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研究人员针对无 NF1的毛细胞型星形细胞瘤(PA)自发消退展开研究,发现 FGFR1-TACC1融合与之有关,为 PA 治疗提供新方向。
在儿童的中枢神经系统肿瘤里,毛细胞型星形细胞瘤(Pilocytic astrocytoma,PA)是较为常见的一种,它就像一个潜伏在孩子们身体里的 “小怪兽”。PA 通常喜欢 “驻扎” 在小脑,也有些会出现在其他部位。大部分时候,它的生长和发展都遵循着一定的规律,然而,有一种现象却让医生们十分好奇,那就是 PA 的自发消退。以往的研究发现,PA 的自发消退大多发生在患有神经纤维瘤病 1 型(neurofibromatosis type 1,NF1)的患者身上,可是那些没有 NF1 的患者中,PA 出现自发消退的情况却极为罕见,相关的研究也非常有限。这就像一个神秘的谜题,吸引着科研人员去探索其中的奥秘。究竟是什么原因导致了 PA 在没有 NF1 的情况下也能自发消退呢?这种现象背后又隐藏着怎样的生物学机制?这些问题不仅关系到对 PA 这种疾病的深入理解,更对临床治疗有着重要的指导意义。如果能揭开这个谜题,或许就能为 PA 患者带来更精准、更有效的治疗方法。
为了找到答案,来自日本顺天堂大学(Juntendo University)的 Ko Horikoshi、Yasushi Iimura 等研究人员展开了一项关于 PA 自发消退的研究。他们在研究中发现,FGFR1-TACC1融合可能与无 NF1 的 PA 自发消退存在关联,而且即便肿瘤出现了自发消退,对于那些伴有癫痫症状的 PA 患者而言,手术干预仍然是一种有效的治疗手段。该研究成果发表在了《Child's Nervous System》杂志上。
在研究过程中,研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先,通过磁共振成像(MRI)对患者脑部肿瘤进行多次扫描,以观察肿瘤的大小、位置和代谢情况等变化;其次,进行头皮脑电图以及长时间头皮视频脑电图监测,来确定癫痫发作时的异常放电来源;最后,对手术切除的肿瘤标本进行病理检查,运用微阵列和桑格测序(Sanger sequencing)技术检测肿瘤的基因融合情况。
研究人员以一名 14 岁男孩为研究对象。这个男孩在 12 岁 7 个月时首次出现强直 - 阵挛发作(tonic–clonic seizure),到医院检查后发现左额叶有病变。在后续的诊疗过程中,研究人员密切关注着男孩的病情变化。起初,MRI 检查显示男孩左中额叶回有一个约 15mm 的病变,其 T1 呈低信号、T2 呈高信号、液体衰减反转恢复序列(FLAIR)呈高信号,且 T1 增强扫描无强化,同时氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描(FDG-PET)显示该区域代谢减低。尽管医生尝试调整抗癫痫药物,从丙戊酸换成左乙拉西坦,但男孩的癫痫发作频率并没有明显改善。
在接下来的时间里,研究人员持续对男孩进行 MRI 复查。结果发现,在最初的 15 个月里,肿瘤大小没有明显变化,但 15 个月后,男孩癫痫发作频率突然增加,此时 MRI 显示病变周围皮层在 FLAIR 序列上呈高信号。而到了首次 MRI 检查后的 20 个月,奇迹发生了,MRI 显示肿瘤出现了明显的自发消退。
即便肿瘤出现了自发消退,男孩的癫痫症状却依旧没有缓解。于是,研究人员与男孩及其家属沟通后,决定进行癫痫灶切除术。手术非常成功,术后三年男孩都没有再出现癫痫发作,也没有出现神经功能缺损。
对切除的肿瘤标本进行病理检查发现,肿瘤呈现双相模式,致密区域含有罗森塔尔纤维(Rosenthal fibers),疏松区域有明显的微囊肿,并且在两个区域都能观察到嗜酸性颗粒小体(eosinophilic granular bodies),这些特征都符合 PA 的病理表现。此外,微阵列和桑格测序结果显示,肿瘤中存在 FGFR1-TACC1融合。
在讨论部分,研究人员提到,虽然 NF1 患者的 PA 自发消退已有不少研究报道,但无 NF1 的 PA 自发消退研究相对较少。他们认为,PA 自发消退的机制尚未完全明确,不过可能与多种因素有关。例如,一些涉及丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路的基因变化,像之前研究提到的 KIAA1549-BRAF 融合,它能激活 MAPK 通路,促进细胞生长和存活,但也有研究表明其可能与肿瘤的低侵袭性以及肿瘤消退有关。另外,低水平的 MAPK 通路如 BRAF/RAS、NF1 或 p16INK4a通路等,都与癌基因诱导的细胞衰老有关。而 FGFR1-TACC1融合同样涉及 MAPK 通路,在其他胶质瘤中较为常见,此次研究首次发现其与无 NF1 的 PA 自发消退有关。
从癫痫发生的角度来看,手术干预是治疗肿瘤相关癫痫的可行选择。研究发现,患有难治性癫痫的患者,其大脑灰质和白质区域的少突胶质细胞聚集明显增加,在 PA 周围皮层出现的少突胶质细胞聚集,可能影响了癫痫的发生。而且,之前有研究表明,肿瘤相关癫痫患者进行癫痫灶切除术后,年龄每增加一岁,癫痫复发率就会增加 4%,非颞叶部位的手术癫痫复发风险更是高出两倍。
综上所述,这项研究意义重大。它首次报道了无 NF1 的额叶 PA 发生自发消退且伴有 FGFR1-TACC1融合的病例,为 PA 自发消退机制的研究提供了新的线索,也让我们对 PA 这种疾病有了更深入的认识。同时,对于伴有癫痫的 PA 患者的治疗决策,该研究也提供了重要的参考依据,提示医生们在面对类似病例时,需要综合考虑肿瘤的变化和癫痫症状,选择最适合患者的治疗方案。