胶质瘤是最常见的颅内恶性肿瘤。以本治疗组为例,每年胶质瘤手术200余台,其中相当一部分患者原发即可诊断为胶质母细胞瘤,其余病人虽经过手术,放化疗,甚至是长周期化疗及贝伐单抗联合应用,肿瘤依然复发。临床观察发现部分低级别胶质瘤病人复发后肿瘤的病理级别并未改变,二次手术甚至多次手术的机会使其生存时间较长,然而也有相当数量的患者会进展为胶质母细胞瘤,预后较差。哪种较低级别的胶质瘤更容易进展为高级别的胶质母细胞瘤往往是患者及其家属所关心的问题,然而目前尚无明确结论。前期为研究继发胶质母细胞瘤前体低级别胶质瘤的影像学特征,以郑州大学第一附属医院自2011年10月至2019年10月8年来收治的89名复发胶质瘤患者为研究对象,按复发后是否病理升级分为2组。发现在现有临床病理分子标记物情况下,1p19q的联合缺失是病理升级的保护因素,复发后为继发胶质母细胞瘤的患者肿瘤分裂指标Ki67高于非继发胶母组,但IDH、ATRX及TP53的突变比率在2组间无明确统计学差异,总的来说在现有分子标记物的体系下并没有办法准确评估病情发展及预后。89例患者中有19例患者具有首诊病理及磁共振记录完整资料,其中5例复发后并未进展为胶质母细胞瘤。由于低级别胶质瘤强化不明确,难以确定肿瘤范围及周围水肿程度,所以放弃增强序列而采用可更好反应肿瘤内部异质性的T2 FLAIR序列作为研究基础。发现继发胶质母细胞瘤前体低级别胶质瘤患者的MRI T2 FLAIR像较复发后未进展为继发胶母患者相比均一性较差,纹理粗糙且有较大面积等信号、低信号区域,提示肿瘤细胞增殖较快缺氧明显、肿瘤坏死更加严重。目前已知肿瘤中病理性血管的生成、肿瘤的侵袭及免疫细胞的浸润均与低氧有关,这些病理过程对疾病的进展及预后起到关键性作用。由此我们得出结论相较于现有分子标志物,胶质瘤内微环境的差异对疾病的进展及预后有更好的评估效果。胶质瘤的微环境由肿瘤细胞、免疫细胞及其分泌的各类因子组成,它们之间相互作用,共同调控并影响肿瘤的进程。免疫特征为抗肿瘤免疫的抑制,与肿瘤相关巨噬细胞/小胶质细胞、骨髓来源抑制细胞(MDSC)及淋巴细胞的免疫浸润有关。本研究发现免疫浸润程度在胶质瘤中具有预后价值,免疫浸润越多,预后越差。除此以外肿瘤微环境同样对肿瘤干细胞(CSCs)起到调控、支持的作用,参与放化疗的抵抗及肿瘤的复发。因此以肿瘤微环境为基础的新分子标志物以使胶质瘤尤其是低级别胶质瘤的诊断及预后评估更加细致准确。为探索新的分子指标,本研究以TCGA及CGGA数据库中低级别及高级别胶质瘤患者的转录组测序数据、临床资料为基础,应用生物信息分析评估肿瘤的免疫浸润程度。通过浸润程度高低分组,寻找表达差异及有生存意义的核心分子,分别对高低级别胶质瘤分别研究取交集后得到CD44分子。同时应用机器学习的方法将胶质瘤依据免疫浸润的程度分为高,中,低三组,并提取了标签浸润细胞。此外通过CD44表达量与胶质瘤免疫浸润分组及标签细胞浸润量的相关性分析验证了 CD44作为分子标志物的良好性能。通过HPA数据库免疫组化证实了胶质瘤中病理级别越高CD44的表达量越高。本研究通过对继发胶质母细胞瘤前体低级别胶质瘤的研究发现肿瘤内微环境对疾病进展及预后关键的评估价值。免疫细胞浸润导致的抗肿瘤免疫抑制是胶质瘤微环境的主要特征。通过肿瘤免疫浸润微环境关键分子标志物的研究发现CD44分子与免疫浸润程度及关键细胞浸润量相关性较好,并且具有独立于现有分子标志物的预后价值。HPA数据库验证了 CD44蛋白的表达量随肿瘤级别的升高而升高。CD44有潜力作为胶质瘤尤其是低级别胶质瘤疾病进展及预后评估新的分子标志物。以往针对CD44分子的研究主要集中在对肿瘤本身的增值、侵袭生长去分化等生物学过程,本研究首次论证了 CD44可作为肿瘤免疫浸润标志物,侧重讨论CD44分子参与肿瘤免疫的过程。