摘要:近年來,循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測因其具有微創(chuàng)性,能夠克服腫瘤異質(zhì)性,易于實時動態(tài)監(jiān)測等優(yōu)勢,已逐漸應(yīng)用在腫瘤診斷治療中。市場上也出現(xiàn)了很多圍繞該技術(shù)的廠商,但是由于生產(chǎn)工藝、方法學(xué)靈敏度、臨床特異性、質(zhì)控規(guī)范、法規(guī)管理等一系列問題也使得該技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化過程中遇到了一些困境。
關(guān)鍵詞:循環(huán)腫瘤細(xì)胞;檢測技術(shù);產(chǎn)業(yè)化
【中圖分類號】R246.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1673-9026(2021)04-361-01
腫瘤已成為造成人類死亡的第二大原因,目前想要徹底治愈腫瘤還有一段很長的路要走,現(xiàn)階段的目標(biāo)可能是將腫瘤變成慢性疾病進(jìn)行長期的治療,這就需要提供可以持續(xù)性動態(tài)監(jiān)測反應(yīng)腫瘤進(jìn)展的臨床指標(biāo)。常規(guī)的影像學(xué)和組織病理學(xué)過多的依賴腫瘤病灶可能無法監(jiān)測到無病灶狀態(tài)下的腫瘤實時狀況,此時循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cellS,CTCS)檢測作為一種不依賴腫瘤病灶的新興技術(shù)可以為臨床提供部分的臨床指標(biāo)支持。本文對循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測方法和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀作簡單綜述。
1 循環(huán)腫瘤細(xì)胞
CTCS是由澳大利亞病理學(xué)家John AShworth在1869年首次報道,并闡述了它的稀有性[1]。CTCS來源于原發(fā)腫瘤或轉(zhuǎn)移瘤,但存在于血液系統(tǒng),并且當(dāng)其中一部分細(xì)胞遇到合適的微環(huán)境,就極有可能克隆生長成新的轉(zhuǎn)移瘤。研究發(fā)現(xiàn),部分CTCS具有干細(xì)胞特性,可促進(jìn)腫瘤及腫瘤耐藥性的形成;同時CTCS能夠發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EPithelial-MeSenchymal TranSition,EMT),使細(xì)胞失去細(xì)胞間黏附性,導(dǎo)致其侵襲、遷移能力增強(qiáng)[2]。目前CTCS的研究已經(jīng)不僅僅局限在血液標(biāo)本,已經(jīng)有很多研究者嘗試用腦脊液、胸腹水、尿液等體液嘗試進(jìn)行CTCS檢測[3,4]。
2檢測方法
目前已報道的CTCS檢測方法由分離和鑒定兩部分組成,分離CTCS的方法可以分為物理富集方法、生物富集方法和物理與生物結(jié)合的富集方法三大類[5]。鑒定的方法有基于抗原抗體反應(yīng)的免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)(ImmunocytochemiStry,ICC)和流式細(xì)胞術(shù)(Flow cytometry,F(xiàn)CM)、基于染色體異倍體檢測的熒光原位雜交技術(shù)(FluoreScence in Situ hybridization,F(xiàn)ISH)、基于核酸信息的逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(ReverSe TranScriPtion-PolymeraSe Chain Reaction,RT-PCR)[5,6]。隨著“芯片上的實驗室”(lab on the chiP)技術(shù)的出現(xiàn),微流控芯片技術(shù)越來越多的被應(yīng)用到CTCS檢測上,其中有基于抗原抗體捕獲CTCS的芯片、基于濾膜分選CTCS的芯片、基于細(xì)胞形變分選CTCS的芯片、基于細(xì)胞比重分選CTCS的芯片等[7],這些芯片都僅僅完成了CTCS富集部分的工作,當(dāng)然也有基于DNA標(biāo)簽捕獲和釋放CTCS的芯片[8],它可以更好的操縱CTCS對接下游研究。近期也有一些新的技術(shù),如利用光電納米檢測CTCS的方法[9]。這些檢測方法都在一定程度上提高了CTCS檢測的靈敏度,但是由于CTCS在血液中的稀有性,且暫時無法繞開“分離+鑒定”這兩個環(huán)節(jié)完成CTCS的檢測,使得CTCS檢測方法上并未出現(xiàn)大的技術(shù)進(jìn)步。
3產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀
當(dāng)然CTCS檢測技術(shù)的出現(xiàn)就是為臨床所服務(wù),目前該產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化還是分為臨床和科研兩大模塊。已明確臨床應(yīng)用的獲批上市產(chǎn)品有:國家藥品監(jiān)督管理局(NMPA)批準(zhǔn)的第一個針對循環(huán)上皮細(xì)胞的CellSearch檢測系統(tǒng)(Menarini Silicon,進(jìn)口III類);第一個檢測肺癌葉酸受體陽性CTCS的CytoPloRare檢測試劑盒(格諾,III類);第一個循環(huán)上皮細(xì)胞采集器Cellcollector(GILUPI,進(jìn)口III類);第一個利用微流控芯片結(jié)合磁捕獲分選細(xì)胞的CellRich儀器(美晶,II類);第一個用于臨床細(xì)胞顯微圖像掃描、觀察及分析分離的儀器(?;荩琁I類)。據(jù)不完全統(tǒng)計[10-16],除了已經(jīng)獲得注冊證的產(chǎn)品以外,國內(nèi)外開發(fā)或推出CTCS檢測系統(tǒng)/產(chǎn)品的公司還有CelSee、CytoTrack、Clearbridge、RareCyte、友芝友、益善、萊爾、中科納泰等60多家。
4 展望
CTC行業(yè),無論是生產(chǎn)廠商還是檢測機(jī)構(gòu),對于CTC檢測方法學(xué)的選擇都沒有固定的要求,因為每個方法學(xué)都存在其特有的局限性。為了避免方法學(xué)局限性導(dǎo)致的CTC的丟失,物理和生物結(jié)合的富集方式已經(jīng)成為一種趨勢,其中尤以微流控芯片的應(yīng)用前景最大。但是微流控芯片的生產(chǎn)工藝制約了其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,相信隨著工業(yè)技術(shù)的提升,微流控芯片的質(zhì)和量都會有所進(jìn)步,這也將為CTC提供一種更高性價比的檢測平臺。但是這些離CTC真正的臨床應(yīng)用還相差甚遠(yuǎn),CTC檢測平臺的出現(xiàn)只是為臨床應(yīng)用提供了一種可能,而真正的臨床應(yīng)用需要大批的臨床數(shù)據(jù)作為依據(jù),最為重要的是在臨床意義明確的前提下,如何提高CTC檢測平臺的自動化程度、提升檢測結(jié)果的穩(wěn)定性、建立標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)控體系及降低檢測成本,這些都是CTC行業(yè)內(nèi)人士需要思考的問題,相信更多的生產(chǎn)廠商已經(jīng)在向這個目標(biāo)努力。作為CTC行業(yè)里的一員,在基于微流控芯片的免疫磁微粒捕獲儀平臺推出后,也在做更深層次的應(yīng)用探索,希望可以在標(biāo)準(zhǔn)化、自動化的道路上做出一些新的產(chǎn)品。
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作者簡介:宋毅,1984年出生,男,漢族,籍貫江蘇連云港,碩士研究生,工程師,液體活檢中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測方向,聯(lián)系方式y(tǒng)Song@nanoliteSyStemS.net
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