1926年、ベイリーとクッシングは腫瘍学の一般概念に基づいて脳腫瘍の分類法を確立しました。この概念によれば、腫瘍は形態学的および機能的発達の異なる段階にある細胞から発生します。著者らは、グリア細胞の発達の各段階が、それぞれの腫瘍に対応していると考えました。現代の形態学的および組織学的分類法のほとんどは、ベイリーとクッシングの研究を改変したものに基づいています。
中枢神経系腫瘍の現代の組織学的分類(WHO、1999年)は、免疫組織化学や分子遺伝学的解析を含む最新の神経形態学的手法を用いることで、多くの腫瘍の組織学的発生と悪性度をより詳細に反映しています。小児の中枢神経系腫瘍は、細胞組成の不均一性を特徴としています。腫瘍には、神経外胚葉性、上皮性、グリア性、間葉性の成分が含まれます。腫瘍の組織学的型の判定は、主要な細胞成分の同定に基づいています。以下は、1999年のWHO分類と略語です。
中枢神経系腫瘍の組織学的変異
- 神経上皮腫瘍。
- 星状細胞腫瘍。
- 乏突起膠細胞腫瘍。
- 上衣腫瘍。
- 混合神経膠腫。
- 脈絡叢の腫瘍。
- 原因不明のグリア腫瘍。
- 神経細胞腫瘍および神経細胞・グリア細胞混合腫瘍。
- 松果体の実質性腫瘍。
- 胎児性腫瘍。
- 頭蓋神経と脊髄神経の腫瘍。
- シュワン細胞腫。
- 神経線維腫。
- 末梢神経幹の悪性腫瘍。
- 髄膜の腫瘍。
- 髄膜上皮細胞腫瘍。
- 間葉系非髄膜上皮性腫瘍。
- 原発性メラノサイト病変。
- 組織発生が不明な腫瘍。
- リンパ腫および造血組織の腫瘍。
- 悪性リンパ腫。
- 形質細胞腫。
- 顆粒球肉腫。
- 生殖細胞腫瘍。
- 胚細胞腫。
- 胎児癌。
- 卵黄嚢腫瘍。
- 絨毛癌。
- 奇形腫。
- 混合生殖細胞腫瘍。
- トルコ鞍領域の腫瘍。
- 頭蓋咽頭腫。
- 顆粒細胞腫瘍。
- 転移性腫瘍。
この分類は、星細胞腫瘍および上衣腫瘍の悪性度を段階的に定義するものであり、以下の基準が用いられます。
- 細胞多形性;
- 有糸分裂指数;
- 核異型;
- 壊死。
悪性度は、記載されている 4 つの組織学的特徴の合計として決定されます。
表現型分類
純粋に形態学的および組織発生学的概念に加えて、中枢神経系腫瘍を分類するための表現型アプローチがあります。標準的な光学顕微鏡および電子顕微鏡検査に加えて、免疫組織化学的および分子生物学的方法が使用され、脳腫瘍の細胞型をより正確かつ客観的に判定できます。多くの腫瘍は、異なる起源の組織で構成されるため、表現型的に多形性です。非定型奇形腫様ラブドイド腫瘍の免疫組織化学的検査により、ラブドイド細胞は上皮膜抗原およびビメンチンを発現することが多く、平滑筋細胞アクチンの発現は少ないことが明らかになりました。これらの細胞は、グリア線維性酸性タンパク質、ニューロフィラメント、およびサイトケラチンも発現しますが、デスミンや生殖細胞腫瘍のマーカーを発現することはありません。小さな胚細胞は、神経外胚葉分化のマーカーとデスミンを不規則に発現します。間葉系組織はビメンチンを発現し、上皮は様々な分子量のサイトケラチンを発現しています。奇形腫様ラブドイド腫瘍は顕著な増殖活性を示し、増殖マーカーKi-67の標識指数は大部分の症例で20%を超えます。
小児脳腫瘍の分類
小児の脳腫瘍は成人の脳腫瘍とは異なります。成人では、テント上腫瘍、主に神経膠腫が圧倒的に多くを占めます。小児の腫瘍の大部分はテント下に位置し、約20%は未分化胎児性腫瘍です。予後は腫瘍の生物学的性質と手術のアクセス性によって決まるため、組織学的には類似した腫瘍であっても、発生部位が異なると予後が異なる可能性があります。
小児脳腫瘍の組織学的分類は多岐にわたりますが、最も一般的なグループは、分化度の低い神経上皮細胞からなる胎児性腫瘍です。1999年のWHO分類によると、このグループには髄芽腫、テント上原始神経外胚葉性腫瘍、非典型奇形様ラブドイド腫瘍、髄上皮腫、上衣芽腫が含まれます。腫瘍の大部分は、最初の3つの組織学的分類に該当します。
胎児性腫瘍の特定は、以下の点に基づいて行われます。
- これらは小児期にのみ発生します。
- 均一な臨床経過をたどり、髄膜への拡散が顕著な傾向を特徴とし、予防的な頭蓋脊髄照射が必要となる。
- このグループの腫瘍のほとんど(髄芽腫、テント上原始神経外胚葉性腫瘍、上衣芽腫)は主に原始的または未分化の神経上皮細胞で構成されていますが、腫瘍性星状細胞、乏突起膠細胞、上衣細胞、ニューロン、またはメラノサイトに形態学的に類似した細胞も含まれています(一部の腫瘍には平滑筋原線維または横紋筋原線維、線維性コラーゲン組織が含まれる場合があります)。
上記の特徴を有する腫瘍は、小脳(髄芽腫)に典型的に見られます。しかし、組織学的に同一の腫瘍が大脳半球、下垂体、脳幹、脊髄にも発生することがあります。この場合、これらは「テント上原始神経外胚葉性腫瘍」と呼ばれます。髄芽腫と原始神経外胚葉性腫瘍の分類は、分子生物学的特性に基づいています。胎児性腫瘍のグループには、軟膜への転移リスクが高いことから、最近、独立した組織学的変異体として分離された非典型奇形様ラブドイド腫瘍が含まれます。組織学的には、これらの腫瘍は中枢神経系の胎児性腫瘍とは異なります。これらは、様々な起源を持つ組織、すなわち、大きなラブドイド細胞と、神経外胚葉性、間葉性、上皮性起源の領域の組み合わせで構成されています。場合によっては、腫瘍はラブドイド細胞のみで構成されることがありますが、腫瘍の 3 分の 2 には顕著な小細胞胚性成分が含まれています。