研究发现循环肿瘤细胞检测可用于筛查癌症

来自Scripps健康中心的科学家以及与其合作的癌症医师成功展示了在癌症患者中通过血液检查检测和分析循环肿瘤细胞（CTCs）（病人固体肿瘤上脱落的细胞）的有效性。该研究结果表明高灵敏度的血液分析提供的信息不久便能够同某些类型手术活检相媲美。

“这是个‘未来一代’的技术，”Scripps研究中心副教授，此项研究的高级研究员同时也是高分辨率血检主要发明者Peter Kuhn（PhD）如是说，“这项技术将会显著的提升我们监控，预测以及理解癌症发展的能力，同时包括癌症患者死亡最主要原因之一的新陈代谢。”

这项研究于2012年2月3日发表在物理生物学杂志上。

这种新的测试叫做HD-CTC，通过标记病人血液样本中细胞的方法区分可能的CTCs和正常的血液中的红细胞和白细胞。之后再通过数码显微镜以及一种图像处理算法按照尺寸和形状的不同隔离出嫌疑细胞。就像普通的手术活检，病理科医师便能通过检查怀疑为CTCs的图片来减少假阳性错误以及记录这些细胞的形态。

Kuhn（1938年诺贝尔化学奖得主）强调说这个基础检测装置通过不同的细胞标记以及图像处理技术来改进。

5项新的研究，向前迈进了5步

为检测新的技术，Scripps研究中心的Kuhn实验室研究员已与多家机构的病理学家和肿瘤专家建立合作关系。这些机构包括加利福尼亚州La Jolla的Scripps健康中心，加利福尼亚大学的San Diego Moores癌症研究中心，蒙大纳州的Billings诊所，San Francisco的加利福尼亚大学医疗肿瘤部门，洛杉矶南加州大学的应用分子医药中心以及荷兰阿姆斯特丹Antoni van Leeuwenhoek医院的肿瘤研究机构。

这5项通过合作的研究结果不仅仅展示了针对一系列不同癌症类型的新的检测方法的准确性和有效性，同时将该技术的应用扩展到诊断和监测癌症病人以及提升实验室中癌症的研究方法。其他的典型CTCs检测会使用“丰富”步骤，即被检测的CTCs都很集中，然而这些方法都疏忽的排除了某些种类的CTCs，而西安的研究表明HD-CTC检测方法的“无细胞遗漏”使检查和分析更为全面彻底。

同样引人注目的是这些图片的质量。“高分辨率方法给出了这些在人体中扩散的难以捕捉细胞的详细描绘，”Kuhn团队中的资深临床研究员，同时为Scripps健康中心，Scripps研究中心以及加州大学San Diego医学院的诊断病理学家Kelly Bethel（医学博士）如是说，“这是前所未有的，我们从没有如此常规的，在这么高的分辨率下观察过这些肿瘤细胞。”

在第一阶段研究当中，研究团队检查了83位使用HD-CTC方法来证明该检测在不同癌症类型的敏感度和准确性的晚期癌症病人。科学家发现这种测试所检测出的CTCs在80%的转移性前列腺癌病人中，70%的转移性乳腺癌病人中，50%的转移性胰腺癌病人中每毫升血液都超过了5。而目前的黄金标准CTC检测 Cellsearch，在样本中检测癌细胞的能力就明显没有这么强。

大多数CTC计数超过探测界限的病人还会表现出CTC的聚集，癌症生物学家起名为“微肿瘤栓”。这些“微肿瘤栓”被广泛认为是最初的扩散肿瘤，以及晚期癌症患者致命血栓的诱因。在第二阶段研究中，研究人员表明通过HD-CTC检测这类聚集物在71名患有前列腺癌，肺癌，胰腺癌和乳腺癌的晚期病人中出现的概率为43%，而在15例健康人中未检测到。“这表明HD-CTC检测技术对于研究和预测癌症扩散的以及相关血栓的起源会有很大帮助。”

在第三阶段的研究中，该团队利用HD-CTC检测技术对比了前列腺癌患者和研究人员在实验室中常用做模型的前列腺癌细胞系的癌细胞。该团队发现了这两类细胞有显著的区别，无论是形态上还是HD-CTC荧光标记的方式上。“这更加强调了研究病人自身癌细胞的重要性，而不仅仅是研究可能与真实情况完全相反的模型癌细胞。”Kuhn说。

在第四阶段研究中，研究人员在28名患有非小细胞肺癌的晚期患者身上持续了一年的HD-CTC检测。该团队在68%的样本中都检测到了CTCs，并且发现CTCs的数量随着癌症的发展同时有所增加。

在第五阶段的研就，也就是这一系列论文的最后一篇中，该团队在78名刚刚被诊断为非小细胞肺癌处于各个阶段的患者中实施了HD-CTC检测。“我们发现这项技术甚至能够在早期癌症患者体内敏感的检测到CTCs。”Kuhn说。

这个结果表明HD-CTC技术不仅仅能够用来评估已被诊断的癌症患者，还有可能可以帮助未察觉到患有癌症的病人检测出癌症。“如果像我们所证明的那样HD-CTC在癌症被诊断后有很大用处，那么很容易可以联想到在癌症被诊断之前它可能也很有用处。”Kuhn说。

Kuhn和他的同事现在正在研究将HD-CTC作为可能的筛选测试并将其进一步发展为临床检查和癌症研究所用。Kuhn还找到了一家San Diego的生物技术公司Epic Sciences，希望将其HD-CTC技术商业化的发展成为个性化癌症护理中的陪同诊断产品。