膠質瘤是一組具有星形細胞、少突膠質細胞及室管膜細胞表型特征的神經(jīng)上皮腫瘤總稱，是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見的原發(fā)性腫瘤，WHO第5版中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類發(fā)布以來，分子檢測已成為病理整合診斷不可或缺的組成內(nèi)容。但目前膠質瘤分子病理指標和檢測規(guī)范尚無統(tǒng)一認識。中華醫(yī)學會病理學分會腦神經(jīng)病理學組結合國內(nèi)外研究進展及實踐經(jīng)驗，就重要分子指標、診斷流程、技術優(yōu)劣及檢測路徑進行討論，討論形成膠質瘤分子病理診斷的13條專家共識，為規(guī)范合理地開展膠質瘤分子檢測提供參考，更加適合中國臨床實踐。

驅動膠質母細胞瘤發(fā)病機制的基因改變

一、膠質瘤中具有診斷價值的基因和染色體改變

主要為：IDH1/2 基因突變、染色體1p/19q共缺失、端粒酶逆轉錄酶(telomerase reverse transcriptase,TERT)基因啟動子突變、CDKN2A/2B基因純合性缺失、表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因變異、ATRX基因變異、全第7號染色體獲得/全第10號染色體丟失、MYB或MYBL1基因變異、BRAF基因變異、FGFR1/2/3基因變異、H3 K27突變、H3 G34突變、受體酪氨酸激酶(RTK)家族基因融合、PRKCA基因變異、MN1基因變異、TP53基因突變、ZFTA基因融合、YAP1基因融合、MGMT基因啟動子甲基化

膠質瘤的臨床和分子分級

具體的內(nèi)容可以點擊查看上一篇推文：

二、整合病理診斷流程圖

成人型彌漫性膠質瘤、兒童型彌漫性膠質瘤、局限性星形細胞膠質瘤及室管膜腫瘤整合病理診斷的推薦流程分別如圖1~4所示。

圖1成人型彌漫性膠質瘤整合病理診斷流程

圖2 兒童型彌漫性膠質瘤整合病理診斷流程

圖3 局限性星形細胞膠質瘤整合病理診斷流程

圖4 室管膜腫瘤整合病理診斷流程

三、膠質瘤分子檢測試劑的規(guī)范化管理

基于《體外診斷試劑分類規(guī)則》及《體外診斷試劑注冊與備案管理辦法》相關規(guī)定，分子檢測技術所使用的試劑應按照體外診斷試劑(in vitro diagnostic reagent)在市級藥品監(jiān)督管理部門進行備案管理，或由國家藥品監(jiān)督管理局(National Medical Products Administration,NMPA)審查進行注冊管理。目前國內(nèi)免疫組織化學抗體、FISH探針及IDH1/TERT/BRAF基因突變檢測試劑具備備案證或注冊證，其余檢測技術如二代測序、DNA甲基化譜尚無獲證產(chǎn)品。

共識1：按照國家醫(yī)療器械管理規(guī)定，分子檢測項目應優(yōu)先使用具有醫(yī)療器械注冊證或進行備案的試劑。在國內(nèi)尚無同品種產(chǎn)品上市的體外診斷試劑時，可以通過實驗室自建項目(LDT)在本單位由醫(yī)師指導下開展（推薦等級：強烈推薦）。

表1 膠質瘤常用的分子檢測指標

注：a各分子檢測指標的詳細內(nèi)容以2021年中樞神經(jīng)系統(tǒng)瘤WHO分類第5版的相應描述為準

四、膠質瘤分子檢測的常用技術

1. 免疫組織化學標記技術

Part.1

免疫組織化學通過GFAP、Olig2等抗體組合，對于確定腫瘤起源具有重要意義；一些檢測關鍵突變蛋白的抗體(如IDH1 R132H、BRAF V600E、H3 K27M、H3 G34R、H3 G34V等)對特定腫瘤類型的診斷具有關鍵提示作用。一些基因突變或融合可使其編碼蛋白表達缺失(ATRX陰性)、異常蓄積（p53強陽性）、甲基化障礙(H3 K27me3陰性)或過表達(p65陽性)，可作為分型診斷的重要或輔助標準之一。應注意設置陽性和陰性對照，可借助內(nèi)皮細胞等作為內(nèi)部陽性對照。突變型抗體的陰性結果需要考慮到非經(jīng)典突變的可能。當出現(xiàn)免疫組織化學指標不典型時(H3K27me3瘤內(nèi)異質性、GFAP/Olig2表達缺失等)，需要注意結合其他技術綜合評估。

共識2：特異性抗體組合可用于初篩，目前除組織學特征+IDH1 R132H突變抗體檢測陽性可直接診斷成人型IDH1突變型彌漫性膠質瘤外（同時有ATRX表達缺失診斷更可靠），其他特征性指標建議結合其他分子檢測技術進行進一步復核（推薦等級：強烈推薦）。

2. 熒光聚合酶鏈反應技術

Part.1

在熒光聚合酶鏈反應(fluorescent polymerase chain reaction,FPCR)技術中，目前在膠質瘤應用比較廣泛的主要是檢測已知突變位點的擴增阻滯突變系統(tǒng)PCR(amplification refractory mutation system PCR,ARMS-PCR)和檢測甲基化狀態(tài)的定量甲基化特異性PCR(quantitative methylation specific PCR)。其檢測靈敏度好，適用于多數(shù)機構開展，可用于部分免疫組織化學結果的驗證。但應注意PCR技術可能存在漏檢罕見位點的可能，如IDH1的其他突變形式及IDH2突變，注意結合其他指標綜合診斷。MGMT基因啟動子甲基化是應用替莫唑胺的伴隨診斷標志物，建議優(yōu)先使用具有三類醫(yī)療器械注冊證的檢測試劑盒進行檢測以指導臨床決策。

共識3：基于PCR技術的檢測平臺建議用于具有明確熱點突變的基因(IDH1/IDH2/TERT/BRAF)和MGMT啟動子甲基化狀態(tài)的檢測，優(yōu)先使用獲NMPA批準的試劑盒進行檢測（推薦等級：強烈推薦）。

3. FISH技術

Part.1

FISH通過將熒光素標記的核酸探針與待測組織切片中核酸序列雜交，在熒光顯微鏡下進行相對定量及定位觀察，可以用于基因擴增、缺失、斷裂的判斷，也可用于粗略評估染色體臂狀態(tài)。雖然檢測指標單一，但時效性較好，是分子病理最常用的技術之一。

共識4：基于FISH平臺的染色體1p/19q共缺失、EGFR基因擴增、CDKN2A/2B基因純合性缺失、BRAF基因融合檢測可用于輔助病理診斷和WHO級別的判斷。但應注意熒光探針的局限性，與組織病理特征不符時應使用其他平臺進行驗證（推薦等級：強烈推薦）。

4. Sanger測序技術

Part.1

Sanger測序即一代測序，是一種經(jīng)典的測序技術，利用標記的ddNTP（雙脫氧三磷酸核苷）中斷DNA延長，通過毛細管電泳確定堿基序列。通過不同的引物，可以靈活檢測感興趣的核酸序列，并且確定具體突變序列。同時對于二代測序發(fā)現(xiàn)的致病性種系變異，基于Sanger測序的家系驗證也是較為經(jīng)濟實惠的檢測策略。

共識5：Sanger測序技術可用于IDH1/2、TERT、BRAF等基因熱點區(qū)域突變檢測及免疫組織化學結果復核，應注意腫瘤細胞比例較低導致的假陰性（推薦等級：強烈推薦）。

5. 下一代測序技術

Part.1

通常稱二代測序技術，也稱為高通量測序技術，可以一次性檢測多個樣本的多種基因變異。基于DNA的二代測序常用于單核苷酸變異(SNV)及小片段插入/缺失(Indels)的檢測，也可以通過覆蓋融合變異的斷裂點區(qū)域，從而實現(xiàn)融合變異的檢測；基因的拷貝數(shù)變異可以基于生物信息分析算法進行判斷，通過增加染色體骨架探針覆蓋，對染色體層面的變異（如染色體1p/19q共缺失、全第7號染色體獲得、全第10號染色體缺失等）也可以進行較為準確地評估，同時還可發(fā)現(xiàn)重要基因的雙等位(biallelic)狀態(tài)；單腫瘤樣本借助生物信息分析算法可以評估潛在的致病性/可能致病性種系變異。

共識6：基于DNA二代測序技術可以檢測膠質瘤相關驅動性基因變異、基因拷貝數(shù)變異及染色體狀態(tài)；基于RNA二代測序檢測對于融合變異檢出效能更高；DNA+RNA聯(lián)合檢測需要至少覆蓋WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類中所涉及的體系/種系驅動性基因變異、融合、染色體及微衛(wèi)星不穩(wěn)定性狀態(tài)（推薦等級：強烈推薦）。

6. DNA甲基化譜技術

Part.1

DNA甲基化譜技術是通過DNA甲基化芯片檢測待測樣本中90萬個以上的甲基化位點狀態(tài)，再使用隨機森林或t-SNE(t-distributed Stochastic Neighbor Embedding)聚類等機器學習算法，評估該樣本與既往明確病理診斷樣本在DNA甲基化譜上的相似性。在本共識所納入的27種膠質瘤中，除了青少年多形性低級別神經(jīng)上皮腫瘤、具有MAPK通路變異的兒童型彌漫性低級別膠質瘤等少數(shù)腫瘤分類外，多數(shù)腫瘤分類將DNA甲基化譜特征納入必要或理想診斷標準。

腫瘤早篩甲基化檢測流程

DNA甲基化譜同時可以評估染色體和特定基因的拷貝數(shù)變異及MGMT基因啟動子的甲基化狀態(tài)，對于特定融合變異(如BRAF-KIAA1549、FGFR3-TACC3等)具有一定提示作用。腫瘤細胞比例對DNA甲基化譜分類的準確性影響較大，推薦腫瘤細胞比例需大于70%（發(fā)生錯誤分類概率較低）；瘤組織中存在大量炎性細胞成分和低級別膠質瘤較易出現(xiàn)錯誤分類；對于修正評分（隨機森林法）小于0.9及與參考集未完全重疊(t-SNE)的病例應謹慎診斷。

共識7：DNA甲基化譜技術是大多數(shù)膠質瘤分類的必要或理想診斷標準，可同時進行基因及染色體拷貝數(shù)變異評估，應由熟悉DNA甲基化譜技術的病理醫(yī)師結合組織學特征和/或分子信息對結果進行解釋（推薦等級：強烈推薦）。

五、膠質瘤分子檢測推薦路徑

在檢測平臺完備的機構推薦使用免疫組織化學套餐進行初篩，對于有提示診斷方向的陽性指標，或考慮成人型彌漫性膠質瘤患者，進一步利用常規(guī)分子病理平臺(PCR/FISH/Sanger測序)進行復驗；對于初篩無提示診斷，可以通過二代測序或者DNA甲基化譜技術進一步明確診斷。二代測序應優(yōu)先應用于未將DNA甲基化譜納入診斷標準的腫瘤（如青少年多形性低級別神經(jīng)上皮腫瘤）及具有潛在靶向治療機會的腫瘤（如嬰兒型大腦半球膠質瘤）；DNA甲基化譜技術應優(yōu)先用于將DNA甲基化譜特征納入必要診斷標準的腫瘤分類；對于依舊無法明確診斷的特殊疑難病例可使用另一種方法驗證。

共識8：優(yōu)先使用免疫組織化學指標進行初篩，再結合患者年齡、腫瘤部位、組織學形態(tài)、免疫組織化學指標，有診斷方向的優(yōu)先使用常規(guī)分子病理平臺進行復驗，綜合選用二代測序或DNA甲基化譜技術進一步明確，對于疑難病例有條件單位可進行二代測序+DNA甲基化譜聯(lián)合檢測（推薦等級：強烈推薦）。

六、臨床實踐中的注意事項

1. 腫瘤細胞比例評估

不同的檢測方法對基因突變頻率的靈敏度不同，故不同的檢測方法要求的腫瘤細胞比例也有所不同。對于PCR及二代測序，推薦腫瘤細胞占比≥20%；Sanger測序推薦腫瘤細胞占比≥30%；對于DNA甲基化譜檢測，推薦腫瘤細胞占比≥70%。當腫瘤細胞比例不足時，應對腫瘤細胞進行富集，盡可能避免出血和壞死區(qū)域；若無法富集，應及時與患者和送檢醫(yī)師溝通是否繼續(xù)檢測，并在報告中注明相關情況。

共識9：不同技術對于腫瘤細胞比例要求不同，進行分子檢測前需由病理醫(yī)師評估腫瘤細胞比例，對于存在檢測失敗風險的病例應及時與患者及送檢醫(yī)師溝通（推薦等級：強烈推薦）。

2. 核酸質控

核酸質量對檢測結果的準確性至關重要，推薦優(yōu)先應用NMPA批準或備案的核酸提取試劑盒對樣本進行核酸提取。提取完成后需對核酸質量進行評估，包括核酸濃度、總量和純度；對于進行二代測序和DNA甲基化譜檢測的核酸樣本，還需進行DNA片段大小或降解程度的評估。若提取的核酸不符合質控標準，應重新進行核酸提取并再次評估；若依舊不合格，應及時與患者和送檢醫(yī)師溝通是否繼續(xù)檢測，并在報告中注明質控情況及檢測結果的局限性。

3. 檢測報告

檢測報告的可讀性和涵蓋內(nèi)容可能直接影響病理診斷結果。檢測報告應包括患者及樣本信息、腫瘤細胞比例、檢測結果、技術方法及方法局限性，由病理醫(yī)師審核后簽發(fā)，需強調(diào)的內(nèi)容可以通過備注形式體現(xiàn)。二代測序檢測報告應在技術方法處描述測序目標區(qū)域大小(panel size)，同時報告下機數(shù)據(jù)量、Q30、平均測序深度、有效測序深度、測序均一性等核心質控數(shù)據(jù)。

共識10：不同檢測技術對于同一指標的結論可能存在不一致性，不一致病例建議使用第三種方法進行驗證后方能診斷（推薦等級：強烈推薦）。

共識11：二代測序及DNA甲基化譜報告應包括檢測結果、基因拷貝數(shù)變異、染色體變異、檢測范圍及核心質控數(shù)據(jù)等內(nèi)容，多組學整合報告應形成綜合性的整合結論（推薦等級：強烈推薦）。

4. DNA甲基化譜臨床實踐

按照《中華人民共和國人類遺傳資源管理條例》，數(shù)據(jù)分析需在國內(nèi)完成，但國內(nèi)尚缺乏標準統(tǒng)一的聚類算法及參考集，這就要求國內(nèi)開展DNA甲基化譜檢測需自行建立參考病例集及聚類分析算法，并按照國家醫(yī)療器械管理規(guī)定進行性能確認；單次8個樣本的上樣要求對于非腦腫瘤?？漆t(yī)院的報告時效性提出更高要求，而建立區(qū)域檢測中心可能是解決方案之一。

共識12：鼓勵建立中國人群中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤DNA甲基化數(shù)據(jù)庫和標準聚類算法，規(guī)范臨床應用（推薦等級：強烈推薦）。

5. 種系變異

基于腫瘤單樣本的DNA二代測序檢測可以發(fā)現(xiàn)潛在的致病性/可能致病性的種系變異。一項兒童高級別腫瘤的回顧性研究發(fā)現(xiàn)近10%的患者存在致病性/可能致病性的種系變異，對于有腫瘤家族史的患者可以通過一代測序技術或多重連接探針擴增技術(multiplex ligation-dependent probe amplification, MLPA)在外周血白細胞樣本中驗證在腫瘤樣本中發(fā)現(xiàn)的可疑種系突變，陽性病例應進一步接受遺傳咨詢及家系分析。

共識13：進行DNA二代測序檢測時應加入白細胞對照，以發(fā)現(xiàn)致病性或可能致病性的種系變異（推薦等級：強烈推薦）。

膠質母細胞瘤中失調(diào)的分子信號通路和串擾

分子技術的迅猛發(fā)展，為膠質瘤的精準診治提供了新的手段，也對神經(jīng)病理醫(yī)師提出了更高的要求，在掌握組織學形態(tài)及免疫組織化學特征時，也需要熟悉分子病理指標的意義及技術局限性。DNA甲基化譜的臨床應用為我們發(fā)現(xiàn)新的腫瘤分型提供了新技術；單細胞組學、空間組學等技術的快速迭代，也為我們在單細胞層面上認識腫瘤內(nèi)部結構提供了海量信息，其檢測成本的不斷下降，讓我們看到未來臨床應用的曙光。

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來 源：基因智匯圈