Graphique 2: répartition des cas en fonction du sexe
E. Aspects anatomopathologiques
3. Microscopie optique :
Les GIST présentent un spectre de caractéristiques histologiques. Morphologiquement, les cellules des GIST sont fusiformes (70%), épithélioïdes (20%) et parfois mixtes (5%). [32] [10] [81]
On peut rencontrer d’autres aspects devant faire discuter d’autres diagnostics (formes myxoïdes, pléomorphes, carcinoïdes…). [80]
Un infiltrat inflammatoire variable composé principalement de lymphocytes et de plasmocytes peut être vu. Des remaniements hémorragiques et nécrotiques peuvent être présents d’ autant plus que la tumeur est volumineuse. [82]
Spectre histologique de GIST dans différents sites :
L’aspect histologique peut varier avec le siège de la tumeur. Les tumeurs de siège œsophagien, colique et rectal sont habituellement de type fusiforme. Les tumeurs de siège gastrique ont un aspect histologique plus variable, souvent fusiforme, parfois pseudo-palissadique (pouvant évoquer un schwannome), elles présentent souvent une vacuolisation périnucléaire importante caractéristique de cette localisation. EIles peuvent être assez fréquemment d’aspect épithélioïde (correspondant à l’ancien léiomyoblastome ou tumeur myoïde). Les tumeurs de l’intestin grêle contiennent parfois un matériel extracellulaire particulier, correspondant à des globules de collagène, décrites par Min sous le nom de fibres skénoïdes. [83] [7]
L’aspect fusiforme :
avec une architecture le plus souvent fasciculée, évoquant une prolifération musculaire lisse. Plus rarement en palissade ou en « bulbe d’oignon », elle peut également être storiforme, en tourbillons, alvéolaires, en lobules ou ilots, endocrinoide ou diffuse.
Les cellules fusiformes ont un noyau ovalaire court à chromatine relativement dense et un cytoplasme éosinophile qui présente fréquemment des pseudo-vacuolisations juxtanucléaires évocatrices du diagnostic plus fréquemment observées dans les localisations gastriques (figure 11). Ces vacuoles sont un artefact de fixation puisqu'elles ne sont pas présentes dans les sections gelées. Le stroma tumoral est généralement très peu abondant typiquement collagénique, constitué de capillaires sanguins, et peut dans les localisations intestinales, contenir des fibres skénoïdes très spécifiques du diagnostic (figure 12) [80] [4] [32] [82]
Figure 9 : Aspect histologique de GIST à cellules fusiformes, (HE x4)
Il s'agit d'une tumeur gastrique prélevée par cytoponction sous échoendoscopie. (Image du service d'anatomie pathologique du CHU Avicenne de Rabat)
Figure 10 : aspect histologique de GIST à cellules fusiformes
(A: HEx10, B: HEx40)
(Images du service d'anatomie pathologique du CHU Avicenne de Rabat)
:
A
L’aspect épithéloide :
Observé dans environs 20% des cas, il est plus fréquent dans les localisations gastriques. [84]
Son apparence plus fasciculaire, bien que tous les autres modèles architecturaux peuvent être identifiés. [82]
Les cellules tumorales présentent un cytoplasme plus abondant clair ou éosinophile, il peut être rétracté, simulant des inclusions cytoplasmiques. Les frontières cellulaires sont plus clairement définies
Les noyaux ont tendance à être ronds à ovoïdes et peuvent être excentriques. [82] [32] [6]
Figure 11: aspect histologique de GIST à cellules fusiformes de localisation gastrique vacuoles
juxta-nucléaires [6]
Figure 12: aspect histologique de GIST
Figure 13: Aspect histologique de GIST de morphologie épithéloide
(A: coupe à l'hématoxyline éosinex10, B: coupe à l'hématoxyline éosinex40) (Images du service anatomie pathologique du CHU Avicenne de Rabat)
B
L’aspect mixte :
Ces formes peuvent présenter une transition abrupte entre les zones de cellules fusiformes et épithélioïdes ou les deux types de cellules peuvent être entremêlés. [6]
Les cellules tumorales sont organisées en massifs relativement volumineux. Elles sont de taille moyenne et sont caractérisées par un cytoplasme abondant, parfois vacuolisé, souvent clair et un noyau en position centrale à chromatine relativement dense. [4]
L’aspect pléiomorphe :
Caractérisé par la présence de cellules tumorales de grande taille, à noyau très volumineux, de forme irrégulière, à chromatine nucléolée ; certaines cellules peuvent être multinucléées ; le stroma est abondant et souvent remanié. Un aspect pléiomorphe s’observe souvent de manière focale, à proximité d’une zone remaniée. La présence d’un tel aspect de façon diffuse est inhabituelle et doit amener, avant de conclure au diagnostic de GIST pléiomorphe, à éliminer formellement un autre sarcome. [4]
Figure 14 : coupe a l'hématoxyline Figure 15 : coupe a l'hématoxyline
Dans l’étude de Taoufiq et al [39], l'étude histologique a montré une prédominance de la forme fusiforme (92,6%), tandis que la forme épithélioîde et mixte ont été retrouvées respectivement chez trois et un patients.
Dans l’étude de Al Kalaaoui et al [37] à propos de 127 tumeurs, la forme fusiforme était présente dans 84 cas (66.1%), la forme épithélioide dans 23 cas (18.1%) et la forme mixte dans 20 cas (15.8%).
Dans la série de Nasir Ud Dine [40], parmi les 255 tumeurs étudiées, 216 étaient de morphologie spinocellulaire (84.7%), 32 (12.5%) étaient de morphologie épithélioide et 7 cas (2.7%) étaient de morphologie mixte.
Dans notre étude : les cellules tumorales étaient d’aspect fusiforme chez la totalité des malades 100%. On n’a pas retrouvé de type histologique à cellules épithélioide ni mixte. 92,60% 66,10% 84,70% 100% 5% 18,10% 12,50% 0 2,40% 15,80% 2,70% 0 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00%
Taoufiq et al Al Kalaaoui et al Nasir Ud dine et al notre série
Graphique 12: aspect microscopique des GIST dans les différentes séries:
Aspect de GIST maligne
Les GIST malignes peuvent avoir un motif fusiforme, à cellules rondes ou épithélioïdes et leurs combinaisons. Certaines GIST malingnes ressemblent histologiquement à des léiomyosarcomes, bien qu’ils aient généralement un cytoplasme moins éosinophile. Un pléomorphisme nucléaire important est rare.[7]
4. L’immunohistochimie
Même lorsque la clinique et l’histologie sont évocatrices, le diagnostic de GIST doit être confirmé par une étude immunohistochimique. Celle-ci a joué, comme nous l’avons vu, un rôle essentiel dans l’émergence et la validation du concept de GIST. [80] [10]
La synthèse des données immunohistochimiques de la littérature est difficile en raison de la variété des anticorps employés (monoclonaux ou polyclonaux de source diverse), de la sensibilité différente des protocoles de détection utilisés, de l’absence de standardisation des critères d'appréciation des marquages et l’ interprétation variable des résultats par les différents pathologistes et du caractère inhomogène des séries de malades étudiés ( certaines séries comportant des tumeurs musculaires lisses ou schwanniennes) . [90] [10]
Les GIST expriment le CD 117 ou le c-Kit dans 90 à 95 % des cas, le CD 34 dans 60 à 80 % des cas, la H Caldesmone dans 50 à 80 % des cas, l’actine dans 40 % des cas, la protéine S100 dans 5 à 15 % des cas. Dernièrement, il y a eu le développement de deux marqueurs; le DOG-1 exprimé par toutes les GIST et le PKC thêta exprimé dans 90 à 100 % des cas. Ces deux marqueurs sont positifs même dans les GIST à Kit et PDGFR négatives. [1] [91]
Nous étudierons successivement : les marqueurs caractéristiques des GIST : la protéine KIT (CD117), CD34 et les autres marqueurs immunohistochimiques susceptibles de compléter la caractérisation phénotypique des GIST. [4]
a) La protéine KIT :
La protéine KIT est maintenant reconnue comme marqueur spécifique hautement sensible des GIST, permettant de les différencier des autres tumeurs mésenchymateuses [67]. Le consensus international (2002) le reconnaît expressément en recommandant de ne considérer comme GIST que les tumeurs KIT-positives, sauf cas exceptionnels. [6] [4] [92]
L’expression de KIT est, dans la grande majorité des cas, forte et diffuse à l’ensemble des cellules tumorales. Dans quelques cas, le marquage est hétérogène au sein de la tumeur et seuls de petits territoires tumoraux sont positifs. [80] Il n’y a pas d’indication claire sur la limite inférieure du pourcentage de cellules positives nécessaire pour retenir le diagnostic de GIST et de quelle façon ces cellules doivent être positives pour que le résultat soit significatif. [4]
Le marquage est le plus souvent cytoplasmique diffus et intense avec un renforcement membranaire bien marqué. Un second type de marquage est possible : c’est un marquage cytoplasmique en grains périnucléaires, de type golgien (aspect en dots); ce marquage en grains peut être isolé ou associé avec un marquage cytoplasmique diffus. [80] [6]
Il semble possible que ces modèles de marquage variés soient en corrélation avec différentes types de mutation KIT et cela est en cours d’étude.
Un score semi-quantitatif a été proposé pour prendre en compte ces différents aspects (localisation, intensité et pourcentage de cellules marquées) et faciliter le diagnostic de GIST dans des cas limites. [93]
Spécificité de l immunomarquage : [82] [67] [94] [95] [96] [97]
L’expression de cet antigène se retrouve dans une grande variété de tissus normaux au niveau du tractus GI :
- Cellule interstitielle de Cajal - Mastocytes
Et en dehors du tractus GI :
- Certaines cellules souches hématopoiétiques positives pour le CD34 - Mélanocytes
- Cellules basales de l'épiderme
- Cellules de Langerhans immatures de l'épiderme - Glandes mammaires
- Glandes salivaires - Glandes Sudoripares - Cellules des tubes rénaux
- Cellules de l'appareil reproducteur - Certaines cellules gliales
Le CD117 peut se trouver également dans une grande variété de tumeurs ce qui a son importance, surtout dans le contexte de la pathologie métastatique :
- Mélanome
- Carcinome de l'endomètre. - Sarcomes d'Ewing
- Lymphomes anaplasiques à grandes cellules
- Cellules de Reed-Sternberg de la maladie de Hodgkin - La mastocystose
- La leucémie myéloide aigue - Le gliome
- Le dysgerminome
Et plusieurs autres tumeurs comme : les carcinomes folliculaires de la thyroïde, les oncocytomes et les carcinomes chromophobes du rein…
De cette longue énumération, il faut retenir que l’expression de KIT n’est pas spécifique des GIST : cette absence de spécificité peut être responsable de problèmes de diagnostic différentiel.
Le cas particulier des GIST KIT négatives
Bien que ce phénomène soit généralement un artefact technique ou une erreur d'échantillonnage, les pathologistes doivent être conscients qu'une très faible proportion de GIST est dépourvue de mutations KIT et / ou d'expression KIT, elle représente au maximum 5 % des cas. [6] [98]
Il s’agit d’authentiques GIST, habituellement typiques du point de vue morphologique, effectivement KIT-négatives. Ces tumeurs peuvent être appelées GIST KIT-négatives ou de manière plus prudente, « tumeurs stromales à cellules fusiformes ou épithélioïdes compatibles avec une GIST ». Les GIST les plus fréquemment négatives pour KIT sont des variantes épithélioïdes de localisation gastrique, avec une mutation du PDGFRA. Il est fortement recommandé de pratiquer une étude moléculaire à la recherche de mutations de KIT ou de PDGFRA. [4] [99]
Il faut également connaître deux cas particuliers :
le cas des GIST ayant perdu, partiellement ou complètement, l’expression de KIT, notamment lors d’évolutions clonales, souvent observées à la suite d’un traitement par Imatinib, mais parfois aussi observées dans les lésions métastatiques ;
le cas des GIST congénitales, qui n’expriment habituellement pas KIT, ni d’ailleurs CD34. [4]
Dans notre série le CD117 a été positif dans toutes les tumeurs pour lesquelles a été réalisée une étude immunohistochimique.
Figure 16: étude immunohistochimique confirmant le diagnostic de GIST devant la positivité
des anticorps anti-CD117 Il s'agit d'une tumeur gastrique dont le prélèvement a été réalisé par cytoponction sous échoendoscopie (image du service d'anatomie-pathologique du CHU
Avicenne de Rabat: référence 19 I 10)
b) Protéine CD34 :
Environ 60 % h 70 % des GIST sont CD34 positives. Il s'agit d'une glycoprotéine transmembranaire sialylée et un antigène des cellules hématopoïétiques progénitrices retrouvé dans les cellules mésenchymateuses et l'endothélium vasculaire. Plus de 90 % des GIST gastriques, œsophagiennes et rectales sont CD34 positives alors que 50 % seulement des GIST du grêle le sont. [100]
Il est préférable de considérer la tumeur comme positive seulement lorsque plus de 20 % des cellules tumorales sont marquées. [80]
Il ne semble y avoir aucune différence significative dans l’expression de CD34 dans les GIST bénignes ou malignes. Pour certains, l’absence d’expression du CD34 serait un facteur de mauvais pronostic mais ce point a été
La protéine CD34 est exprimée par de très nombreuses tumeurs, notamment mésenchymateuses. [4]
Dans notre étude, l’immunomarquage au CD34 était réalisé dans 14 cas (53.8%). Il est revenu positif dans 11 cas (78.5%)
Figure 17 : étude immunohistochimique objectivant la positivité de la tumeur aux anticorps
anti-CD34 Il s'agit d'une tumeur gastrique dont le prélèvement a été réalisé par cytoponction sous échoendoscopie (image du service d'anatomie-pathologique
du CHU Avicenne de Rabat, référence: 19 I 10)
c) Les nouveaux marqueurs immunohistochimiques des GIST
La protéine DOG1 et La protéine PKCΘ
D’autres marqueurs, tels DOG-1 ou PKC thêta ont été décrits comme spécifiques des GIST. [55] [56]
La protéine DOG1 paraît avoir un intérêt particulier pour le diagnostic des GIST associées à une mutation du gène PDGFRA, où la protéine KIT est indétectable dans plus de 60 % des cas, alors que DOG1 y semble constamment exprimée. [4]
Dans notre étude, l’immunomarquage au DOG1 était réalisé chez 17 patients (65.3%). Il est revenu positif chez l’ensemble de ces patients (100%).
Il s'agit d'une tumeur gastrique dont le prélèvement a été réalisé par cytoponction sous échoendoscopie
Figure 18 : étude immunohistochimique objectivant la positivité
de la tumeur aux anticorps anti-DOG1 (Image du service d'anatomie-pathologique du CHU Avicenne de Rabat, référence: 19 I 10)
La protéine PKCΘ est une protéine de signalisation intracellulaire impliquée dans la transmission des signaux induits par l’activation de KIT ou de PDGFRA. Plusieurs travaux récents montrent que cette protéine est surexprimée dans les GIST, y compris dans les tumeurs KIT-négatives et dans les tumeurs associées à des mutations du gène PDGFRA. [4]
d) Les autres marqueurs immunohistochimiques des GIST
Actine musculaire lisse (SMA)
L’isoforme alpha de l’actine musculaire lisse est un marqueur des cellules musculaires lisses normales et néoplasiques et de certains myofibroblastes.[4]
L’expression d’actine musculaire lisse est rapportée dans environ 30% des cas. Elle est souvent inversement réciproque avec l'expression de CD34: les tumeurs SMA positives sont souvent CD34 négatives et vice versa. Certaines tumeurs peuvent montrer un motif mosaïque avec une alternance de zones actine positives et CD34 négatives et inversement. [32]
La h-caldesmone
Environ 70 % des GIST sont positives pour la h-Caldesmone (h pour heavy). C’est une protéine associée à l’actine. Elle est notamment exprimée par les cellules musculaires lisses normales et néoplasiques. Elle est d’introduction récente dans l’arsenal diagnostique. [4] [101]
La desmine :
La desmine est un filament intermédiaire, exprimé par les cellules musculaires lisses, les cellules musculaires striées et les cellules myocardiques. Les GIST sont négatives pour la desmine (positivité dans moins de 5 % des cas dans la plupart des séries). [4] [67]
Protéine S100, la Vimentine, La NSE (Neuron specific
endolase). [102]
Dans notre étude, les autres marqueurs utilisés étaient : l’AML, la PS100, l’index prolifératif (ki67) et la desmine.
L’immunomarquage à l’AML était réalisé dans 10 cas (38.4%). Il est revenu positif dans 4 cas (40%).
L’immunomarquage à la PS100 était réalisé dans 7 cas (26.9%). Il est revenu positif dans 2 cas (28.5%).
L’immunomarquage à la desmine était réalisé dans un cas (3.8%) chez qui il est revenu négatif.
L’index prolifératif a été recherché chez 7 patients (26.9%), il a varié entre 2% et 30%.
Figure 19: étude immunohistochimique par immunomarquage ki67 objectivant
un index prolifératif de 5% Il s'agit d'une tumeur gastrique dont le prélèvement a été réalisé par cytoponction sous échoendoscopie (Image du service d'anatomie pathologique
Tableau 7 : différenciation immunohistochimique
des tumeurs mésenchymateuses du tractus gastrointestinal [67]
e) Diagnostic différentiel immunohistochimique :
Le diagnostic différentiel immunohistochimique se fait essentiellement avec les léiomyosarcomes, les synovialosarcomes, les dermatofibrosarcomes, le sarcome à cellules folliculaires dendritiques, Les tumeurs des cellules épithélioïdes périvasculaires et les schwanomes. [1] [103]
Pour éviter les faux positifs dans la détection de la protéine kit, le consensus francophone pour la prise en charge des GIST a recommandé d’utiliser les anticorps dans des conditions assez stringentes ; ainsi l’anticorps polyclonal A4502 commercialisé par Dako doit être utilisé soit à la dilution finale de 1/300 après restauration antigénique dans du tampon citrate à pH6, soit au 1/50 sans restauration antigénique.
La standardisation de l’immunodétection de KIT reste toujours un point crucial et polémique. Les variations inter-laboratoires dépendent autant des conditions préanalytiques (comme la fixation et la technique histologique) que de la technique immunohistochimique elle-même (incluant la technique éventuelle de restauration antigénique, le choix de l’anticorps et la technique de révélation). [4] [80] [104]
f) Biologie moléculaire :
Les GIST sont caractérisées par la présence d’anomalies moléculaires dans deux gènes cibles : KIT et PDGFRA. Ces anomalies moléculaires jouent un rôle fondamental dans l’initiation tumorale et l’induction du processus de tumorigenèse. [4]