神經(jīng)膠質(zhì)瘤簡稱膠質(zhì)瘤，也稱為膠質(zhì)細(xì)胞瘤，是最常見的原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤，約占所有顱內(nèi)原發(fā)腫瘤的一半。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）分類方案分為星形細(xì)胞瘤、少支膠質(zhì)瘤、室管膜瘤、松果體實(shí)質(zhì)腫瘤、胚胎性腫瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤腫瘤等。神經(jīng)膠質(zhì)瘤預(yù)后差生存期短，且缺乏有效的治療方法，膠質(zhì)瘤診斷一直依賴于神經(jīng)影像學(xué)檢查。根據(jù)英國劍橋癌癥研究所的研究團(tuán)隊(duì)最新研究成果發(fā)現(xiàn)：通過尿液或血液檢測就能夠檢測不同類型的神經(jīng)膠質(zhì)瘤，且檢測準(zhǔn)確率大幅提升！
         該研究團(tuán)隊(duì)招募了35例膠質(zhì)瘤患者（30例高級(jí)別膠質(zhì)瘤，英文縮寫HGG；5例低級(jí)別膠質(zhì)瘤，英文縮寫LGG）；此外，還召集了26名健康志愿者和27名患有其他腦部或中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾�。�頸脊髓病、腦動(dòng)脈瘤-破裂和未破裂、腦積水和帕金森�。┑幕颊�。在這項(xiàng)研究中，研究人員開發(fā)了兩種并行的方法來檢測體液樣本中的腫瘤 cfDNA。體液樣本采用兩種基于測序的方法進(jìn)行分析：PHP（患者特異性混合捕獲靶標(biāo)）和SWG（淺層全基因組測序）。

       第一種方法適用于先前已切除膠質(zhì)瘤并進(jìn)行活檢的患者，該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種腫瘤引導(dǎo)的測序測試，能夠在患者尿液、腦脊液和血漿中 cfDNA 內(nèi)尋找發(fā)生突變片段。在腦膠質(zhì)瘤患者的腦脊液、血漿和尿液樣本中，通過PHP法檢測腫瘤源性cfDNA片段與非突變cfDNA片段的序列長短。在這三種生物液中，我們觀察到，與非突變型相比，突變型cfDNA的片段大小一致且顯著地向較短的方向轉(zhuǎn)變。
         在腦脊液樣本中，突變cfDNA的平均大小為148bp，而非突變cfDNA的平均大小為169bp；在血漿樣本中，160 bp對(duì)169bp；在尿液樣本中，101bp對(duì)133bp（(Wilcoxon, P <0.001 for HGG and P < 0.001 for LGG，所有三種體液的P<0.0001）。這種變化以前曾在其他癌癥類型的血液樣本中描述過，但之前沒有通過分析特異性突變衍生片段在神經(jīng)膠質(zhì)瘤或其他惡性腫瘤患者的尿液和腦脊液中直接觀察到。         緊接著，研究人員進(jìn)一步使用全基因組測序分析了35名膠質(zhì)瘤患者、27名非惡性腦疾病患者和26名健康人的尿液樣本中的cfDNA片段大小。與非惡性腦疾病患者（P=1.7×10^2）和健康人（P=5.2×10^9）的尿液相比，腦膠質(zhì)瘤患者尿液中的cfDNA片段明顯增多。然后利用這些突變產(chǎn)生“靶向板”，對(duì)腦脊液、血漿和尿液進(jìn)行高深度測序。通過整合數(shù)百個(gè)突變的信號(hào)，我們?cè)诖蠖鄶?shù)腦脊液、血漿和尿液樣本中檢測到腫瘤衍生信號(hào)。

       隨后，對(duì)該測序數(shù)據(jù)輸入到機(jī)器學(xué)習(xí)模型中，該模型可以區(qū)分膠質(zhì)瘤患者的腦脊液、血漿和尿液樣本。通過機(jī)器學(xué)習(xí)分析，我們確定并測試了10個(gè)大小特征，這些特征可用于將腦脊液、尿液和血液樣本分類為來自健康個(gè)體或神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者。這表明了通過對(duì)患者的腦脊液、尿液和血液進(jìn)行全基因組測序分析可以真正實(shí)現(xiàn)非侵入性腫瘤檢測。
         綜上所述，與其他疾病類型相比，檢測腦腫瘤，特別是神經(jīng)膠質(zhì)瘤（GBM）患者的循環(huán)無細(xì)胞腫瘤DNA（cftDNA）具有極大的挑戰(zhàn)性。雖然腦脊液（CSF）中cftDNA的分析提高了檢測率，但這種生物液體既難以收集，也會(huì)給患者帶來明顯的不適；因此，通過采集腦脊液進(jìn)行cftDNA檢測明顯不合適。雖然在血液或尿液中膠質(zhì)瘤衍生的cftDNA信號(hào)僅存在微小水平，但相同的條件下血液或尿液形式的微創(chuàng)液體活檢方式更加適合。

       這項(xiàng)腫瘤研究的最新研究發(fā)現(xiàn)表明：通過對(duì)尿液或血液進(jìn)行檢測就能夠準(zhǔn)確鑒別不同類型的神經(jīng)膠質(zhì)瘤，且檢測方法可以與目前的腫瘤影像診斷方式進(jìn)行結(jié)合，可以極大提升神經(jīng)膠質(zhì)瘤的檢測速度和準(zhǔn)確率！
 
參考文獻(xiàn)
1、Fragmentation patterns and personalized sequencing of cell-free DNA in urine and plasma of glioma patients，EMBO Molecular Medicine