术中流式细胞术评价胶质瘤的恶性程度和切除范围

niwanmao

影响大脑及其支持系统的复杂多样的癌症被称为脑和中枢神经系统（CNS）癌症。根据全球癌症观察站的数据，2020年全球已诊断出308102例新的大脑和中枢神经系统恶性肿瘤，251329例癌症相关死亡。

神经胶质瘤是成人中最常见的恶性中枢神经系统（CNS）肿瘤。胶质母细胞瘤是最具侵袭性的形式（占所有肿瘤的14.3%，占恶性肿瘤的49.1%），在男性中更常见。尽管进行了手术切除、放疗和化疗，胶质母细胞瘤患者的平均预期寿命为14至16个月。

神经胶质瘤术中治疗的重要因素是最大限度地切除肿瘤，同时保留功能并最大限度地减少并发症】。有助于实现这一目标的一些术中技术是术中诊断技术。这些技术包括术中MRI、超声检查、荧光引导手术和术中流式细胞术(iFC)。

术中流式细胞术作为一种新技术已被引入，主要用于评估实体瘤手术中恶性肿瘤的分级和切除边缘癌组织的存在。iFC已被外科医生在切除乳腺癌、头颈肿瘤、妇科恶性肿瘤、膀胱癌以及肝癌、胰腺癌、胃癌和结肠直肠癌时用作一种有价值的工具。在中枢神经系统肿瘤中，iFC可区分儿童和成人中的低级别和高级别肿瘤，在立体定向活检期间分析肿瘤组织，诊断中枢神经系统淋巴瘤，以及评估恶性肿瘤的脑膜瘤分级。

分级和边缘评估是胶质瘤诊断和治疗的关键方面。神经胶质瘤的侵袭性和对治疗的反应差异很大，肿瘤的级别和边缘可以提供关于其行为的有价值的信息。希腊的George Vartholomatos等人评估了iFC在胶质瘤分级和评估切除切缘中的作用，发现高级别胶质瘤的肿瘤指数明显高于低级别胶质瘤，肿瘤指数17%作为临界值，能够准确区分低级别和高级别胶质瘤。所有低级别胶质瘤均为二倍体，而22个高级别胶质瘤为非整倍体。当评估神经胶质瘤边缘时，iFC能够验证每个病例中恶性组织的存在。iFC是一种有前途的术中技术，用于胶质瘤分级和切除边缘评估。

下图是一例少突胶质细胞瘤（世界卫生组织分级II级）的术中流式细胞术DNA分析。直方图代表DNA含量分布。标记M1、M2和M3分别对应于处于G0/G1、S和G2/M期的细胞。左图为外周血单核细胞/PBMCs的DNA含量分布，中图为肿瘤组织的DNA含量分布，右图为两者叠加（其中红色为肿瘤组织）。本病例为二倍体，DNA指数=1，肿瘤指数约为8%；


下图是一例胶质母细胞瘤（世界卫生组织分级IV级）的术中流式细胞术DNA分析。同样，标记M1、M2和M3分别对应于处于G0/G1、S和G2/M期的细胞。左直方图为外周血单核细胞/PBMCs的分布（绿色），中直方图为肿瘤组织细胞的分布（红色）。本病例为二倍体，DNA指数=1，肿瘤指数约为18%；右直方图为肿瘤边缘组织DNA含量分布（橙色），指数约为11%。


基于流式细胞术指标肿瘤指数（S+G2/M比例），与低级别胶质瘤相比，高级别肿瘤更高。



此外，在高级别胶质瘤中也发现了非整倍体。下图使用术中流式细胞术(iFC)对一例高级别胶质瘤进行肿瘤特征和切缘评估，可见较多异倍体和较高的肿瘤指数。



信源：Vartholomatos G, Markopoulos GS, Vartholomatos E, Goussia AC, Dova L, Dimitriadis S, Mantziou S, Zoi V, Nasios A, Sioka C, Kyritsis AP, Voulgaris S, Alexiou GA. Assessment of Gliomas' Grade of Malignancy and Extent of Resection Using Intraoperative Flow Cytometry. Cancers (Basel). 2023 Apr 27;15(9):2509. doi: 10.3390/cancers15092509. PMID: 37173975.