(2) Morphologie, Phénotype, Cytogénétique des LAM : monoblastes / monocytes

Ce document reprend les principaux aspects morphologiques, phénotypiques, cytogénétiques et moléculaires des Leucémies Aiguës Myéloïdes dont les blastes appartiennent au moins pour partie de la lignée monocytaire

 

1. Définitions morphologiques.

 

Morphologie des monoblastes. Cellules de taille souvent élevée (20 - 30 µm), avec rapport N/C bas (0.6 - 0.9). La chromatine est fine. Le contour du noyau est arrondi ou ovalaire (parfois en haricot) avec souvent un seul nucléole volumineux et sub-central. Le cytoplasme est basophile et souvent dépourvu de granulations. La membrane externe émet parfois des pseudopodes.

 

Morphologie des promonocytes. Ils ont un noyau de contour plus irrégulier (convoluté), évoquant +/- celui des monocytes. Le cytoplasme est plus ou moins grisé marquant un début de différenciation : les granulations sont en quantité variable (souvent dispersées) et parfois associées à quelques vacuoles. La membrane externe parfois émet des bourgeons ou pseudopodes. Il n’est pas toujours possible de différencier promonocytes et monocytes sur les étalements.

 

 

2. LA myélomonocytaire.

 

2.1. Aspects communs aux LA myélomonocytaires.

 

Classement OMS.

 

Peuvent être classées dans plusieurs catégories:

 

- LAM avec anomalies cytogénétiques récurrentes, s’il existe une inversion ou une translocation impliquant le chromosome 16 (= ancienne LAM 4 - FAB avec éosinophiles anormaux)

 

- LAM avec anomalies associées aux myélodysplasies, s'il existe des signes de myélodysplasie ou que les anomalies cytogénétiques font entrer l’hémopathie dans ce groupe

 

- LAM post chimiothérapie, s’il existe des antécédents de chimiothérapie

 

- LAM sans spécification particulière, si aucune anomalie cytogénétique ou aucun antécédent ne permet de la classer dans les groupes précédents

 

- dans l’entité provisoire « LAM avec anomalies géniques » si une mutation de NPM1 ou CEBPA est retrouvée (voir plus loin le chapitre « LAM avec mutations géniques »).

 

Définition générale.

 

LAM caractérisées par la prolifération des précurseurs neutrophiles et des précurseurs monocytaires. Le pourcentage de blastes (incluant les promonocytes) est d'au moins 20% dans le sang ou la moelle; les neutrophiles (et leurs précurseurs) et les monocytes (et leurs précurseurs) comprennent chacun au moins 20% des cellules de la moelle.

 

La limite arbitraire de 20% de monocytes et leurs précurseurs permet de la séparer des LAM avec ou sans maturation dans lesquelles on peut observer quelques monocytes. Habituellement, un nombre élevé de monocytes (> à 5 G/L) est présent dans le sang.

 

Sur le plan morphologique il faut pouvoir identifier le variant qui présente des éosinophiles anormaux dans la moelle osseuse, presque toujours associé à une anomalie sur le  chromosome 16.

 

Caractères généraux.

 

Peut survenir à tous les âges. Rechercher des antécédents de myélodysplasie ou d echimiothérapie.

 

Hémogramme.

 

Le nombre des leucocytes est parfois très élevé (> 100 – 150 G/L), et le frottis sanguin montre un excès de blastes (morphologiquement proches des myéloblastes), et de monocytes souvent aisément reconnaissables malgré des atypies morphologiques diverses (noyau hyper ou hyposegmenté, granulations nettement visibles). La composante monocytaire est habituellement > 5 G/L.

 

Quelques cellules (5-15%) ont une morphologie se rapprochant de celle des promonocytes et sont à inclure dans le décompte des blastes.

 

Myélogramme.

 

Etalements habituellement richement cellulaires, avec au moins 20% de blastes (myéloblastes et promonocytes). La lignée neutrophile et la lignée monocytaire représentent chacun au moins 20% des cellules de la moelle.

 

Cytochimies:

          Au moins 3% des blastes présentent une positivité pour la MPO.

          La composante monocytaire différenciée (promonocytes et monocytes) est positive pour la butyrate-estérase. Certaines doubles colorations cytochimiques (estérase non spécifique et soit chloro acétate estérase soit MPO) peuvent montrer des cellules doublement positives.

 

Immunophénotype.

 

Les blastes : expriment en général les antigènes CD33, CD13, CD65 et CD15.

 

Une partie des blastes peut également être positive pour des marqueurs monocytaires (CD14, CD4, CD11b, CD11c, CD64, CD36, PGM1 ou CD68, CD163 et lysozyme). En particulier la coexpression du CD15 et du CD64 fort est caractéristique de la différentiation monocytaire.

 

Une partie des blastes immatures exprime CD34 et/ou CD117, et le CD7 est exprimé dans 30% des cas.

 

LAM4Ricou58392-Sg LAM4Ricou58398-Sg LAM4-Ricou58411-MO
LA myélomonocytaire (Sg) : 1 blaste et 3 monocytes LA myélomonocytaire (Sg) : 1 blaste et 3 monocytes

LA myélomonocytaire (MO) : divers blastes (myéloblastes) morphologiquement proches de ceux du sang, et divers monocytes +/- immatures

 

Génétique.

 

- Soit anomalies sur le chromosome 16 (voir plus loin)

- Soit absence d'anomalie ou des anomalies non spécifiques (par exemple la trisomie 8) qui classent les patients dans le groupe sans spécification particulière

- Soit des anomalies cytogénétiques qui classent les patients dans le groupe avec anomalies associées aux myléodysplasies.

 

Diagnostic différentiel.

 

LAM avec maturation quand il y a un composant monocytaire associé;

LMMC avec nombre de blastes élevé : la difficulté est de repérer les promonocytes qui doivent être associés aux blastes.

 

2.2. Particularités des LAM avec inv(16)(p13.1q22)  ou t(16;16)(p13.1;q22).

 

Définition.

 

Les 2 anomalies cytogénétiques impliquent les gènes CBF Bêta et MYH11.

 

Habituellement caractérisées par la présence d'éosinophiles anormaux dans la moelle osseuse (synonyme de LAM 4 avec éosinophiles anormaux). Cependant dans quelques cas l'anomalie cytogénétique est présente sans les anomalies morphologiques.

 

Caractéristiques particulières.

 

Représentent 5 à 8 % des cas de LAM et peut survenir à tous les âges mais surtout chez les adultes jeunes.

Parfois un sarcome myéloïde est découvert, soit au diagnostic soit à la rechute.

 

Hémogramme.

 

Aspect classique de LA myélomonocytaire; soit il n'y a aucun éosinophile sanguin, soit ils sont très rares et morphologiquement anormaux.

 

Myélogramme.

 

Aspect de LA myélomonocytaire dont la moelle montre un nombre variable d'éosinophiles (habituellement augmentés mais quelquefois < 5%) :

         - tous les stades de maturation,

         - présence de granulations éosinophiles anormales, particulièrement évidentes au stade promyélocyte et myélocyte, plus grandes que les granulations habituelles, souvent pourpre violet, et parfois tellement denses qu'elles recouvrent le noyau. Les granules anormales peuvent persister au stade mature

         - le noyau des cellules les plus matures présente parfois un aspect pseudo monocytaire.

         - les neutrophiles sont souvent rares.

 

Cytochimies : la composante éosinophile présente une réactivité pour la naphtol ASD chloro acétate (habituellement négatif dans les éosinophiles normaux).

 

LAM4eo47109StBlan LAM4eo61341StBlan LAM4eo61356StBlan

LA myélomonocytaire avec inv(16) (moelle) :

présence d'éosinophiles anormaux avec volumineuses

granulations violacées et parfois un noyau de contour

monocytoïde

LA myélomonocytaire avec inv(16) (moelle) LA myélomonocytaire avec inv(16) (moelle)

 

Immunophénotype.

 

La coexpression du CD2 avec des marqueurs myéloïdes a été fréquemment signalée mais n'est pas spécifique du diagnostic.

 

Génétique.

 

Le plus souvent c'est l'inversion 16 qui est observée et plus rarement la translocation. Dans les deux cas le gène CBF-B en 16q22 fusionne avec le gène MYH11 en 16p13.1 (voir dans la rubrique LAM avec maturation et translocation (8;21) le rôle du CBF).

 

L'anomalie cytogénétique étant difficile à mettre en évidence, l'utilisation de la technique FISH et des méthodes RT-PCR peuvent être nécessaires pour mettre en évidence l'anomalie. Dans 40% des cas, on observe des anomalies secondaires (trisomie 22, trisomie 8, et plus rarement des lésions 7q ou trisomie 21) (la trisomie 22 est assez spécifique de l'inversion 16).

 

Des mutations de KIT surviennent dans 30% des cas.

 

De rares cas de LAM avec inversion 16 et chromosome Philadelphie ont été rapportés, suggérant une  LMC en accélération ou en phase blastique.

 

Pronostic.

 

Bon chez les patients les plus jeunes traités par chimiothérapie seule.

Les patients plus âgés et ceux qui ont une mutation de KIT ont un risque plus élevé de rechute et une survie moindre.

Les patients avec trisomie 22 associée ont un meilleur pronostic.

 

 

3. LA monoblastique.

 

3.1. Aspects communs aux LA monoblastiques.

 

Classement OMS.

 

Selon les anomalies cytogénétiques on les classe :

 

- dans le groupe des LAM avec anomalies cytogénétiques récurrentes s’il existe une t(9 ;11)

 

- dans le groupe des LAM sans spécification particulière dans les autres cas (sauf en cas de chimiothérapie préalable : voir plus loin « LAM post traitement »)

 

Définition.

 

LA myéloïde pour laquelle > 80 % des cellules leucémiques appartiennent à la lignée monocytaire : monoblastes, promonocytes, et monocytes. Un composant neutrophile mineur (< 20 % dans la moelle) est parfois présent.

 

Il existe 2 sous-groupes morphologiques :

 

- leucémie aigue monoblastique : la majorité des cellules sont des monoblastes (> 80 %)

 

- leucémie aigue monocytaire : la majorité des cellules sont des monocytes et des promonocytes.

 

La distinction est morphologique, et ne présente pas d'importance majeure sur le plan clinique.

 

Caractères généraux.

 

Représentent au total environ 10 % des LAM et peuvent survenir à tous âges de la vie ; elles sont un peu plus fréquentes chez l'homme, chez l'enfant, et chez l'adulte (médiane = 49 ans), que chez la femme.

 

Sur le plan clinique des masses extra-médullaires cutanées (leucémides), une infiltration gingivale, et une infiltration du système nerveux central sont fréquentes.

 

Morphologie et cytochimie des blastes.

 

Les monoblastes et promonocytes sont intensément positifs pour les estérases non spécifiques (NASDA ou naphtol ASD acétate estérase) : cette estérase est spécifiquement inhibée en présence de fluorure de sodium. L'estérase spécifique (butyrate estérase) est d'autant plus positive que la différenciation monocytaire est évidente. La cytochimie de la MPO est négative ou légèrement positive en grains dispersés.

 

LAM5bLepinay51781Sg LAM5bLepinay49224-MO LAM5bLepinay49227

LA monocytaire : "blastes" morphologiquement très proches

des monocytes (sang)

LA monocytaire : "blastes" médullaires =  ici mélange de

monocytes et promonocytes (même pt que précédemment)

LA monocytaire : cytochimie de la butyrate estérase :

intense positivité marron, signant le caractère mature

des cellules monocytaires

 

Immunophénotype.

 

Le CD33 est souvent exprimé, avec expression variable du CD13, CD15 et CD65.

 

Le plus souvent au moins 2 marqueurs de la différenciation monocytaire sont présents : CD14, CD4, CD11b, CD11c, CD64, CD68, CD36, et lysozyme.

 

Le CD117 est exprimé fréquemment, alors que le CD34 est positif dans 30 % des cas.

 

Une expression aberrante du CD7 et du CD56 est observée dans 30 % des cas.

 

Génétique.

 

- La t(9;11) est fréquente, retrouvée de novo ou plus rarement post-chimiothérapie (voir plus loin).

 

- Dans 60-70% des cas les anomalies cytogénétiques sont non spécifiques ou absentes.

 

- La t(8;16)(p11.2 ;p13.3)  est très rare (0.2-0.4 % des LAM), retrouvée dans des LAM5 ou des LAM4, et associée à une hémophagocytose (d'érythroblastes, de neutrophiles) par les blastes, et une coagulopathie (voir plus loin dans ce chapitre).

 

Diagnostic différentiel.

 

Certaines LAM sans maturation, parfois avec la localisation médullaire d'un lymphome diffus à grandes cellules disséminé.

La difficulté majeure est parfois de les séparer des LMMC et des LA myélomonocytaires, quand il est difficile d'identifier les promonocytes et qu'ils sont à inclure parmi les blastes.

LA promyélocytaire variante microgranulaire : parfois très difficile.

 

3.2. LA monoblastiques avec translocation (9;11)(p22;q23).

 

Définition.

 

LAM avec gène de fusion MLLT3-MLL (MLL = maintenant KMT2A) .

 

Les LA avec anomalies de MLL sont:

      - souvent myéloïdes, généralement à morphologie monocytaire ou parfois myélomonocytaire, plus rarement des LAM avec ou sans maturation,

      - parfois des LA lymphoïdes, le plus souvent de type B1 EGIL.

 

Epidémiologie et clinique.

 

Surviennent à tous les âges mais plus fréquente chez l'enfant (10% des LAM pédiatriques et 2% des LAM adultes).

Les patients peuvent présenter des sarcomes extramédullaires myéloïdes (gencives ; leucémides). Parfois une CIVD est observée.

 

Morphologie et cytochimie.

 

Pas de critère morphologique associé à la t(9 ;11).

 

Immunophénotype.

 

Chez l'enfant, l'expression des CD33, CD65, et CD4 est forte alors que l'expression de CD13, CD14 et CD34 est habituellement faible.

 

Chez l'adulte, expression des divers marqueurs de la différentiation monocytaire, comme les CD14, CD4, CD11b, CD11c, CD64, CD36 et lysozyme, alors que l'expression des CD34 et CD117 est variable.

 

Génétique.

 

Le gène MLL situé en 11q23 peut fusionner avec divers gènes (plus de 80 ont été décrits) au cours de diverses translocations (voir la remarque plus loin). La protéine MLL est une histone méthyltransférase qui régule la transcription des gènes par remodelage de la chromatine.

 

Dans la t(9;11)(p22;q23) elle implique MLLT3 (appelé aussi AF9). Des anomalies secondaires à cette translocation, notamment la trisomie 8, existent sans influence sur la survie des patients.

 

Pronostic.

Intermédiaire : meilleur que celui des LAM avec d'autres translocations impliquant 11q23.

 

Remarques.

 

- MLL peut être transloqué avec de nombreux autres partenaires, aboutissant à divers types morphologiques de LAM, mais parfois à des LAL, notamment la t(4 ;11), qui implique MLLT2 (appelé aussi AF4).

 

- Environ un tiers des cas de translocations MLL des LAM ne sont pas détectables par le caryotype conventionnel et la technique FISH ou des techniques moléculaires sont nécessaires pour identifier ces translocations variantes.

 

- De rares cas de LAM montrent une translocation de MLL, comme la t(2;11) ou la t(11;16), associée à des anomalies cytogénétiques de type SMD ou dans le cadre d’une LAM avec chimiothérapie préalable : de tels cas devraient être classés dans les groupes OMS correspondants.

 

3.3. LAM avec t(8;16)(p11.2 ;p13.3) et hémophagocytose.

 

L’anomalie cytogénétique est retrouvée dans 0.2-0.4% des LAM (LAM5 ou LAM4) et les blastes ont plusieurs caractéristiques :

 

- positivité nette pour la MPO, et double positivité (càd dans le même blaste) pour : soit MPO et butyrate estérase, soit chloro-acétate estérase et butyrate estérase. Cette positivité pour des marqueurs granulocytaires + monocytaires évoque une LA originaire d’un précurseur commun à double potentiel de différenciation  myéloblastique et monoblastique.

 

- Hémophagocytose par les blastes : dans la MO d’une partie des cas on peut observer jusqu’à 1% des blastes (souvent moins de 1/500 blastes) phagocytant 1 ou plusieurs GR, ou parfois 1 érythroblaste ou un neutrophile.

 

- l’immunophénotype retrouve les antigènes classiques CD33, CD13, MPO et CD65, mais peut montrer une perte d’expression des CD34, CD117 et CD133, ainsi qu’une coexpression des CD4 et CD56.

 

- Le profil d’expression génique montre une signature unique, proche mais différente de celle des LAM avec anomalie 11q23 MLL. [les gènes impliqués sont MYST3 en 8p11, qui module la transcription des gènes (via AML1), et qui fusionne avec CREBBP en 16p13, qui code pour une histone acétyltransférase].

[Zandecki et al. NRFH 1988;30:247-50.   Haferlach et al. Leukemia 2009;23:934-43]

 

 

juillet 2012