室管膜下区受累胶质母细胞瘤临床及影像研究进展
2025-12-29 来源:现代医药卫生

作者:潘世娇,徐胜生,重庆医科大学附属第一医院

 

胶质母细胞瘤(GBM)具有高致残率、高复发率、影像学及临床病理异质性等特征,目前的标准治疗为手术切除并辅以放、化疗,大多数患者预后不佳,5年生存率仅为6.8%。室管膜下区(SVZ)即距离侧脑室侧壁5 mm 内的脑区,该区域是神经干细胞(NSC)生长的微环境,存在具有星形胶质细胞样特征的NSC,与胶质瘤的发生、进展和治疗抵抗有关。分析SVZ受累GBM 术前影像及临床特征,将有助于患者的诊断、治疗及预后预测。

 

1. GBM 与SVZ的关系

 

成年哺乳动物脑NSC 的分裂、迁移与分化仅位于2个神经源性小生境区域,即海马齿状回的颗粒下区和侧脑室的脑室下区,其中脑室下区是最大的神经源生态位。尽管关于GBM 的细胞起源目前尚未达成共识,但大多数学者认为SVZ中NSC可能是GBM主要的起源细胞。WANG 等采用免疫细胞化学方法鉴定NSC 的干细胞性,通过共培养系统发现NSC能促进GBM 的增殖、迁移及致瘤性,提示NSC参与了GBM 的复发,但具体机制还有待进一步研究,预示着SVZ的NSC干预可能是延缓GBM 复发的方法。

 

除了基础研究证据外,临床研究也报道,如COMAS等通过133例成人原发性GBM 患者,研究了肿瘤与SVZ接触对无进展生存期、总生存期、复发类型和模式的影响,结果表明,GBM 接触SVZ具有更短的无进展生存期、总生存期,侵袭性更强、更易对侧复发的特点。

 

DA-VEIGA 等研究儿童GBM 细胞培养物的干细胞样特性,体内外评估干细胞相关蛋白表达、自我更新、增殖能力及致瘤性,得出只有弥漫性中线胶质瘤H3-K27改变的细胞表现出高度浸润性,并检测到其侵入SVZ。证实了具有干细胞样特性的肿瘤细胞侵入SVZ的能力,并表明SVZ微环境具有对肿瘤细胞表观遗传调节的作用,仍需进一步研究调节机制。

 

综上,SVZ与GBM 的发生发展有关,肿瘤解剖上与SVZ的接触预示着更具恶性的GBM 类型,并与SVZ中富含的NSC密切相关,表现与NSC特性相关的mRNA 表达谱。

 

2. SVZ受累GBM 影像学特征

 

随着磁共振成像(MRI)技术的不断发展,目前多模态MRI作为GBM 诊断和监测的首选检查技术,术前便可直观显示肿瘤的位置、大小、与周围重要结构的毗邻关系等影像特征,还可以评估肿瘤进展及疗效。有研究表明,50%~60%的GBM 在MRI增强扫描中可累及SVZ,这可能是GBM 患者预后不良的关键因素,其独特的影像学特征将帮助神经外科医生获得对肿瘤个体化认识,进而采取针对性治疗。

 

多项研究基于常规及功能MRI对SVZ受累GBM 患者进行影像特征分析,发现该类患者表现出与SVZ未受累GBM 患者不同的影像特征。基于常规影像学,刘若愚等对134例SVZ受累GBM 患者进行研究,发现这类肿瘤具有内囊变较少、更易跨中线生长、多灶性的影像学特征,且肿瘤直径更大,与HALLAERT等研究一致。尽管儿童GBM 罕见,但SVZ受累的肿瘤表现出与成人GBM 类似的体积大及预后较差的特点,针对儿童GBM 累及SVZ的临床影像及预后特征,仍需多中心大样本研究来进一步验证。以上研究结果表明,累及SVZ的GBM 表现出具有高度侵袭性的行为模式,这将给治疗带来挑战性的难题。

 

目前,多种功能MRI已用于SVZ相关GBM 的增殖性、侵袭性及治疗方面研究,包括扩散加权成像(DWI)、扩散张量成像(DTI)、磁共振波谱(MRS)及灌注加权成像(PWI),结果表明接近或累及SVZ胶质瘤可能具有较强增殖浸润能力并对放化疗抵抗。GRIESSMAIR等研究发现,在IDH 野生型GBM中,SVZ浸润组与非浸润组在脑血容量、组织体积掩模及自由水校正分数各向异性方面存在差异,结果表明,SVZ浸润的GBM 具有较高的灌注和单位体素内较低的细胞密度,提示其更具侵袭性和血管化特征。

 

VAN DIJKEN 等从肿瘤周围环境分析了GBMSVZ接触组与非接触组在瘤周相对脑血容量、表观扩散系数(ADC)及预后方面的差异,结果显示SVZ接触组患者的总生存率显著降低,瘤周相对脑血容量更高,表明其肿瘤具有更强的侵袭性特征。

 

在前期研究中,作者也分析了93例术前GBM 患者的DTI各向同性p值和各向异性q值,发现肿瘤累及SVZ时,各向同性p值升高,而各向异性q值无显著降低,这表明肿瘤是向SVZ浸润生长,而非脑白质纤维束破坏,提示肿瘤并非源自SVZ,这与多数学者认为SVZ中NSC可能是GBM 主要起源细胞的观点不一致。

 

ADC反映肿瘤细胞外水分子扩散受限程度,间接反映肿瘤细胞密度,进而评估肿瘤的恶性程度。CHO等在40例累及后部SVZ的GBM 患者中,分别在肿瘤同侧和对侧前部SVZ区域绘制5 mm 感兴趣区,并分析放化疗前后ADC值变化,结果表明,SVZ的照射可能改善GBM 患者的预后,SVZ与GBM 的发生和放化疗抗性之间存在潜在联系。

 

综上所述,功能MRI在SVZ相关GBM 的发生、进展及预后评估中具有重要价值,其可术前反映肿瘤内部及周围的生物学特性,提示SVZ受累的GBM 恶性程度较高。未来,多序列功能MRI联合分析将进一步提升其临床应用价值。

 

3. SVZ受累GBM 分子生物学特征

 

大量研究表明,SVZ受累是GBM 患者的独立预后因素,与此部位丰富的NSC密切相关,这类肿瘤可能具有独特的分子生物学特征。因此,术前深入探索GBM 的基因型及其与SVZ微环境的相关性,对SVZ受累GBM 患者的个体化治疗方案的选择具有重要意义。

 

有研究证实,脑胶质瘤患者异柠檬酸脱氢酶(IDH)基因突变及O6-甲基鸟嘌呤-DNA-甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化与较好的生存期、对替莫唑胺和放疗的敏感性增加有关。目前一些分子生物学标志物,如IDH1/IDH2基因突变、lp/19q共缺失、MGMT甲基化、CD133等存在状态在SVZ相关胶质瘤中展开研究,其中,LIU 等从MGMT 启动子甲基化和生存预后方面对SVZ相关GBM 的特征表现进行分析,得出SVZ受累的GBM 患者表现较低比例的MGMT启动子甲基化和更大的肿瘤侵袭范围,与既往研究结论一致,提示这可能是SVZ受累GBM预后更差的原因,需要进一步的研究来解释这种差异是否由GBM 与独特的SVZ微环境的相互作用产生。

 

ZHANG等通过联合肿瘤-SVZ距离和IDH 突变状态分析预后,得出IDH1野生型与SVZ累及患者预后显著更差及短期内复发,两者是影响患者预后的决定因素。CD133作为研究最多的肿瘤干细胞标志物,在SVZ受累的GBM 中表达率显著增高,这种特征与SVZ中的NSC基因表达模式相近,可以增强肿瘤的放化疗抗性,更易较短时间内远处复发。以上结果表明,SVZ受累GBM 独特的分子生物学特征可能与SVZ微环境相关,将为未来肿瘤的治疗带来新的思路。

 

4. SVZ 受累GBM 临床影像特征与生存预后的相关性

 

SVZ受累的GBM 跨中线生长、多灶性且肿瘤体积更大的形态学上的侵袭性行为,提示预后不良。研究者根据不同标准在影像上建立肿瘤与SVZ的解剖关系,即肿瘤质心-SVZ距离、强化边缘-SVZ最短距离,进而评估其在预后、复发、基因表达等方面的价值,结果表明肿瘤-SVZ距离是影响GBM 患者预后的独立因素并与IDH 突变状态相关;但MISTRY等得出只有当GBM 接触SVZ时,总生存期显著降低,其与GBM-SVZ距离无关。

 

YAMAKI等根据MRI上肿瘤强化边缘与SVZ或脑皮质(Ctx)之间的空间关系对肿瘤进行分类,并联合CD133表达率对患者复发模式进行研究,得出各组复发模式无显著差异,但CD133强表达与较短的远处复发时间相关。远处复发在SVZ阴性、Ctx阳性组GBM 和CD133高表达率(≥15%)患者中最常见(占70%),表明CD133表达与MRI肿瘤分型的联合有助于预测GBM 的复发模式。

 

此外,近SVZ胶质瘤比近Ctx可能更具有旺盛的增殖能力,GBM-SVZ距离与基因表达和肿瘤复发具有相关性。预后差与SVZ受累之间的关系是否也适用于低级别胶质瘤尚不清楚,其中CHIANG等探讨了这一问题,得出与GBM 不同结论即总体SVZ受累并不能强烈预测低级别胶质瘤的不良预后,总的来说,SVZ受累可能是低级别胶质瘤预后不良的一个危险因素。

 

尽管MRI在SVZ相关胶质瘤增殖性、侵袭性、治疗等方面已有研究,但仅依赖肿瘤形态、强化程度、肿瘤与SVZ解剖关系等影像特征无法深入挖掘肿瘤内部的异质性及病理生理特征改变,据此判断疗效和预后可能会出现偏差。分子生物学与影像学特征结合不仅在肿瘤的发生发展中起着重要的作用,对患者的预后预测也有重要的影响,但目前临床采用有创的活组织检查或肿瘤切除的方式得以实现分子诊断,肿瘤的空间基因异质性和时间滞后性,可能影响诊断的准确性和预后评估。

 

目前,多模态MRI及机器学习方法在无创预测GBM 的基因型及预后评估方面已广泛应用,但在SVZ相关GBM 的研究中相对较少,因此,若能术前采取无创的手段来预测该类肿瘤的分子生物学特征和对患者进行预后评估,对个体化治疗方案的选择有重要意义。

 

5. SVZ受累GBM 的治疗

 

由于GBM 的侵袭性生长行为,大多数研究强调大体全切除,甚至超全切除对于预后的重要性,但当肿瘤累及SVZ时,切除的范围尚不清楚。SVZ受累的GBM 更易沿脑脊液播散,那么手术切除范围对预后及复发影响很大,在扩大切除范围的同时不可避免脑室开放,肿瘤细胞会通过脑脊液扩散,因此外科医生往往选择不打开脑室,最终无法获得肿瘤完全切除。但侧脑室开放对患者预后的影响仍存在争议,SAITO 等评估了GBM 患者手术时脑室开放程度与预后的相关性,结果表明脑室开放程度越大生存期更长,可能与更大比例去除SVZ中肿瘤干细胞相关。

 

GBM 大体全切除为肿瘤MRI增强部分,然而,由于GBM 的浸润性质,往往不能达到全切的目的,这些瘤周的浸润细胞被认为是促进肿瘤复发和进展的因素,于是将手术切除边缘延伸至增强以外的T2-FLAIR高信号区,可以延长生存期,这可能是改善GBM 患者预后的有前景的策略,但手术可能导致神经功能受损或缺失,从而缩短生存期,GBM 的侵袭行为给神经外科医生手术切除肿瘤带来难题,患者预后往往较差。

 

SVZ放疗是否能改善GBM 患者的预后尚不清楚,已有研究结论不一致,部分研究表明高SVZ照射剂量有改善生存率的趋势,但另有研究得出,SVZ照射剂量与生存期无相关性,相反,一项研究表明,高SVZ照射剂量与预后不良相关,可能与照射导致的神经功能缺损有关。这些不一致的研究结论可能是放疗靶区选择、SVZ受累判定的主观性等因素导致,有待进一步展开大型队列前瞻性多中心研究来评估SVZ照射剂量与GBM 患者预后的相关性。

 

大量研究表明,SVZ可能是GBM 的潜在来源,因此关注肿瘤的细胞起源,可能获得显著的治疗效果。近年来,许多研究关注GBM 的分子靶向治疗,FRANKEL等采用脑室内脂质体包裹阿糖胞苷的方法,通过抑制GBM 患者SVZ中的胶质瘤干细胞来治疗2例SVZ受累的GBM 患者,结果显示病情稳定。

 

靶向抑制SVZ中的NSC和放射照射杀灭肿瘤起源细胞实现肿瘤本身向起源细胞处理的转化,从根源上行肿瘤治疗,尽可能延长患者生存期,因此,未来该区域有望成为GBM 放疗及靶向治疗的一个新靶点。

 

6. 小结与展望

 

目前,GBM 的发生机制尚不清楚,这种不确定性的肿瘤来源给临床治疗带来巨大挑战。前文所述,SVZ受累的GBM 患者预后更差并表现出独特的影像学及分子生物学特征,但仅宏观影像学上的SVZ受累可能反映更具侵袭性的GBM 类型,却不能成为肿瘤细胞起源的依据。多项基础研究表明SVZ中多种细胞、生长因子等微环境组成可能导致GBM 的发生发展。对于肿瘤起源的研究,可以进一步指导治疗,从肿瘤本身的治疗转移到肿瘤起源的治疗,也许可以减少肿瘤的复发与转移,进而提高患者的生存率。

 

未来,传统治疗结合SVZ靶向治疗等新型治疗方案或许可以改善这类肿瘤患者的预后。SVZ受累GBM 的高度异质性给临床医生术前个体化治疗方案的选择带来难题,近年来,影像组学作为反映肿瘤异质性的非侵入性技术在胶质瘤的诊断、鉴别诊断及预后预测等方面广泛应用,未来有望将临床影像特征与影像组学结合以改善这类特殊GBM 患者术前预后预测,将帮助临床提前干预,选择精准个体化治疗方案,以提高患者的生存质量。

 

来源:潘世娇,徐胜生.室管膜下区受累胶质母细胞瘤临床及影像研究进展[J].现代医药卫生,2025,41(04):1019-1022+1027.


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