循環腫瘤細胞在肺癌診療中的臨床研究進展

王猛

摘要：肺癌現已成為發病率及致死率最高的惡性腫瘤，且呈逐年增高趨勢，給人類的身體健康及生命安全帶來嚴重威脅。肺癌的復發與轉移是導致患者死亡的最主要原因，可能與循環腫瘤細胞（CTCs）進入血液存在一定關系，CTCs在肺癌患者的早期診斷、治療指導、療效評估及預后等方面具有十分重要的作用。本文就CTCs在肺癌診療中臨床應用及研究進展進行綜述。

關鍵詞：肺癌;循環腫瘤細胞;反轉錄聚合酶鏈反應

中圖分類號：R734.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.15.019

文章編號：1006-1959（2019）15-0058-03

Abstract：Lung cancer has become the malignant tumor with the highest incidence and mortality， and it is increasing year by year， posing a serious threat to human health and life safety. The recurrence and metastasis of lung cancer is the most important cause of death， which may be related to the entry of circulating tumor cells （CTCs） into the blood. CTCs play an important role in the early diagnosis， treatment guidance， efficacy evaluation and prognosis of lung cancer patients. . This article reviews the clinical application and research progress of CTCs in the diagnosis and treatment of lung cancer.

Key words：Lung cancer;Circulating tumor cells;Reverse transcriptase polymerase chain reaction

肺癌（lung cancer）屬于一種起源于肺泡上皮、細支氣管上皮、支氣管腺體及支氣管上皮的惡性腫瘤，現已成為發病率及致死率最高的惡性腫瘤，且呈逐年增高趨勢，給人類的身體健康及生命安全帶來嚴重威脅。肺癌的復發與轉移是導致患者死亡的最主要原因，大部分肺癌患者會出現腎上腺、肝等遠處器官轉移，在其轉移過程中血液循環系統發揮著重要的作用[1]。相關研究顯示，腫瘤細胞的復發與遠處轉移可能與循環腫瘤細胞（circulation tumor cells，CTCs）進入血液存在一定關系[2]。為此，本文就CTCs在肺癌診療的臨床應用及研究進展進行簡單闡述。

1肺癌循環腫瘤細胞概述

CTCs是Ashworth于1869年在1例腫瘤死亡患者血液中所發現的，其形態與體積與原發腫瘤細胞相似[3]。當前臨床主要將CTCs定義為因診療操作或自發導致的由轉移灶或實體瘤釋放而進入外周血液循環的腫瘤細胞。Pixberg CF等[4]的研究發現，啟動子中的三個基因的甲基化會導致腫瘤細胞上皮-間質轉化（EMT）的發生，而這種轉化會導致腫瘤細胞出現散播與轉移。Yadavalli S等[5]的研究結果顯示，在CTCs發生遠處轉移的過程中，白細胞外滲通路途徑發揮了十分重要的作用。此外，其還發現多數癌癥CTCs存在不同數量的間質及上皮細胞標記物表達[6]，說明EMT具有多樣性與動態性特點，上述觀點對癌癥進展與轉移的臨床研究具有重要意義。

2肺癌循環腫瘤細胞檢測

CTCs在外周血液中存在較少，一般每106～107單核細胞中存在一個CTC，因此，CTCs的檢測對檢測方法的敏感度及特異性要求較高[7]，當前較為常用的肺癌CTCs的檢測方法主要有以下幾種。

CTC芯片技術是一種可以對血液中CTCs進行有效分離的微流體檢測技術，芯片由結合EpCAM抗體的微陣列組成，在對血液樣本采用特定流速與芯片進行接觸后，可使EpCAM的陽性細胞依附于微陣列，從而通過對芯片信號的檢測來對外周CTCs進行檢測[8]。現階段CTC芯片技術主要應用于前列腺癌[9]、肝癌[10]、胃癌[11]等患者的外周CTCs檢測。

反轉錄聚合酶鏈反應（RT-PCR）及以其為基礎的改進檢測技術在臨床CTCs檢測中應用較為廣泛，RT-PCR檢測技術主要是基于PCR采用特異性引物對腫瘤特異性mRNA序列反轉錄的DNA片段進行擴增，進而對腫瘤或病灶組織特異性mRNA的表達進行識別。RT-PCR技術操作簡單，且具有高特異性、高敏感性級高效率等優點，但游離的特異性mRNA半衰期較短，在血液樣本收集或細胞凋亡后，其在外周血液中會被RNA酶迅速降解致使其在正常外周血中不表達，導致假陽性檢測結果的發生[12]。當前較為先進的實時定量RT-PCR、巢式PCR及熒光定量PCR等技術雖然在一定程度上提升了檢測的特異性與敏感度，但對CTCs仍然難以做到精確計數。

細胞搜索系統屬于一種基于染色與磁免疫的免疫細胞化學方法，其主要應用EpCAM抗體磁珠對CTCs進行富集，利用強磁場作用將其由血液中提取出來，將分離的腫瘤細胞進行固定、通透并采用熒光抗體染色的角蛋白進行鑒定、分析[13]。該種檢測方法被FDA于2004年批準用于臨床轉移性前列腺癌、大腸癌及乳腺癌患者的CTCs檢測與分析，且在肺癌CTCs的臨床研究中應用較為廣泛[14]。

3肺癌循環腫瘤細胞與轉移

導致肺癌患者死亡的最主要原因是腫瘤細胞發生遠處轉移形成轉移瘤，相關研究發現[15]，晚期肺癌患者CTCs陽性檢出率遠高于早期患者，且Ⅰ期肺癌患者常規檢測無臨床轉移病灶，但仍可檢測出CTCs，說明在現有臨床分期的早期肺癌患者已經發生隱匿轉移。隱匿轉移又稱為微轉移，其是指采用常規病理及如PET、MR、CT等常規影像學手段無法檢測到的隱匿在原發腫瘤病灶以外的組織中的轉移病灶，其經過合適的環境及一定的時間會逐漸進展為臨床可見病灶。相關研究顯示[16]，由原發腫瘤部位轉移擴散或許是癌癥進展的早期事件，并非之前所認為的癌癥后期結果。作為定植于遠處器官的腫瘤細胞，CTCs雖然會經常保持休眠，但其最終仍會發展為可見的轉移性病灶。腫瘤細胞進入血液循環系統是出現遠處轉移的關鍵步驟，腫瘤細胞在肺癌實體瘤上的不斷增殖，由EMT轉變為具有侵襲、轉移能力的外周血CTCs，之后CTCs溢出脈管系統并在此通過EMT在遠隔器官上定植，形成轉移病灶[17]。相關研究表明[18]，EMT能夠對細胞間的結合力進行削弱，改變細胞骨架并提高降解基質的能力，使腫瘤細胞的遷徙與侵襲得到促進，抗凋亡信號得到增強，最終在血液中存活。由此可以看出，CTCs通過EMT轉化出現了本質上的改變，并且獲取了更強的腫瘤干細胞樣表型與侵襲能力。由此可推測，部分具有強大致瘤性、多能性及自我更新性的干細胞樣CTCs在腫瘤轉移過程中發揮著關鍵作用。為此，通過深入研究獲取EMT的CTCs，不但能優化具有EMT相關標志物的CTCs的檢測方法，同時還可以促進針對高侵襲性細胞的靶向治療方法的研究。

4肺癌循環腫瘤細胞臨床應用

當前對于肺癌的診斷主要依靠腫瘤標志物、病理學及影像學，然而因其早期并無明顯癥狀導致大多數患者在就診時病情已達中晚期，無法取得較好的治療效果，對預后造成嚴重影響[19]。由此可以看出肺癌的早期診斷與分期對患者的治療效果及預后具有十分重要的作用。多位學者就CTCs對肺癌的診斷價值進行了大量研究，Xu Y等[20]選取66例非小細胞肺癌患者作為實驗組，20例健康體檢者作為對照組，采用細胞搜索系統對兩組患者外后血CTCs進行檢測，結果顯示實驗組中檢測到CTCs者達到47例，對照組未檢測到。結果提示，CTCs檢測用于肺癌的診斷具有較高的特異性與敏感性。此外，在其對實驗數據統計分析過程中發現，CTCs陽性率與腫瘤的病理學分期存在一定關系，ⅢA期肺癌患者CTCs陽性率最低，ⅢB期患者CTCs陽性率低于Ⅳ期患者。由此可以看出CTCs對于肺癌的診斷與分期具有一定的特異性與敏感性。肺癌患者的治療方法主要包括放射治療、分子靶向治療、化療等，不同的治療方法對于不同時期及不同類型的肺癌患者治療效果存在一定差異。鐘光華等[21]學者在肺癌患者研究中發現，吉西他濱能夠通過HGF/cMet通路靶向對抗EpCAM陽性的CTCs從而抑制非小細胞肺癌的微轉移。在此次研究中選取了40例在化療前后均為CTCs EpCAM陽性患者作為研究對象，并將其分為CD45陰性與EpCAM陽性兩組，比較采用不同藥物進行治療時CTCs中HGF/cMet通路的被抑制情況，結果顯示，加用吉西他濱進行治療的患者其腫瘤細胞的EMT過程與HGF/cMet通路均受到抑制，降低了腫瘤細胞的侵襲與遷徙，且在之后3年的隨訪過程中發現，應用吉西他濱治療的患者生存率更高。另外，加強對肺癌患者外周血CTCs數量增減的監測能夠有效反映患者病情的改變，對治療方案的療效評價具有一定的指導意義。范軍振等[22]學者研究發現，進展期非小細胞肺癌患者治療后CTCs數目較治療前顯著減少，且病情穩定恢復，整體治療效果良好。結果表明對肺癌患者外周血CTCs數量的增減進行監測能夠有效反映患者治療過程中的病情改變情況。

此外，對于是否能采用CTCs作為判斷肺癌患者的預后因素，不少學者也做了大量研究。張曉茜等[23]在循環腫瘤細胞與肺癌患者預后相關性的Meta分析中發現，與原發性肺癌CTCs陽性患者預后效果比較，肺癌CTCs陰性患者預后效果明顯更佳，可見，對肺癌患者進行外周血CTCs檢測有助于指導原發性肺癌患者臨床治療及預后判斷。葉春暉等[24]在晚期非小細胞肺癌102例患者治療中分組分別應用培美曲塞聯合順鉑、吉西他濱聯合順鉑、多西他賽聯合順鉑進行治療，治療后對患者外周血CTCs EGFR基因表達情況進行檢測發現三組患者外周血CTCs EGFR基因突變率較治療前顯著增加，但組間并無統計學意義，雖無法明確化療是否可以改變肺癌患者外周血CTCs EGFR基因突變狀態，但是可以根據患者外周血CTCs EGFR基因表達情況指導制定靶向治療方案。李發凱等[25]在對23例非小細胞癌化療前后進行外周血CTCs 檢測，化療后3周、化療后6周外周血CTCs 計數均較化療前顯著增加，提示在非小細胞癌患者治療期間檢測外周血CTCs 變化，可以作為早期評估治療效果的一個有效補充指標。以上研究均可一定說明外周血CTCs 變化可以指導臨床治療及預后判斷。

5挑戰與展望

臨床大量研究已表明，CTCs在肺癌患者的早期診斷、治療指導、療效評估及預后等方面具有十分重要的作用[19]。相信隨著越來越多的科研人員及臨床醫生對肺癌CTCs的加大研究，可使得CTCs能夠為臨床治療發揮更大的作用。但研究過程中仍面臨較多的挑戰：①肺癌CTCs作為預后的標準尚未統一，仍需大樣本更為具有說服力的研究和更為一致的檢測方法以增強其可信性[26];②臨床對于肺癌CTCs相關研究尚淺，剛處于起步極端，需積極開展多部門合作的大規模臨床研究，以便對CTCs在肺癌研究上的不同意義進行了解;③用于CTCs富集、分離、檢測及分析的試劑盒價格太過昂貴，使其難以臨床廣泛應用，且對于CTCs的計數方法及標準尚不成熟，對CTCs的分子特點與數理無法做到準確檢測[27]。

綜上所述，在肺癌診療中進行外周血循環腫瘤細胞（CTCs）檢測，對其早期診斷、指導臨床治療以及療效、預后的評估的一個有效補充指標，有著較高的參考價值。

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收稿日期：2019-4-23;修回日期：2019-5-10

編輯/楊倩