文摘

性发展障碍(DSD)被定义为一个染色体的先天性条件的发展,性腺的或解剖性非典型。DSD患者性腺的发育不全或hypovirilization,含有Y染色体(橄榄球)的一部分,有一个恶性II型生殖细胞肿瘤的风险增加(生殖芽细胞肿瘤:精原细胞瘤和包含)。DSD可能诊断新生儿(例如,模棱两可的生殖器),或在以后的生活中,甚至在青春期后。在这里,我们描述三个独立的男性患者GCT;两个回顾性公认DSD,基于这两种癌的组织学鉴定原位和在一个性腺gonadoblastoma癌症前体。尿道下裂、隐睾症在他们的历史上是一致的这一结论。识别这些参数的力量证明了第三个病人,前体病变的发展为侵袭性之前被诊断。基于这些临床的早期识别参数可以避免癌症(转移)的发展,而是通过系统性治疗。所有三个病人显示正常男性46,XY染色体组型,没有明显的基因重组的高分辨率全基因组拷贝数分析。这些案例演示DSD重叠和所谓的睾丸发育不全综合症(TDS)的显著相关性识别个体患恶性GCT的发展。

1。介绍

染色体的先天性条件发展,性腺的或解剖性是典型的称为“性疾病发展”(DSD) [1),取代了原先“阴阳人”项。据估计,DSD影响1到4500年的5000活产在一般人群中,尽管和可变性就各种DSD亚型(1]。DSD患者分为不同的实体:46,XY DSD, 46, XX DSD,和性染色体DSD。在这些子组,患者性腺的发育不全(GD)和hypovirilization的Y染色体(即的一部分。橄榄球),已知风险增加发展癌原位(CIS)或gonadoblastoma (GB)、精原细胞瘤的前驱病变(SE) /无性细胞瘤(DG)和包含精,称为恶性II型生殖细胞肿瘤(生殖)((2- - - - - -4),审查)。在GD生殖细胞的迁移和/或他们的组织在性腺受到干扰,导致不完整的性腺的形成。Hypovirilization是由缺陷引起的androgen-dependent目标组织,睾丸激素生物合成中的错误,从脑下垂体和睾丸没刺激5),导致欠发达的男性谱系分化。

GB是原位卵巢的生殖细胞恶性肿瘤和移行性腺,相当数量的情况下,将发展成一个侵入性无性细胞瘤或少,nondysgerminoma,睾丸精原细胞瘤的组织学和基因的同行和包含6]。GB是由胚胎生殖细胞的混合物(OCT3/4和自洽场(官方术语:KITLG)积极,在其他人)和支持细胞,与颗粒细胞的特点(FOXL2积极)7]。GB可以在未分化性腺的组织和与不成熟的睾丸性腺的组织分化(8),整体与低水平的testicularization(即。睾丸水平形成)。独联体(细胞也呈阳性OCT3/4和自洽场,在其他人),另一方面,是相似类型的癌症的前兆(SE和包含)的睾丸,与SOX9-positive塞尔托利氏细胞(7和分化良好型的睾丸组织中找到9]。

胚胎生殖细胞恶性转化的II型生殖芽细胞肿瘤的背景下,Y染色体是至关重要的一部分,称为gonadoblastoma Y染色体(橄榄球)地区的页面上(1987年2]。TSPY目前被认为是最可能的候选基因的基因组区域(10,11),诊断价值,因为独联体和GB显示coexpression OCT3/4,自洽场,TSPY。

尽管整体普通人群发病率低,II型睾丸生殖芽细胞肿瘤是最常见的恶性肿瘤在15至45岁的白人男性,发病率仍在上升的(12]。有人建议,所谓的睾丸发育不全综合症(TDS)是根本原因13),估计影响1 500年活产。然而,TDS也存在质疑14]。TDS链接各种临床观察,像隐睾subfertility /不孕,和尿道下裂暴露于某些环境因素,xenoestrogen或抗雄激素作用。然而,遗传因素,尤其是有限数量的单核苷酸多态性(snp)也承认在开发这种类型的癌症中发挥作用(15,16]。最有可能的发病机制是密切和两个遗传和环境因素之间微妙的关系,被我们称为“Genvironment。”

无关的这三个独特的男性病人提出了示威的相关性TDS和DSD识别恶性II型生殖芽细胞肿瘤的早期诊断,可能防止转移疾病的进展。

2。材料和方法

2.1。病人

所有三个不相关的男性患者,尿道下裂,隐睾症的临床历史,。所有患者接受尿道下裂修正,和两个在生命的早期患者睾丸固定术。两个患者回顾性只承认有DSD基于GB的存在在一个单一的性腺独联体作为前体病变。第三个病人描述,已经认识到在生命早期DSD / TDS(即。,hypospadias and cryptorchidism), shows that early identification of the condition can lead to early detection of the cancer precursor lesion before progression to invasiveness occurs. Detailed description is presented in Section3。

2.2。组织样本

根据世卫组织标准组织样本收集确诊(17在性腺的病理学)由一位经验丰富的病理学家,包括生殖芽细胞肿瘤(JWO)。组织样本的使用科学的原因是制度审查委员会批准(MEC 02.981和CCR2041)。根据“代码样本使用适当的二次使用人体组织在荷兰”是由荷兰医学科学学会联合会(FMWV, 2002年版本,更新2011)。新鲜组织材料缓冲福尔马林固定在10% 24小时和石蜡嵌入式根据标准协议。

2.3。免疫组织化学染色

免疫组织化学进行石蜡包埋组织的部分3 -μ米厚度。苏木精(Klinipath Duiven、荷兰)和伊红(Klinipath)对比染色是按照标准的程序执行。deparaffinization和5分钟后孵化灭活内源性过氧化物酶活性、抗原检索是由在压力下加热1.2酒吧在一个适当的缓冲;pH值0.01 M柠檬酸钠(6)或0.01 M EGTA, 0.01米三羟甲基氨基甲烷(pH值9)。液后阻断内源性生物素使用抗生物素蛋白/生物素阻断工具包(sp - 2001,向量实验室、伯林盖姆、钙、美国),要么被孵化的部分在室温下2小时(OCT3/4、SOX9)或一夜之间在4°C (TSPY FOXL2, SCF)。适当的生物素化的二次抗体被用于检测和可视化使用avidin-biotin检测和基质包(向量实验室)。使用的抗体针对OCT3/4 TSPY,自洽场,SOX9,描述了FOXL2在[7,18- - - - - -20.]。

2.4。荧光原位杂交

幻灯片5μ米厚度deparaffinized和在压力下加热1.2酒吧里合适的缓冲;0.01 M柠檬酸钠(pH值6)。幻灯片胃蛋白酶消化使用0.01%(西格玛奥德里奇,圣路易斯,密苏里州,美国)在盐酸0.02 37°C,一个最优的消化时间为2.5分钟。幻灯片是冲洗和脱水,和杂交的探针溶解混合应用。着丝粒探针X (BamHI),着丝粒Y (DYZ3)使用,贴上digoxigenin-11-dUTP和biotin-16-dUTP(罗氏诊断,曼海姆,德国)使用nick-translation工具包(Gibco BRL,佩斯利,英国)。变性后10分钟(80°C),杂交过夜(37°C),和洗涤步骤,探讨可视化使用Cy3-conjugated亲和素(1:100年,杰克逊ImmunoResearch西树林,PA,美国)和Sheep-anti-dig FITC(1: 50,罗氏诊断)和分析使用荧光显微镜(徕卡微系统,撰写、荷兰)。

2.5。拷贝数分析

病人从外周血基因组DNA分离(1和3)和冷冻性腺的组织不存在恶性肿瘤细胞(病人2)使用标准的程序。对于每一个样本,200 ng的DNA标记和杂化到人类OmniExpress微阵列(Illumina公司、圣地亚哥、钙、美国)在澳大利亚基因组研究设施(澳大利亚墨尔本)制造商的指示。数据分析与基因组工作室(Illumina公司)和cnvPartition,使用默认设置。

3所示。结果

3.1。临床历史,激素和基因数据和免疫组织化学分析

患者1
审查现有的临床数据是正确的睾丸组织学评价的26岁(显示移行异常特征,见下文)。发现病人有多个之间的近端尿道下裂手术纠正他的第二和第十年的年龄,因为这种反常现象的严重性。睾丸固定术腹股沟左侧睾丸的方法是在三岁的时候,虽然没有对性腺右侧腹股沟在探索过程中被发现。26岁,病人接受了左腹股沟疝的手术。在的过程中,正确的睾丸(腹股沟的位置)左手边(即被确认。,crossed testicular ectopia) and removed because of a macroscopically abnormal/tumor-like appearance.
性腺的组织学检查显示移行异常特征,包含CIS, GB, DG和SE(代表苏木精和伊红染色如图())1(a))。顺式和GB-germ细胞显示为OCT3/4阳性染色(图1(b),棕色),TSPY(图1(c)、红色)和自洽场(图1(d)、棕色)。支持细胞在独联体的上下文中主要染色阳性SOX9(图1(e)、棕色),而那些在GB为FOXL2彩色为主(图1(f),棕色)。然而,Coexpression观察,表明平衡的问题。符合当前的治疗方法,病人接受预防性放疗根据标准的指导方针。在密切跟踪(3年),病人没有疾病的复发。
遗传分析外周血淋巴细胞的核型分析,使用X和Y着丝粒探针和鱼性腺的组织(代表鱼图所示1(g))表示一个正常男性46,XY宪法。激素24岁的数据分析表明睾丸功能不佳(hypergonadotropic性腺机能减退),FSH 12和17.5 U / L(正常2.0 - -7.0 U / L)、LH 5.6和8.4 U / L(正常1.5 - -8.0 U / L),睾酮13.2和16.2(正常10 ~ 30 nmol / L),抑制素B 119 - 74 ng / L(正常150 - 400 ng / L)。切除后肿瘤标记物测定影响性腺的癌症显示法新社15 - 19水平轻微升高μg / L(正常< 10 - 15μg / L),正常水平的人类绒毛膜促性腺< 0.5 IU / L(正常< 0.5 IU / L),和LDH 152 - 314 U / L(正常< 450 U / L)。
综上所述,组织学观察,临床历史,核型分析,和激素数据支持病人的诊断46,XY DSD, a型:睾丸发展的障碍,1:部分性腺的发育不全(1]。总结的各种操作和观察是示意图如图1(h)。

病人2
审查(有限)病史引起左侧睾丸组织学评价的21年,岁的移行异常特征显示(见下文)。它揭示了存在的双边腹内的睾丸,而男性病人还显示尿道下裂,以及子宫的存在。在20岁的时候,病人被诊断为右腹内的睾丸SE(没有材料或进一步的信息可以被检索)。在手术切除性腺的影响,左边站腹内的睾丸是定位在一个腹股沟站点。这剩下的睾丸活检,六个月后因为不明原因的扩大,随后删除因为独联体和GB(见下文)。
组织学评价左活检显示GB和独联体,紧随其后的是睾丸切除术。进一步的组织学检查显示移行异常特征的存在,独联体和GB(代表)如图2(一)),由染色OCT3/4(图2(b),棕色),TSPY(图2(c)、红色)和自洽场(图2(d)、棕色),SE和DG旁边。支持细胞GB FOXL2再次染色阳性(图2(e)、棕色)和SOX9的CIS(图2(f),棕色)。因为证明转移疾病,病人接受化疗后的标准程序。没有跟踪信息是可用的。
遗传分析外周血淋巴细胞的核型分析使用X和Y着丝粒探针和鱼性腺的组织表示一个正常的男性46,XY染色体组型(数据没有显示)。没有激素或肿瘤标记数据是可用的。
总之,组织学评估,评估临床历史,和核型分析表明,病人必须诊断为46,XY DSD, a型:睾丸发展的障碍,1:部分性腺的发育不全(1]。总结的各种操作和观察是示意图如图2(g)。

患者3
男性病人出生时显示多个先天异常,在其他penoscrotal尿道下裂和双边患隐睾病的动物睾丸。他接受了多个尿道下裂修正1和2岁。睾丸固定术的右睾丸阴囊高位置在两岁的时候,和一个疝切开术和睾丸固定术,左侧睾丸的高阴囊的位置,是在3岁。左睾丸的整体外观与总离解附睾和睾丸活检是(代表)如图3(a))。这是诊断为青春期前的睾丸实质与含有滋养细胞和生殖细胞的细精管,没有迹象表明恶性肿瘤。病人失去了跟踪,直到12岁他检查的时候,因为尿失禁问题,受到关注的初始临床医生治疗尿道下裂的巧合。体格检查显示一个青春期的男孩(坦纳阶段P4G3)阴囊本地化的右睾丸,而左睾丸不明显。进一步检查使用超声显示腹股沟的位置左边睾丸(升序睾丸)和双边睾丸微钙化物质(microlithiasis)。因为无法位置左侧睾丸在阴囊,和知识发展的风险增加恶性GCT基于临床特点,左侧睾丸切除,右睾丸活检。
左侧睾丸组织学检查(代表)染色图所示3包含CIS (d))显示细精管,支持通过染色OCT3/4(图3(e)、棕色),TSPY(图3(f)、红色)和自洽场(图3(g)、棕色)。Costaining单一CIS这些标记的细胞被发现(箭头所示)。独联体的存在启动复审的活检时三年。由于资料有限,只对OCT3/4染色(图3(b),布朗和TSPY(图)3(c)、红色)可以显示癌变前的生殖细胞的存在,称为pre-CIS。这个结论并不是由原始采样时因为缺乏适当的标记。睾丸活检是从右边显示正常睾丸实质没有恶性肿瘤(负OCT3/4染色,数据未显示)。
遗传分析外周血淋巴细胞的核型分析使用X和Y着丝粒探针和鱼性腺的组织表示一个正常的男性46,XY染色体组型(数据没有显示)。在12岁激素数据如下:FSH 1.8和3.1 U / L(正常< 6.0 U / L), LH 0.4和1.0 U / L(正常< 2.5 U / L),睾酮1.6和6.7 nmol / L(正常3.0 - -6.5 nmol / L)和抗苗勒氏管激素18.8μ30 - 200 g / L(正常μg / L)。肿瘤标志物检测是在正常范围内:法新社< 1μ< 10 g / L(正常μg / L)人类绒毛膜促性腺0.1 IU / L(正常< 0.5 IU / L)。
综上所述,组织学评估,评估临床历史,和核型分析表明,病人必须诊断为46,XY DSD, A型:睾丸发展的障碍,1:部分性腺的发育不全(1]。总结的各种操作和观察时间示意图如图3(h)。

3.2。已知DSD基因的拷贝数分析

从病人外周血DNA样本1和3和DNA样本隔绝冰冻性腺的组织从病人2(没有可用)外周血检查拷贝数变化的全基因组SNP分析使用Illumina公司OmniExpress Beadchips。这支持46,XY染色体组型和无畸变影响DSD基因(数据未显示)。

4所示。讨论

在这里,两个无关的男性患者,诊断为恶性II型GCT入侵。一个是预防性治疗照射一个阶段我精原细胞瘤,证明转移疾病和其他接受化疗。这些治疗方案被发现增加的风险长期后遗症[21]。GB,已知与DSD [8),除了CIS,作为前体在这些患者中,引发审查他们的病史。这两种情况下显示严重的尿道下裂、隐睾症。这些标识符DSD, TDS,两种情况下的恶性II型生殖芽细胞肿瘤的风险增加(3,13]。此外,病人1跨越了睾丸异位,一种罕见的异常,据报道,与TDS和DSD [22]。没有发现基因确认潜在的DSD的病人,即使使用高分辨率全基因组分析。尽管缺乏识别的分子基础的潜在障碍,观察关于发展战略产生重大影响II型生殖芽细胞肿瘤的早期诊断以及了解疾病的生物学。

DSD病人可以在生命的早期诊断根据不同的特征,包括性歧义、家族史、不和谐的核型和生殖器外观,和异常的男性和女性生殖器。然而,在儿童和年轻人,DSD可以将作为一个女孩,腹股沟疝不完整或延迟青春期,女孩男性化,原发性闭经、乳房发育的一个男孩,和一个以前从未发现过的生殖器模棱两可(1]。

当性别决定中断在滋养细胞分化的早期阶段,发现高风险GB (9]。GB病变由不成熟的生殖细胞与支持细胞分为颗粒混杂在一起(23]。GB病变中发现两个病人也显示出这些特征,提出基于免疫组织化学发现使用OCT3/4 TSPY,自洽场,SOX9, FOXL2。旁边的GB组件,独联体也出现在两个。这实际上引发了寻找额外的临床参数符合DSD这些病人的诊断。研究结果表明,通过适当的应用程序当前的II型生殖芽细胞肿瘤的危险因素的知识,这些患者可能早诊断,从而,可能预防照射和化疗的使用。这实际上是一个可行的选择是证明了第三个病人了。它展示了应用的当前的诊断标志物的癌变前的II型生殖芽细胞肿瘤的病变。事实上,重新评价活检的病人,在三岁的时候,显示coexpression OCT3/4和TSPY生殖细胞位于基板上。这些细胞被称为pre-CIS,独联体将开发。适当的II型生殖芽细胞肿瘤的风险因素的识别,特别是有关DSD TDS,将增加可能性识别患者在早期恶性肿瘤的风险,允许应用程序limited-harmful治疗协议。

OCT3/4表达式是最有可能生存相关的生殖细胞24),而TSPY的作用尚不明朗。有人建议与细胞循环调节(25- - - - - -27]。此外,自洽场信息诊断独联体和GB,尤其是区分独联体从生殖细胞延迟他们的成熟28]。这个上下文的联系感兴趣的特定的单核苷酸多态性与II型生殖芽细胞肿瘤的发展一般白人人口,包括参与自洽场(15,16]。然而,这些风险等位基因DSD种群的影响还有待研究。

病人的左睾丸1和正确的病人睾丸3仍然原位在阴囊本地化。第一个病人可用激素数据显示睾丸功能不佳(高FSH、低抑制素、睾酮低正常范围)。尽管治疗预防照射,没有转移(基于常规的检查),正在密切监视病人的情况,因为一个小AFP水平升高。没有激素适应症睾丸功能障碍患者3中可以观察到,虽然没有数据可供病人2。

最近两个家庭的独立报告显示DSD和TDS之间的重叠。一个家庭显示两个姐妹XY性逆转,性腺的发育不全,GB,其他家庭包括一个女儿和一个马赛克核型和GB。所有的病人显示对不起突变,继承了父亲,被马赛克。两个家庭的父亲面对TDS, oligoasthenozoospermia,和一个睾丸,另与尿道下裂,隐睾,oligoasthenozoospermia,睾丸SE (29日,30.]。换句话说,TDS和DSD形成一个连续体,这是信息来识别个人II型生殖芽细胞肿瘤的风险。

这里展示表示,两名患者与II型GCT,证明癌症转移,诊断时,也显示的识别参数的值与TDS和DSD,包括隐睾、尿道下裂、GB(后者)的存在。基于这些特点,这两个病人被诊断为46,XY DSD,睾丸发展的障碍,1:部分性腺的发育不全(1),患恶性II型GCT的发展。早期诊断的可行性,从而防止入侵的发展,甚至可能转移性癌症,显然证明了第三个病人。

利益冲突

作者没有利益冲突。

确认

这项工作被转译研究财务支持格兰特伊拉斯谟MC 2006 (RH)。