脑胶质瘤是最常见的原发恶性脑肿瘤之一，该肿瘤具有边界不清、毗邻功能区、放化疗不敏感等特点，因此手术切除困难，预后差。近年来研究发现2-3级胶质瘤中80%存在一种代谢酶--异柠檬酸脱氢酶（Isocitrate dehydrogenase，IDH）突变，这类胶质瘤好发于周边脑叶，年轻人常见；IDH突变胶质瘤在最大限度肿瘤手术切除后，可显著提升生存率。因此，术中快速识别IDH突变，实现胶质瘤术中分子病理诊断对提升这部分患者的预后意义重大。2018年复旦大学附属华山医院毛颖/花玮教授团队利用质谱仪的方法，通过检测IDH突变后产生的一种特殊小分子代谢物2-羟基戊二酸（2-HG），实现了IDH突变检测及术中应用，文章发表于Lab Inv（推荐阅读：《质谱法检测2-HG，快速诊断IDH突变》）。团队持续创新，近期再次突破。

2024年5月28日，复旦大学附属华山医院神经外科毛颖/花玮教授团队与清华大学精密仪器系欧阳证教授团队、美国普渡大学Graham Cooks教授团队以及梅奥诊所Alfredo Quinones-Hinojosa教授团队合作在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表了题为术中质谱法快速检测胶质瘤中IDH突变“Rapid Detection of IDH Mutations in Gliomas by Intraoperative Mass Spectrometry”的最新研究成果。该项研究由复旦大学附属华山医院、清华大学、美国普渡大学以及梅奥诊所等四家中美顶尖研究和临床机构合作近5年完成，坚持、创新、合作为解决术中快速分子诊断带来了新突破，为脑肿瘤手术开启了新篇章。

本研究在复旦大学附属华山医院和梅奥诊所独立开展，是迄今为止已知规模最大的术中胶质瘤IDH突变检测临床实验。这项研究过程中，中美团队携手合作，作为两个独立团队分别研发；中方团队使用了直接毛细管电喷雾（Direct Capillary Spray，DCS）-便携质谱系统，美方团队采用了电喷雾解吸电离质谱（DESI-MS）系统，都可以完成代谢物的快速准确检测，实现术中对分子分型的快速检测。其中中方团队采用的质谱已经做到了小型化，真正有可能做到即时检验（point-of-care testing，POCT）；该研究成功构建了完整的胶质瘤IDH突变术中诊断流程，更为重要的是全流程检测时间压缩至1.5分钟。该研究还发现2-HG与谷氨酸比值诊断效能更佳，优于2-HG单一指标；并在260位胶质瘤病人的697例样品检测中实现了100%的IDH突变检测准确率，相较其他方法耗时极短。在手术室环境下诊断准确率依旧接近100%，在术中实践中该方法还展现了在辅助外科医生明确肿瘤类型、平衡肿瘤切除率与神经功能保护、术中快速边界判断等方面的优势。这项研究不仅实现了术中分子病理快速诊断，同时为外科手术带来革命性变化和想象空间，具有重要的临床价值。该研究首次将质谱仪搬进手术室，便携式质谱系统将成为外科医生的代谢之眼，为医生及时提供有效分子诊断信息，是未来手术的发展方向，为患者带来福音。

该研究中美独立完成（未共享标本、数据），合作发表于高水平学术期刊PNAS。论文第一作者为复旦大学附属华山医院花玮教授，清华大学张文鹏教授、普渡大学Hannah Brown博士、清华大学吴俊函博士为论文共同第一作者；通讯作者为华山医院毛颖教授、清华大学精密仪器系欧阳证教授、美国普渡大学Graham Cooks教授以及梅奥诊所Alfredo Quinones-Hinojosa教授。该工作得到科技部国家重点研发计划、国自然重点项目、面上项目、上海市发改委重大项目等支持。

主任医师，博士生导师，长江学者，国家杰出青年基金获得者

复旦大学附属华山医院院长

国家神经疾病医学中心主任

复旦大学附属华山医院神经外科常务副主任

复旦大学神经外科研究所副所长

上海市脑功能重塑和神经再生重点实验室主任

中华医学会神经外科学分会候任主任委员

中国医师协会神经外科分会副会长

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