综述：循环肿瘤细胞：基于血液的检测、分子生物学及临床应用

这篇综述全面阐述了循环肿瘤细胞(CTCs)在癌症转移中的关键作用及其临床转化潜力。文章系统梳理了CTCs检测技术的革新历程，从传统免疫捕获(EpCAM)到新兴微流控技术(CTC-iChip)，特别强调了高血容量检测(leukapheresis)对提升CTC捕获效率的突破性进展。作者团队深入探讨了CTCs的分子异质性(如AR-V7、PD-L1表达)、转移机制(EMT、集群迁移)及其在液体活检中的互补价值，指出CTCs检测在免疫治疗(ADC、CAR-T)疗效预测和微小残留病(MRD)监测中的独特优势。综述创新性地提出CTCs与ctDNA的协同应用策略，为癌症精准诊疗提供了新范式。

　　

循环肿瘤细胞：血液检测、分子生物学及临床应用

摘要

循环肿瘤细胞(CTCs)是从原发灶或转移灶脱落后进入血液循环的癌细胞。作为首个非侵入性"液体活检"标志物，CTCs虽在临床应用中逐渐被循环肿瘤DNA(ctDNA)超越，但新兴稀有细胞捕获技术通过处理更大血容量和单细胞分析，正重新拓展CTC生物标志物的应用范围。CTCs在评估肿瘤异质性、指导蛋白标志物驱动的癌症免疫治疗、分析异质性耐药以及检测微小病灶方面展现出独特价值。本文综述了这些稀有循环癌细胞研究的最新进展，并探讨当前局限与未来方向。

稀有癌细胞在血液中的生物学特性

自1869年Thomas Ashworth首次描述转移癌患者血液中的肿瘤细胞以来，CTCs已在各类上皮和非上皮源性恶性肿瘤中被检出。研究表明每克肿瘤组织每日可释放数百万CTCs，但其在血液中占比极低，约1个CTC对应10¹⁰个血细胞。传统定义中，CTC为CD45^-/细胞角蛋白⁺的有核细胞，但近年发现部分CTC呈现"双阴性"特征或神经内分泌转化，拷贝数变异(CNV)正成为更可靠的鉴定标准。

CTC富集技术革新

CTC分离技术主要利用其与血细胞的物理或分子差异：

• 物理特性：Parsortix系统基于大小过滤获FDA批准用于乳腺癌

• 免疫捕获：CellSearch平台通过EpCAM抗体实现临床标准化

• 负向富集：微流控CTC-iChip通过白细胞去除实现>10⁸倍纯化

• 高血容量：白细胞去除术可处理1-2L血液，捕获效率达85%

CTC分子特征与转移机制

单细胞测序揭示CTCs具有显著异质性：

• 转移级联：经历上皮-间质转化(EMT)、血管内渗、循环存活、外渗定植

• 分子特征：前列腺癌CTC中Wnt/AR信号激活，乳腺癌CTC显示HER2动态表达

• 集群转移：肿瘤细胞簇转移效率较单细胞高50倍，依赖plakoglobin等黏附分子

临床应用前景

CTC分析在三大临床场景展现价值：

1. 转移监测：CellSearch证实CTC计数与乳腺癌预后显著相关

2. 治疗指导：前列腺癌AR-V7⁺ CTC预测抗雄激素耐药

3. 早期检测：诊断性白细胞去除术实现高灵敏度MRD监测

挑战与展望

当前限制主要来自CTC稀有性和技术复杂性。未来需开发自动化检测平台，并探索其与ctDNA的协同应用。靶向CTC转移关键步骤（如集群形成）的治疗策略，以及基于CTC分子谱的免疫治疗精准匹配，将成为抗转移研究的新方向。