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Tumeur à cellules géantes ou ostéoclastome


Tumeur à cellules géantesouostéoclastome (1-3)
Tumeur rare, 4% de toutes les tumeurs et 15-20% des tumeurs bénignes. Pathologie de l’adulte jeune (3/4 entre 20 et 40 ans, rare avant 15 ans (tant qu’il existe un cartilage de conjugaison) ou après 55 ans), prédominance féminine ainsi que dans les pays orientaux.
La localisation classique est l’épiphyse des os longs (85% des cas) à partir desquels elle peut s’étendre aux zones métaphysaires, s’étendre à travers le cortex pour envahir les septa musculaires voire traverser un espace articulaire. Les sites les plus fréquemment atteints sont l’extrémité inférieure du fémur, supérieure du tibia, inférieure du radius (près du genou, loin du coude), on le retrouve aussi dans l’humérus, le péroné, le crâne, en particulier le sphénoïde, ainsi que dans le pelvis (surtout sacrum), avec rarement extension à travers l’articulation sacro-iliaque pour atteindre l’iléon ou L5. La localisation aux membres inférieurs est trois fois supérieure à celle des membres supérieurs. Les rares localisations vertébrales touchent le corps vertébral et épargne initialement l’arc postérieur, atteinte rare des côtes.
Dans le sphénoïde, sujets plus âgés, prédominance féminine nette et présence fréquente d’une composante extensive à cellules fusiformes, l’évolution est plus agressive car extension fréquente aux tissus mous et os adjacents (4)
Rares cas de localisation diaphysaire ou métaphysaire (souvent chez l’enfant avec persistance du cartilage de conjugaison (5). Dans les localisations suivantes l’atteinte est très rare et doit faire évoquer un autre diagnostic (kyste anévrismal, ostéoblastome) dans les vertèbres, (hyperparathyroïdie et tumeur à cellules géantes des gaines et tendons) si atteinte des petits os (plus fréquent aux pieds, sujets jeunes, sexe féminin, de comportement plus agressif) (6), (granulome de réparation ) si atteinte de la mâchoire. Peut compliquer une maladie de Paget. Les formes multicentriques (<1% des cas) se voient chez des sujets jeunes (10-20 ans).
Clinique  : douleurs, gonflement tardif, limitation des mouvements, fracture pathologique dans 5 à 10% des cas. Si atteinte vertébrale, extension possible dans le canal rachidien avec signes neurologiques.
Radiologie : l’aspect typique est celui d’une tumeur sous-articulaire excentrée, à contours réguliers, totalement lytique, expansive, sans réaction périostée avec travées de refend, sclérose osseuse périphérique ou aspect de bulles. Dans les formes agressives, amincissement de la corticale, voire rupture ou extension dans les tissus mous, pas de sclérose périphérique.
En localisation inhabituelle vertébrale, atteinte des corps vertébraux avec volumineuse masse destructrice pouvant se présenter comme une masse médiastinale postérieure.
Images radiologiques  : péroné : #0, fémur : #0, #1, #2, radius : #0, #1, #2, rotule, tibia, doigt, coude, lombosacré
Scanner : aspect similaire à la radiographie, on visualise mieux la sclérose marginale, destruction corticale, et atteinte des tissus mous.
En RMN  : en T1 signal faible à moyen homogène ou hétérogène (hémorragie), en T2 signal faible à moyen hétérogène dans les zones solides, élevé dans les zones kystiques. Visualise bien l’atteinte des tissus mous ou de l’articulation.
– Stade 1 : aspect latent / peu actif avec petite lésion avec certaine sclérose périlésionnelle. La corticale peut être amincie mais reste continue. Le contour osseux n’est pas déformé. La lésion ne touche pas le cartilage articulaire. Cliniquement, les symptômes sont absents ou minimes et connus de longue date.
– Stade 2 : 75 % des cas, marges imprécises, sans sclérose. Le cortex peut apparaître perforé.
Le contour osseux est souvent déformé avec refoulement périosté. La tumeur jouxte souvent le cartilage articulaire.
- Stade 3 : tumeur agressive radiologiquement, volumineuse lésion qui ne respecte pas les contours osseux et envahit les tissus mous, limites floues, voire phénomènes perméatifs. La tumeur vient au contact du cartilage articulaire. La croissance tumorale est rapide. Le risque de récidive est le plus élevé. Le stade 3 est considéré par certains comme plus fréquent en cas de récidive locale que lors d’une première manifestation.
Diagnostic différentiel  : La localisation habituelle à l’épiphyse doit faire penser aux tumeurs affectionnant cette région (chondroblastome, chondrosarcome à cellules claires).
Le chondroblastome survient chez un patient plus jeune dont les physes sont souvent encore ouvertes contour sclérotique plus net et souvent des calcifications, absentes dans les tumeurs à cellules géantes.
Le chondrosarcome à cellules claires touche les jeunes adultes, surtout aux têtes fémorales et humérales. Le contour sclérotique et les calcifications tumorales imitent le chondroblastome.
Le kyste osseux anévrismal imite la tumeur à cellules géantes (complètement lytique et marge périlésionnelle floue) mais se localise à la métaphyse des os longs. La déformation du contour osseux est plus fréquente et plus marquée dans le kyste osseux anévrismal et une mince réaction périostée unilamellaire, bien développée, entoure l’expansion extra-osseuse.
Si lésion osseuse alors que les physes sont encore ouvertes, = kyste osseux anévrismal / fibrome non ossifiant.
L’ostéosarcome riche en cellules géantes peut présenter une localisation et aspect similaires à la tumeur à cellules géantes, mais aspect plus perméatif et limites moins bien définies.
De plus, une réaction périostée timide mais maligne (rayon de soleil, triangle de Codman) est souvent trouvée.
Le sarcome ostéogénique dans sa forme très ostéolytique, l’histiocytome fibreux malin, le fibrosarcome et le plasmocytome sont autant de tumeurs qui peuvent ressembler à la tumeur à cellules géantes, mais leur localisation est métaphysaire.
Chez le patient plus âgé, il faut toujours penser à une métastase, quoique celle-ci ait tendance à être plutôt métaphysaire ou diaphysaire et centromédullaire.
Macroscopie  : la taille est très variable, quand elle est grande elle peut s’accompagner d’une fracture pathologique. A la coupe, aspect charnu, brun, friable ou semi-liquide traversé de travées avec des remaniements hémorragiques, kystiques, nécrotiques, de xanthélasmisation, le cortex est aminci, peu ou pas de néo-ossification périostée. Parfois envahissement des tissus mous ou de l’articulation avec extension possible à l’os adjacent.
Images : fémur, #1
Histologie  : plus mal limité qu’en macroscopie avec érosion de la corticale, extension aux tissus mous. Deux composants principaux : les cellules stromales et les cellules géantes. Les cellules géantes sont de grande taille avec parfois plus de 20 ou 30 noyaux, le plus souvent de localisation centrale dans un cytoplasme abondant, homogène, granuleux, vacuolé, ces cellules sont ostéoclastiques, riches en phosphatase acide avec une positivité pour les lysozymes, alpha-antitrypsine, alpha-antichimotrypsine et autres marqueurs histiocytaires. Ces cellules géantes sont à priori non néoplasiques mais correspondent vraisemblablement à une endoduplication de monocytes circulants qui ont été recrutés dans la lésion par un mécanisme auto ou paracrine dû au TGF bêta. Elles sont de distributioon homogène et diffuse (sauf zones remaniées), + hétéogènes et plus petites si kyste anévrysmal ou chondroblastome
Le composant stromal mononucléé est d’origine néoplasique, il est le seul élément prolifératif à pouvoir montrer des atypies en périphérie de territoires de remaniements hémorragiques ou nécrotiques. Ses cellules sont d’origine mésenchymateuse mais montrent une relation histogénétique étroite avec des ostéoblastes du fait que l’on retrouve focalement des dépôts focaux d’ostéoïde ou d’os dans 1/3 des cas. Ces cellules stromales de taille moyenne, ovoïdes, à cytoplasme peu abondant éosinophile produisent du collagène de type 1 et 3. Les noyaux ont une chromatine fine, cytoplasme mal limité, peu de collagène intercellulaire, mitoses en nombre variable (2 à 20/10 chps, sans signification péjorative), non atypiques. Ce composant stromal peut être fusiforme avec agencement storiforme de type tumeur fibrohistiocytaire. Des atypies cytologiques peuvent se voir, en particulier autour des foyers hémorragiques.
Vascularisation abondante avec de nombreux capillaires ou lacs sanguins (aspect de kyste anévrysmal), remaniements sous forme de kystes, nécrose, cellules spumeuses (xanthélasmisation) voire une fibrose, possibilité d’ostéogenèse au sein de la tumeur (surtout dans les formes vertébrales), possibilité d’ostéogenèse périostée sous forme de foyers d’ostéoïde bordés de volumineux ostéoblastes, parfois présence de cartilage hypocellulaire ou de calcifications grossières.
Cytologie  : matériel cellulaire, amas cohésifs et cellules isolées avec des ostéoclastes et cellules polygonales/fusiformes courtes à cytoplasme abondant
Images histologiques  : #1 ; #4 ; #5 ; #6 ; #7 ; #8 ; série d’images diverses images ; belles images
Immunohistochimie  : possibilité d’une positivité à la PS100 focale, actine +, H caldesmone - (7), positivité des récepteurs d’œstrogène dans la moitié des cas (8). Positivité de p63 mais pas très spécifique par rapport aux tumeurs à cellules géantes des gaines et des tendons, kyste anévrismal, chondroblastome, fibrome non ossifiant, granulome de réparation, tumeur brune, si > 50 % des cellules mononucléées de forte intensité en faveur d’une tumeur à myéloplaxes mais pse voit aussi mais moins intense et moins diffus dans : tumeurs à cellules géantes des gaines et des tendons, kyste anévrismal, chondroblastome, fibrome non ossifiant, granulome de réparation, tumeur brune Virchows Arch. 2014 Oct ;465(4):487-94.
Génétique  : description d’une réduction des télomères en 11p, 13p, 14p, 15p, 19q, 20q, 21p, qui semblent les plus communes dans les formes agressives, réarrangements possibles de 16q22 ou 17p13. Mutation de l’histone H3F3A, fréquente (90%), qui semble spécifique avec mutation majoritaire G34W qui peut se voir en IHC avec Ac antiH3F3A, sa négativité n’exclut pas le diagnostic car d’autres mutations sont possibles détectées en biologie moléculaire qui sont + féquentes dans les petits os des mains, rotule et squellette axial.
Le diagnostic différentiel se pose avec de nombreuses lésions bénignes qui peuvent présenter des cellules géantes au niveau de l’os tel que le défaut fibreux métaphysaire, le fibrome non ossifiant (sujets à squelette immature, siège métaphysaire, distribution irrégulière de cellules géantes multinucléées, moins nombreuses, comprimées dans un fond fibroblastique), le fibrome chondromyxoïde, le chondroblastome (composante cellulaire de chondroblastes à contours nucléaires crénelés et incisures, nombre variable de cellules géantes de type ostéoclastique, réparties au hasard à noyaux ovalaires et vésiculeux qui ne ressemblent pas à ceux des chondroblastes), la granulomatose à cellules de Langerhans, le kyste solitaire osseux, la tumeur brune de l’hyperparathyroïdie, la variante solide du kyste anévrismal, l’ostéome ostéoïde, l’ostéoblastome, le granulome de réparation à cellules géantes et l’ostéosarcome riche en cellules géantes (métaphyse des os longs de l’adolescent, nettes atypies cytologiques, mitoses ++ et anormales). Le diagnostic se fait essentiellement sur le fait que les cellules géantes sont distribuées de façon régulière et qu’elles sont uniformes dans les tumeurs à cellules géantes alors que dans toutes les autres lésions on retrouve des foyers contenant de nombreuses cellules géantes entassées qui alternent avec des zones étendues qui en sont totalement dépourvues, les cellules géantes étant morphologiquement identiques dans l’ensemble de ces pathologies. Le diagnostic de tumeur à cellules géantes doit être mis en doute lorsqu’il s’agit d’un enfant, d’une lésion de localisation diaphysaire ou métaphysaire, d’une lésion multiple ou localisée dans les vertèbres autres que sacrum, la mâchoire ou les petits os des mains et des pieds.
En présence de critères de kyste anévrismal dans une lésion épiphysaire, on multiplie les prélèvements à la recherche de foyers de cellules géantes typiques. La variante solide du kyste anévrismal ressemble à la tumeur à cellules géantes, mais se voit chez des patients plus jeunes (immatures sur le plan squelettique) et son siège est métaphysaire.
Le traitement est chirurgical si c’est possible techniquement avec curetage soigneux, cryochirurgie +/- instillation de phénol, et greffe osseuse voire polyméthyl méthacrylate ou excision en bloc (pour os non porteurs tels que ilium et péroné) avec une allogreffe ou du matériel artificiel selon la localisation en cas de nécessité orthopédique. Les formes du pelvis et de la colonne vertébrale sont difficiles à réséquer et hémorragiques. Le taux de récidive est le plus élevé dans les os des mains et radius distal. Dans les localisations difficiles (rachis, sacrum, bassin), avec tumeur souvent volumineuse, on peut tenter, avant l’intervention chirurgicale, une embolisation artérielle des vaisseaux nourriciers de la tumeur afin de diminuer les risques d’hémorragie.
La radiothérapie (45 à 50 Gy) ne doit être réservée qu’aux cas où l’ablation chirurgicale est impossible (crâne, colonne, rares localisations métastatiques), en effet des cas ont été décrits de transformation maligne suite à une radiothérapie mais surtout dans les anciennes séries avec kilovoltage (mais cela existe également spontanément).
Pronostic : faible grade de malignité, agressivité locale, 1% de risque de transformation maligne, rares cas décrits de métastase pulmonaire pour une tumeur histologiquement bénigne.
Le type de chirurgie est très important : le taux de récidive est nettement plus important après curetage (34%) qu’après exérèse large (7%). Le stade chirurgical joue un rôle important dans le pronostic. Les tumeurs avec rupture du cortex et extension dans les tissus mous se comportent de façon bien plus péjorative avec possibilité de métastases.
Le grading histologique n’a pas d’importance significative sauf dans les cas qui sont manifestement sarcomateux, en effet, certains cas métastatiques présentent à la fois au niveau de la tumeur primitive et au niveau des métastases, un aspect histologique bénin avec parfois au niveau des métastases, un liséré d’os mature. La présence de perméations vasculaires la ploïdie, la durée des symptômes ne sont pas prédictifs.
http://www.emedicine.com/radio/topic307.htm
http://www.medix.free.fr/cours/tumeur-cellules-geantes.php

Forme maligne de tumeur à cellules géantes (1 ;2 ;9 ;10) Virchows Arch. 2012 Mar ;460(3):327-34 : Seules 10% ont un comportement franchement malin sous forme soit de récidive locale incontrôlable ou de métastases à distance (2% des cas, isolées ou multiples, celles-ci peuvent rester stationnaires ou régresser, même aspect bénin histologique ; bon pronostic si exérèse de la métastase) (Archives 2002 ;126:1133, Archives 2005 ;129:119). En fait toutes les tumeurs à cellules géantes de l’os doivent être considérées comme de faible grade potentiel du fait de la tendance à la récidive et de la possibilité, bien que rare, de métastase quel que soit l’aspect histologique. Prédominance masculine (2/1), moyenne de 30 ans, surtout du fémur et tibia, la composante sarcomateuse est le plus souvent de l’ostéosarcome (65 % des cas).

Le diagnostic de forme franchement maligne à cellules géantes (1% des cas) est conceptuellement difficile à poser car il est très difficile à séparer histologiquement d’un ostéosarcome à cellules géantes en cas d’ostéoformation ou d’un HMF en cas d’absence de synthèse osseuse. Quelques cas ont été décrits avec dédifférenciation similaires à celles qu’on décrit dans le chordome ou le chondrosarcome. Radiologiquement la lésion est agressive et se présente en macroscopie comme une masse charnue. On peut séparer une forme primitive sous forme d’un sarcome de haut grade survenant en même temps qu’une tumeur à cellules géantes (dédifférenciation) et une forme secondaire plus fréquente, survenant sous forme de récidive d’une tumeur à cellules géantes antérieurement traitée (le délai après RTE est plus court 9 versus 19 ans en cas d’autre traitement (chirurgie) (11). La transformation maligne de la tumeur à cellules géantes (1 à 3% des cas) peut être spontanée ou survenir sur le site initial après radiothérapie. Les métastases pulmonaires reproduisent les mêmes caractéristiques morphologiques que la tumeur primitive sans aucun critère de malignité. Les nodules pulmonaires sont fréquents en cas de tumeur primitive agressive et un lien avec une chirurgie itérative a été évoqué. L’invasion vasculaire n’est pas prédictive des métastases pulmonaires. Le comportement des nodules pulmonaires est imprévisible. Ils peuvent grossir lentement, régresser spontanément ou encore progresser et entraîner le décès.
Images histologiques : méta pulmonaire ; fig1 : primitif osseux ; métas à la radio ; 3/4 : nodules pulmonaires os réactionnel avec fibrose sans cellules géantes
Possibilité de dédifférenciation ou de sarcome radio-induit.
http://www.bonetumor.org/tumors-foot-and-ankle/giant-cell-tumor-foot-and-ankle
http://www.medix.free.fr/cours/tumeur-cellules-geantes.php

Série pédiatrique d’ostéoclastomes (9% des ostéoclastomes) Am J Surg Pathol. 2016 Dec ;40(12):1702-1712à cet âge on évoque un ostéosarcome, kyste anévrysmal et chondroblastome.
Présence de fibrose dans la moitié des cas, d’os réactionnel dans 40%, de kystes dans 11%, d’histiocytes spumeux dans 10%, kyste anévrysmal secondaire dans 5% et de cartilage dans 3%. Nécrose infarctoïde dans 27%, mitoses de 0 à 35 mitoses/10 hpf (médiane de 5 mitoses/10 hpf).
Biologie moléculaire  : mutations de H3F3A.
Pronostic  : récidive locale dans 38%, 4% de métast ases pulmonaires

(1) Rosai J. Bone and joints. In : Rosai J, editor. Ackerman’s surgical pathology. StLouis : Mosby, 1996 : 1917-2020.

(2) Fletcher CD, Unni KK, Mertens F. Pathology and genetics of tumours of soft tissue and bone. Lyon : IARC press, 2002.

(3) Unni KK, Inwards CY, Bridge JA, Kindblom LG, Wold LE. Tumors of the bones and joints. Washington : American registry of pathology, 2005.

(4) Bertoni F, Unni KK, Beabout JW, Ebersold MJ. Giant cell tumor of the skull. Cancer 1992 ; 70(5):1124-1132.

(5) Fain JS, Unni KK, Beabout JW, Rock MG. Nonepiphyseal giant cell tumor of the long bones. Clinical, radiologic, and pathologic study. Cancer 1993 ; 71(11):3514-3519.

(6) Biscaglia R, Bacchini P, Bertoni F. Giant cell tumor of the bones of the hand and foot. Cancer 2000 ; 88(9):2022-2032.

(7) Watanabe K, Tajino T, Sekiguchi M, Suzuki T. h-Caldesmon as a specific marker for smooth muscle tumors. Comparison with other smooth muscle markers in bone tumors. Am J Clin Pathol 2000 ; 113(5):663-668.

(8) Olivera P, Perez E, Ortega A, Terual R, Gomes C, Moreno LF et al. Estrogen receptor expression in giant cell tumors of the bone. Hum Pathol 2002 ; 33(2):165-169.

(9) Bertoni F, Bacchini P, Staals EL. Malignancy in giant cell tumor of bone. Cancer 2003 ; 97(10):2520-2529.

(10) Nascimento AG, Huvos AG, Marcove RC. Primary malignant giant cell tumor of bone : a study of eight cases and review of the literature. Cancer 1979 ; 44(4):1393-1402.

(11) Bertoni F, Bacchini P, Staals EL. Malignancy in giant cell tumor of bone. Cancer 2003 ; 97(10):2520-2529.



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