在曩昔的十年里，全球神经外科医师关于在恶性胶质瘤患者中展开的 5-ALA 荧光引导手术发生了极大爱好。只是在曩昔 5 年里，全世界文献里有关脑肿瘤 5 氨基乙酰丙酸（以下简称 5-ALA）荧光引导手术（FGS）方面宣布的文献呈现出激增态势。
这些大多数文献的焦点主要是在恶性胶质瘤手术运用 5-ALA 作为荧光试剂进行的荧光引导手术。最近，来自美国纽约西奈山伊坎医学院的 Costas G. 医师对 5-ALA 荧光引导手术进行详细的讨论，并将文章宣布在 CNS 上。
现在，关于恶性胶质瘤患者外科医治方针是最大程度上安全切除比照增强的肿瘤。可是，仅有一小部分患者能够到达彻底切除比照增强肿瘤的方针。形成这一困扰的其间一个原因是手术中在传统的白光显微镜下难以辨认存活肿瘤和相邻正常脑安排的鸿沟。为了战胜这一困难，运用 5-氨基乙酰丙酸（以下简称 5-ALA）为荧光引导的手术技能被引用到恶性胶质瘤的手术医治中。
荧光引导手术（FGS）能够答应神经外科医师在术中取得恶性胶质瘤的直观视界，并为医师供给实时辨认肿瘤和脑安排的鸿沟，而无需依靠神经导航和忧虑脑偏移现象。口服 5-ALA 后的安排荧光能够为辨认恶性胶质瘤安排供给史无前例的敏感度、特异度和阳性猜测值。在无显着核磁共振（以下简称 MRI）比照增强的充满滋润性胶质瘤中，5-ALA 介导的安排荧光能够供给恶性病灶的术中辨认，并为辅佐医治供给精确的病理确诊。
比较于传统的白色显微镜切除，5-ALA 荧光引导手术能够协助外科医师在恶性胶质瘤切除中到达更高的手术全切率。因而，5-ALA 荧光引导手术在全世界相当多的神经外科中，现已成为一项不可或缺的手术技能和医治规范。
神经外科医师对 5-ALA 荧光引导手术的爱好多是来自于德国 Stummer 医师，他在 1998 年初次描绘了恶性胶质瘤患者中运用 5-ALA 作为荧光试剂展开荧光引导手术。之后，随机、对照的临床 III 阶段实验现已证真实恶性胶质瘤患者中，5-ALA 荧光引导手术能够到达更好的手术全切率和无发展生存期。
现在，在全世界规模已有不计其数的恶性脑肿瘤患者在口服 5-ALA 后接受了荧光引导手术。5-ALA（Gliolan）现已被同意用于欧洲、亚洲、澳大利亚的人群运用。口服给药后，5-ALA 被证明是一种安全的化合物，仅有极小的副作用。
5-ALA 是人体中一种天然代谢物，发生于血红蛋白的代谢途径。经口服的外生性 5-ALA 对血脑屏障有着空前的渗透性，对脑肿瘤安排接合性。现在，尚无其它已知的口服试剂，能够在恶性脑肿瘤堆集，并用于荧光引导手术。一旦 5-ALA 被恶性胶质瘤细胞获取，它将被代谢成可宣布荧光的代谢产品：原卟啉 IX（PpIX）。在恶性脑肿瘤细胞中的 PpIX，经过 405nm 波长的蓝光激起，能够呈现恶性脑肿瘤安排的赤色荧光视界。
恶性胶质瘤细胞内 5-ALA 的优先堆集被以为是由于铁螯合酶（发生血红素加铁的血红素氧化酶）的水平下降和一种 ATP 结合盒转运体的挑选性吸取。其它与 5-ALA 诱导荧光的相关要素包含细胞密度、肿瘤细胞增殖活性、肿瘤的重生血管以及血脑屏障的通透性。
在恶性胶质瘤中，5-ALA 诱导的安排荧光的确诊精确性是 5-ALA 荧光诱导手术的要害。许多研讨现已证真实安排荧光和恶性胶质瘤安排中有很高的敏感度、特异度和阳性猜测值。不管在新近的恶性胶质瘤患者仍是在复发的恶性胶质瘤患者中，大多数调查组都发现敏感度、特异度和阳性猜测值的数值挨近或许超越 90%（表 1）。
表 1. 关于恶性胶质瘤中 5-ALA 诱导荧光敏感度、特异度和阳性猜测值的研讨
注：HGG：高等级胶质瘤（WHO III 级+IV 级）；GBM：多形性胶质母细胞瘤；PpIX：原卟啉 IX；PPV：阳性猜测值；NPV：阴性猜测值。
而且，在恶性胶质瘤的患者中调查到不同的荧光性质。例如，在恶性胶质瘤主体上呈现实心的赤色荧光，可是在肿瘤边际，也就是肿瘤细胞滋润正常脑细胞的当地，呈现了粉赤色荧光。
图 1. 在恶性胶质瘤瘤内区域的详细比较（典型事例）：增强 MRI，传统的白色显微镜、5-ALA-诱导 PpIX 荧光以及安排病理学。GBM 的中心坏死部分：印象学成像（1A）；白色显微镜下（1B）；未显现任何可见 PpIX 荧光（1C）和相应的安排病理学证明坏死安排的存在（1D）。在 MRI 上环形的比照增强区（2A）；白光显微镜下发现灰/白色软肿瘤安排（2B）；显现很强的 PpIX 荧光（2C）和相应的安排病理学显现肿瘤安排的增殖高肿瘤细胞密度（2D）。在 MRI 上比照增强外的区域（3A）；该安排在传统白光显微镜下仅显现细微病理（3B）；可明晰显现的弱的 PpIX 荧光（3C）和相应的安排病理学描绘滋润性胶质瘤安排具有中等肿瘤细胞密度（3D）。在假定的滋润完毕区域的 MRI 成像（4A）；传统白光显微镜下体现（4B）；无可见的 PpIX 荧光（4C）和相应的安排病理学未能检测显着滋润神经胶质瘤细胞（4D）。注：5-ALA：5 氨基乙酰丙酸；GBM：多形性胶质母细胞瘤；PpIX：原卟啉 IX。
关于假阳性荧光与假阴性荧光
1. 假阳性荧光
在一些罕见的病例中，发现了与恶性肿瘤安排无关的 5-ALA 引导荧光。作者以为，其间一个原因是反响性星形胶质细胞在复发性恶性胶质瘤和假阳性荧光中起到了重要作用，别的，正常脑安排自体荧光或许是假阳性的荧光一个罕见的原因，至少在微观层面。
2. 假阴性荧光
恶性胶质瘤肿瘤安排存在可是未发现可见的 5-ALA 诱导荧光，这种现象能够归因于以下几种详细情况。
（1）由于恶性神经胶质瘤的特征在于在脑内的漫滋润性成长形式，癌细胞有或许在厘米的程度上远离比照增强肿瘤主体。运用光谱法，将协助那些低密度细胞滋润的区域，避免荧光太弱而导致直接用显微镜调查调查不到，进而前进阴性猜测值。
（2）假阴性的 5-ALA 诱导荧光可归因于结构遮挡，然后搅扰荧光的可视化。长期的曝光（蓝光下超越 25 分钟或规范白光下超越 87 分钟）均可导致荧光的强度下降。
（3）口服 5-ALA 的时刻是很重要的，这在一些病例中也或许导致荧光的缺失。最终，恶性胶质瘤的坏死部分现已发现缺少荧光或许强度变低。间变少突胶质细胞也曾被报导口服 5-ALA 后缺少荧光。
关于充满滋润性胶质瘤的恶性病灶
图 2. MRI 上无显着比照增强的充满滋润性胶质瘤中心变性病灶被 5-ALA 诱导荧光所辨认。A，在肿瘤切除过程中，胶质瘤安排在惯例白光镜下体现出较同质的外观；B，比较之下，紫蓝光激起下，一个小的局限性肿瘤区域能够被 5-ALA 诱导的原卟啉 IX 荧光所辨认。肿瘤的安排病理学剖析显现肿瘤区荧光脑胶质瘤安排（C）具有高增殖率表明晰间变性病灶的存在（D）。相反，未荧光的周围安排提醒只要低等级胶质瘤安排（E）具有低增殖率（F）（注：5-ALA：5 氨基乙酰丙酸；DIG：充满滋润性胶质瘤；PpIX：原卟啉 IX）
表 2. 关于在低等级和高等级胶质瘤中 5-ALA 引导的荧光研讨
传统白光显微镜下最大程度手术切除后其他安排是否还有荧光体现？
五项前瞻性研讨现已报导，在恶性胶质瘤患者的传统白光显微镜下手术切除后，安排荧光的存在，详见表 3 和表 4。
表 3. 传统白光显微镜下最大程度切除胶质瘤后其他安排荧光体现的调查研讨
注：HGG：高等级胶质瘤（WHO III 级+IV 级）；GBM：多形性胶质母细胞瘤；PpIX：原卟啉 IX。
表 4. 传统白光显微镜下最大程度切除术后安排荧光及残留肿瘤安排的研讨
注：HGG：高等级胶质瘤（WHO III 级+IV 级）；GBM：多形性胶质母细胞瘤；PpIX：原卟啉 IX。
图 3. 传统白光显微镜下最大切除后残留的新确诊为 GBM 肿瘤 PpIX 荧光检测。A：左图，传统白光显微镜下最大程度切除后 GBM 术腔；右图，惯例显微手术切除后肿瘤边际可见 PpIX 荧光；B：左，右顶叶与恶性胶质瘤共同的钆增强的术前磁共振扫描；中心和右侧，术后磁共振成像扫描，有钆增强和无钆增强承认完结肿瘤切除；C：安排病理学查看（HE 染色）肿瘤边际肿瘤边际荧光断定承认远离肿瘤主体的延伸性滋润性肿瘤的存在；10 倍扩大（左）和 20 倍扩大（右）（注：GBM：多形性胶质母细胞瘤；PpIX：原卟啉 IX）
一项随机、多中心 III 期临床实验对恶性脑胶质瘤的证明，运用传统白光显微镜手术会到达 36% 的完好切除，而假如外科医师能够运用从安排荧光取得的信息，那么 5-ALA 引导下的荧光手术简直翻了一倍到达 65% 的完好切除率。现在，完好切除率高于以往报导，从坐落大脑功用区 73% 完好切除率到未经挑选肿瘤的 89% 完好切除率。
作者指出，在曩昔的十年，荧光引导手术代表着在脑肿瘤手术医治的最重要的前进。经过 5-ALA 诱导的荧光手术，在术中对恶性胶质瘤安排的鸿沟断定，极大前进了恶性胶质肿瘤的彻底切除率，尤其是在术中监测和引导的结合下。
