脑胶质瘤是一种常见的颅内原发恶性脑肿瘤

　　胶质瘤是最常见的颅内原发性恶性肿瘤之一，占原发性脑肿瘤的50%。据美国中枢神经系统肿瘤登记处统计，恶性胶质瘤约占原发性恶性脑肿瘤的70%，年发病率约为5/10万，恶性胶质瘤5年生存率不到10%。胶质瘤通常呈浸润性生长，很难完全切除，术后放化疗无效。因此，寻找胶质瘤的早期诊断、疗效评价和预后的指标非常重要。

　　研究表明，胶质瘤的早期发现和诊断是改善胶质瘤患者预后的核心环节；胶质瘤特异性循环生物标志物在未来胶质瘤的诊断和治疗中发挥着重要作用。接下来我们综述了脑胶质瘤循环生物标志物的研究现状。

　　1.循环肿瘤细胞

　　CTC是从肿瘤脱落进入循环系统的肿瘤细胞，能充分反映肿瘤的性质，可作为肿瘤的生物标志物。Macarthur等研究了11例胶质瘤患者的CTC，8例检出CTC，其中5例CTC较多。CTC的数量可能与放疗有关，因为放疗后CTC的数量急剧减少。在另一项研究中，在141名患者的外周单核细胞中使用胶质纤维酸性蛋白来鉴定胶质母细胞瘤中的CTC，其中20%的患者检测到CTC，但在一些患者的10毫升血液样本中仅发现一种CTC。因此，CTC的数量限制了其大规模临床应用，CTC在评估胶质母细胞瘤细胞性质方面的准确性有待澄清。

　　2.EVs

　　EVs是一种直接从质膜分泌的囊泡，内载各种肿瘤标志物，可能含有肿瘤蛋白分子、无细胞核酸分子和microRNA、miRNA分子。EVs可以保护可溶性分子标记物不被降解。细胞释放的小泡可以在细胞之间进行长距离的信号传递，从而对慢性或急性疾病做出反应。在癌细胞中，当微环境发生变化时，EVs可以迅速释放出最有效的肿瘤细胞标志物。EVs在循环血液中的半衰期很短，来源于肿瘤的EVs可以快速反映细胞表型的改变或转化。电动汽车治疗胶质瘤的研究仍处于起步阶段。

　　有学者研究了22例胶质瘤患者免疫治疗过程中的EVs，发现细胞外信使RNA(包括白细胞介素8、转化生长因子β和基质金属蛋白酶抑制剂1)的水平与免疫治疗后的免疫反应有明显的相关性。在另一项研究中，研究了7例胶质瘤患者的核外和亲代组织中O6甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(MGMT)和烷基嘌呤DNAN糖基化酶(APNG)的水平。结果表明，EVs中MGMT和APNG水平与胶质瘤治疗有关

　　3.肿瘤相关蛋白。

　　蛋白质是最常见和应用最广泛的肿瘤标志物，如前列腺癌标志物前列腺特异性抗原、结直肠癌标志物癌胚抗原、胰腺癌标志物碳水化合物抗原199、卵巢癌标志物碳水化合物抗原125等。与CTCDNA(循环肿瘤脱氧核糖核酸(ctDNA))相比，循环蛋白作为生物标志物的不足在于它是肿瘤的衍生产物，特异性低。由于其易于采集、检测成本低、易于动态监测，在临床上得到广泛应用。目前，胶质母细胞瘤血清蛋白质组学的研究仍处于起步阶段。最近，一些研究表明趋化因子受体4、钙结合蛋白S100A8和S100A9可能是胶质瘤的潜在生物标志物。其他学者通过质谱获得了两种特异性的蛋白质生物标志物:触珠蛋白和转甲状腺素运载蛋白。表皮生长因子受体(EGFR)ⅷ突变是胶质瘤中较特异的蛋白之一，可在外来体中检测到。EGFRⅷ突变可能是肽疫苗等靶向治疗中有价值的生物标志物，但EGFRⅷ检测的临床价值仍不清楚。

　　4.miRNA.

　　MiRNA是一种非编码RNA分子(21~24个核苷酸)，在调节肿瘤细胞和正常细胞中发挥重要作用。在EVs的复杂组成中，miRNA是细胞内通讯的主要成分，具有调节癌基因和抑制基因的功能，在肿瘤诊断和预后评估中发挥着极其重要的作用。最近的研究发现，胶质母细胞瘤的miRNA亚型特征对预测患者的生存期具有重要价值。一些学者对癌症基因组图谱数据进行了回顾性研究，发现miR130a和替莫唑胺对MGMT甲基化状态的反应之间存在明显的相关性；MiR603是调节MGMT的另一个因素，它可以评估MGMT的甲基化，并可用作治疗反应的预测标记。miR181d可直接下调MGMT表达，血清MiR181水平与患者对替莫唑胺的反应有关。MiR21是诊断胶质瘤最可靠的生物标志物，在鉴别肿瘤的假进展或放射性坏死方面具有重要价值。

　　虽然miRNA作为生物标志物需要进一步验证和评价，但其独特的生物学特性更适合作为循环标志物。

　　5.ctDNA.

　　CtDNA是肿瘤DNA从原发灶(次发灶)释放到血液中，从血浆中分离出的ctDNA可以反映恶性胶质瘤的突变位点。CtDNA是细胞降解的产物，可来源于坏死或凋亡的肿瘤细胞、CTC和外来体，大小为150~200bp。ctDNA的绝对含量会随着肿瘤负荷和治疗反应而变化。对不同类型肿瘤(包括胶质瘤)的ctDNA研究表明，ctDNA可以反映原发性肿瘤或转移性肿瘤的基因变异或突变特征。CtDNA是一个非常敏感的参数，在恶性细胞中有望产生50×106个ctDNA。ctDNA在血浆中的半衰期很短，其动态水平可以实时反映肿瘤的稳定状态。

　　目前通过分析循环DNA片段可以检测到胶质瘤患者血浆中异柠檬酸脱氢酶1突变。目前对胶质瘤的诊断主要依靠MRI、超声、脑电图、放射性同位素、组织病理学等，诊断主要依靠组织病理学检查，但受组织取样难度的限制，无法对肿瘤进行动态监测。胶质瘤患者循环生物标志物的变化可先于影像学改变或临床症状数月，采样方便、相对无创、简单，克服时空异质性，实现动态监测；它还可用于预测疗效和预后，警告复发和评价疗效。

　　随着人们对胶质瘤异质性认识的提高，有助于发现生物标志物。对于胶质瘤来说，寻找生物标志物的主要挑战是如何确定哪些生物标志物能够反映肿瘤的内外异质性以及对症治疗(包括化疗、放疗、靶向治疗、免疫治疗等可能影响单一信号通路治疗过程的治疗)的动态反应，从而实现动态监测。到目前为止，在胶质瘤患者的外周血中发现了许多潜在的循环生物标志物，包括CTC、循环蛋白、EVs、ctDNA等。最重要的标志是CTC。目前，CTC检查已广泛应用于临床，从上皮细胞判断癌症患者的预后，如乳腺癌、结肠癌和前列腺癌。

　　国外文献报道已在胶质瘤患者血液中检测到CTC，但胶质瘤患者的CTC仍处于研究探索阶段，距离临床应用还有一定距离。许多研究认为肿瘤蛋白是一种潜在的生物标志物，可以在血清蛋白中检测到。对于这些肿瘤蛋白在胶质瘤的诊断和预后中的作用，目前还没有共识。随着蛋白质组检测技术的不断发展和许多研究者的努力，从胶质瘤患者的血清蛋白图谱中筛选出了几个有价值的候选标志物，相信会给胶质瘤患者的诊断和预后带来好消息。

　　CtDNA广泛应用于相关研究。目前已发现胶质瘤患者血清中存在特异性的ctDNA和各种与胶质瘤相关的miRNA。因为核酸标志物的半衰期比蛋白质的半衰期短，所以更灵敏，更定量。