循环肿瘤细胞检测原理及其应用
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循环肿瘤细胞C T C检测及临床应用Prepared on 22 November 2020循环肿瘤细胞检测及临床应用中文摘要:循环肿瘤细胞是从原发肿瘤扩散,进入到血液或淋巴系统的肿瘤细胞。
循环肿瘤细胞在血液中含量稀少,一般先将循环肿瘤细胞富集,然后再进行检测,现在已经开发了多种细胞富集和检测技术。
本文主要对CTCs的富集和检测技术研究进展,以及CTCs在临床分析和研究上的应用进行了综述。
关键词:循环肿瘤细胞富集检测临床Abstract:Circulatingtumorcellscomefromtheprimarytumorproliferation,andprolife ration,癌症转移的过程是循环肿瘤细胞(CirculatingTumorCells,CTCs)从原发肿瘤分离,通过循环系统扩散,进入血液或者淋巴系统,在远处形成新的肿瘤,最终导致大多数的癌症病人死亡。
1869年,Ashworth在一例癌症死亡患者的外周血中发现了类似肿瘤的细胞,并首次提出了CTCs的概念。
从此,越来越多的研究表明,CTCs的出现与癌症密切相关。
通过上皮-间质转化(EMT),实体瘤的上皮细胞进行细胞的变化,使他们通过增加流动性和侵袭性脱离组织,进入到血液中,附着,、发展成远端转移。
由于CTCs能够代表原发肿瘤的表型和遗传组成,并能够作为任何转移性肿瘤的”液体活检”,CTCs的富集分离和特征研究,十分具有吸引力。
CTCs的富集和计数技术已经建立,其中CTCs的计数可以成为预测指标,当其大于已知的阈值时,就预示着病人就患有转移性乳腺癌,、前列腺癌,、结直肠癌等。
基于临床试验,美国FDA批准了一种临床检测CTCs的CellSearch技术,用于上述癌症的CTCs的富集和计数。
CellSearch技术成功的证明了CTCs确实表征了疾病的活跃,CTCs数量的增加预示着病情的恶化,可以通过CTCs了解原发性和转移性肿瘤,以CTCs为基础的分析,可以帮助人们实时诊断和预测,对病情做出决定,并取样检测耐药性。
循环肿瘤细胞检测在胃癌诊疗中的应用及研究进展摘要:循环肿瘤细胞的检测是一种新兴的肿瘤诊疗技术,在胃癌诊疗中的应用和研究进展也备受关注。
本综述将详细阐述循环肿瘤细胞检测在胃癌诊疗中的应用及研究进展,包括其概念、检测技术、临床应用和未来发展方向。
关键词:胃癌循环肿瘤细胞检测研究进展胃癌(gastric cancer,GC)是一种常见的消化道恶性肿瘤,我国胃癌的发病率和死亡率均居恶性肿瘤第3位[1]。
尽管近年来诊断技术、手术技术和围手术期管理的发展,但GC的预后仍然很差。
由于早期GC往往无症状,并且由于大规模筛查不受欢迎,因此大多数患者被诊断时已经为晚期[2]。
循环肿瘤细胞(CTCs)是指从肿瘤内部脱落并在患者血液、体液中循环存在的单个肿瘤细胞。
作为一种新型的肿瘤标志物,CTCs的检测技术具有无创、动态监测和准确度高等特点,有望为胃癌诊疗提供新的手段[3, 4]。
本研究综述将重点探讨循环肿瘤细胞检测在胃癌诊疗中的应用及其研究进展。
一、CTCs的概念早在1869年,Thomas Ashworth 在尸检中发现转移性癌症患者血液中的循环肿瘤细胞(CTCs),这些细胞与原发肿瘤相似[5]。
CTC是肿瘤内部脱落并在患者血液、体液中循环存在的单个肿瘤细胞,因此其可提供关于肿瘤特性和肿瘤生长模式的关键信息,而且不受限于传统的病理活检样本的数量和位置。
然而,CTCs在血液中含量极微,故对检测技术要求较高。
因19世纪检测技术的限制未能进行进一步相关研究,直到几十年后才慢慢有方法来分离出CTCs,并对其进行相关研究。
据目前的研究CTC在血液中有多种存在形式,包括不同的分子分型[上皮型CTC(epithelial CTC,E-CTC)、间质型CTC(mesenchymal CTC,M-CTC)和混合型CTC]和细胞分型[单个CTC、循环肿瘤微栓(circulating tumor microemboli,CTM)和中性粒细胞CTM(CTC-neutrophil clusters)][1, 6]。
循环肿瘤DNA的检测技术及其临床应用近年来,随着肿瘤治疗的不断深入,循环肿瘤DNA (circulating tumor DNA,ctDNA)的检测逐渐引起了人们的关注。
ctDNA是肿瘤细胞在血液中释放的DNA片段,通常是短片段(150-200 bp)的双链DNA,其含量较低且易被血液中其他DNA污染。
然而,通过优化实验条件和测序技术,目前已经可以对ctDNA进行有效和准确的检测,并且已有广泛的临床应用。
一、循环肿瘤DNA的检测技术目前,检测ctDNA的技术主要包括数字式PCR(digital PCR)、酶联免疫吸附法(ELISA)、多重热融曲线分析(MCA)、放射化学发光检测(RCA)和下一代测序(NGS)等。
数字式PCR是目前最常用的技术之一。
它采用微小反应体积,将DNA分散于许多单独的小区域进行扩增,可以检测出非常低的DNA量。
与传统PCR技术相比,数字式PCR可以准确地定量ctDNA,其检测灵敏度可达0.01%。
另一种常用的ctDNA检测技术是ELISA。
该技术利用针对肿瘤特异性标志物的抗体,可准确鉴定ctDNA中的癌细胞来源。
然而,它的灵敏度和特异性相对较低,只能用于筛查。
MCA可以检测ctDNA的序列特征,因此,它可以在PCR扩增的同时,对不同的DNA序列进行鉴定。
与数字式PCR相比,MCA可以检测较长的DNA片段,适用于较大的目标基因区域或全基因组分析。
RCA是一种新型的扩增技术,可将单个DNA分子扩增到可见的DNA量,并可检测非常低的DNA含量。
RCA对ctDNA纯化和富集效果较好,因此被广泛用于肿瘤的早期筛查和诊断。
NGS是一种高通量测序技术,对肿瘤的品种和类型进行快速和精确的鉴定。
同时,它还可以检测各种基因突变和结构变异,为肿瘤治疗提供参考。
二、循环肿瘤DNA的临床应用ctDNA是肿瘤细胞释放的DNA片段,它在诊断、预后评估和治疗监控等方面具有广泛的应用。
1.诊断:对于那些无法或难以取得实体肿瘤组织的肿瘤复发病例,循环肿瘤DNA的检测可以为肿瘤复发提供准确的证据。
循环肿瘤DNA检测在肿瘤诊断中的应用循环肿瘤DNA (circulating tumor DNA, ctDNA) 是指存在于血液或其他体液中的肿瘤细胞释放出的DNA分子。
肿瘤细胞的生长、分裂和死亡会导致DNA断裂和释放,进而使ctDNA进入循环系统。
相比于传统的组织样本,ctDNA能够提供更全面、实时的肿瘤信息,因此在肿瘤诊断中具有广泛的应用前景。
循环肿瘤DNA检测主要通过采集患者的血液样本进行分析。
与传统组织样本不同,ctDNA的优势在于其易采集和跟踪诊断,同时能够提供肿瘤的全遗传信息。
利用ctDNA进行肿瘤诊断的主要应用包括以下几个方面:1.早期诊断和筛查:ctDNA检测可以在早期发现肿瘤相关的遗传变异,帮助早期诊断肿瘤。
目前常用的筛查方法主要是基于ctDNA中的肿瘤特异性突变检测。
一些研究表明,通过ctDNA检测可以有效地发现早期肺癌、结直肠癌、卵巢癌等肿瘤,并在早期治疗阶段进行干预。
2.疾病监测和复发风险评估:ctDNA检测可以有效监测治疗后的肿瘤残留或复发。
由于ctDNA能够提供全身肿瘤的遗传信息,因此可以通过监测ctDNA的动态变化来评估治疗的疗效。
比如,经过外科手术切除的肿瘤患者,可以通过ctDNA检测监测手术后是否存在残留病灶;经过化疗或放疗的患者,可以通过ctDNA检测来评估治疗后的复发风险。
3.个体化治疗指导:肿瘤的治疗效果往往受到肿瘤的遗传特征的影响。
通过ctDNA检测,可以获得肿瘤的遗传信息,并对肿瘤进一步进行分型,从而指导个体化的治疗方案。
比如,某些患者可能对特定的靶向药物具有敏感性,通过检测ctDNA 中与靶向药物相关的突变,可以为患者选择合适的靶向治疗药物。
4.肿瘤进展监测:ctDNA检测还可以用于监测肿瘤的进展和转移。
随着肿瘤的生长和分裂,肿瘤细胞释放的ctDNA会逐渐增多,通过定期监测ctDNA的水平变化,可以判断肿瘤的发展趋势,及时调整治疗方案。
此外,ctDNA检测还可以检测肿瘤的异源性转移,即从原发肿瘤到其他器官或组织的转移。
循环肿瘤细胞的检测方法及在小细胞肺癌中的临床应用
循环肿瘤细胞(CTC)是指从原发肿瘤中脱落的癌细胞进入血液
循环,并在其他器官形成转移瘤的细胞。
CTC的检测可以反
映肿瘤的生长和转移情况,为肿瘤的筛查、诊断、治疗和预后评估提供了有力的手段。
下面介绍一种常用的CTC检测方法
及其在小细胞肺癌中的临床应用。
1. CTC检测方法
目前常用的CTC检测方法主要包括免疫磁珠分选法、流式细
胞术、聚合酶链反应等。
其中,免疫磁珠分选法广泛应用于临床检测中。
该方法利用肿瘤细胞表面的特定抗原与磁珠偶联,经过样品预处理后,磁珠上的肿瘤细胞被磁场分选出来,再通过细胞形态学分析、免疫荧光染色和分子分析等方式进行检测和鉴定。
2. 在小细胞肺癌中的临床应用
小细胞肺癌(SCLC)是一种高度侵袭性的肺癌,易发生转移和
复发,预后较差。
CTC检测作为SCLC治疗中的监测手段,
可以帮助医生及时评估治疗效果和预测患者的预后。
研究显示,采用CTC检测可以提高SCLC的诊断准确率和敏感性,尤其
对于无法取得组织样本的患者有较高的诊断价值。
同时,CTC 检测还可以预测SCLC患者的疗效和生存期,指导医生制定个体化的治疗方案和监测计划。
总的来说,CTC检测是目前肿瘤诊断和治疗的重要手段之一,
对于SCLC的诊断和治疗具有很强的临床应用价值。
随着技术的不断改进和完善,CTC的检测方法和临床应用将进一步完善和推广。
循环肿瘤DNA在肿瘤诊断中的应用肿瘤是一种严重的疾病,是人体内发生异常细胞增生的结果。
肿瘤的诊断十分重要,循环肿瘤DNA技术就是一个在诊断肿瘤方面非常有前途的技术。
本文将对该技术进行简单介绍和分析。
一、循环肿瘤DNA介绍循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA, ctDNA),是指肿瘤细胞在发生凋亡或坏死时释放的DNA进入血液循环,并且维持在血液中一定时间。
循环肿瘤DNA 具有良好的特异性和浓度,可作为一种潜在的肿瘤标志物,已成为肿瘤相关疾病领域的研究热点。
二、循环肿瘤DNA的应用1.癌症早期诊断循环肿瘤DNA技术可以提高癌症患者的早期诊断率,使肿瘤早期治疗成为可能。
在检测时,可以通过检测血液循环中的循环肿瘤DNA浓度和序列分析来诊断肿瘤。
而且目前已有研究利用该技术实现了对早期肺癌、前列腺癌等多种癌症的检测。
2.肿瘤治疗监测采用循环肿瘤DNA技术可以对肿瘤治疗进行监测和评估效果。
任何一种治疗方式(如放疗、化疗、免疫治疗以及手术等)在治疗开始后,都可能产生循环肿瘤DNA的变化。
因此,可以通过监测循环肿瘤DNA变化情况,能够更加准确地评价肿瘤治疗效果,对研究肿瘤治疗策略具有重要意义。
3.预测肿瘤复发和转移经过治疗的肿瘤患者可能会复发或转移,循环肿瘤DNA技术的应用可以用于预测这种情况的发生。
在早期治疗前和治疗期间采集肿瘤患者血液,检测循环肿瘤DNA,可以预测患者肿瘤复发和转移的可能性,同时也有助于制定更加合理的治疗方案。
三、循环肿瘤DNA技术的局限性尽管循环肿瘤DNA技术极具前景,但目前仍存在一些局限性,如技术难度、检测方法不成熟、代表性不够等问题。
此外,在循环肿瘤DNA检测结果中可能存在一定的偏差和误差。
此外,无论是样本制备还是实验操作,都需要高度专业的实验技能和经验,这也使得技术的标准化和普及化成为了制约其发展的因素之一。
四、结论总的来说,循环肿瘤DNA技术是肿瘤相关疾病领域的前沿研究方向之一,目前已被广泛应用于早期癌症诊断、治疗监测和预测肿瘤复发等临床实践中。
循环肿瘤细胞在肿瘤治疗中的应用循环肿瘤细胞(CTCs)是指从原发肿瘤中脱落的癌细胞,通过血液循环进入体内其他组织和器官。
研究表明,CTCs在肿瘤的发生、发展和转移过程中起着重要的作用,因此它们在肿瘤治疗中的应用备受关注。
本文将重点探讨CTCs的检测方法以及在肿瘤治疗中的应用。
首先,CTCs的检测方法有很多种,包括免疫细胞化学方法、荧光原位杂交方法、流式细胞术、聚合酶链反应(PCR)和基于CTCs的液体活检技术等。
免疫细胞化学方法是最常用的一种CTCs检测方法。
该方法通过检测CTCs表面的肿瘤特异性标志物,如上皮细胞黏附分子(EpCAM)、细胞角质蛋白等,来鉴定CTCs。
然而,这种方法的局限性在于如果CTCs表面的上皮细胞特异性标志物发生变异或缺失,就无法检测出CTCs。
荧光原位杂交方法(FISH)能够直接在血液中检测出CTCs,并通过特异性的探针标记,识别CTCs的染色体异常。
这种方法的优势在于可以同时检测多个靶基因的突变情况,但是它的局限性是需要大量的细胞和昂贵的设备。
流式细胞术是一种通过细胞表面标志物的特异性染色和流式细胞术分析来检测CTCs的方法。
该方法能够快速准确地分离和检测CTCs,但是它的局限性在于CTCs的检测效率较低,特别是在CTCs的数量较少的情况下。
PCR是一种基于DNA扩增的方法,可以通过特异性的引物扩增出含有肿瘤特异性突变的CTCs。
这种方法的优势在于可以高度敏感地检测到CTCs的存在,但是它的局限性在于不能对CTCs进行直接观察和鉴定。
液体活检技术是近年来发展起来的一种新型CTCs检测方法,该方法通过对血液样本中的CTCs进行分离纯化和基因检测,可以获得比较准确的肿瘤分子信息。
液体活检技术的优势在于可以进行多基因的检测,并且无创、重复性强,但是它的局限性在于CTCs的稀有性,以及CTCs的纯化和分离技术的研发仍然需要进一步完善。
基于对CTCs的检测,它们在肿瘤治疗中的应用主要有以下几个方面:首先,CTCs可以作为肿瘤初诊的早期检测标志。
为什么要检测CTC(循环肿瘤细胞)?CTC的介绍和临床应用为什么要检测CTC?了解关于CTC的介绍和临床应用 ... ... ...1、什么是CTC循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTC)是指自发或因诊疗操作由实体瘤或转移灶释放进入外周血循环的肿瘤细胞,是恶性肿瘤患者出现术后复发和远处转移的重要原因,也是导致肿瘤患者死亡的重要因素。
近几年CTC在肿瘤诊断、治疗和监控等方面的临床表现逐渐崭露头角,是目前最具发展潜力的肿瘤无创诊断和实时疗效监测手段,临床应用价值极其显著。
与传统的影像学诊断、内窥镜检查以及病理学诊断相比,优势显著,可更加敏感地发现疾病的变化,更加科学、迅速的评价某一治疗方案的效果。
而且分离富集CTC只需抽取患者少量外周血,对患者没有副作用,因此可以高频度的监测,达到实时监测疾病进展的目的。
更为重要的是,CTC可作为分析患者肿瘤生物学特征的实时样本,可以发现患者的实时生物学变化,并根据结果及时调整治疗方案,实现实时的个体化治疗。
2、CTC的发现和起源早在1889年,Paget提出了“种子和土壤”的学说,强调癌细胞和微环境之间的关系,认为肿瘤转移的形成,是处于旺盛生长状态的肿瘤细胞作为“种子”,当遇到合适的器官、组织的基质环境,即“土壤”时,就会发生肿瘤的转移。
在1896年,澳大利亚学者Ashworth在一例转移性肿瘤患者血液中首次观察到从实体肿瘤中脱离并进入血液循环的肿瘤细胞,并率先提出了CTC的概念。
不过长时间以来CTC的检测并未在肿瘤病人的防治中发挥应有的作用,主要原因就是检测技术未取得突破性进展。
从上世纪末以来CTC检测技术得到了不断的改进,随之带来的是CTC检测在临床的应用。
FDA于2004年批准了Cellsearch系统在转移性结直肠癌、乳腺癌和前列腺癌治疗中的应用,随着CTC研究的不断深入,越来越多的肿瘤患者得益于CTC的检测。
3、CTC的临床应用已经完成及正在进行的大量研究已经显示出CTC在临床上具有很大的应用价值,目前,CTC在临床上的应用主要包括以下几个方面:1、临床诊断和分期研究发现在部分早期的肿瘤患者中,利用影像学还未发现病灶时已经可以在外周血中检测到CTC,因此CTC可以用于肿瘤的早期诊断,2007年ASCO就将CTC纳入了肿瘤标志物。
循环肿瘤细胞的富集分离和检测随着癌症研究的快速发展,人们对肿瘤细胞的富集分离和检测技术越来越感兴趣。
循环肿瘤细胞(CTC)是一种在血液中循环的癌细胞,具有广泛的临床应用价值。
本文将着重讨论CTC的富集、分离和检测技术。
一、CTC的富集技术1. 密度梯度离心法:利用重量或密度差异区分细胞类型。
将血液加入到梯度管中,然后进行离心分层。
CTC会富集在梯度的底部。
2. 磁性分选法:通过表面标记的磁珠去除CTC。
磁性分选可以控制分选速度和标记强度,同时保持高细胞抓取效率。
3. 微结构过滤法:通过微型孔隙过滤的物理学原理分离细胞。
由于CTC的大小和形状都较大,通过微结构过滤法可以富集和检测CTC。
4. 流式细胞术(FACS):使用荧光标记CTC,然后在激光束中将细胞单独分离和计数。
二、CTC的检测技术1. 基于荧光的细胞计数:将CTC标记为荧光,并通过荧光显微镜直接观察、计数。
这种方法需要识别细胞表面分子,以区分CTC和其他类似细胞。
主要优点是精确和简便,但是受到分辨率和荧光标记选择的限制。
2. 基于PCR的检测技术:对CTC进行扩增,然后通过PCR检测CTC的存在与否。
该技术可以在较小的样本中进行操作。
三、CTC的临床意义CTC可以是一个很好的肿瘤指标,可以用于多种临床应用中,如疾病预后、治疗反应和个体化治疗等方面。
在肺癌等肿瘤中,CTC已经被证明是预测疗效和生存率的良好指标。
此外,CTC的分离和分类可以用于了解肿瘤的亚型发展和转移机制。
总之,CTC的富集、分离和检测技术可以使医生更好地了解肿瘤患者的疾病状态和治疗疗效。
本文提到的CTC富集、分离和检测技术的优缺点不同,选择适合自己的技术很重要。
2022循环肿瘤细胞检测的临床应用及真面临的挑战相对策(全文)
摘要循环肿瘤细胞(circulating tumor cells
CTC )是肿瘤发生远处转移
的关键环节,也是肿瘤液体活检的主要材料之一,在肿瘤患者的预后判断
、
疗效预测、疗效评价以及复发转移和耐药机制的研究中都具有重要的临床意义。然而,由于CTC的稀有性、异质性以及转移过程的复杂性等原因,CTC检测的||伍床应用仍然面临诸多挑战,需要采取行之高效的应对策略予以解决。本文对上述内奋进行了综述。
恶性肿瘤是导致我国居民死亡的主要疾病类型[1 ],而90%以上的恶性肿瘤死亡都是由远处转移造成的。肿瘤的远处转移大致可以分为4个阶段:肿瘤细胞突破血管屏障进入血液循环;在血液循环系统中存活;突破血管屏障进入特定的组织部位;增殖并最终形成转移灶。冥中,突破血管屏障之后在血液循环系统中存活的肿瘤细胞被称为循环肿瘤细胞(circulating tumor cells CC ),这是
一
个真奇异质性的群体,官们彼此之间在细胞
大小相形态、分子表型、活性程度、转移潜能、增殖潜能等各个方面可能都高所不同。CTC可能以单个细胞的形式存在,也可能是彼此之间或者与血液来源的细胞聚集在一起形成微小的多细胞聚集体(即循环肿瘤微栓,circulating tumor microemboli ),官们是形成肿瘤转移的”种子”,也是
认识肿瘤恶性行为的重要窗口[2,341本文将对CTC检测的临床应用及真面临的挑战和对策进行综述。01、CTC检测的临床应用作为恶性肿瘤远处转移的关键环节,CTC在患者血液中出现与否及真数量多少,一方面代表了原发肿瘤浸润进入血管的能力,另一方面代表了在远
端器官形成转移灶的可能性。因此,检测并计数CTC的数量可以提示肿瘤的恶性程度及转移风险,具有重要的预后价值。此外,CTC还是“液体活
检”的重要组成部分,能够弥补难以动态获取肿瘤组织的不足,通过对真进
行实时的分子分型和功能分型,更精准1也指导对患者的个体化治疗[2 ].
循环肿瘤细胞(CTC)检测
循环肿瘤细胞(CTC)检测是通过检测血液中的肿瘤细胞来诊断和监测癌症的一种方法。
CTC是从原发肿瘤中脱落并进入循环系统的癌细胞。
它们可以通过血液样本分离和检测。
CTC检测的目的是实时监测肿瘤的疾病进展、评估治疗效果和预测患者的预后。
它可以提供有关肿瘤性状、转移倾向、治疗响应和耐药性的信息。
以下是CTC检测的一般步骤:
1.血液采集:通过静脉采集血液样本,通常使用抽血针或集
中式采血设备。
采集的血液样本需要尽快送至实验室进行处理。
2.血液处理:采集的血液样本经过预处理,通常包括红细胞
去除和白细胞富集,以减少其他细胞对检测的干扰。
3.CTC分离:采用特定的技术和设备对血液样本进行CTC的
分离。
这些技术包括免疫磁珠法、微流控装置、密度梯度离心或免疫荧光染色等。
通过这些方法,CTC可以从其他血细胞中分离出来。
4.CTC检测:分离的CTC可以通过免疫细胞化学、免疫荧光
染色、PCR、原位杂交等方法进行检测和分析。
这些技术可以检测CTC的表面标记物和基因组变异,以确认其为肿瘤细胞,并评估其数量和特征。
CTC检测的优势在于其非侵入性和实时性。
它可以通过反复检测来监测肿瘤的进展和治疗的效果。
这种检测方法仍在不断发
展和改进中,面临一些技术挑战和标准化的需求,但已被广泛应用于临床研究和患者管理中,对癌症的早期诊断、治疗监测和个体化治疗具有潜在的重要意义。