胶质母细胞瘤的发病机制

癌症干细胞假说，黄色的细胞是一种干细胞瘤

胶质母细胞瘤的特征是由退化了的细胞包围的坏死组织。这个特征以及增生血管是它与三级星形细胞瘤的区别。

胶质母细胞瘤有四个亚种。97%的“经典”亚种肿瘤携带特别多的表皮生长因子受体基因，这个基因的表现比一般情况要强。在这个亚种中在其它胶质母细胞瘤一般变异的P53基因很少变异。与这个经典亚种相反的颈板亚种中P53基因的变化强烈。充质亚种的特征是神经纤维瘤I型基因的变异率高，而表皮生长因子受体的边线不较其它亚种特殊。

胶质母细胞瘤一般产生于中枢神经系统的白质里，它们生长迅速，能够在产生症状前就长到很大的幅度。10%以下是从纤维性星形细胞瘤或间变性星形细胞瘤中衍生出来的，它们的生长速度比较慢。这样的胶质母细胞瘤被称为衍生胶质母细胞瘤。它们的患者一般比较年轻（平均年龄45岁，一般胶质母细胞瘤患者的平均年龄为62岁）。胶质母细胞瘤能够蔓延到脑膜或脑室系统壁，导致脑脊液中蛋白质含量过高（{{lang|en|>每分升100毫克），偶尔还会导致脑脊液细胞异常增多到10至100枚细胞，其中大多数为淋巴细胞。被带入脑脊液的恶性细胞能扩散到脊髓或脑膜神经胶质瘤。但是胶质母细胞瘤极少远端转移到中枢神经系统以外。约50%的胶质母细胞瘤占据一个半脑的一叶以上或者扩散到两个半脑。这样的肿瘤一般产生于大脑，他们很少体现出经典的入侵到胼胝体的现象，形成蝴蝶状神经胶质瘤。

由于出血、坏死以及年龄的不同胶质母细胞瘤的形状可能多样。X射线计算机断层成像一般显示一团带有一个极其紧密的核的不均匀物质，核的周围往往现实多个由于水肿造成的环。肿瘤本身的质量加上水肿会对脑室壁产生压力，导致脑水肿。

在胶质母细胞瘤中发现有具有类似干细胞特征的癌细胞。