Évolution de la classification histologique des cancers broncho

DOSSIER THÉMATIQUE
Cancers du poumon
Évolution de la classification
histologique des cancers
broncho-pulmonaires
non à petites cellules
Evolution of the histological classification of non-smallcell lung carcinoma
S. Lantuéjoul*, D. Salameire*, E. Brambilla*
L
* Département de pathologie, institut
de biologie et de pathologie, CHU
Albert-Michallon, Grenoble ; Inserm
U823, institut Albert-Bonniot, université Joseph-Fourier, Grenoble.
e cancer du poumon est la première cause de
décès par cancer dans les pays industrialisés
et est responsable de 190 000 décès dans
l’Union européenne en 2001. Bien que l’incidence
des cancers pulmonaires décroisse légèrement chez
les hommes, elle est en nette augmentation chez les
femmes, en relation directe avec une augmentation
de la consommation tabagique (1, 2).
Sur le plan histologique, les quatre types de cancer
pulmonaire proposés par l’Organisation mondiale
de la santé (OMS) et l’International Association for
the Study of Lung Cancer (IASLC) [3] sont les carcinomes à petites cellules et, au sein du groupe des
carcinomes non à petites cellules, les carcinomes
malpighiens ou épidermoïdes, les adénocarcinomes
et les carcinomes à grandes cellules. Les classifications de 1999 et de 2004 ont permis de définir, sur
la base de données morphologiques mais également
génétiques et moléculaires, les nouvelles entités
histopronostiques que sont les carcinomes basaloïdes, les carcinomes neuroendocrines à grandes
cellules et les carcinomes sarcomatoïdes. Elles
ont également eu le mérite d’apporter des critères
histologiques fiables pour le diagnostic des lésions
prénéoplasiques des carcinomes malpighiens, des
adénocarcinomes et des tumeurs carcinoïdes.
Plus récemment, sous l’égide de l’IASLC, de l’American Thoracic Society (ATS) et de l’European Respiratory Society (ERS), une nouvelle classification
multidisciplinaire des adénocarcinomes pulmonaires
a été initiée (4). Les adénocarcinomes représentent
environ 50 % des cancers pulmonaires en Europe et
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aux États-Unis (5). Il s’agit d’une classe de tumeurs
hétérogènes sur les plans clinique, radiologique,
histologique, pronostique et thérapeutique. Les
changements majeurs de cette nouvelle classification des adénocarcinomes incluent la suppression
du terme “carcinome bronchiolo-alvéolaire”, trop
souvent mal utilisé, la définition d’adénocarcinome à
invasion minime, et la disparition du terme “adénocarcinome invasif de sous-type mixte” au profit de
celui d’“adénocarcinome invasif”, dont on doit déterminer l’architecture prédominante.
Le diagnostic des cancers pulmonaires nécessite
une preuve histologique, et, dans la majorité des
cas, l’examen microscopique à partir de colorations
standards (hématoxyline-éosine avec ou sans safran)
suffit. Cependant, les tumeurs pulmonaires sont
souvent hétérogènes, et l’association de plusieurs
types ou variants histologiques au sein d’une même
tumeur s’observe dans plus de 30 % des cancers
pulmonaires (6, 7). C’est pour cette raison également que, sur des prélèvements biopsiques, le
diagnostic histologique peut se limiter à celui de
carcinome à petites cellules ou non à petites cellules
lorsqu’on est confronté à un contingent peu ou pas
différencié. Cependant, il devient indispensable de
pouvoir distinguer, sur les petits prélèvements – qui
sont les plus fréquents chez des patients souvent
à un stade avancé de leur maladie au moment du
diagnostic –, les adénocarcinomes des carcinomes
malpighiens, pour lesquels un certain nombre de
thérapies ciblées ne sont pas adaptées (bévacizumab, pémétrexed, inhibiteurs de tyrosine kinase).
Points forts
Mots-clés
»» La nouvelle classification des adénocarcinomes pulmonaires proposée par l’IASLC, l’ATS et l’ERS a permis
de redéfinir les entités adéno­carcinomes in situ (ex-bronchiolo-alvéolaires, le terme disparaissant) et l’adénocarcinome à invasion minime (moins de 5 mm), dont le pronostic rejoint celui de l’adénocarcinome in situ.
»» Elle prône la disparition de la terminologie d’“adénocarcinome de sous-type mixte” au profit
d’“adénocarcinome invasif”, dont on doit déterminer le contingent architectural majoritaire, facteur
d’orientation pronostique et moléculaire.
»» Cette classification comporte également des recommandations sur les termes à employer pour le
diagnostic des carcinomes non à petites cellules sur petits prélèvements, et propose un algorithme d’immuno­
marquage diagnostique.
Highlights
De nouveaux algorithmes d’immunomarquage pour
ce diagnostic différentiel sont proposés dans la littérature récente.
Lésions prénéoplasiques
des adénocarcinomes
périphériques
Hyperplasie adénomateuse atypique
L’hyperplasie adénomateuse atypique (HAA) est
une lésion millimétrique (moins de 5 mm) considérée comme la lésion précurseur de l’adénocarcinome in situ, ex-carcinome bronchiolo-alvéolaire
(figure 1) [8]. Cette lésion est le plus souvent de
découverte fortuite lors d’un scanner ou de l’analyse
macroscopique ou histologique d’une pièce opératoire (3, 9). Son incidence varie de 5,7 % dans les
séries autopsiques à 21,4% chez les patients porteurs
de cancers, et notamment d’adénocarcinomes (10).
Elle correspond histologiquement à une prolifération modérément atypique de cellules alvéolaires
– pneumonocytes de type II et/ou cellules de Clara –
le long des parois alvéolaires et des bronchioles
respiratoires. Il n’a cependant pas été prouvé jusqu’à
présent que la présence d’HAA, même multiples, ait
une influence sur la survie, et seule une surveillance
du patient est actuellement recommandée (11).
Adénocarcinomes in situ
L’ancienne expression “carcinome bronchiolo-alvéolaire” est remplacée par adénocarcinome in situ, le
plus souvent non mucineux et d’architecture lépidique pure ; ce terme fait référence à une prolifération de cellules bronchiolo-alvéolaires atypiques
issues de l’unité terminale respiratoire (Terminal
Respiratory Unit [TRU]), qui colonisent les parois
alvéolaires et bronchiolaires de proche en proche,
sans espaces entre elles et sans modifier l’architecture pulmonaire sous-jacente (figure 2). Il n’y
a donc pas de néostroma, ni d’invasion vasculaire
lymphatique ou sanguine, ni d’invasion pleurale ou
ganglionnaire associée.
Adénocarcinome
in situ
Adénocarcinome
à invasion minime
Adénocarcinome
invasif
Carcinome non
à petites cellules
Prélèvements
de petite taille
Figure 1. Hyperplasie adénomateuse atypique,
composée de cellules pneumonocytaires de type II
colonisant de proche en proche les parois alvéolaires ;
ces cellules atypiques sont séparées par de petits
espaces ou “gaps”. Hématoxyline-éosine-safran
(HES) × 400.
»» The new adenocarcinoma
classification from the ATS/ERS/
IASLC meetings has provided
new histopronostic entities
such as in situ adenocarcinoma,
replacing the bronchioloalveolar carcinoma, which term has
been suppressed, and the minimally invasive adenocarcinoma;
these forms of adenocarcinoma
are both characterized by their
very favourable prognosis after
resection.
»» The term adenocarcinoma of
mixed type has been changed
for that of invasive adeno­
carcinoma, and the distinction
of the predominant architectural component, associated
with a prognosis and a molecular profile, is recommended.
»» This classification provides
new recommendations
regarding the terminology
to use for small specimens
and proposes an algorithm
of immunostainings to better
characterize non small cell lung
carcinoma.
Keywords
Figure 2. Adénocarcinome in situ d’architecture lépidique et respectant l’armature alvéolaire. HES × 200.
Adénocarcinomes à invasion
minime et adénocarcinomes
invasifs pulmonaires
In situ adenocarcinoma
Minimally invasive
adenocarcinoma
Invasive adenocarcinoma
Non-small-cell lung
carcinoma
Small size specimen
Adénocarcinome à invasion minime
La preuve de concept de cette catégorie repose
sur des études menées à la fois au Japon et aux
États-Unis, montrant que les patients porteurs d’un
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Cancers du poumon
Évolution de la classification histologique
des cancers broncho-pulmonaires non à petites cellules
petit adénocarcinome solitaire de stade I ou II, habituellement de moins de 3 cm de diamètre et avec
une zone d’invasion de moins de 5 mm, peuvent
bénéficier d’une survie à 5 ans de 100 % (12). Cette
zone d’invasion se traduit par la présence d’un
foyer de prolifération fibroblastique ou néostroma
(figure 3), par une rupture du réseau des fibres
élastiques et par un changement de morphologie
des cellules tumorales associé à un changement
d’architecture, acinaire ou solide, au sein de ce
néostroma. Ce diagnostic est particulièrement
difficile en examen extemporané et ne doit pas
être demandé aux pathologistes en pratique
courante, car il requiert, pour être définitivement
posé, l’analyse de toute la pièce opératoire et il
nécessite la réalisation éventuelle de coloration
des fibres élastiques témoignant du non-respect
de l’armature alvéolaire.
Adénocarcinome invasif
Figure 3. Adénocarcinome avec invasion minime
(flèche : invasion < 5 mm de la tumeur). HES × 100.
Tableau I. Classification des adénocarcinomes pulmonaires proposée par l’IASLC/ATS/ERS.
Lésions préinvasives
Hyperplasie atypique adénomateuse
Adénocarcinome in situ (ex-bronchiolo-alvéolaire)
. non mucineux
. mucineux (très rare)
Adénocarcinomes à invasion minime
(tumeur à prédominance lépidique avec ≤ 5 mm ou > 10 % d’invasions)
Tableau II. Adénocarcinomes invasifs.
Prédominance lépidique (ex-BAC non mucineux)
Prédominance acineuse
Prédominance papillaire
Prédominance micropapillaire
Prédominance solide
Le terme d’“adénocarcinome de sous-type mixte”
doit être remplacé par celui d’“adénocarcinome
invasif”, dont on doit préciser l’architecture prédominante (tableaux I, II et III), en déclinant par ordre
de pourcentage dégressif les autres composants. En
effet, il existe une corrélation entre le type architectural prédominant et le pronostic, les adénocarcinomes à contingent lépidique prédominant étant
de bon pronostic, les adénocarcinomes acinaires et
papillaires de pronostic intermédiaire et les adénocarcinomes solides et micropapillaires de mauvais
pronostic.
Les différentes architectures que l’on distingue histologiquement sont (figure 4) :
➤➤ l’architecture acinaire, dont les cellules cubiques
ou cylindriques forment des tubes ou des glandes ;
➤➤ l’architecture papillaire, constituée de papilles
néoformées à partir des parois alvéolaires, et revêtues de cellules tumorales ;
➤➤ l’architecture micropapillaire, faite de cellules
disposées en amas évoquant des papilles mais sans
axe conjonctivo-vasculaire vrai ; ce contingent est de
mauvais pronostic, comme ses homologues extrathoraciques (13) ;
➤➤ l’architecture solide, faite de cellules de grande
taille dont la nature glandulaire n’est affirmée que
lorsqu’on peut démontrer la présence de vacuoles
de mucines dans leur cytoplasme ;
➤➤ l’architecture lépidique.
Tableau III. Variantes.
Adénocarcinome mucineux à prédominance lépidique (ex-BAC mucineux)
Cystadénocarcinome mucineux
Adénocarcinome colloïde
Adénocarcinome fœtal (de bas ou de haut grade)
Adénocarcinome entérique
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Cas particulier des ex-carcinomes
bronchiolo-alvéolaires mucineux
Ils sont maintenant renommés “adénocarcinomes
mucineux à prédominance lépidique“ et représentent la première variante en incidence des
adénocarcinomes. Les adénocarcinomes mucineux
DOSSIER THÉMATIQUE
a
b
c
Figure 4. Adénocarcinomes invasifs : architectures
acinaire (a) et papillaire (b) [HES × 200], et architecture solide (c) [coloration par le bleu alcian des
mucines acides × 200].
(ex-BAC mucineux) ont une histogenèse totalement différente de celle des adénocarcinomes in
situ non mucineux, cette différence étant à la fois
clinique, radiologique et surtout moléculaire : les
adénocarcinomes mucineux peuvent avoir une
mutation de Ras, ils n’ont jamais de mutation du
gène EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor)
et sont TTF1 (Thyroid Transcription Factor-1)
négatifs.
Enfin, d’autres variants des adénocarcinomes sont
également décrits : l’adénocarcinome bien différencié
de type fœtal, l’adénocarcinome colloïde muqueux,
le cystadénocarcinome mucineux, le carcinome
en bague à chaton et l’adénocarcinome à cellules
claires. Leur présence dans la nouvelle classification
OMS à venir sera rediscutée.
Sur le plan moléculaire, trois équipes ont récemment démontré que la présence de mutations du
récepteur à l’EGF (Epidermal Growth Factor), facteur
de croissance dont le récepteur (REGF) est de type
tyrosine kinase, était prédictive d’une réponse à des
inhibiteurs de tyrosine kinase de l’EGFR comme
le géfitinib ou l’erlotinib (14, 15). Ces mutations
très spécifiques (délétion sur l’exon 19 et mutation
L858R sur l’exon 21) sont plus fréquentes chez les
femmes, non fumeuses et dont l’adénocarcinome
est d’architecture lépidique ou papillaire prédominante ; elles concerneraient 31 % des patients
porteurs d’adénocarcinomes en Asie, contre 12 %
en moyenne aux États-Unis et en Europe. Entre 20
et 30 % des patients porteurs d’adénocarcinomes,
plutôt des fumeurs, présenteraient une mutation
du codon 12 de KRAS, exclusive avec celle du REGF,
qui, à l’inverse, conférait une résistance aux inhibiteurs de tyrosine kinase. Une autre anomalie
génétique impliquant la kinase ALK (Anaplastic
Lymphoma Kinase) a été découverte en 2007 dans
d’autres types d’adénocarcinomes du poumon et
représente une nouvelle cible thérapeutique (16).
Elle est également exclusive avec les mutations
d’EGFR ou de KRAS, et résulte de l’inversion du
bras court du chromosome 2, inv(2)[p21p23], et
d’une fusion du gène ALK avec le gène EML4 (Echinoderm Microtubule Like protein 4), responsable
d’une activation permanente de l’activité kinase
de l’ALK (17). L’incidence de ce réarrangement
varie selon la littérature de 3 à 7 % et prédomine
chez les patients non ou peu fumeurs, porteurs
d’un adénocarcinome souvent solide et acinaire,
mucipare et de stade avancé. Cette activation de
l’ALK est la cible d’une petite molécule, le crizotinib,
compétiteur de l’ATP (adénosine triphosphate) pour
la phosphorylation de l’ALK (18). Pour autant, pour
la moitié des adénocarcinomes, aucune signature
moléculaire prédictive d’une réponse thérapeutique
n’a été identifiée.
Doit-on grader les adénocarcinomes ?
Un processus établi de “grading” n’a pas été défini
pour les adénocarcinomes, et si, sur les pièces opératoires, il apparaît clairement, à partir d’études de
validation multiples, que certains composants ou
architectures présentent des pronostics distincts,
les caractéristiques nucléaires associées à ces architectures n’ont pas encore été validées. Il est donc
actuellement prudent de ne pas proposer un grade
sur les biopsies de petite taille ni sur les cytologies.
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DOSSIER THÉMATIQUE
Évolution de la classification histologique
des cancers broncho-pulmonaires non à petites cellules
Cancers du poumon
Carcinome
À petites cellules
20 %
Non à petites cellules
Morphologie malpighienne
CK5-6 +++
P63 +++
Morphologie glandulaire
Mucines +
P63 –/+
CK5-6 –/+
Carcinome malpighien
30 %
Adénocarcinome
50 %
Papillaire-lépidique (TRU)
TTF1+
EGFR+ ou HER2+
Non-fumeur
(10-15 % ADK)
Mucipare
TTF1–
Ras+
Fumeur
(20-30 % ADK)
Solide/acinaire
Goblet cells
ALK+
Peu ou non-fumeur
(3-7 % ADK)
Figure 5. Algorithme immunohistochimique et moléculaire du diagnostic des carcinomes
pulmonaires.
Le challenge du diagnostic
de carcinome pulmonaire
sur des prélèvements de petite
taille
En raison de l’hétérogénéité légendaire des cancers
pulmonaires en général, les biopsies de petite taille
et les prélèvements cytologiques peuvent ne pas
être représentatifs de la tumeur dans son ensemble,
la tentation étant, dans les cas de carcinome non à
petites cellules, de poser le diagnostic de carcinome
à grandes cellules ; celui-ci n’est autorisé que sur
les prélèvements larges chirurgicaux et repose sur
l’absence totale de différenciation malpighienne ou
glandulaire. Dans les cas de carcinome non à petites
cellules sans évidence morphologique de différenciation épidermoïde ou adénocarcinomateuse,
l’immunohistochimie est de nature à permettre le
sous-typage précis dans 80 % des cas. TTF1 s’impose
comme le meilleur marqueur des adénocarcinomes,
avec la mise en évidence de mucines par le PAS
(Periodic Acid Schiff) diastase. Les anticorps antiP63 et cytokératines 5-6 (CK5-6) sont rapportés
dans la littérature comme des marqueurs fiables
de différenciation squameuse (19, 20). La cytokératine 7 n’a pas d’intérêt majeur pour le diagnostic
d’adénocarcinome, car elle est exprimée par 23 %
des carcinomes malpighiens, de même que les anticorps 34βE12 et S100A7, qui sont moins spécifiques
et sensibles pour la différenciation squameuse. En
pratique, les cas de carcinomes non à petites cellules
positifs pour TTF1 et/ou les mucines et négatifs pour
les marqueurs épidermoïdes P63 et/ou CK5-6 sont
proposés comme “carcinomes non à petites cellules
dont le phénotype est en faveur d’un adénocarcinome”. Les cas positifs pour P63 et/ou CK5-6 mais
négatifs pour TTF1 et/ou les mucines seront classés
comme “carcinomes non à petites cellules dont le
phénotype est en faveur du carcinome épidermoïde”
(figure 5). Cependant, il reste un petit pourcentage
de cas (10 à 20 %) de profil ambigu ; dans ces cas,
il convient de conserver le diagnostic de carcinome
non à petites cellules mais de proposer, comme pour
un adénocarcinome avéré, la recherche de mutations susceptibles d’orienter une thérapeutique
ciblée (EGFR, Ras, EML4/ALK, Braf, etc.). Doivent
se discuter également, à l’occasion d’une confrontation multidisciplinaire, l’opportunité d’un prélèvement supplémentaire si le sous-typage affecte le
traitement et le site à prélever, car l’incidence de
certaines mutations est variable entre le site primaire
et le site métastatique, et l’on peut être confronté à
l’apparition de mutations de résistance (EGFR, ALK).
Le pourcentage de cellules présentes sur une biopsie
de petite taille peut être limitant pour les analyses
moléculaires, selon les techniques utilisées en aval.
Le pathologiste ou le cytologiste, qui doit privilégier
les cytoblocs, doit veiller à une fixation optimale
des prélèvements (formol préféré à l’AFA, le Bouin
étant proscrit) et doit déterminer si le prélèvement
est adéquat et le pourcentage de cellules tumorales
qu’il présente, de façon à minimiser les risques de
faux négatifs en biologie moléculaire. Ce matériel
doit être utilisé de la façon la plus judicieuse possible,
en privilégiant toujours le diagnostic, mais aussi de
la façon la plus économique possible, et l’on découragera l’utilisation massive d’anticorps multiples, en
dehors du panel déjà mentionné, qui risque d’épuiser
un matériel déjà restreint.
■
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des références bibliographiques
sur www.edimark.fr
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Évolution de la classification histologique
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