
原发性中枢神经系统淋巴瘤(PCNSL)是非霍奇金淋巴瘤的亚型之一,大多数病理类型为弥漫大B细胞淋巴瘤。目前PCNSL的诊断金标准是活组织检查以及病理学检查,但因穿刺风险较大、患者依从性问题和缺乏特异性症状等原因,很多患者无法早期诊断。PCNSL对化疗较为敏感,但因很多患者无法耐受大剂量化疗或出现耐药,导致病情进展或复发。因此,寻找和鉴定脑脊液中生物标志物,用于早期诊断、疗效判定和预后监测,对提高PCNSL的诊疗水平尤为关键。
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原发性中枢神经系统淋巴瘤(PCNSL)是一种原发于中枢神经系统(CNS)内的非霍奇金淋巴瘤,常累及眼、脊髓或脑神经。PCNSL发病率占颅内肿瘤4%[1],5年和10年生存率分别为29.9%和22.2%。95%的PCNSL在组织学上被分类为弥漫大B细胞淋巴瘤,还有少数的如伯基特淋巴瘤、淋巴母细胞淋巴瘤、边缘区或T细胞淋巴瘤等[2]。根据不同的发病部位,PCNSL的临床表现复杂多样,如头晕头痛、感觉异常、嗜睡、运动障碍等,伴或不伴全身症状。目前PCNSL的诊断金标准仍为组织病理学诊断,辅助检查包括脑脊液流式细胞术检测,但在大部分情况下脑脊液中淋巴细胞含量较少,流式细胞术发现和鉴定淋巴细胞检出率极低,很难进行有效的细胞学诊断,绝大部分依赖穿刺或开颅进行活组织检查明确诊断。PCNSL的治疗手段包括手术、化疗、放疗和造血干细胞移植等[3]。活组织检查因其有创性和患者依从性差,且这种侵入性手术的并发症发生率为8.5%,包括血肿、癫痫发作或脑水肿等,活组织检查相关死亡率为1%[4],因此许多患者早期不能及时确诊,导致病情延误,失去最佳治疗时机。脑脊液是容易获取的体液,可反映CNS潜在的病理状态,目前在许多神经障碍性疾病中,已发现许多可用于诊断的生物标志物,并被广泛应用于临床。同样,寻找脑脊液中相关肿瘤标志物完全可作为PCNSL早期诊断的重要途径和方法,同时在PCNSL治疗过程中,生物标志物还可为PCNSL的危险分层提供信息,用于疗效评估、预后监测等。正因如此,寻找和鉴定脑脊液中可用于诊断、疗效判定和预后监测的生物标志物已成为目前PCNSL研究领域中的难点和热点。现对PCNSL脑脊液中生物标志物的研究进展进行综述。
miRNA是真核生物的一类内源性、长度为10~22个核苷酸的非编码单链小RNA,在细胞增殖、周期控制、程序性死亡、免疫反应和血管生成等过程中发挥着关键作用[5]。2011年,Baraniskin等[6]首次研究分析23例PCNSL和30例各种CNS疾病患者的脑脊液。使用实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测miRNA,结果表明PCNSL与对照组患者相比,miR-21、miR-19b、miR-92a在脑脊液中的水平明显增加,提示miRNA有望成为诊断PCNSL的生物标志物。Baraniskin等[7]又联合分析了39例PCNSL患者脑脊液中miR-21、miR-19b、miR-92a的水平,发现三者联合对PCNSL的诊断灵敏度为97.4%。另外9例处于不同疾病阶段的患者进行持续脑脊液miRNA测定,发现其与疾病进展程度密切相关,且与头颅磁共振成像(MRI)中测量的肿瘤体积有相关性,肿瘤体积大者miRNA水平相应升高,该研究首次证明了脑脊液中miRNA作为PCNSL患者治疗监测和疾病随访的生物标志物具有潜力。
PCNSL必须与继发性中枢神经系统淋巴瘤(SCNSL)相鉴别。PCNSL是一种侵袭性很强的肿瘤,只影响CNS、脑膜和眼。Baraniskin等[8]使用miRNA阵列比较分析SCNSL和PCNSL患者脑脊液中的miRNA表达谱,miR-30c显示出最大差异表达。通过RT-PCR对来自PCNSL和SCNSL患者的脑脊液进行验证,与PCNSL相比,SCNSL患者的miR-30c显著增加。该项研究提示在脑脊液中检测到miR-30c可以作为区分PCNSL和SCNSL的生物标志物。
基于循环U2小核RNA片段(RNU2-1f)作为胰腺、结直肠癌和肺癌的新型血液生物标志物的发现。Baraniskin等[9]对PCNSL患者脑脊液中RNU2-1f进行研究,收集72例PCNSL和47例各种CNS疾病患者的脑脊液,连续采集9例PCNSL患者的脑脊液样本,使用RT-PCR法检测RNU2-1f水平。通过检测脑脊液中RNU2-1f水平,可以将PCNSL患者与对照组区分,灵敏度68.1%、特异度91.4%。RNU2-1f和miR-21联合测定可以进一步提高诊断准确性,灵敏度91.7%、特异度95.7%。对9例不同病程的患者进行RNU2-1f连续测量中,RNU2-1f的脑脊液水平与病程一致。这些数据表明,脑脊液中的RNU2-1f可以作为诊断、疗效监测的生物标志物。
IL-10主要由单核细胞产生,也可以由淋巴细胞、角化细胞、多种肿瘤细胞产生。IL-10是免疫抑制因子和抗炎因子,其上调与肿瘤发生、自身免疫和移植抵抗有关。2012年,Sasayama等[10]检测66例术前影像学诊断为颅内肿瘤(26例PCNSL、40例其他脑部肿瘤)患者脑脊液中IL-6和IL-10水平。结果表明PCNSL患者脑脊液中IL-10和IL-6水平明显高于其他脑部肿瘤。对PCNSL患者预后分析表明,IL-10水平升高与较短的无进展生存期显著相关,患者颅内肿瘤病灶的数量与脑脊液中的IL-10水平无关,而病理类型为弥漫大B细胞淋巴瘤及有眼累及的PCNSL患者,脑脊液中IL-10水平要高于其他类型。Sasagawa等[11]对15例PCNSL、4例SCNSL和26例对照组患者进行脑脊液的IL-10检测,结果表明PCNSL患者脑脊液中IL-10与对照组相比差异有统计学意义。这些结果表明,脑脊液中IL-10是一种较理想的生物标志物,用于PCNSL患者的初步筛查。Nguyen-Them等[12]检测79例PCNSL和40例对照组患者脑脊液中IL-10和IL-6浓度。结果提示IL-10的浓度可以使PCNSL与其他CNS疾病区别开来。大多数PCNSL患者在接受治疗后脑脊液中IL-10浓度下降,部分缓解或持续缓解在治疗结束时脑脊液中IL-10水平检测呈阴性。
CXCL13又称B淋巴细胞趋化剂,在正常CNS中不表达,但在神经硬化、自身免疫脱髓鞘、PCNSL等病理条件下表达上调,且CXCL13水平与脑组织和脑脊液中的B细胞数量直接相关[13]。Fischer等[14]对30例中枢神经系统淋巴瘤(CNSL)(包括23例PCNSL和7例SCNSL)和40例对照组患者脑脊液中的CXCL12和CXCL13进行测定。结果显示CXCL12在CNSL患者和对照组间无差异,而CXCL13在CNSL患者中显著升高,且CXCL13在脑脊液中浓度与血脑屏障破坏程度相关。在治疗过程中监测7例患者的CXCL13水平,5例对化疗敏感的患者浓度下降,2例病情进展的患者浓度上升。研究提示CXCL13有可能作为CNSL诊断的生物标志物。2013年,Rubenstein等[15]评估83例CNSL和137例非CNSL患者,共检测220例患者脑脊液中IL-10和CXCL13的浓度。当脑脊液中CXCL13浓度>90 pg/ml时,CNSL诊断的灵敏度69.9%、特异度92.7%。当脑脊液中IL-10浓度>16.2 pg/ml时,脑脊液CNSL诊断的灵敏度65.4%,特异度92.6%。CXCL13与IL-10联合分析,在上述截点值不变的情况下PCNSL诊断的特异度为99.0%。
新蝶呤是鸟苷三磷酸分解代谢的产物,在自身免疫性、炎症性和恶性肿瘤等疾病中的水平升高,有研究[16]报道,在EB病毒(EBV)、巨细胞病毒(CMV)和细小病毒B19等感染早期,新蝶呤水平也有所升高。Geng等[17]回顾性研究21例PCNSL、44例其他脑肿瘤和34例炎性疾病患者。使用ELISA法检测脑脊液中新蝶呤浓度,PCNSL患者脑脊液中新蝶呤浓度与其他脑肿瘤和炎症性疾病患者相比明显升高。在ROC曲线分析中,当新蝶呤截点为10.77 ng/ml时,MRI影像学检查与脑脊液中新蝶呤浓度结合可以提高PCNSL的诊断,并且PCNSL的脑脊液中新蝶呤浓度在多发病灶患者明显高于单病变患者。脑脊液中新蝶呤浓度变化与治疗后肿瘤大小的变化相一致。Viaccoz等[18]也分析了PCNSL和其他CNS疾病患者脑脊液中新蝶呤水平。发现PCNSL患者脑脊液中新蝶呤水平明显高于其他脑肿瘤患者。当截点值为10 nmol/L时,该方法诊断的灵敏度96%、特异度93%。这些研究提示脑脊液中新蝶呤浓度可能是一种理想的PCNSL诊断、监测以及预后评估的生物标志物。
Zheng等[19]将6例CNSL与10例未患CNSL患者的脑脊液进行对照质谱分析。9/10的CNSL患者的脑脊液蛋白升高,只有3/10的CNSL患者的肿瘤细胞呈阳性,而在非CNSL中脑脊液蛋白没有升高,10例患者中只有1例肿瘤细胞呈阳性。质谱分析显示相对于对照组,CNSL患者脑脊液中血红素结合蛋白,载脂蛋白A1和转铁蛋白表达升高。使用酶联免疫吸附沉淀(ELISA)脑脊液中血红素结合蛋白,载脂蛋白A1和转铁蛋白的表达水平,与对照组相比,CNSL中3种候选生物标志物的脑脊液浓度至少高2倍。这些结果表明,特定的脑脊液蛋白浓度可以使CNS淋巴瘤患者的早期诊断成为可能。
OPN在免疫细胞、神经细胞、上皮细胞和多个肿瘤来源的细胞系中表达,参与多种生理病理过程,在增殖、凋亡和血管生成等一系列生物学过程中具有重要作用[20]。OPN在几种非霍奇金淋巴瘤和急性白血病中的作用也有相关研究,与淋巴结弥漫大B细胞淋巴瘤相比,PCNSL中OPN基因上调[21]。Strehlow等[22]对37例CNSL患者(包括29例PCNSL和8例SCNSL)和36例对照组患者的CSF用ELISA法检测。所有CNSL患者脑脊液中OPN水平均高于对照组。对OPN作为CNSL诊断生物标志物进行分析,当截点为400 ng/ml,CNSL诊断的灵敏度为87%、特异度为86%。这些数据显示OPN可成为PCNSL早期诊断的标志物。
B细胞成熟抗原(BCMA)是一种在恶性浆细胞上普遍表达的细胞表面蛋白,跨膜激活剂和钙调亲环素配体相互作用分子(TACI)是表达在B细胞尤其是边缘区B细胞、CD27+ B细胞和浆细胞上的表面受体[23]。Thaler等[24]研究发现可溶性TACI和BCMA可作为PCNSL的生物标志物,收集PCNSL和对照组患者的脑脊液及血清样本。通过ELISA测定TACI和BCMA水平,与对照组相比,PCNSL患者的TACI和BCMA显著增加。在截点为68.4 pg/ml时,TACI对PCNSL的诊断显示出高的灵敏性和特异性。当两种标志物联合时,特异性增加,但存在较低的灵敏性。在血清中,PCNSL患者的TACI和BCMA均未增加。两种可溶性受体都与临床过程和治疗反应相关,因此脑脊液中可溶性TACI和BCMA有望成为PCNSL诊断的生物标志物。
PCNSL是一种恶性程度高的血液系统肿瘤性疾病,确诊依靠脑活组织检查,具有鉴别诊断困难、诊断常有延迟、病情进展快且预后差等特点。因此,寻找可靠的早期诊断方法对于及时治疗及改善预后都极为重要,其中研究脑脊液中的肿瘤生物标志物对指导临床早期诊断、监测病情、判断预后、寻找潜在的靶向治疗均具有重要意义。现发现的生物标志物都获得了较为理想的灵敏度或特异度,表明这种非侵入性诊断PCNSL的方法具有很大的潜力,可以进行大样本量或多指标联合开展深入研究,而更多生物标志物也有待继续探索。
所有作者均声明不存在利益冲突





















