多发性骨髓瘤（MM）目前仍是一种无法治愈的疾病。近年来新型治疗选择的引入显著改善了患者预后，越来越多的患者实现了积极的治疗反应。尽管存在积极的进展，但深度缓解状态也为疾病监测和早期复发检测带来了挑战，导致患者和医生对疾病状态存在不确定性。目前基于血液的M蛋白诊断方法对于检测微小残留病（MRD）的灵敏度并不足以满足需求，而MRD评估的“金标准”方法依赖于侵入性的骨髓活检。目前，多种基于血液的方法正在被研究作为潜在的微创替代方案。其中，靶向克隆型肽段的质谱法（MS-MRD）在检测血液中M蛋白的灵敏度上比传统的电泳和免疫学技术高出多达1000倍。此外，最初用于检测骨髓中克隆浆细胞的手段现在也在外周血中进行探索，其中循环骨髓瘤细胞和无细胞DNA提供了独立的预后价值。

除了作为疾病活动的生物标志物外，独特的M蛋白还可以通过多种不同的机制直接导致组织损伤。目前，尚无用于评估M蛋白致病性的诊断检测。质谱法适合用于表征M蛋白的结构特性、稳定性以及翻译后修饰，可能有助于更好地理解M蛋白的致病潜力，并为新型诊断方法的开发以及早期识别处于风险中的患者铺平道路。

医学检验领域的老牌期刊《Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences》近日发表综述，对多发性骨髓瘤患者基于血液的诊断方法的现状进行了概述，并讨论了这些创新方法的潜在临床相关应用。

 

引言

多发性骨髓瘤是第二常见的血液系统恶性肿瘤，由恶性浆细胞的克隆性增殖引起。这些恶性浆细胞负责产生一种独特的单克隆免疫球蛋白（M蛋白），而非一系列不同的多克隆免疫球蛋白。为了评估是否需要治疗，需检测钙、肌酐、血红蛋白水平以及进行骨骼成像。为了进行风险分层，需要评估白蛋白、β2-微球蛋白水平以及恶性浆细胞的细胞遗传学分析（图1）。

血清/尿液蛋白电泳（SPEP/UPEP）、免疫固定电泳（IFE）和游离轻链（FLC）免疫分析的组合目前是用于分析循环M蛋白的“金标准”；尽管这些检测方法相对成本较低且侵入性较小，但其灵敏度不足以用于MRD评估。MRD评估的强烈预后价值及其与不同疾病阶段和治疗场景下生存率的关联，促使MRD被用作临床试验的治疗终点，甚至正在向主要终点转变，已经得到美国FDA认可。MRD评估的“金标准”是能够检测到10万或100万骨髓（BM）细胞中1个恶性浆细胞的高灵敏度检测方法，例如下一代测序（NGS）和下一代流式细胞术（NGF）。然而，量化恶性浆细胞时需要进行骨髓活检，但由于该程序的侵入性，并非首选方法。此外，多发性骨髓瘤在骨髓中是一种斑片样疾病，可能导致采样偏差，甚至由于髓外疾病而出现假阴性检测结果。由于技术的持续进步，最初用于检测骨髓中克隆浆细胞的检测方法目前正在被研究用于分析血液。在血液中检测循环肿瘤细胞（CTC）和游离DNA（cfDNA）可补充预后价值，但这些方法的灵敏度不足以用于MRD评估。

为了应对微创MRD监测的挑战，开发了基于质谱（MS）M蛋白监测方法，其分析灵敏度比目前使用的电泳方法提高了约1000倍。目前正在评估测量M蛋白克隆型肽段的质谱检测方法，作为基于骨髓的MRD评估的微创替代方法。此外，测量完整M蛋白的质谱法在通量方面表现出色，并已被证明是免疫固定电泳分析的合适替代方法。

在某些患者中，M蛋白不仅是疾病活动的生物标志物，还可能具有致病性。大约5%的成年人患有癌前疾病——意义未明的单克隆丙种球蛋白病（MGUS）。还有一系列与非恶性或前恶性细胞克隆相关的综合征，这些综合征未达到症状性单克隆丙种球蛋白病（MG）的既定标准，称为“具有临床意义的单克隆丙种球蛋白病”（MGCS）。在浆细胞疾病的转诊中心，MGCS在MG患者中约占4%，但由于其表现多样且诊断困难，病例可能被低估。目前尚无诊断检测可用于预测哪些M蛋白具有致病性。质谱方法可以通过表征M蛋白的结构、稳定性以及翻译后修饰，并将这些参数与M蛋白相关联，为这一新兴研究领域做出贡献。

骨髓瘤监测的国际指南

国际骨髓瘤工作组（IMWG）关于MM患者的疗效和MRD评估的共识标准于2016年进行了修改，在完全缓解（CR）和严格完全缓解（sCR）之外将MRD阴性纳入标准（表1），原因是达到MRD阴性状态对接受强化和非强化治疗患者的PFS具有显著的预后价值。

IMWG提到了两种MRD检测技术。第一种是使用EuroFlow标准操作程序（或经验证的等效方法）对骨髓穿刺物进行NGF检测MM中的MRD，灵敏度至少达到10⁵有核细胞中的1个。第二种是通过NGS对骨髓穿刺物进行测序，定义MRD阴性疾病为不存在克隆浆细胞，克隆的定义是通过LymphoSIGHT平台（或经验证的等效方法）对骨髓抽吸物进行DNA测序后获得的少于两个相同的测序读段，灵敏度至少达到10⁵有核细胞中的1个或更高。

已经开展了几项以MRD指导治疗的试验，即在MRD阴性患者中停止治疗。这些试验表明，MRD阴性患者在停止维持治疗后的复发率确实很低，为基于MRD的治疗铺平了道路。然而在广泛实施此类政策之前，需要进行随机临床试验，以比较MRD阴性患者在继续治疗或停止治疗后的结果。此外，目前尚不清楚该做法在高危疾病患者中是否安全，因为这些患者在停止治疗后复发率较高。为了回答这些问题，频繁的MRD评估是必要的。重复进行MRD评估时其预后价值会提高，达到持续MRD阴性的患者总生存率最高。所有研究MRD指导治疗的临床试验都依赖于骨髓MRD评估，因为仍无已获得临床接受的允许在外周血中进行MRD监测的方法。因此，基于MRD的治疗决策的实际实施将增加在常规临床实践中进行骨髓穿刺的需求。在未来，基于血液的MRD方法可能会有助于MRD指导治疗的实际实施，但首先需要进行临床验证。

常规M蛋白诊断

电泳技术，如血清蛋白电泳（SPEP）和尿液蛋白电泳（UPEP），在结合游离轻链（FLC）分析，是目前用于循环M蛋白定量的“金标准”。SPEP用于通过基于电荷分离血清蛋白来检测独特M蛋白的存在。SPEP有两种技术，即凝胶电泳和毛细管电泳；两种方法都很稳健，部分自动化，并且能够以类似的分析灵敏度、特异性和重复性监测M蛋白浓度。可以使用免疫固定电泳或免疫吸附毛细管电泳来评估M蛋白的亚型。上述检测方法还通过血清FLC分析进行补充，测量血液中单克隆FLC的水平，这在仅表现为轻链型MM的患者中特别有用。然而，尽管这些技术适用于大多数MM患者，但对于诊断为寡分泌型MM的患者，准确监测可能具有挑战，因为这些患者的血清M蛋白<10 g/L，FLC值<100 mg/L。此外，在当前新型非常有效的治疗时代，例如包括针对CD38的单克隆抗体治疗（t-mAb）和T细胞重定向治疗的四联疗法，导致深度反应，当前电泳技术的检测限不足。因此，迫切需要能够准确定量低水平M蛋白的技术，以识别最有效的治疗方法。

使用质谱法监测M蛋白

MS技术的最新进展推动了开发用于检测MM患者血清中M蛋白的超灵敏方法的显著进步。通过两种不同的策略，即完整蛋白和克隆型肽段方法，MS可以用于检测患者的独特M蛋白，并随时间监测疾病。

完整蛋白质谱分析（完整蛋白MS）

单克隆免疫球蛋白可以在完整蛋白MS方法中作为质荷比（m/z）分布中的一个独特峰被检测到，类似于SPEP和IFE中观察到的模式。2014年，Barnidge等人证明，通过化学还原免疫球蛋白后的轻链m/z分布分析，可以实现单克隆免疫球蛋白的快速准确质量测量（miRAMM），而无需测序信息。通过使用液相色谱结合高分辨率MS的初始方法，可以检测到低至20 mg/L的M蛋白。为了实现高通量临床应用，miRAMM随后通过基质辅助激光解吸电离飞行时间（MALDI-TOF）进行了改进，从而消除了色谱分离的需要，并显著提高了周转时间。在这种MALDI-TOF方法中，通过针对每种重链和轻链类型的纳米抗体进行单独的血清纯化，分别捕获IgG、IgA、IgM以及总κ和总λ轻链。对总FLCκ和总FLCλ的额外富集使得可以直接检测单克隆FLC。每次富集都进行分析，产生m/z分布，所有获得的光谱用于识别M蛋白亚型，因为它仅在相关的富集中产生高于多克隆背景的尖锐峰。这种检测方法，称为MASS-FIX，自2018年以来已在梅奥诊所用于临床，其M蛋白的最低检测限（LLOD）低至250 mg/L。此外，与所有完整蛋白MS方法一样，MASS-FIX允许对完整免疫球蛋白进行非靶向监测，从而能够检测到t-mAb和M蛋白的翻译后修饰。Milani等人表明，相当一部分AL淀粉样变性患者存在糖基化轻链。由于单克隆FLC在AL淀粉样变性中发挥重要作用，需要注意的是，由于分离轻链与重链（HCs）所需的还原剂，最终的轻链光谱对应于FLC以及与重链相关的轻链。最近，这种测量五种单独免疫球蛋白分数中的完整轻链的方法被商业化为EXENT检测。在EXENT检测的后续版本中，测量在七种单独的免疫球蛋白分数中进行，现在包括FLCλ和κ，所有纯化均使用磁性微粒，而不是MASS-FIX中使用的骆驼纳米抗体。通过增加对总FLC的额外富集，EXENT-FLC可以区分单克隆FLC与完整M蛋白的一部分单克隆轻链。Puig等人证明了EXENT-MS作为识别MM患者血清中M蛋白的替代技术的适用性。与IFE相比，EXENT-FLC产生类似结果，部分不一致主要是因为EXENT-MS识别出一些较小的额外峰。总体而言，EXENT-MS的LLOD低于IFE。在一项大规模的治疗期间M蛋白监测方法比较中，与IFE相比，使用EXENT-MS分析时更频繁地识别出M蛋白：基线时为100% vs. 100%，诱导治疗后为95% vs. 90%，巩固治疗后为72% vs. 54%。此外，EXENT-NS还可提供关于M蛋白N-糖基化的额外信息。为了进一步提高灵敏度，Barnidge等人最近证明，免疫纯化的EXENT-MS洗脱液可以直接使用液相色谱-MS（LC-MS）进行分析，将其灵敏度提高到LLOD为15 mg/L。EXENT MS改进后的高灵敏度的优势在于，它可能是监测少分泌型MM患者的有价值工具。通过完整蛋白MS进行非分泌型或寡分泌型疾病的血清学监测，可能会为将此类患者纳入未来的临床试验提供更多的机会。

总的来说，用于监测M蛋白的完整蛋白MS方法具有在常规诊断中用于高通量检测的潜力，能够提供有关M蛋白糖基化的额外信息，并且与IFE相比具有更高的灵敏度。由于这些方法的性能，正在进行临床研究，以扩大完整MS在早期复发检测和作为预后标志物的临床应用，其与基于骨髓的MRD评估具有补充价值。

质谱分析M蛋白衍生的克隆型肽段（bottom-up质谱法）

与完整蛋白方法不同，bottom-up质谱法涉及将蛋白质酶解为较小的肽段。通过自下而上的方法，可以高序列特异性地分析源自独特M蛋白可变区的克隆型肽段。M蛋白的可变区在整个疾病过程中保持稳定，提供了一个非常敏感且具有患者特异性的检测靶点。M蛋白被酶解为肽段后，通过液相色谱分离，并使用串联质谱（LC-MS/MS）进行鉴定。结合质谱数据和通过骨髓测序获得的遗传V(D)J信息，可以鉴定出M蛋白的克隆型肽段。基于质谱的MRD监测（MS-MRD）比传统的基于血液的电泳M蛋白定量（如SPEP）灵敏度高出约1000倍，并且与在骨髓中进行的NGS-MRD具有相似的灵敏度。值得注意的是，Noori等人表明，MS-MRD平均比SPEP和FLC早442天检测到疾病进展，其最低检测限（LLOD）约为0.3 mg/L。鉴于对MS-MRD用于M蛋白检测和疾病监测的兴趣日益增加，最近的一些创新专注于降低成本、提高检测周转时间以及增强可及性。其中一项发展是从基线血清样本中进行M蛋白的从头测序，从而避免了基因组测序的需求，并缩短了检测开发时间。研究人员还探索了使用串联质量标签标记M蛋白或加入重稳定同位素标记的Ig标准（SILuMAb）来进行MS-MRD M蛋白定量的新方法，这种标记的单克隆抗体标准的优点是还可以用于追踪所有预分析MS-MRD步骤的前分析效率。使用SILuMAb作为个性化MS-MRD的通用校准器，可以减少方法开发的成本和时间，并且能够在广泛的M蛋白浓度范围内（从100,000 mg/L到1 mg/L）实现一致的定量。为了进一步提高MS-MRD在临床实践中的可行性，Wijnands等人探索了数据非依赖性采集（DIA）作为传统单反应监测或平行反应监测的替代方法。基于DIA的MS-MRD能够更高效地选择肽段，其在灵敏度、线性和斜率系数方面与平行反应监测相当，并且能够实现更高的通量。他们的研究表明，在肽段选择过程中对样本进行多重处理可以将检测开发时间缩短多达25倍，尽管这种方法仅适用于M蛋白浓度>2 g/L的样本。总体而言，基于血液的bottom-up质谱法是骨髓MRD评估的潜在患者友好型替代方法，能够实现动态MRD监测和早期识别疾病复发。

使用M蛋白作为生物标志物用于MM诊断的挑战和陷阱

治疗性单克隆抗体（t-mAb）可能会干扰常规电泳M蛋白诊断，因为t-mAb可能与M蛋白共同洗脱。由于质谱法具有很高的分析特异性，因此更容易区分t-mAb和内源性M蛋白。多个研究团队表明，t-mAb不会干扰完整蛋白质谱法检测M蛋白，也不会干扰bottom-up质谱法，后者可以为每种t-mAb鉴定出独特的克隆型肽段。有趣的是，在常规MS-MRD测量中对这些靶点进行多重检测，可以在一次检测中实现对MRD和t-mAb药物监测的动态监测。

对于所有监测M蛋白的电泳和质谱法，解释结果以评估疾病活动性时，必须考虑M蛋白的半衰期。IgG的平均半衰期为21天，IgA为10天，FLC为6小时，因此从克隆浆细胞溶解到观察到M蛋白水平下降之间存在延迟。该现象强调了在评估疾病负荷时考虑亚型特异性动力学的必要性。

循环肿瘤细胞检测

循环肿瘤细胞（CTC）可以通过流式细胞术方法在绝大多数新诊断MM患者的血液中检测到。Paiva等人的详细分析强调了CTC是MM细胞的一个独特亚群。CTC与骨髓中的骨髓瘤细胞具有重叠的特征，但表现出更高的克隆形成潜力，同时整合素和黏附分子的表达减少，从而解释了为什么CTC更容易离开骨髓基质细胞生态位。最近对CTC基因表达的研究进一步加深了对疾病播散的理解。

CTC作为预后生物标志物

CTC在MM患者中的存在已为人所知数十年，但期作为独立于骨髓评估的补充生物标志物的潜力直到最近才进行研究。现在已经明确，高水平的CTC与不良预后相关，并且与更高的ISS分期密切相关。表2提供了相关研究的概览，这些研究探讨了各种新型基于血液的监测方法的预后价值，并表明CTC分析是MM中的一个独立预后标志物。

CTC的存在也是MGUS进展为MM的风险因素之一。在华氏巨球蛋白血症患者中，可检测到CTC与高黏滞综合征、更高的骨髓浸润以及在诊断时需要更频繁的治疗相关。虽然CTC可以在大多数新诊断MM患者中检测到，但在AL型淀粉样变性患者中，不到四分之一的患者存在CTC；存在CTC的AL型淀粉样变性患者预后显著更差。这些发现表明，在诊断时可检测到CTC的患者可能从强化治疗方案和更密切的监测中受益。

优化CTC检测的分析方法

与健康浆细胞相比，不典型浆细胞通常表达较低水平的CD38、CD19、CD45、CD27和CD81，但过表达CD56、CD20、CD117、CD200、CD28和CD33。在近90%的病例中，仅通过CD19、CD45、CD38和CD56表达分析就可以区分不典型浆细胞。在过去几十年中，多色流式细胞术的灵敏度显著提高。最新一代的检测方法被EuroFlow联盟称为NGF，能够检测到10⁶细胞中的1个骨髓瘤细胞。

在所有疾病阶段，骨髓中的肿瘤细胞百分比平均始终高于血液中的百分比。Sanoja-Flores等人进行了一项研究，比较了骨髓中NGF的灵敏度与血液中CTC的NGF的灵敏度，发现在26%的患者中，治疗后CTC仍然存在。所有检测到CTC的患者均表现出骨髓MRD阳性疾病。然而40%的骨髓MRD阳性患者在血液中CTC水平无法检测到。该研究表明，与使用相同分析技术的骨髓MRD评估相比，CTC评估的灵敏度较低。Notarfranchi等人通过CD138选择从大量血液中富集浆细胞，尝试通过NGF提高CTC检测的灵敏度。这种方法使得能够通过NGF分析的循环浆细胞数量增加了82倍，并且在两名患者中灵敏度达到了10⁸细胞中的1个骨髓瘤细胞。因此，富集后CTC阳性样本的数量显著增加。然而，尽管有所改进，CTC评估仍然明显不如骨髓MRD评估灵敏。在灵敏度方面，多项研究表明，骨髓MRD评估始终优于CTC分析（表2）。

游离DNA检测

cfDNA是血液中源自健康细胞和肿瘤细胞的DNA混合物，其中源自肿瘤细胞的DNA被称为循环肿瘤DNA（ctDNA）。ctDNA水平升高表明肿瘤负荷更高，并且在多种癌症中作为预后生物标志物与生存相关。在MM中，随着疾病进展，ctDNA水平上升，并且在ctDNA中识别出的基因组变异已被用于监测疾病状态和治疗反应。NGS和等位基因特异性寡核苷酸定量聚合酶链反应（ASO-PCR）等基因组测序技术可用于检测ctDNA。

NGS

NGS是一种基因组测序技术，用于检测和定量免疫球蛋白重链和轻链中患者和肿瘤特异性的V(D)J重排。NGS过程从将多个引物集或标签序列连接到免疫球蛋白PCR产物开始。测序过程继续使用这些标签序列进行额外的PCR循环。这些PCR产物的患者特异性序列至少以10⁶的高通量进行测序，能够检测样本中少量的克隆序列。NGS广泛用于检测MM患者骨髓中的MRD，并且目前正在探索其在ctDNA分析中的适用性。多个研究小组比较了应用于血液中ctDNA和骨髓中MM细胞的NGS的灵敏度，两种方法之间存在不一致，主要由ctDNA阴性和骨髓MRD阳性引起。尽管使用NGS检测ctDNA确实允许进行侵入性较小的疾病监测，但结果表明，与骨髓相比，ctDNA是一个较不敏感的生物标志物（表3）。然而，多项研究也发现ctDNA水平与生存相关，如表2所示。此外，cfDNA中的ctDNA比例与R-ISS的临床分期相关，而CTC仅与sFLC比率相关，但与R-ISS分期系统无关，这进一步强调了ctDNA的临床意义。

替代测序方法

定量聚合酶链反应（qPCR）是另一种用于检测V(D)J基因重排的方法。合成针对骨髓瘤V(D)J序列的独特ASO探针，从而实现ctDNA的扩增。多项研究比较了使用ASO-qPCR检测血液和骨髓样本中的MRD水平，发现其结果与使用NGS检测血液和骨髓的研究在灵敏度和预后价值方面相似。2014年Vij等人开发了一种免疫球蛋白基因重排测序方法LymphoSIGHT，并发现血液中的生物骨髓瘤克隆水平始终比配对骨髓样本的低两个数量级。ASO-qPCR工作流程的限制因素包括需要患者特异性引物，这些引物价格昂贵且需要较长时间开发。这些引物的合成需要一个固定且稳定的基因突变或融合基因片段，而这种情况仅在40-60%的MM病例中可行。此外，结果解读需要从高质量基线DNA样本中得出的标准曲线，而这些样本并不总是可用。这些限制因素共同导致了NGS比ASO-qPCR更广泛地应用。

作为替代方法，数字PCR（ddPCR）避免了校准曲线的需求。在ddPCR中，样本被分配到许多反应孔中，并在所有孔中对目标基因进行PCR反应。通过PCR扩增，含有目标基因的孔被标记为阳性，而没有目标基因的孔被标记为阴性。ddPCR通过直接计数阳性孔，允许直接且绝对的定量，无需与参考样本或标准样本进行比较。然而目前仍缺乏在受控临床环境中或在多实验室标准化计划中使用ddPCR预测结局的数据。

另一个具有临床前景的应用是检测微小RNA（miRNA）。miRNA是长度为18-25个碱基的小型非编码RNA，通过调节信使RNA的转录和翻译来影响基因表达。研究表明，miRNA在多种恶性肿瘤（包括MM）的诱导、发展、传播和转移中发挥重要作用。有趣的是，MM及其无症状癌前阶段中有若干miRNA失调。此外，循环miRNA作为MM药物耐药性的潜在生物标志物受到关注，并且尿液中miRNA的存在显示出作为MM和MGUS诊断标志物的潜力。在MM中，miRNA在血液和骨髓中表现出类似的表达模式，可能使它们成为诊断、治疗期间以及复发时的良好生物标志物候选物。

预后遗传学改变MM中的遗传异常具有重要的预后价值，因为它们共同决定临床表现、治疗反应和疾病过程。直到2023年，MM的风险分层一直受到遗传异常的指导，其中高危MM被定义为存在del(17p)、t(4;14)、t(14;16)、t(14;20)、1q增益或p53突变。然而，在三药和四药治疗的时代，这些传统的细胞遗传学因素不再准确地反映预后。因此，现在高危患者被定义为超过20%的浆细胞存在17p缺失、TP53突变、双等位基因1p32缺失，或者中危因素（即所谓的高危IGH易位t(4;14)、t(14;16)、t(14;20)）与1q或单等位基因1p32缺失的组合。此外，这些因素本身并不被视为高危因素。它们通常相互关联，而这种关联被认为是高危因素，正如最近IMS/IMWG关于高危骨髓瘤定义的更新所示。

绝大多数MM患者在其骨髓瘤细胞中表现出基因缺陷，这些基因缺陷随着疾病进展而积累。研究已经识别出MM驱动突变，其中最频繁的突变发生在KRAS基因中。在一项病例报告中，Yamamoto等人监测了一名MM患者的血浆样本中cfDNA的KRAS突变等位基因频率。在治疗期间，KRAS突变等位基因频率与血清IgA和FLC-κ水平相关。其他人则假设可以基于KRAS突变预测治疗效果。

这些发现共同强调了多种ctDNA检测技术作为监测MM患者的有价值工具的潜力。这些方法提供了非侵入性方法来监测疾病动态，同时提供了重要的预后细胞遗传学因素的信息（表2）。然而与CTC类似，与ctDNA分析相比，骨髓分析仍表现出更高的灵敏度（表3）。此外，在临床应用之前，需要建立标准化的检测方法和ctDNA基因靶点。表4提供了可用于MM的不同方法的总结。

M蛋白相关致病性的机制

M蛋白目前主要用于单克隆丙种球蛋白病（MG）患者的疾病监测生物标志物。然而在某些患者中，M蛋白会在组织中积累并沉积，从而引起器官损伤。在这些情况下，即使是较小的B细胞克隆或少量的M蛋白也可能引发严重的、危及器官的疾病，称为“具有临床意义的单克隆丙种球蛋白病（MGCS）”。MGCS涉及广泛的疾病谱，其病理机制和可影响的器官也较多（图2）。

目前，许多MGCS患者中M蛋白致病的潜在机制仍不清楚，因为M蛋白是一类高度异质性的蛋白质，这是由于M蛋白亚型的差异、其独特的Fab区以及众多可能的翻译后修饰（包括复杂的糖基化）所导致的。

免疫球蛋白N-糖基化

蛋白质的N-糖基化是一种关键的翻译后修饰，尤其是对于免疫球蛋白而言，免疫球蛋白是血液中含量最丰富的糖蛋白。所有免疫球蛋白都在Fc区的保守基序中发生糖基化，会影响其功能以及与其他分子的相互作用。除了Fc区的糖基化外，Fab区的N-糖基化位点可能在体细胞高频突变过程中引入，导致Fab N-糖基化的发生率约为15%。糖基化还会影响M蛋白的溶解性，者可能是冷球蛋白血症发病机制中的关键因素，因为在冷球蛋白血症中，M蛋白的沉淀是一个关键事件。此外，多个研究团队表明，在AL型淀粉样变性患者中，轻链Fab区的N-糖基化更为常见，因此可能成为重要风险因素。

M蛋白多聚化

免疫球蛋白可以形成多聚体，其中IgA和游离轻链（FLC）形成二聚体，而IgM可以形成五聚体。在AL型淀粉样变性和MM患者中，单克隆FLC的过表达与通过共价或非共价二聚化形成的同源二聚体相关，M蛋白二聚化可能导致M蛋白聚集以及这些聚集物在组织中的沉积这些聚集物的性质可能不同，包括AL型淀粉样变性中的淀粉样纤维，或在轻链沉积病中观察到的颗粒状或无定形结构（图2）。此外，对淀粉样变性轻链的分析揭示了发生在二聚体界面的突变可能解释了游离轻链的淀粉样变性特性。这些研究基于相对较小的队列，其中大多数为sFLCκ病例，因此可能无法代表所有患者。最后，即使在确认二聚化增加的情况下，其在MG发病机制中的作用仍然不明，许多问题仍未解决。从临床角度来看，异常的FLC二聚化是否在所有MG中具有预后价值，以及FLC二聚化模式是否会随着疾病进程而改变。需要在更大队列中进行额外研究，包括不同形式的MG，以提供更多关于这些问题的见解。

错误折叠的FLC和淀粉样变性形成

轻链恒定区的结构变异可能导致免疫球蛋白折叠不稳定、异常蛋白质聚集和纤维化，从而增强AL型淀粉样变性中M蛋白的致病性。由于轻链可变区的独特性，确定特定序列的淀粉样变性倾向以及轻链聚集的结构决定因素仍困难。尽管在沉积物中已证明存在全长轻链和与恒定区相关的片段，但它们大多由可变区组成。

利用AL型淀粉样变性中错误折叠轻链的不稳定性，Jiang等人首次描述了一种免疫分析血液检测方法，可以区分AL淀粉样变性患者的FLC-λ与MM患者和健康个体中的FLC-λ。该方法采用有限蛋白酶K（一种丝氨酸蛋白酶）水解。这项研究为早期识别淀粉样变性FLC-λ提供了一种有前景的方法。然而，尽管涉及的FLC-λ比FLC-κ更为常见，但为FLC-κ AL淀粉样变性患者开发类似检测方法也至关重要。

M蛋白自身抗体活性

M蛋白的致病性以及随后的组织损伤也可能由于M蛋白Fab区对自身抗原的（交叉反应性）活性引起。这种自身反应性M蛋白可能结合可溶性抗原，导致必需循环蛋白的耗竭或中和，例如补体因子、细胞因子和凝血因子。它们还可能形成免疫复合物，这些复合物被困在小血管的基底膜中。此外，自身反应性M蛋白也可能直接识别并结合特定的组织结构（图2）。这些自身反应性M蛋白通常是IgM，可在WM患者中发现。根据自身抗原靶标的不同，它们可能导致冷凝集病、冷球蛋白血症、神经病变以及各种其他临床疾病。预测M蛋白的自身反应性存在挑战，然而新技术的出现使得能够高效筛查针对大量人类蛋白的自身反应性。

M蛋白的非特异性结合

除了具有抗原特异性反应外，M蛋白还可能非特异性地结合组织结构。这通常是由它们固有的物理化学特性驱动的，例如它们的电荷分布和结构构象。例如，在轻链管型肾病中，小分子单克隆FLC可以轻松通过肾小球，它们可能会与尿调节蛋白结合，诱导聚集物形成并在远端小管中沉积。非特异性的Fc-Fc相互作用也可能导致IgG3自聚集，从而导致这些聚集物在肾小球中积累。

总的来说，序列特异性的翻译后修饰、蛋白水解、错误折叠、聚集、电荷变化以及自身反应性使得M蛋白的致病性成为一个复杂的话题。尤其是在老年患者中发现M蛋白很常见，其在整个人群中的比例为3%到9%。当他们存在更多合并症时，评估M蛋白是无辜的旁观者（MGUS）还是致病的（MGCS）仍有挑战。在过去十年中，越来越多的异常物理化学特性被识别出来，这些特性是M蛋白致病性的基础。然而尚未转化为能够可靠预测或评估M蛋白致病性的常规实验室检测。未来的研究应该专注于理解上述因素之间的相互作用以及它们所诱导的器官特异性损伤，同时推进能够在临床环境中有效检测这些特征的技术。在未来十年中，对M蛋白结构及其与特定器官损伤的关联的全面理解，必须转化为创新的诊断工具，以促进致病性M蛋白的早期检测和监测。

结论

在过去半个世纪中，MM的疾病监测主要依赖于电泳方法。然而在过去十年中，基于血液的监测方法取得了多项进展，每种方法都有其独特的技术规格。CTC和ctDNA的监测提供了重要的预后价值，但灵敏度仍然不如骨髓MRD。质谱法为在血液样本中超灵敏检测循环M蛋白提供了一个有前景的进展，为骨髓MRD评估提供了一个患者友好的替代方案，并允许动态MRD监测和早期疾病复发的检测。迄今为止，M蛋白主要用于单克隆浆细胞疾病的筛查和监测。然而在某些患者群体中，M蛋白还会在组织中积累并沉积，从而引起器官损伤。M蛋白的致病性仍然是一个高度复杂且相互交织的过程。异常的物理化学特性促使某些M蛋白自身反应、错误折叠、聚集并在特定组织中沉积。基于质谱的方法可能会揭示M蛋白致病性背后的机制，并为新一代诊断工具奠定基础。

参考文献

Tzasta, A., Wijnands, C., Baalman, K., van Gool, A. J., Zweegman, S., & Jacobs, J. F. M. (2025). Advances in multiple myeloma blood-based monitoring and its clinical applications. Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences, 1–19. https://doi.org/10.1080/10408363.2025.2512466

Tags： 多发性骨髓瘤血液监测的新进展及其临床意义