Ki-67增殖指数（PI）和核分裂象是脑膜瘤诊断中常用的组织病理学增殖标志物。它们在分级中被广泛使用，核分裂计数构成脑膜瘤的主要分级标准。但这两个指标之间的关系，以及它们与肿瘤位置、亚型的关联，目前医学界尚未完全阐明。INC国际神经外科医生集团旗下组织世界神经外科顾问团（WANG）成员Tiit Mathiesen教授等，基于2608例脑膜瘤数据，尝试揭开这层迷雾。
肿瘤的“活跃度”，不是由一个数字决定的。它和级别有关，和长在哪个位置有关，也和属于哪种亚型有关。Ki-67是其中一个重要参考，但不是全部。所以，如果你拿到病理报告，看到Ki-67偏高，不用急着下结论。
脑膜瘤概述与增殖标志物
脑膜瘤是最常见的原发性颅内肿瘤（约39.7%）起源于脑膜。女性更为常见（2.3:1），诊断时中位年龄为66岁。现行第五版中枢神经系统WHO分类系统（CNS5，2021年）规定了3个分级。WHO 1级脑膜瘤占脑膜瘤的80%，为良性、生长缓慢的肿瘤。2级脑膜瘤具有异质性的临床病程，其组织病理学定义包括特定的形态学特征、形态学亚型、核分裂指数增高、非典型性特征和/或脑侵犯。3级脑膜瘤罕见，仅占所有脑膜瘤的1.6%，其定义为高核分裂指数、TERT启动子突变和/或CDKN2A或CDKN2B纯合性缺失。脑膜瘤的WHO分级系统反映在5年无进展生存率上；然而，各级别内临床病程的异质性相对常见。
核分裂指数是病理学中衡量肿瘤细胞增殖活跃程度的核心指标之一。简单来说，它统计的是在显微镜下，肿瘤组织切片中正在处于“分裂状态”的细胞数量。
存在15种组织学上不同的脑膜瘤亚型。不同组织学亚型具有不同的遗传突变，例如分泌型与KLF4和TRAF7突变相关。透明细胞型和脊索样型因进展风险增加而按定义被指定为WHO 2级脑膜瘤。对于其他独特的（罕见）亚型，也可能存在需要进一步探索的预后潜力。
进展和复发风险是临床决策的基础。多项新型组学和多组学研究显示，实施甲基化谱和基因表达分析后预后判断得到改善，其表现优于组织学WHO分级方案。然而，几种相互竞争的基于组学的分类技术远未在临床实施，因为缺乏跨实验室的临界值共识和技术验证。此外，这些技术相对昂贵；因此，脑膜瘤预后判断的主要手段仍依赖于增殖和组织学指标。
核分裂计数反映肿瘤的增殖能力，并间接反映复发风险。它们是脑膜瘤分级的组成部分，每1.6 mm?中0-3、4-20和>20个的区间分别决定1级、2级或3级病变。核分裂指数是在核分裂活性最高区域中，10个高倍视野（HPF，每个0.16 mm?）中计数的核分裂象总数。
传统上，核分裂象在苏木精-伊红（H&E）染色切片上计数，这一操作近年来受到质疑。核分裂象可能难以与核碎裂和凋亡核等结构区分。此外，核分裂象的异质性以及较低的观察者间和观察者内可重复性已有报道。为规避这一问题，常获取Ki-67增殖指数以识别预期核分裂象数量最多的增殖增高区域。
Ki-67是细胞增殖的免疫组织化学标志物。它是一种核蛋白，在细胞分裂周期的活跃阶段被扩增。Ki-67增殖指数与癌症的快速生长相关，并与脑膜瘤的总生存期呈负相关。存在不同的Ki-67指数计数方法。虽然手动评估仍最为常见，但自动化方法正在兴起。各研究间的增殖指数有所不同，但WHO 1、2和3级分别约为4%、8%和17%。 Ki-67染色可显示空间异质性；然而，Ki-67密度局灶性增高的区域被称为热点区。 Ki-67表达水平可在热点区或作为整体计数进行量化。关于如何定义和报告这些Ki-67热点区尚无共识。因此，整体Ki-67与热点区模式的相关性，以及不同模式的意义尚不清楚。
近期研究表明，脑膜瘤的解剖位置与不同的遗传和形态学亚组密切相关。凸面和非颅底肿瘤与较高WHO分级相关，并与脑膜瘤发生的最常见驱动基因——NF2失活相关，NF2失活通常由NF2失活性改变与22q染色体（NF2所在位置）另一拷贝丢失的组合导致。肿瘤的解剖位置作为预后因素及其与Ki-67增殖指数和核分裂指数的关联尚不清楚，且基于几个较小系列的研究。
研究内容与主要发现
在该研究中，Mathiesen教授在一个大型脑膜瘤队列（n=2608）中研究了以下2种关系：（1）整体Ki-67增殖指数、Ki-67热点区增殖指数和核分裂象与组织学亚型的关系；（2）解剖位置与整体Ki-67、Ki-67热点区增殖指数和核分裂象的关系。
正如预期，较高WHO分级及相应亚型具有较高的增殖指数，尽管方差较大。过渡型亚型比其他1级组织学类型的增殖指数更高。颅底脑膜瘤的整体Ki-67增殖指数显著低于凸面脑膜瘤，即使在按WHO分级分层后也是如此。Ki-67的局灶性增高（此处称为热点形态）在较高WHO分级中更为普遍，提示可能存在具有侵袭性的肿瘤亚克隆。利用配对Ki-67增殖指数和核分裂象进行K-means聚类分析，改善了与WHO分级的一致性。我们的分析识别出一组异质性肿瘤，其中某些位置和亚型与Ki-67增殖指数升高相关。这些发现提示，同时考虑核分裂象和Ki-67指数可改善与WHO分级的一致性。
研究讨论
凸面脑膜瘤的增殖指数高于颅底脑膜瘤。在WHO 1级脑膜瘤中，过渡型亚型的增殖指数高于其他组织学类型。正如预期，由于增殖反映在分级标准中，较高WHO分级与较高增殖指数相关。将Ki-67指数与核分裂象配对并利用K-means算法，改善了与WHO分级的一致性。Ki-67“热点区”形态主要在高分级脑膜瘤中评估，这可能提示潜在的观察偏倚或生物学差异。
增殖标志物与WHO 1-3级
正如预期，我们确认了WHO 1级脑膜瘤中Ki-67增殖指数较低（如反复报道），而WHO 3级中指数较高，即这些肿瘤主要定义为具有高比例处于增殖期的细胞。我们还发现这些增殖标志物在WHO分级内差异较大，在WHO 2级脑膜瘤中最为突出。
然而，分子分类需要常规组织病理学之外的资源，这可能使采用变得困难。所提出的不同模型仍必须经过外部验证试验和经验以达到共识。相比之下，我们分析的增殖标志物易于获取，如果使用得当，似乎比以前认识到的应用更广泛。单独的核分裂象和Ki-67受到高方差和不确定性的影响，但如果将这些标志物组合，它们反映了每个WHO分级内一定程度的同质性。同时使用多种方法提高了增殖表型检测的敏感性而不损失特异性。核分裂计数和两种Ki-67量化方式似乎代表增殖的不同方面，复合簇提供了敏感指标，可能允许从基本指标中获得新的视角和扩展信息。
这种组合多种增殖指标以获得对增殖能力更细致理解的方法可以扩展到包括其他常规可获取的标志物。一个明显的候选者是磷酸化组蛋白H3（PHH3）染色。这种核分裂特异性染色依赖于抗体标记和形态学确认，改善了实验室间和观察者间的变异性，因此在大多数研究中优于传统核分裂计数。这既为在我们的聚类方法中用PHH3替代核分裂计数提供了可能性，也为将该方法扩展到3个或更多指标提供了可能性。
Ki-67热点区的生物学意义
Ki-67热点区仅在部分脑膜瘤中评估，主要是在WHO 2级和3级肿瘤中。因此，病理学家可能认为仅在遇到Ki-67阳性细胞异质性分布时，才有理由将Ki-67热点区评分与整体模式评估分开报告。“Ki-67热点区”现象在文献中主要作为实现可重复量化的技术问题被讨论。Maier等人描述了WHO 3级脑膜瘤中的这一现象，提出了2种形态模式，并推测热点区可能代表脑膜瘤内的功能/生物学异质性。在本研究中，更具侵袭性肿瘤中热点区数据的可用性提示该现象与侵袭性生物学相关。一项初步分析发现早期肿瘤复发与整体Ki-67增殖指数之间的相关性优于热点区增殖指数，而Maier等人发现对于WHO 3级脑膜瘤，两种量化方法可互换。此外，我们的大规模分析提示，热点区形式的异质性主要是WHO 2级和3级脑膜瘤的特征。需要将研究从单纯量化不同标志物模式扩展到解决与热点区和区域特化细胞相关的功能异质性。必须强调的是，局部指南可能影响Ki-67形态的记录方式，使中心间的比较具有挑战性。然而，“热点区”形态与2级和3级脑膜瘤之间的强关联应进一步研究。
结论
较高WHO分级和特定亚型显示增殖增加，过渡型亚型（WHO 1）的增殖指数高于其他1级组织学。颅底脑膜瘤的整体Ki-67增殖指数显著低于凸面脑膜瘤。Ki-67热点区在较高WHO分级中更常见，提示更大的组织学异质性和潜在的生物学差异。2级脑膜瘤显示最大的异质性。
沪公网安备 31010902002902号
