医学影像学。
传统的X线扫描显示了神经胶质瘤的形态信息,但早期肿瘤或小转移性病变通常无法检测到,因此该技术逐渐被核磁共振成像(MRI)所取代,对肿瘤的存在更加敏感,已成为评估脑肿瘤的标准成像方法。通过改变磁场强度、时间和持续时间,可以创建无数不同对比度和信息的非侵入性图像。更常见的磁共振T1和T2加权图像主要用于显示神经胶质瘤的一般解剖特征。然而,这两种脉冲序列强调不同的特征。例如,脑脊液(CSF)在T2加权图像上明亮,在T1加权图像上黑暗。T1-加权图像可用于突出胶质母细胞瘤的血管渗透特征,并通过在T1加权图像上显示明亮的造影剂获得图像。
虽然T1和T2加权图像脉冲序列仍然是临床上使用的主要图像,但许多其他前沿的MRI技术正在探索中,如血管灌注成像、扩散加权成像(DWI)和质子磁共振波谱(MRS)。血管灌注成像突出了血管的高密度区域,证明了评估哪些患者对血管生成治疗有反应是有用的。DWI可用于各种领域,但较常用于量化胶质母细胞瘤的表观扩散系数,这被认为与细胞密度成反比。
MRS利用质子信号确定目标代谢物的相对浓度,已被证明能够识别富含干细胞的组织区域,检测异柠檬酸脱氢酶(IDH)基因突变的肿瘤。因此,虽然有许多有前途的前沿磁共振方法来确定各种肿瘤特征,但仅根据MRI的发现来区分正常和病理组织是复杂的。
组织病理学。
神经胶质瘤的诊断和分类是基于组织病理学的。通过组织样本的组织病理学分析,可以在细胞水平上提供进一步的信息,这对于量化和区分肿瘤中的异质性重要。病理学通常对组织学和免疫组织进行化学分析,以确定是否存在疾病,然后确定胶质瘤的分类,评估疾病的进展。但病例组织检测可视为动态生物过程的冻结场景,提供的数据在空间和时间上受到严重限制。因此,虽然医学成像技术和组织病理学不断发展,但肿瘤早期识别、肿瘤异质评估和解剖学、功能和代谢的区分仍具有很大的挑战性。