Die Tumorhistologie wird den Krebs in einen bestimmten Typ einordnen. Es kann sich entweder um ein Adenokarzinom (95 Prozent aller Darmkrebsarten), ein Plattenepithelkarzinom (0,52 bis 0,29 Prozent) oder andere seltenere Krebsarten handeln. Die Gesamtinzidenz von Adenokarzinomen steigt mit dem Alter bis nach dem 59. Lebensjahr, während Plattenepithelkarzinome, die selten sind, bei Personen im Alter von 30 bis 49 Jahren auftreten.
Die histologische Untersuchung des Tumors bestimmt auch den Grad des Krebses. Zum Beispiel werden Signetringzellkarzinom, kleinzelliges Karzinom und undifferenziertes Karzinom einem hohen Tumorgrad zugeordnet. Gut differenzierte Tumore werden höher eingestuft als moderat und niedrig differenzierte Tumore. Der Tumorgrad ist ein wichtiger Faktor, der die Prognose des Krebses bestimmen wird.
Die Tumorhistologie hilft dabei, die Art der Behandlung zu bestimmen, die der Patient erhalten wird. Bevölkerungsstudien an Patienten mit unterschiedlichen Histologieergebnissen prognostizieren unterschiedliche Arten von Behandlung. Zum Beispiel hatten Patienten mit fortgeschrittener muzinöser Histologie (das häufigste Muster bei adenomatösen Karzinomen) laut den Annals of Oncology eine schlechtere Ansprechrate auf ein häufig verwendetes Chemotherapeutikum bei Darmkrebs und reduzierte Überlebensraten im Vergleich zu Patienten mit nicht-muzinösem Kolorektalkarzinom.

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