市场上循环肿瘤细胞（CTC）检测产品的概况（上）

---

首先主要讲解循环肿瘤细胞 （circulating tumor cells）的一些基本定义国内市场上的CTC产品！（个人觉得重要的部分我会用红色字体标示出来，供大家参考学习）。

“ Circulating tumor cells (CTCs) are cells that have shed into the vasculature from a primary tumor and circulate in the bloodstream. ” —— Gupta GP; Massagué J , Nov 17,2006,. Cell 127 (4): 679–95.

言归正传，首先跟大家介绍下肿瘤和癌症的关系：

肿瘤=良性肿瘤+恶性肿瘤
癌症=恶性肿瘤+血癌

癌症的定义为：可能侵犯身体的其他部分的细胞不正常增生，是由控制细胞分裂增殖机制失常而引起的疾病；中医学中称“岩”。

循环肿瘤细胞（CTC，circulating tumor cell）：肿瘤在生长过程中,向血液循环中释放的肿瘤细胞。

下面，为大家介绍下循环肿瘤细胞的科学基础和研究进展：首先先要解决几个问题：1. CTC从哪里来？ 2.CTC到哪里去？ 3.CTC的特性和价值？

1. CTC从哪里来？

循环肿瘤细胞（CTC）是指从肿瘤病灶脱落并进入血液的肿瘤细胞。1869年澳大利亚人Thomas Ashoworth最早发现了CTC，他从一名38岁的癌症患者的隐静脉取血，直接涂片，发现了癌细胞。回顾CTC的研究历史，上世纪五六十年代曾一度十分活跃，然后沉寂了一段时间，直到最近又进入了一个新的高峰期，主要是因为一系列技术的成熟。但是对比同样在1869年发现的化学元素周期表所在化学领域掀起的天翻地覆的变化，CTC研究的进展应该说是很缓慢的。2005年 N Engl J Med，Cristofanilli证实治疗前CTC数目是转移性乳腺癌患者无进展生存期和总生存期的独立预测因子。

CTC来源于肿瘤的原发灶或转移灶，它们或直接进入血液循环，或经淋巴系统进入血液循环。目前不仅在晚期癌症患者的外周血中能发现CTC，在某些癌症比如乳腺癌，肺癌的早期（Ia期）、隐匿期患者的外周血中也能发现CTC，也就是说有可能在现有检查方法（如影像学）发现肿瘤之前就有可能在血液中发现CTC了。（这也是CTC检测优于影像学（ex.CT）的一个重要原因，本人BOSS曾提出这个问题）。

另一方面，血液中能发现来自各种不同器官/组织部位肿瘤的细胞，甚至包括传统上认为不会或者极少有CTC的脑瘤，去年有一篇 Science Translation al Medicine论文发现有超过20%的GBM患者，就是IV期脑瘤患者的外周血中有CTC。所以，就像长征的红军来自不同方面，CTC来源也很广泛。

肿瘤细胞进入外周血也有一些特点：可能单个细胞从病灶脱落进入外周血，也可能成团细胞脱落；可能是由于炎症等因素影响血管 壁使肿瘤细胞进入，也可能是肿瘤细胞发生上皮间质转化（EMT）从而进入血管。对于CTC进入血液的速率目前并不清楚，它到底是恒定的还是有时快，有时慢的？因为如果速率不恒定，那么我们检测到CTC的数目就有可能跟取样的时间相关了，这个波动到底有多大目前并没有确切的数据或是模型。

2.CTC到哪里去？

简单的说CTC从肿瘤病灶脱离后进入外周血随血液流动，沿着血流方向来寻找合适的“土壤”来生长，最后要么被毛细血管截留或者粘附在血管壁上，要么就在外周血中循环最后被清除，而前面那部分CTC中显然只有极少数目的CTC最终能够形成转移。就像长征，牺牲众多，只有少数到达延安！只有极小部分CTC能附着在血管壁上，重新穿过血管，到达新的“土壤”，适应环境后成长为新的肿瘤。因此，外周血中的CTC无疑提示了体内肿瘤的存在及转移的可能，而癌症转移的主要途径之一是CTC通过血液系统实现的。肿瘤并不可怕，可怕的是肿瘤的转移。因为90%以上的癌症患者都是死于转移而不是原发的肿瘤。

CTC在血液中的半衰期也是需要进一步研究的课题，很少有这方面的报道，有一个估计在某些乳腺癌患者身上发现的CTC半衰期在1-2.4小时，而肿瘤组织要不断释放CTC进入血液以保持其水平。肿瘤细胞顽强的为转移而努力！

3.CTC的特性和价值？

l 抗凋亡

l 上皮-间质转化（EMT），EMT以往在细胞系与动物模型中研究较多，临床证据并不多。

l 浸润血管（单个或成群）

l 基因组的异质性（差异化）

l 表型的多样性

l 具有转移潜力

另外，CTC的功能异质性也是一个很重要的特性。CTC在血液中很大一部分是死的，而且事实上也只有极少数CTC能够形成转移，所以功能的异质性是显而易见的。我们在临床上似乎应该更要去关心那些能够形成转移的CTC，而不是把那些已经死了的CTC放进来一起研究。这就是涉及到CTC的功能检测。

还有一个最最重要的特点： CTC一般数量很少！看下图：

a) 一般患者1ml血中只有1-10个CTC

b) 10ml血液里面有500亿个红细胞和上千万白细胞

c) 另外，特别容易被忽视的是，血液中还可能存在多种的稀有细胞，比如巨核细胞、内皮细胞，未成熟的造血细胞，上皮细胞等，这些细胞在正常血液中很少见到，但在癌症患者的血液中容易被误认为CTC，千万别以为血液里就只有：红细胞+白细胞+CTC （错！）

市场上循环肿瘤细胞（CTC）检测产品的概况（上）主要为大家介绍了CTC的基础知识，市场上循环肿瘤细胞（CTC）检测产品的概况（中）将为大家介绍CTC的技术手段。