荧光素钠“黄荧光”染色技术引导胶质母细胞瘤手术的研究

付强，图尔迪麦麦提·图尔迪艾合买提，夏鸣，宋飞，淳树松，李绍山，刘波，周庆九

胶质母细胞瘤(glioblastoma,GBM)是最常见的脑内原发恶性肿瘤，目前即使采用标准治疗方案即手术切除，辅以放疗和(或)化疗，肿瘤也难以彻底切除，并很快出现复发。最大限度安全地手术切除肿瘤是治疗GBM的主要手段，可明显延长患者生存期，改善患者的生活质量。但肿瘤切除程度受到肿瘤生长部位和术者能否正确判断肿瘤边界的影响。荧光素钠(fluorescein sodium,FLS)可帮助术中识别肿瘤组织，但尚无定论黄荧光显影边界即为GBM浸润边界。本研究对新疆医科大学第一附属医院神经外科2019年10月—2020年5月收治的24例新诊断的GBM患者的临床资料进行回顾分析；探讨FLS染色技术引导手术切除GBM的作用和不同染色区域组织的病理改变，及其与临床因素的相关性；以提高FLS染色技术引导GBM手术的应用水平。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组患者中男14例，女10例；年龄23～72岁，平均(50.9±13.0)岁；汉族14例，少数民族10例。纳入标准：(1)幕上胶质瘤，(2)新确诊GBM，(3)手术前后行MRI增强扫描检查，(4)FLS引导手术。排除标准：(1)幕下及脑干胶质瘤，(2)低级别胶质瘤，(3)复发胶质瘤，(4)未进行FLS引导手术。

1.2 方法 手术前1 d，取0.1 mL FLS注射液(历设得，500 mg/5 mL，美国Alcon PuertoRico公司)溶液稀释后外周静脉注射；5～10 min后严密观察患者有无皮疹及血压、心率下降等过敏反应。无异常者标记为FLS过敏试验阴性。手术切皮时，静脉注射FLS注射液3 mg/kg；用Pentero 900手术显微镜观察到肿瘤和瘤脑边界呈现强荧光(黄染区)(图1A、B)，瘤周水肿组织无荧光(无黄染区)(图1C)。分别取肿瘤黄染边界组织及黄染边界外0.5 cm范围内无黄染区脑组织行病理检查。肿瘤切除后，在白光条件下进行止血及关颅。患者术后转往ICU治疗，24～72 h内进行MRI增强扫描复查。

1.3 效果评估 (1)病理学观察：将肿瘤实体、肿瘤黄染边界及瘤周无黄染区组织行常规HE染色后在显微镜下观察组织结构(图2)；同时行免疫组织化学染色、肿瘤基因型检测；由2位病理专家盲法读片2次，讨论后得出一致结果。(2)肿瘤切除程度：通过术前1周内与术后3 d内MRI增强扫描检查结果对比，评估肿瘤残留率(图3)；术后肿瘤全切除定义为术前MRI增强扫描显示的强化病灶全切除，次全切除定义为术前强化病灶残留小于10%。(3)手术治疗效果：术后1个月KPS评分高于术前KPS评分为好转，等于术前KPS评分为无变化，低于术前KPS评分为加重。

A:肿瘤组织黄染;B:瘤脑边界组织黄染;C:瘤周组织无黄染图1 静脉注射FLS后术中所见A:肿瘤组织,胶质母细胞瘤(WHO Ⅳ级)(HE染色,×40);B:瘤脑边界黄染区组织,胶质母细胞瘤(WHO Ⅳ级)(HE染色,×40);C:肿瘤黄染边界外0.5 cm非黄染区组织,正常脑组织(HE染色,×20)图2 病理学检查结果

A：术前MRI增强扫描示右顶叶团块状病变，呈明显不均匀强化； B：术后MRI增强扫描示右顶叶肿瘤全切除图3 术前术后头颅MRI检查结果

2 结 果

2.1 汉族与少数民族患者的临床资料比较 汉族与少数民族GBM患者的各临床资料比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表1。

表1 汉族与少数民族患者的临床资料比较(例，%)

(续表)

2.2 肿瘤切除程度与各影响因素的相关性 肿瘤切除程度与患者的年龄，合并基础疾，阳性体征，肿瘤部位涉及单、多脑叶，肿瘤部位涉及皮层脑功能区，肿瘤黄染边界病理，瘤周无黄染区病理，Ki-67，IDH-1，TERT突变，术前KPS评分和1P19Q均无相关性 (均P>0.05)。肿瘤切除程度与肿瘤部位涉及基底节区核团和脑室呈负相关(r=-0.84，P<0.01)，有统计学意义。见表2。

表2 肿瘤切除程度与各影响因素的相关性分析

2.3 瘤周无黄染区病理改变与各因素的相关性 瘤周无黄染区病理与肿瘤部位涉及单、多脑叶，肿瘤部位涉及皮层脑功能区，肿瘤部位涉及基底节区核团和脑室，肿瘤切除程度，Ki-67，IDH-1，TERT，术前KPS评分均无相关性(均P>0.05)。瘤周无黄染区病理改变与1P19Q呈负相关(r=-0.44，P<0.05)，有统计学意义。见表3。

3 讨 论

GBM是胶质瘤中恶性程度最高，最容易复发的类型，患者的中位生存期为9个月[1]。研究显示，胶质瘤切除程度与患者的生存期和肿瘤复发具有明显相关性；手术切除肿瘤是GBM治疗的最主要手段，在安全前提下最大限度地切除肿瘤已成为脑胶质瘤治疗的主要策略[1-3]。完全切除(100 %)和近全切(>90%)肿瘤要优于部分切除肿瘤加辅助治疗，患者术后的复发率降低，无进展生存期得到明显延长[1]。因此，准确判断肿瘤边界、全切除肿瘤，对降低肿瘤复发和改善预后至关重要。术中应用FLS引导可提高识别残余肿瘤的能力，FLS同时具有价格低廉、使用简便、实时引导等优点，目前推荐在GBM手术中应用FLS染色进行引导[1]。但能否以荧光染色程度作为判定胶质瘤边界的客观标准仍存在争议。

表3 瘤周无黄染区病理与各因素的相关性分析

3.1 不同民族患者GBM相关因素的差异 多民族地区不同族群在基因、生活习性方面存在差别，设想脑GBM的相关因素是否也存在地域和民族的差异性。新疆是多民族地区，既往有学者就新疆地区不同民族患者的胶质瘤病理免疫组化多肽和蛋白质进行定量研究。如刘亮等[4]、孙连杰等[5]研究报道，新疆地区维吾尔族与汉族患者间胶质瘤的MGMT、P53、Ki-67、S-100和GFAP表达无明显差异。目前尚无新疆地区GBM的流行病学、解剖学、免疫组化和基因方面的研究报道。本研究纳入新疆地区24例新诊断的GBM患者，并将汉族与少数民族患者进行分组比较分析。结果显示汉族与少数民族两组患者的年龄、性别、有无合并基础疾病、有无阳性体征、肿瘤部位涉及单、多脑叶，肿瘤部位有无涉及皮层脑功能区、肿瘤部位有无涉及基底节区和脑室、肿瘤是否全切除、肿瘤黄染边界病理改变、瘤周无黄染区病理改变、Ki-67增殖程度、有无IDH-1突变、1P19Q缺失程度、有无TERT突变及术前、术后1周、术后1个月KPS评分，术后1周、1个月疗效的差异均无统计学意义(均P>0.05)。此结果与文献报道的基本一致。

3.2 FLS“黄荧光”染色技术引导手术切除GBM的程度 胶质瘤呈浸润性生长的特性，常导致肿瘤难以全切除。术者往往根据肿瘤的质地、颜色、供血等特性判断肿瘤边界并进行手术切除，但其主观性强、术中不能精确地确定肿瘤边界，容易在手术后残留肿瘤，或损伤重要神经核团及传导束引起术后神经功能障碍[6]。Schebesch等[7]、Orringer等[8]报道，肿瘤切除程度是预测术后无进展生存期的重要指标。因此，精准定位肿瘤边界，争取全切除肿瘤是手术最主要的目标[7-11]。但术中如何精确定位肿瘤病变，如何最大限度切除肿瘤的同时又保护重要神经组织成为手术难题；因FLS能标记胶质瘤的范围，目前已经应用于辅助胶质瘤手术。中国2018年脑胶质瘤的诊断和治疗共识[1]中，推荐用荧光引导技术下的显微手术切除GBM。多数学者也均报道FLS可以对GBM有较好染色，引导手术，提高GBM切除率。有研究[3,6-7,12-15]报道，术中实时荧光显像对识别高级别胶质瘤的边界有较高的特异性和敏感度，有助于提高肿瘤全切率。但是胶质瘤的手术切除程度还取决于肿瘤的部位，如脑深部及功能区胶质瘤的全切率较浅表和非功能区胶质瘤的全切率低。Nahari等[6]研究表明应根据肿瘤的边界和肿瘤与功能区的关系确定手术方式。本研究24例GBM患者术中均使用FLS引导，其中16例患者(66.7%)的肿瘤全切除，8例患者(33.3%)次全切除；涉及脑皮层功能区、基底节区及脑室的13例患者中，5例患者全切除，8例患者次全切除；结果表明FLS可提高肿瘤全切率。但本研究患者的肿瘤全切率较文献报道的略低，考虑与本组患者中涉及脑功能区、基底节区核团和脑室的病例数量较多有关。肿瘤切除程度与各影响因素的相关性分析显示，肿瘤切除程度与患者的年龄，合并基础疾，阳性体征，肿瘤部位涉及单、多脑叶，肿瘤部位涉及皮层脑功能区，肿瘤黄染边界病理，瘤周无黄染区病理，Ki-67，IDH-1，TERT突变，术前KPS评分和1P19Q均无相关性 (均P>0.05)。肿瘤切除程度与肿瘤部位涉及基底节区核团和脑室呈负相关(r=-0.84，P<0.05)，提示肿瘤全切率受到肿瘤部位的影响。本组患者术前KPS评分与术后1个月KPS评分比较，其中好转者17例、无变化3例、加重4例；表明FLS引导手术可改善患者的预后。

3.3 FLS“黄荧光”染色技术确定肿瘤边界 FLS为非靶向示踪剂，不能与胶质瘤细胞特异性结合，且随着时间延长向周围组织扩散。因此，FLS虽可引导胶质瘤手术，提高肿瘤切除程度，但FLS的黄染边界是否为肿瘤边界尚无定论。有研究[16-18]报道术中根据荧光染色程度分别取标本进行病理检查，结果显示黄染边界组织为肿瘤，未黄染组织未见肿瘤细胞，为水肿带。但有研究报道荧光淡染区及不染区发现有肿瘤细胞浸润，非黄染区或瘤周水肿带组织亦可见肿瘤细胞[6,12,14,19-21]。本组患者的肿瘤黄染边界组织病理结果示，19例患者为GBM，3例患者为胶质细胞增生，2例患者为间变星形细胞瘤；瘤周无黄染区组织病理结果示，22例患者为胶质细胞增生，2例患者为弥漫星形细胞瘤；表明尚不能以荧光染色程度作为判定胶质瘤边界的客观标准。2例患者的瘤周无黄染区组织可见肿瘤细胞也可能与取材污染有关。瘤周无黄染区病理改变与各临床因素的相关性分析显示，瘤周无黄染区病理与肿瘤部位涉及单、多脑叶，肿瘤部位涉及皮层脑功能区，肿瘤部位涉及基底节区核团和脑室，肿瘤切除程度，Ki-67，IDH-1，TERT，术前KPS评分均无相关性(均P>0.05)。瘤周无黄染区病理与1P19Q呈负相关(r=-0.44，P<0.05)。

总之，汉族与少数民族GBM患者的有关临床因素无明显差异。FLS引导手术可提高GBM全切率，改善预后，但不能确定肿瘤黄染边界即为瘤脑边界，并且目前尚无此方面的其他相关文献报道。由于本研究的样本例数较少，FLS“黄荧光”染色技术引导手术切除GBM的作用与效果仍需要进一步的深入研究。