные лейомиосаркомы желудка и тонкой кишки на основании иммуногистохимических данных могли быть отнесены к ГИСО. Теперь все ГИСО рассматривались как потенциально злокачественные, и ни одна ГИСО не могла быть однозначно расценена как «доброкачественная». Таким образом, все ГИСО возможно стадировать по системам AJCC (7-го пересмотра) / UICC.AJCC manual Тем не менее, различные ГИСО имеют разную оценку риска рецидива и метастазирования в зависимости от локализации, размера и числа митотических фигур.
В настоящее время данные клинических исследований ГИСО до 2000 года считаются малоинформативными.
Патологическая физиология ГИСО представляют собой опухоли соединительной ткани, то есть саркомы, в отличие от большинства гастроинтестинальных опухолей, имеющих эпителиальное происхождение. В 70 % случаев поражается желудок, в 20 % — тонкая кишка, пищевод поражается менее чем в 10 % случаев. Опухоли небольших размеров обычно имеют доброкачественное течение, особенно при низком митотическом индексе; крупные же опухоли могут диссеминировать в печень, сальник и брюшину. Другие органы брюшной полости поражаются редко. Считается, что ГИСО возникают из интерстициальных клеток Кахаля, в норме участвующих в управлении спонтанной моторикой желудочно-кишечного тракта.
85—90 % ГИСО взрослых несут онкогенные мутации c-kit или PDGFRA, которые являются высокогомологичными мембранными рецепторами факторов роста. Активирующие мутации этих рецепторов, стимулируют пролиферацию клеток опухоли, их рассматривают как движущую силу патогенеза заболевания. Однако для злокачественного перерождения опухоли, по всей видимости, необходимы дополнительные мутации.
Мутации c-kit Приблизительно 85 % ГИСО ассоциированы с нарушениями функционирования сигнального пути c-kit. KIT — это ген, кодирующий белок c-kit, трансмембранный рецептор фактора стволовых клеток (). Ненормальное функционирование сигнального пути c-kit наиболее часто (в 85 % случаев) обусловлено мутацией самого гена KIT; реже с-kit-ассоциированные. ГИСО связаны с конститутивной активацией этого сигнального пути, выявляемой с помощью иммуноблотинга. c-kit присутствует на поверхности интерстициальных клеток Кахаля и других клеток, главным образом клеток костного мозга, тучных клеток, меланоцитов и некоторых других. c-kit-положительные клеточные массы в желудочно-кишечном тракте, скорее всего, представляют собой ГИСО, происходящие из интерстициальных клеток Кахаля.
Молекула c-kit содержит длинный внеклеточный домен, трансмембранный сегмент и внутриклеточную часть. 90 % всех мутаций KIT происходит в ДНК, кодирующей внутриклеточный домен (экзон 11), который работает как тирозинкиназа для активации других ферментов. Мутантные формы c-kit могут функционировать независимо от активации фактором стволовых клеток, что приводит к высокой частоте деления клеток и, возможно, их геномной нестабильности. По-видимому, для развития ГИСО требуются дополнительные мутации, однако мутация c-kit, вероятно, является первым звеном этого процесса.
Известно, что при ГИСО наблюдаются мутации в экзонах гена KIT 11, 9, и, редко, 13 и 17. Определение места локализации мутаций позволяет делать прогноз о течении заболевания и выбор схемы лечения. Тирозинкиназная активность c-kit имеет большое значение для направленной терапии ГИСО: Точечная мутация KIT-D816V в экзоне 17 отвечает за устойчивость к таргетной терапии ингибиторами тирозинкиназ (например, иматинибом); KIT-p.D419del (экзон 8) — часть ГИСО, ранее расценивавшиеся как опухоли дикого типа, содержат соматические активирующие мутации в экзоне 8 KIT и чувствительны к иматинибу.
Мутации PDGFRA Около 30 % ГИСО с KIT дикого типа (то есть немутировавшим) вместо этого имеют мутацию в другом кодирующем тирозинкиназу гене, PDGFRA. Сочетанные мутации в KIT and PDGFRA крайне редки . Мутации PDGFRA характерны, главным образом, для ГИСО желудка, такие опухоли характеризуются вялым течением. Большинство мутаций PDGFRA представлено заменой D842V во втором тирозинкиназной домене (экзон 18), которая придаёт клеткам опухоли первичную устойчивость к иматинибу.
Опухоли «дикого» типа Примерно 85 % ГИСО у детей и 10—15 % ГИСО у взрослых не несут мутаций в экзонах 9, 11, 13 и 17 гена KIT и экзонах 12, 14 и 18 гена PDGFRA. Их называют опухолями дикого типа. Постепенно накапливаются данные о том, что ГИСО дикого типа представляют собой разнородную группу опухолей, различающихся по движущим мутациям. Примерно половина таких опухолей синтезирует повышенное количество рецептора инсулиноподобного фактора роста 1 (IGFR1). Описано несколько мутаций, характерных для ГИСО дикого типа, однако их значение неясно. В частности, в 13 % ГИСО дикого типа обнаруживается мутация V600E в экзоне 15 гена BRAF.
Эпидемиология ГИСО встречается в 10—20 случаях на миллион человек. Оценочная выявляемость ГИСО в США составляет приблизительно 5000 случаев ежегодно. Это делает ГИСО наиболее распространённой саркомой среди более чем 70 злокачественных опухолей, происходящих из соединительной ткани.
Большинство ГИСО развиваются в возрасте 50—70 лет. Во всех возрастах заболеваемость ГИСО одинакова у мужчин и женщин.
ГИСО у взрослых до 40 лет встречаются редко. Детские ГИСО, предположительно, имеют биологические особенности. В отличие от ГИСО у взрослых, детские ГИСО преобладают у девочек и молодых женщин. Онкогенные мутации в KIT и PDGFRA не выявляются. Лечение детских ГИСО отличается от терапии ГИСО у взрослых. Несмотря на то, что в большинстве определений детской ГИСО указывается, что эта опухоль диагностируется в возрасте 18 лет и моложе, ГИСО «педиатрического типа» может наблюдаться у взрослых, что влияет на оценку риска и выбор терапии.
Наследственность Большинство ГИСО являются спорадическими. Менее чем 5 % развиваются в рамках наследственных семейных или идиопатических мультиопухолевых синдромов. В их числе, по убыванию частоты встречаемости, нейрофиброматоз I типа, триада Карни (ГИСО, хондрома и экстраадренальная параганглиома), эмбриональоные мутации в c-Kit/PDGFRA и диада Карни-Стратакиса.
Клиническая картина Манифестные ГИСО могут проявляться затруднением глотания, желудочно-кишечным кровотечением, метастазированием (преимущественно в печень). Обструкция кишечника встречается редко в связи с типичным ростом опухоли наружу. Зачастую в анамнезе отмечаются неопределённые боли в животе или дискомфорт. К моменту постановки диагноза опухоль может достигать довольно больших размеров.
Верификация диагноза проводится при биопсии, которая может осуществляться эндоскопически, чрескожно под контролем КТ или УЗИ, а также во время хирургического вмешательства.
Диагностика Биоптат исследуется под микроскопом для выявления особенностей ГИСО (веретеноклеточный вариант — 70—80 %, эпителиодный — 20—30 %). Опухоли небольших размеров обычно могут быть ограничены мышечным слоем стенки органа. Крупные опухоли обычно растут, преимущественно кнаружи, из стенки органа, пока их объём не превысит их кровоснабжение, после чего в толще опухоли развивается некротическая полость, которая может в конечном счёте сформировать соустье с полостью органа.
При подозрении на ГИСО, в отличие от схожих опухолей, патолог может использовать иммуногистохимический метод с применением специфических меченых антител, окрашивающих молекулу CD117 (c-kit). 95 % всех ГИСО CD117-позитивны (в числе других возможных маркёров — CD34, DOG-1, десмин и виментин). Тучные клетки также являются CD117-позитивными.
В случае отрицательного результата окраски CD117 и сохраняющихся подозрениях на ГИСО может использоваться новое антитело DOG-1. Также для подтверждения диагноза может применяться секвенирование KIT и PDGFRA.
Радиологические исследования Радиологические исследования используются для уточнения локализации новообразования, выявления признаков инвазии и метастазирования. Проявления ГИСО варьируют в зависимости от размера опухоли и поражённого органа. Диаметр опухоли может составлять от нескольких миллиметров до более 30 см. Крупные опухоли обычно вызывают клинические проявления, бессимптомные опухоли обычно небольших размеров и имеют лучший прогноз. Большие опухоли чаще ведут себя более злокачественно, однако и небольшие ГИСО могут иметь агрессивное течение.
Небольшие ГИСО Так как ГИСО происходят из мышечного слоя (который располагается глубже слизистого и подслизистого слоёв), небольшие ГИСО чаще визуализируются как подслизистое или внутристеночное объёмное образование. При исследовании желудочно-кишечного тракта с барием обычно выявляются ровные контуры образования, формирующие прямой или тупой угол со стенкой, что наблюдается и при любых других интрамуральных процессах. Поверхность слизистой интактна, за исключением случаев изъязвления, которые присутствуют при 50 % ГИСО. При КТ с контрастным усилением, небольшие ГИСО обычно визуализируются как интрамуральные образования с ровными, чёткими контурами и гомогенным контрастированием.
Крупные ГИСО По мере роста опухоли, она может проецироваться снаружи от органа (экзофитный рост) и/или в просвете органа (интралюминальный рост); чаще всего ГИСО растут экзофитно, таким образом большая часть опухоли располагается в проекции брюшной полости. Если увеличение объёма опухоли опережает рост её кровоснабжения, опухоль может некротизироваться в толще, с формированием центральной зоны жидкостной плотности и кавитацией, что может приводить к изъязвлению и формированию соустья с полостью органа. В этом случае исследование с бариевой взвесью может демонстрировать газ, уровни газ/жидкость или депонирование контрастного препарата в этих областях. При КТ с контрастным усилением крупные ГИСО выглядят негомогенно, в связи с неоднородностью структуры опухоли, обусловленной участками некроза, кровоизлияниями и полостями, что радиологически проявляется контрастированием опухоли преимущественно по периферии.
Выраженность некроза и кровоизлияний влияет на интенсивность сигнала при МРТ. Зоны кровоизлияний в толще опухоли будут иметь разный сигнал в зависимости от давности кровоизлияния. Солидный компонент опухоли обычно имеет низкую интенсивность на T1-взвешенных изображениях и высокую интенсивность на T2-взвешенных изображениях, усиливаясь после введения гадолиния. В случае присутствия газа в толще опухоли отмечаются участки отсутствия сигнала.
Признаки злокачественности