循環腫瘤細胞檢測方法及臨床應用的研究進展

【摘 要】在我國快速發展的過程中，人類的腫瘤疾病多種多樣，循環腫瘤細胞（CTC）檢測法具有無創、可重復和實時監測的優勢。近年基于物理特性、免疫親和力的CTC富集技術在腫瘤臨床診斷、治療、預后等多方面已得到應用。文章對CTC檢測方法及其在腫瘤早期診斷、分期、預后及化療療效評估和用藥指導等臨床應用方面進行綜述.并對其應用前景進行展望。

【關鍵詞】循環腫瘤細胞;物理特性富集;免疫親和富集;腫瘤輔助診斷;腫瘤用藥指導

【中圖分類號】R737.15 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-0019（2020）10-294-02

引言

循環腫瘤細胞（circulatingtumorcell，CTC）是指從實體腫瘤原發病灶或轉移病灶脫落，進入循環系統并參與腫瘤疾病進展、轉移、復發的腫瘤細胞亞群。循環腫瘤細胞理論的提出為腫瘤的復發、轉移、治療療效監測及預后評估等相關研究提供了新的視角，而包括乳腺癌、前列腺癌、肺癌及結直腸癌等的前期研究結果均在一定程度對此予以了驗證。現階段研究對于不同腫瘤類型、不同分期患者外周循環中存在的CTC的種類及數量，CTC的分子生物學特征以及其在腫瘤疾病進展中的作用機制均存在一定爭議。同時受限于外周循環中腫瘤細胞數量稀少，且與血液細胞成分混雜，其檢測與分離極為困難，因而如何有效的檢測循環腫瘤細胞并檢獲高純度的循環腫瘤細胞成分對進一步的預后分析及機制研究顯得尤為重要;本文就循環腫瘤細胞的檢測及檢獲方式、循環腫瘤細胞現階段的臨床應用等方面進行綜述。

1 CTCs的檢測技術

CTCs的檢測技術可分為富集和鑒定兩步。CTCs的富集方法主要基于腫瘤細胞與血細胞的物理特性和生物特性差異進行分離。物理特性主要是利用CTCs體積大小、變形性、密度、電荷等性質的特點，利用濾膜、微流控、電化學等檢測技術進行富集。生物特性富集主要是基于CTCs表達的特定蛋白和其侵襲能力進行分離，例如基于腫瘤相關抗原EpCAM的表達作免疫分選。其中CTCs的免疫分選方式可分為正性分選和負性分選，正性分選是利用腫瘤相關抗原的抗體，如抗EpCAM、抗HER2、抗EGFR等抗體對目標CTC進行捕獲，負性分選是利用白細胞抗原（如CD45）去除白細胞。此外，還有許多新發展的基于納米材料、適配體識別技術，基于聲學原理的分離或腫瘤細胞端粒酶活性介導的分離體系，以及CTCs體內捕獲技術等，這些方法有望在一定程度上提高檢測的靈敏度和特異性。富集后細胞的鑒定方法主要有細胞形態結合熒光免疫細胞化學（ICC）方法、利用多重PCR檢測腫瘤相關mRNA以及檢測分析活腫瘤細胞特異分泌的蛋白質等方法。除了根據亞群特異的上皮型標志物EpCAM、E鈣黏素、CKs等，間質型標志物N鈣黏素、波形蛋白、ZEB1等進行CTCs的鑒定之外，還可以結合治療相關、某些腫瘤特異的表面標志物同時對CTCs進行分析，例如CTCs表面表皮生長因子受體（EGFR）的檢測。此外，Alix-Panabieres曾利用腫瘤細胞CK19、MUC1等蛋白質的分泌對腫瘤病人體內CTCs進行了檢測鑒定。

2 循環腫瘤細胞檢測的臨床應用

2.1 對于腫瘤早期診斷的臨床價值

通過具體的病例分析我們可以知道，這種技術對于腫瘤的早期轉移過程有很大的借鑒意義，在具體的臨床過程中一旦檢測出了CTC，那么最終患者罹患腫瘤為良性的幾率微乎其微，可以說在疾病的前期這項指標對于日后的疾病的防治是一個標桿。這項指標對于腫瘤患者的臨床效果確實有很大的效果，這是經過一系列的科學實驗驗證的。

2.2 腫瘤分期

腫瘤分期在腫瘤治療過程中發揮著重要作用，研究已證實CTC與腫瘤分期存在相關性，CTC計數越高，臨床分期越高。利用Ce1lSearch系統對94例大腸癌患者進行研究，并將血液中CTC數目多2/7.5mL定義為陽性。該研究結果顯示II期CTC陽性率為20.7%，III期為24.1%，W期為60.7%（P=0.005），CTC檢出率隨著分期級別的增高而升高。對85例肝癌患者進行研究，采用磁性細胞分選法統計CTC陽性率，發現I期患者陽性率為66%，但W期患者陽性率為100%，同時該研究在肝癌中證實了CTC陽性率與TNM分期有相關性。

2.3 CTC作為腫瘤患者治療療效評估

通常預后研究更關心基線CTC計數高于或低于某一特定值時其同預后的相關性，而CTC計數對治療療效的評估則需要CTC檢測方式敏感度足夠高以實現整個治療期間CTC計數變化的有效監測。Nagrath及Stott等人通過CTC-chip對CTC進行檢測及監測發現肺癌、前列腺癌等患者化療、內分泌治療前后CTC計數會明顯下降;雖然治療導致的CTC計數值變化受患者個體之間差異的影響，但仍可作為評估腫瘤治療療效的參考。此外CellSearch體系及免疫磁珠等方法亦在乳腺癌及前列腺癌轉移患者治療療效評估中得到了一定的驗證及應用。后期研究需進一步關注治療后CTC計數的變化是否可作為監測治療療效反應的早期指標，以及其是否可作為全周期治療獲益的評判指標。

3 關于這項技術的未來的發展的展望

從上文中我們可以知道，隨著科學技術的不斷發展這項技術自身也在不斷的發展創新著。但是正是隨著時代的發展，一些疾病也出現了很多新的原來不曾出現的狀況。這說明這項技術在未來仍然有很大的發展的空間，以適應不斷發現的新情況。隨著對于疾病治療運用藥物的增加，疾病的抗藥性也出現了增加，普通的藥物對于疾病的作用越來越小，這就要求采用更加全面的方法進行醫治。

結語

CTC富集技術是一種無創、實時的液體活檢法，可與基因檢測方法聯合應用。隨著CTC富集和檢測技術的發展，該技術將更廣泛應用于惡性腫瘤早期診斷、病理分期、預后評估、化療療效評估及靶向藥物用藥指導等方面。同時CTC體內捕獲技術的進步、富集靈敏度和效率的提高、CTC單細胞測序技術的完善，有望在單細胞異質性研究等方面實現新突破，進而發現新的腫瘤治療靶標，推動腫瘤靶向治療藥物的研發。

參考文獻

[1]李蕾，江澤飛.循環腫瘤細胞檢測在不同階段不同類型乳腺癌中的應用[J].中國癌癥雜志，2013，23（8）：570-575.

[2]褚佩英.腫瘤轉移相關標志物——循環腫瘤細胞（CTC）[J].臨床檢驗雜志，2014，3（3）：675-677.

作者簡介：田鵬林 ，男， 1984年7月， 大學本科，山東聊城，山東省警官總醫院監管醫療科，主治醫師，內科。