två distinkta vägar till utveckling av skivepitelcancer i Vulva

Abstrakt

skivepitelcancer (SCC) står för cirka 95% av de maligna tumörerna i vaginal vulva och finns mestadels hos äldre kvinnor. Det framtida antalet patienter med vulvar SCC förväntas öka, främst på grund av den proportionella ökningen av medelåldern för den allmänna befolkningen. Två olika vägar för vulvar SCC har lagts fram. Den första vägen utlöses av infektion med ett humant Papillomavirus av hög risk (HPV). Integration av HPV-DNA i värdgenomet leder till utvecklingen av en typisk vulvar intraepitelial neoplasi (VIN), åtföljd av överuttryck av och . Denna lesion bildar därefter en vass-eller basaloid-typ SCC. HPV-vaccinet är ett lovande nytt verktyg för förebyggande av denna HPV-relaterade SCC i vulva. Den andra vägen är HPV-oberoende. Keratiniserande SCC utvecklas inom en bakgrund av lichen sclerosus (LS) genom en differentierad VIN. Den har en annan uppsättning genetiska förändringar än de i den första vägen, inklusive p53-mutationer, alleliska obalanser (AI) och mikrosatellitinstabilitet (MSI). Ytterligare klinisk och grundforskning krävs fortfarande för att förstå och förebygga vulvar SCC. Kapsel. Två vägar för patogenes av skivepitelcancer av värdet granskas.

1. Introduktion

skivepitelcancer (SCC) står för endast 5% av de maligna tumörerna i det kvinnliga könsorganet, men det representerar 95% av vaginala vulvartumörer . Förekomsten av maligna vulvartumörer i USA är 1,5 per 100 000 kvinnor per år, och denna förekomst ökar med åldern. Medelåldern vid diagnos är i 7: e till 8: e årtionden av livet, med en framtida ökning av absoluta antalet vulvar SCC förväntas, främst på grund av den proportionella ökningen av medelåldern för den allmänna befolkningen .

två olika typer av vulvar SCC har avgränsats, var och en med sina egna föregångare. Den första typen är förknippad med en infektion med en av högrisktyperna av humana papillomavirus (HPV), och det påverkar främst yngre kvinnor. Den andra typen är associerad med ett lichen sclerosus (LS) tillstånd, och det förekommer främst hos äldre patienter oberoende av någon HPV-infektion . Även om patogenesen av vulvar SCC har undersökts, har den inte dokumenterats nästan lika bra som patogenesen av den vanligaste cervicala SCC.

vi ger här en översikt, med fokus på de molekylära händelserna i dessa två distinkta HPV-associerade och oberoende vägar för utveckling av vulvar SCC.

2. Kliniska och patologiska egenskaper hos SCC och dess prekursorer

2.1. SCC

Vulvar SCC står för 90% av vulvarcancer och 5% av gynekologiska cancerformer. Patienter uppvisar vanligtvis en vulvarmassa, som kan vara pruritisk eller smärtsam eller vara förknippad med blödning, och ibland med en ljumskmassa. Kliniska faktorer som har negativ prognostisk betydelse inkluderar ökat Stadium, äldre ålder, rökning och fasta eller såriga ljumsknoder .

de tre huvudsakliga histologiska subtyperna av vulvar SCC är: warty, basaloid och keratiniserande (Tabell 1 och figur 1). Den övervägande typen, keratiniserande, står för 65% -80% av vulvar SCCs; de basaloida och vassa typerna av SCC står för de återstående 20% -35% . Den keratiniserande typen förekommer vanligtvis hos postmenopausala kvinnor; de vassa / basaloida typerna tenderar att förekomma oftare hos premenopausala eller perimenopausala kvinnor. Den keratiniserande typen bildas vanligtvis av väl eller måttligt differentierade celler med frånvaro av koilocytos. Det finns vanligtvis en eller flera intilliggande epitelskador, inklusive LS, plavocellhyperplasi (SCH) och differentierad vulvar intraepitelial neoplasi (VIN), som var och en kommer att beskrivas ytterligare i följande avsnitt.

de vassa eller basaloida typerna av SCC följer ofta en VIN av normal typ. Basaloid-typen växer vanligtvis i band, ark eller bon i en desmoplastisk stroma, och fokal cytoplasmatisk mognad och keratinisering kan observeras. Vårtliknande typ uppvisar invasion som uppsvällda eller oregelbundna taggiga bon, ofta med framträdande keratinisering. De koilocytotiska tumörcellerna har pleomorfa till bisarra, ofta flera kärnor med oregelbundna konturer som varierar från hyperkromatisk och krympt till de med klumpad eller fläckig kromatin .

andra histologiska subtyper inkluderar verrucous karcinom, jättecellkarcinom och akantolytisk skivepitelcancer. Verrucous carcinoma är mycket differentierat skivepitelcancer som har ett verrucous mönster och invaderar med en tryckande kant i form av bulbous pinnar av neoplastiska celler. Skivepitelcancer med tumörjätteceller är en variant av SCC som kännetecknas av multinukleära tumörjätteceller, stora kärnor med framträdande nukleoler och framträdande eosinofil cytoplasma. Denna variant är relativt sällsynt och är förknippad med en dålig prognos. Det akantolytiska skivepitelcancer bildar rundade utrymmen, eller pseudoacini, fodrade med ett enda lager av skivepitelceller. Dyskeratotiska och akantolytiska celler finns ibland i den centrala lumen .

2.2. VIN

olika termer har använts för att definiera prekursorerna för vulvar SCC. Bowen rapporterade först om dessa squamous intraepiteliala lesioner 1912, och de kallas nu vanligtvis Bowens sjukdom; sedan dess har en myriad av kliniska och histopatologiska termer använts för att beskriva dessa vulvar precancerösa lesioner . International Society for the Study of Vulvar Disease (Issvd) förenklade terminologin för karcinom in situ och vulvar atypia 1976; 1986 antog de den enda termen VIN och ett 3-gradigt VIN-system baserat på terminologin från cervikal intraepitelial neoplasi (CIN) . I VIN 1 var mognad närvarande i de övre två tredjedelarna av epitelet. I VIN 2 involverar dysplasi de nedre två tredjedelarna av epitelet, och i VIN 3 sträcker sig dysplasi in i den övre tredjedelen . Villkoren för warty, basaloid och differentierad (simplex) används på samma sätt som för cervikal SCC.

de senaste klassificeringarna visas i Tabell 2. Världshälsoorganisationen (WHO) klassificerar VIN enligt 3-grade-systemet för både warty/basaloid-typerna och simplex-typen . År 2004 ändrade ISSVD sin VIN-terminologi och föreslog en 2-tier klassificering: VIN vanlig typ och VIN differentierad typ. Dessutom beslutade de att avskaffa termen VIN 1. Termen VIN tillämpas nu endast på de histologiskt högkvalitativa skivepitelskadorna som var de tidigare VIN 2 och VIN 3 eller differentierade VIN . Denna revision gjordes baserat på observationen att det inte fanns bevis för att de morfologiska spektrumen för VIN 1, 2 och 3 återspeglar ett biologiskt kontinuum eller att VIN 1 var en cancerprekursor . I 2005, Medeiros et al. föreslog ett Bethesda-liknande klassificeringssystem av lågkvalitativa vulvar intraepiteliala lesioner (lågkvalitativa VILs) och höggradiga vulvar intraepiteliala lesioner (höggradiga VILs) . Lågkvalitativa VILs motsvarar lesioner associerade med HPV-infektioner med låg risk. Condyloma acuminatum och diskreta upphöjda lesioner med minimal atypi och saknar funktionerna i dermatos (VIN 1) kategoriserades i lågkvalitativ VIL .

en systematisk genomgång av progressionsfrekvensen från VIN 3 till invasiv SCC, efter olika kliniska behandlingar, rapporterades vara 3,3%. Nio procent av 88 obehandlade patienter utvecklades till SCC under 12 till 96 månader. Fullständig regression av vanliga VIN 3-lesioner observerades hos 1, 2% av 3322 patienter, mestadels under de första 10 månaderna efter diagnos, varav 41% remission var relaterad till graviditet. En annan studie visade att den totala andelen differentierade VIN-lesioner med efterföljande diagnos av SCC var 32,8% och den av vanlig typ VIN var 5,7% . Mediantiden för progression från vanlig typ VIN till SCC var 41,4 månader medan den från differentierad VIN till SCC var signifikant kortare: 22,8 månader (). En annan studie visade att medeltiden från förekomsten av HPV–infektion till utvecklingen av VIN 1-3 var 18,5 månader (95% konfidensintervall, 13,4-23,6) .

den typiska presentationen av vanligt VIN är en pruritisk, brinnande eller asymptomatisk, vit, röd eller pigmenterad lesion. Förekomsten av denna form av VIN har nästan fördubblats under de senaste decennierna, med en betydande ökning av yngre kvinnor. Lesionerna av differentierad VIN varierar vanligtvis från 0,5 till 3,5 cm, som uppträder som enstaka eller flera gråvita områden med en grov yta eller dåligt definierade vita plack eller knölar. Lesionerna förekommer vanligtvis hos postmenopausala kvinnor .

2.3. LS

LS kör en recidiverande och remitterande kurs och presentera symtom inkluderar klåda, ömhet, brännande och irritation. Vanligtvis är lesionerna vita plack och papler, ofta med områden med erytem hyperkeratos, pallor och sår .

de histologiska egenskaperna hos lichen sclerosus (LS) inkluderar en tunn epidermis med förlust av normala rete-pinnar, basala lagervakuolära förändringar och en brist på melanocyter, och dessutom finns ett brett band av homogent kollagen under dermatoepidermal korsning och ett bandliknande lymfocytiskt infiltrat under det homogeniserade området (Figur 1). Dermis visar ofta varierande grader av ödem .

LS påverkar oftast det anogenitala området (85% till 98%), med extragenitala lesioner hos 15% till 20% av patienterna . LS förekommer i alla åldrar; det har emellertid en bimodal topp av incidens hos prepubertala tjejer och postmenopausala kvinnor . Enligt en tidigare studie lider 1 av 30 äldre kvinnor av LS . Som association av LS med autoimmuna störningar har visats. Enligt tidigare studier har cirka 30% av patienterna aktiv autoimmun sjukdom och autoantikroppar detekterades i ungefär hälften av serumet hos ls-patienterna . LS anses förekomma på platser med skadad hud hos kvinnor med den mottagliga immunofenotypen som kliar på området på grund av könsirritation .

risken för utveckling av vulvar SCC hos kvinnor med LS visade sig vara 4% till 5% . En tidigare granskningsstudie uppskattade också en 4,5% frekvens av SCC som uppstod i LS med ett intervall på cirka 10 år (1,67 till 12,5 år) efter diagnos av LS utan SCC .

3. Mekanismer för karcinogenes

3.1. HPV-relaterad karcinogenes

två distinkta vägar, HPV-relaterade och HPV-oberoende, föreslogs för vulvarkarcinogenes (Figur 2). Warty / basaloid typ SCC utvecklas genom vanlig (warty/basaloid) typ VIN utlöst av infektion med Högrisktyp HPV, övervägande HPV16 och 18 . Vanliga vin-lesioner observeras intill mer än 10% -67% av vulvar SCC-lesionerna . En tidigare studie visade att 69% till 100% av warty/basaloid typ SCC var positiva för Högrisktyp HPV . Högrisktyp HPV upptäcktes i 84% av 45 vanliga VIN-fall . Åttiosju procent (13 av 15) av de vanliga HPV-positiva vin-lesionerna med hög risk visade sig uttrycka både p14 (en cellcykelregulator som förmedlar p53-aktivering) och p16 (en cyklinberoende kinashämmare) . Hoevenaars visade att alla 38 vanliga vin-lesioner uppvisade positiv immunhistokemisk färgning, och att i alla dessa fall observerades ett högt mib1-index. Inget uttryck av p53 och p16 detekterades i normalt epitel av vulva . Hittills har dock lite hittats om mekanismen för förbättrat uttryck av p14 och p16 i karcinogenesen av vulvar SCC.

Figur 2

patogenes av skivepitelcancer i vulva. (Distinkta vägar för karcinogenes av keratiniserande och vassa/basaloida typer av vulvar SCC från normalt epitel genom prekursorskador demonstreras.)

HPV-virusgenprodukterna E6 och E7 interagerar med värdcell p53-och Rb-proteiner, vilket resulterar i p53-dysfunktion respektive inaktivering av Rb. Vid cervikal karcinogenes utlöst av HPV-infektion med hög risk hämmar E7 Rb, vilket resulterar i frisättning av aktiv värd E2F-1, som positivt reglerar värd p14. E6 hämmar p53-funktionen genom bindning med E6-AP ubiquitinligas och leder till P14-uppreglering via p53-nedbrytning genom negativ återkopplingsmekanism . Funktionell inaktivering av RB med E7-protein leder också till p16-överuttryck. Sammantaget var p14 och p16 överuttryckta som en följd av HPV E6-och E7-uttryck i livmoderhalscarcinom.

vid karcinogenes av HPV-relaterad SCC verkar liknande mekanismer för cervikal karcinogenes spela en viktig roll. Nedbrytning och inaktivering av tumörsuppressorgenerna p53 och Rb leder till frånvaro av cellcykelstopp och hyperproliferation av tumörceller. Frekvent upptäckt av överuttryck av p14 och p16 i VIN antyder att nedbrytning och inaktivering av p53 och Rb är tidiga händelser i karcinogenes av HPV-relaterad SCC i vulva.

3.1.1. Integration av HÖGRISKTYP HPV-DNA

i livmodercancer i livmoderhalsen visade sig integration av HÖGRISKTYP HPV-DNA i värdgenomet vara ett första steg för monoklonal expansion av dysplastiska celler . I integrationsprocessen störs eller raderas vissa delar av E2 open reading frame (ORF), som kodar för ett 48-kd fosforylerat protein som är involverat i reglering av viral DNA-transkription och replikering, vanligtvis från HPV-genomet, vilket orsakar uppreglering av onkogena E6-och E7-gener . HPV-integrationsställen visade sig vara semirandomly fördelade över hela genomet, med en tydlig förkärlek för genomiska bräckliga platser, men det fanns inga bevis för målinriktad störning eller funktionell förändring av kritiska cellulära gener genom de integrerade virala sekvenserna. Huvudfunktionen för HPV-integration anses vara för stabilisering av viral onkogen transkription .

liknande mekanismer som för livmoderhalscancer verkar spela en viktig roll under utvecklingen av HPV-relaterad vulvar SCC utlöst av HPV-infektion med hög risk. Integration av HPV-16-DNA, med radering av E2 ORF i både SCC-delen och dess intilliggande VIN 3-lesioner, som alla antyddes bildas från en enda ursprungscell genom monoklonal expansion, demonstrerades först i ett fall av vulvar SCC av Ueda et al. . Monoklonal komposition demonstrerades också i 3 av 7 fall av VIN 1/2 och 12 av 13 VIN 3 fall i studien. Senare har ytterligare stödstudier också visat VIN 3-fall associerade med infektion av HPV i en integrerad form .

3.1.2. HPV-vaccin

HPV-vaccinet är ett oerhört lovande nytt verktyg för förebyggande av HPV-relaterad SCC i vulva, som det redan har varit för livmoderhalsen. FUTURE I-studien har visat att ett profylaktiskt quadrivalent HPV-(6/11/16/18) L1 VLP-vaccin signifikant minskade förekomsten av HPV-associerade anogenitala sjukdomar hos unga kvinnor . Den profylaktiska effekten i studien var 100% för vulvarkondylom, VIN 1 och VIN 2/3 i Per-protokollpopulationen. Andra studier visade också att det profylaktiska quadrivalenta HPV-vaccinet helt skyddade VIN 2/3 .

intressant visade sig en serie 3-4 vaccinationer mot en syntetisk långpeptid av HPV-16-onkoproteinerna E6 och E7 vara terapeutiskt effektiva för HPV-16-positiva VIN 3-patienter . Vid 3 månader efter den sista vaccinationen hade 5 (25%) av 20 patienter fullständig remission av lesionen och HPV-16 upptäcktes inte längre i 4 fall (20%). Vid 12 månaders uppföljning hade 9 (47%) av 19 patienter ett fullständigt svar med tolererbara biverkningar. Patienterna som hade ett fullständigt svar efter 3 månader visade ett signifikant starkare interferon-associerat proliferativt CD4-T – cellsvar och ett bredare svar av CD8-interferon-T-celler. En klinisk fas II-studie av den topiska immunmodulatorn imiquimod, följt av terapeutiskt HPV-16-vaccin med ett fusionsprotein av HPV-16 E6E7L2 i 19 fall med VIN 2/3, visade att fullständig regression av VIN 2/3 lesioner observerades i 63% av fallen (12 av 19) .

3.2. HPV-oberoende karcinogenes

majoriteten av vulvar SCC anses förekomma hos äldre kvinnor genom differentierad VIN i en bakgrund av LS . Högrisktyp HPV upptäcktes i inget av 75 differentierade VIN-fall . De visade också att alla 75 differentierade VIN-lesioner uppvisade negativ p16 immunhistokemisk färgning, och ett lågt mib1-index observerades i 96% (72 av 75 fall) av fallen . Inget samband mellan HPV-infektion och LS hittades hos dessa kvinnor . Dessa resultat tyder starkt på att det finns en HPV-oberoende väg för karcinogenes av vulvar SCC från LS genom differentierad VIN; emellertid har mekanismen för HPV-oberoende karcinogenes ännu inte klarlagts fullständigt.

vi har tidigare visat att 2 av 6 ls-lesioner uppvisade monoklonalitet, vilket antyder att vissa viktiga molekylära förändringar kan inträffa i vissa LS-lesioner långt innan histologiskt uppenbar malign transformation till differentierad VIN eller keratiniserande SCC inträffar . Rolfe et al. visade att 10 av 12 LS-associerade SCCs uppvisade en p53-mutation, och i 7 av de 10 Fallen uppvisade LS-lesioner p53-mutationen vid samma kodon som i SCC-lesionerna, vilket tyder på att en p53-mutation möjligen är involverad tidigt i HPV-oberoende väg för vulvarkarcinogenes . Somatisk mutation av PTEN demonstrerades också i vissa fall av vulvar SCC och VIN, vilket tyder på att PTEN-mutation möjligen spelade en roll tidigt i karcinogenesen av vulvar SCC . Pinto et al. fann att en allelisk obalans (AI) var närvarande i 67%, 53% och 43% av vanlig typ VIN, differentierad VIN respektive LSs, och att mikrosatellitinstabilitet (MSI) detekterades i 3 (20%) av 15 differentierade VIN och 2 (12%) av 17 LS, men ingen av vanlig typ VIN, vilket antyder att dessa molekylära förändringar också är möjligen tidiga händelser i vulvarkarcinogenes, och att MSI kan spela en kritisk roll för malign potential av LS .

en ny studie visade mer frekvent hypermetylering av RASSF2A -, MGMT-och TSP-1-gener i SCC associerade med LS än i SCC som inte är associerade med LS, vilket tyder på en möjlig roll för dessa gener i HPV-oberoende karcinogenes .

en bråkdel av plavocellhyperplasi (SCH) – lesioner visade sig vara monoklonala i sammansättning och p53-mutation, AI och MSI observerades i 22%, 50% respektive 20% av SCH-Fallen . SCH med atypia kan vara en föregångare till SCC; emellertid betraktas SCH utan atypia för närvarande inte som en direkt föregångare till SCC. Förhållandet mellan SCH och keratiniserande SCC är fortfarande att bestämma .

4. Slutsatser

två distinkta vägar som leder till vulvar SCC har föreslagits. Den ena är en väg som främst är kopplad till infektion med högrisktyper av HPV; den andra är ett HPV-oberoende scenario. Mekanismer som liknar dem som driver cervikal karcinogenes spelar möjligen en viktig roll i HPV-relaterad karcinogenes av vulvar SCC. HPV-profylaktiska och terapeutiska vacciner lovar båda att förhindra HPV-infektion och förhindra utveckling av vass/basaloid typ SCC från dess föregångare, den vanliga typen VIN. Å andra sidan sker keratiniserande typ vulvar SCC, som överlägset representerar majoriteten av vulvar SCC, oberoende av HPV-infektion i en bakgrund av LS. Mekanismen för cancerframkallande progression framåt från LS i denna Andra väg har inte helt avgränsat, och det är ännu inte klart om medicinska behandlingar av LS förhindrar malign transformation. Ytterligare klinisk och grundforskning inom dessa viktiga områden krävs fortfarande.

förkortningar

bekräftelse

författarna vill tacka Gregory S. Buzard, CDCP, för hans konstruktiva kritik av vårt papper.