循环肿瘤细胞检测方法及临床应用的研究进展

【摘 要】在我国快速发展的过程中，人类的肿瘤疾病多种多样，循环肿瘤细胞（CTC）检测法具有无创、可重复和实时监测的优势。近年基于物理特性、免疫亲和力的CTC富集技术在肿瘤临床诊断、治疗、预后等多方面已得到应用。文章对CTC检测方法及其在肿瘤早期诊断、分期、预后及化疗疗效评估和用药指导等临床应用方面进行综述.并对其应用前景进行展望。

【关键词】循环肿瘤细胞;物理特性富集;免疫亲和富集;肿瘤辅助诊断;肿瘤用药指导

【中图分类号】R737.15 【文献标识码】A 【文章编号】1005-0019（2020）10-294-02

引言

循环肿瘤细胞（circulatingtumorcell，CTC）是指從实体肿瘤原发病灶或转移病灶脱落，进入循环系统并参与肿瘤疾病进展、转移、复发的肿瘤细胞亚群。循环肿瘤细胞理论的提出为肿瘤的复发、转移、治疗疗效监测及预后评估等相关研究提供了新的视角，而包括乳腺癌、前列腺癌、肺癌及结直肠癌等的前期研究结果均在一定程度对此予以了验证。现阶段研究对于不同肿瘤类型、不同分期患者外周循环中存在的CTC的种类及数量，CTC的分子生物学特征以及其在肿瘤疾病进展中的作用机制均存在一定争议。同时受限于外周循环中肿瘤细胞数量稀少，且与血液细胞成分混杂，其检测与分离极为困难，因而如何有效的检测循环肿瘤细胞并检获高纯度的循环肿瘤细胞成分对进一步的预后分析及机制研究显得尤为重要;本文就循环肿瘤细胞的检测及检获方式、循环肿瘤细胞现阶段的临床应用等方面进行综述。

1 CTCs的检测技术

CTCs的检测技术可分为富集和鉴定两步。CTCs的富集方法主要基于肿瘤细胞与血细胞的物理特性和生物特性差异进行分离。物理特性主要是利用CTCs体积大小、变形性、密度、电荷等性质的特点，利用滤膜、微流控、电化学等检测技术进行富集。生物特性富集主要是基于CTCs表达的特定蛋白和其侵袭能力进行分离，例如基于肿瘤相关抗原EpCAM的表达作免疫分选。其中CTCs的免疫分选方式可分为正性分选和负性分选，正性分选是利用肿瘤相关抗原的抗体，如抗EpCAM、抗HER2、抗EGFR等抗体对目标CTC进行捕获，负性分选是利用白细胞抗原（如CD45）去除白细胞。此外，还有许多新发展的基于纳米材料、适配体识别技术，基于声学原理的分离或肿瘤细胞端粒酶活性介导的分离体系，以及CTCs体内捕获技术等，这些方法有望在一定程度上提高检测的灵敏度和特异性。富集后细胞的鉴定方法主要有细胞形态结合荧光免疫细胞化学（ICC）方法、利用多重PCR检测肿瘤相关mRNA以及检测分析活肿瘤细胞特异分泌的蛋白质等方法。除了根据亚群特异的上皮型标志物EpCAM、E钙黏素、CKs等，间质型标志物N钙黏素、波形蛋白、ZEB1等进行CTCs的鉴定之外，还可以结合治疗相关、某些肿瘤特异的表面标志物同时对CTCs进行分析，例如CTCs表面表皮生长因子受体（EGFR）的检测。此外，Alix-Panabieres曾利用肿瘤细胞CK19、MUC1等蛋白质的分泌对肿瘤病人体内CTCs进行了检测鉴定。

2 循环肿瘤细胞检测的临床应用

2.1 对于肿瘤早期诊断的临床价值

通过具体的病例分析我们可以知道，这种技术对于肿瘤的早期转移过程有很大的借鉴意义，在具体的临床过程中一旦检测出了CTC，那么最终患者罹患肿瘤为良性的几率微乎其微，可以说在疾病的前期这项指标对于日后的疾病的防治是一个标杆。这项指标对于肿瘤患者的临床效果确实有很大的效果，这是经过一系列的科学实验验证的。

2.2 肿瘤分期

肿瘤分期在肿瘤治疗过程中发挥着重要作用，研究已证实CTC与肿瘤分期存在相关性，CTC计数越高，临床分期越高。利用Ce1lSearch系统对94例大肠癌患者进行研究，并将血液中CTC数目多2/7.5mL定义为阳性。该研究结果显示II期CTC阳性率为20.7%，III期为24.1%，W期为60.7%（P=0.005），CTC检出率随着分期级别的增高而升高。对85例肝癌患者进行研究，采用磁性细胞分选法统计CTC阳性率，发现I期患者阳性率为66%，但W期患者阳性率为100%，同时该研究在肝癌中证实了CTC阳性率与TNM分期有相关性。

2.3 CTC作为肿瘤患者治疗疗效评估

通常预后研究更关心基线CTC计数高于或低于某一特定值时其同预后的相关性，而CTC计数对治疗疗效的评估则需要CTC检测方式敏感度足够高以实现整个治疗期间CTC计数变化的有效监测。Nagrath及Stott等人通过CTC-chip对CTC进行检测及监测发现肺癌、前列腺癌等患者化疗、内分泌治疗前后CTC计数会明显下降;虽然治疗导致的CTC计数值变化受患者个体之间差异的影响，但仍可作为评估肿瘤治疗疗效的参考。此外CellSearch体系及免疫磁珠等方法亦在乳腺癌及前列腺癌转移患者治疗疗效评估中得到了一定的验证及应用。后期研究需进一步关注治疗后CTC计数的变化是否可作为监测治疗疗效反应的早期指标，以及其是否可作为全周期治疗获益的评判指标。

3 关于这项技术的未来的发展的展望

从上文中我们可以知道，随着科学技术的不断发展这项技术自身也在不断的发展创新着。但是正是随着时代的发展，一些疾病也出现了很多新的原来不曾出现的状况。这说明这项技术在未来仍然有很大的发展的空间，以适应不断发现的新情况。随着对于疾病治疗运用药物的增加，疾病的抗药性也出现了增加，普通的药物对于疾病的作用越来越小，这就要求采用更加全面的方法进行医治。

结语

CTC富集技术是一种无创、实时的液体活检法，可与基因检测方法联合应用。随着CTC富集和检测技术的发展，该技术将更广泛应用于恶性肿瘤早期诊断、病理分期、预后评估、化疗疗效评估及靶向药物用药指导等方面。同时CTC体内捕获技术的进步、富集灵敏度和效率的提高、CTC单细胞测序技术的完善，有望在单细胞异质性研究等方面实现新突破，进而发现新的肿瘤治疗靶标，推动肿瘤靶向治疗药物的研发。

参考文献

[1]李蕾，江泽飞.循环肿瘤细胞检测在不同阶段不同类型乳腺癌中的应用[J].中国癌症杂志，2013，23（8）：570-575.

[2]褚佩英.肿瘤转移相关标志物——循环肿瘤细胞（CTC）[J].临床检验杂志，2014，3（3）：675-677.

作者简介：田鹏林 ，男， 1984年7月， 大学本科，山东聊城，山东省警官总医院监管医疗科，主治医师，内科。