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老年女性，CT提示：右肺中下叶占位伴少许阻塞性炎症，考虑肺癌；颈部、纵膈及两肺门多发淋巴结肿大，转移性考虑。
可见肿瘤细胞排列紧密，呈弥漫片状生长，见坏死区域。
放大，见坏死，细胞凋亡。
可见凋亡小体，肿瘤细胞呈圆形、卵圆形或梭形，细胞胞质稀少，胞界不清，核染色质呈散在细颗粒状，核仁不明显或无。
核分裂象易见。
肺腺/鳞癌标记：{p40(-)、p63(-)、NapsinA(-)、CK5/6(-)}、TTF-1( )【SCLC高达85%~95%阳性】；
神经内分泌标记：{Syn(-)、CgA(-)、INSM1(±)、CD56( )}→【是最敏感的标志物，特异性低】；
上皮标记：{CK(pan)( )、CAM5.2( )}【几乎所有的SCLC均表达上皮性分化标记物】
其他标记：SMARCA4/Brg1(未缺失)、LCA(-)、EBER(-)
诊断：恶性肿瘤，结合免疫组化标记，符合转移性小细胞癌。
☆划重点！！决定一个肺肿瘤是否可归入小细胞癌的范畴，其关键因素不在于是否检测到神经内分泌分化或核的大小，而是在HE切片中细胞染色质和核仁形态的观察，细胞染色质应细腻均匀散在，无明显团块，更重要的是，核仁不明显或完全缺失。
小细胞肺癌是由小细胞组成的恶性上皮性肿瘤，细胞胞质稀少、胞界不清，核染色质呈散在细颗粒状，核仁不明显或无。细胞呈圆形、卵圆形或梭形。核的构（塑）型是小细胞癌最为突出的形态学特点。典型病变坏死广泛，并且核分裂计数高。大部分小细胞癌表达神经内分泌标记。
镜下，小细胞癌的癌细胞小，排列紧密，呈弥漫片状生长，神经内分泌肿瘤分化的组织学形态特征（巢状、梁索状、栅栏状和菊形团等）较为少见，也发现有沿肺泡间隔生长扩散的现象。有时除核的特征外无明显神经内分泌分化的形态学特征。肿瘤细胞一般≤3个静止淋巴细胞的直径，核分裂象多（至少＞10个/2mm²），免疫组化Ki-67阳性的增殖指数一般＞50%。
小细胞癌致癌机制涉及多种分子通路变化，其中抑癌基因TP53/RB1共突变或缺失是小细胞癌的主要分子改变。
免疫组织化学染色在肺NEN的诊断中起着不可或缺的作用，它的主要用途在于对于形态学具有神经内分泌特征的这类肿瘤进行验证或排除性鉴别诊断，而其他类型的肺癌如典型腺癌或鳞状细胞癌等则勿需进行神经内分泌标志物检测，以免干扰诊断。肺NEN最常用的神经内分泌标志物为CgA、突触素和CD56，由于CD56缺乏特异性，因此一般采用至少CgA或突触素一项指标表达（>10%阳性细胞）作为阳性诊断指标。但大约10%NEC不表达CgA和突触素，此时则需要借助其他标志物辅助或 排除性诊断。2021版WHO分类补充了胰岛素瘤相关蛋白1（INSM1）作为神经内分泌标志物。INSM1是一种具有锌指DNA结合结构域的转录调节因子，可在NEN 中呈阳性表达，而大多数非NEN不表达。 INSM1在肿瘤中的表达定位于细胞核，多个研究报道显示，INSM1在肺NEN中阳性率大于70%，特异度超过90%。但近期也有研究表明INSM1在非NEN如肉瘤、淋巴瘤，甚至腺癌中呈阳性，因此仍需要谨慎解读。POU2F3是具有化学感受性和免疫调节作用的丛细胞内主要的转录调节因子，其 免疫组织化学通常表现为细胞核内中~强阳性染色。研究显示POU2F3作为SCLC‑P的标志物可以一定程度上提示神经内分泌来源。近期的大宗病例研究显示，POU2F3在小细胞癌中阳性率为13.41%，但在神经内分泌标志物低表达或缺失的小 细胞癌中，POU2F3的诊断灵敏度为82.1%，特异度为99.4%；在3.1%的鳞状细胞癌、20.0%的LCNEC和22.2%的胸腺肿瘤中可观察到POU2F3阳性表达，而在其他肿瘤中均为阴性，表明POU2F3是神经内分泌标记缺失或低表达小细胞癌的高灵敏度及高特异度的诊断标志物。另外，广谱细胞角蛋白特征性核旁点状阳性表达模式、TTF1弥漫阳性以及Ki‑67阳性指数高也可提示小细胞癌，可以与上述标志物结合使用。
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