武彤彤，何清蓮，蔡 方，許萍榕，朱 偉*（.廣東醫(yī)科大學(xué)病理學(xué)系，病理學(xué)技術(shù)教研室，廣東東莞 53808；.惠州市中心人民醫(yī)院病理科，廣東惠州 5600）

循環(huán)腫瘤細胞（CTCs）是從實體腫瘤以及轉(zhuǎn)移瘤中自發(fā)脫落的腫瘤細胞，進入血液循環(huán)且攜帶有與原發(fā)腫瘤細胞一致的分子遺傳學(xué)改變[1]。腫瘤細胞進入血液系統(tǒng)后，在血液沖擊力及血液中各種免疫因子的協(xié)同下發(fā)生部分凋亡。有些腫瘤細胞在一定的條件下，通過各種微環(huán)境的改變逃脫免疫監(jiān)管，發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），聚集形成CTC 簇或循環(huán)腫瘤微栓，以及循環(huán)腫瘤干細胞（CSCs）等相關(guān)CTCs 亞群。這些CTCs在體內(nèi)微環(huán)境的調(diào)控下可發(fā)生間質(zhì)上皮轉(zhuǎn)化（MET），又轉(zhuǎn)變成具有上皮細胞表型的腫瘤細胞，重新獲得上皮細胞特征并在遠處器官形成轉(zhuǎn)移灶。這是一個復(fù)雜的病理過程，可能有多要素、多步驟、多路徑以及多種基因共同參與。本文對CTCs 在結(jié)直腸癌臨床診療中的應(yīng)用作一綜述。

1 CTCs 的相關(guān)性研究

1.1 CTCs 與EMT、MET

EMT 過程是指上皮細胞由于發(fā)生基因的改變轉(zhuǎn)化為間質(zhì)細胞的過程，可致細胞極性、侵襲性、運動性、粘附性等特性發(fā)生改變，失去與基底膜的連接，使上皮細胞獲得遷移能力。在這一過程中形成的CTCs 是結(jié)直腸癌（CRC）浸潤轉(zhuǎn)移的重要載體。CTCs 上皮細胞表型下調(diào)，E‐鈣黏蛋白下調(diào)，使細胞粘附性降低，腫瘤細胞分離；N‐鈣黏蛋白上調(diào)，增加細胞侵襲性及轉(zhuǎn)移性；游離β‐連環(huán)蛋白增多，導(dǎo)致細胞持續(xù)增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移，參與多種腫瘤的形成[2]。進入血液循環(huán)的腫瘤細胞發(fā)生EMT，形成CTCs，故上皮來源的惡性腫瘤細胞取得遷移和轉(zhuǎn)移能力是EMT 直接參與的過程。

CTCs 侵出血管，在體內(nèi)微環(huán)境的調(diào)控下可發(fā)生MET，又轉(zhuǎn)變成具有上皮細胞表型的腫瘤細胞，重新獲得上皮細胞特征并形成新的轉(zhuǎn)移灶。這種表型間的相互轉(zhuǎn)化，稱為表皮可塑性，該特征引起CTCs 增生、轉(zhuǎn)移及侵襲能力增強，促使其逃避免疫監(jiān)管，進而發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移[3]。

1.2 CTCs 與CSCs

CSCs 是指循環(huán)腫瘤細胞中具備干細胞特性的一部分細胞。干細胞特征包括自我更新、無限增殖及多分化潛能性和耐藥屬性。CSCs 可參與誘導(dǎo)引起EMT[4]，這是導(dǎo)致惡性腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的根本原因[5‐7]。自我更新是維持干細胞特性的必要條件，能夠抵抗放化療，且CSCs 具有頑強的侵襲和轉(zhuǎn)移力，導(dǎo)致治療失??；干細胞具有無限增殖和多分化潛能性的生物學(xué)特性，通過突變成為腫瘤干細胞。所以腫瘤干細胞具有壽命長、增殖性低的特點，對細胞毒性條件具有抵抗能力。CSCs 具有干細胞的耐藥屬性，因此在CRC 中對放化療不敏感，致使腫瘤的持續(xù)存在和復(fù)發(fā)，成為CRC治療的主要難點[8]。

1.3 CTCs 與ctDNA

循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）屬于細胞游離DNA 的一部分，是由腫瘤細胞在發(fā)生不可逆性損傷時釋放的、攜帶腫瘤特異性遺傳物質(zhì)的自由基因組片段[9]。它包含了腫瘤的遺傳學(xué)信息，即腫瘤組織的異質(zhì)性和基因突變[10]。研究表明，DNA 甲基化在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中是一種關(guān)鍵的表觀遺傳學(xué)修飾機制，通過檢查ctDNA 的甲基化狀態(tài)對于CRC 的診斷、指導(dǎo)靶向治療、預(yù)估治療效果和預(yù)后等均有重要作用。Garrigou等[11]研究發(fā)現(xiàn)，DNA 甲基化改變與CRC 發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，通過檢測DNA 甲基化狀態(tài)，實現(xiàn)CRC 的早發(fā)現(xiàn)早診斷。姜惠琴等[12]通過檢測165 例晚期CRC 患者血漿的ctDNA，發(fā)現(xiàn)ctDNA 中KRAS、NRAS、BRAF和PIK3CA 基因突變檢出率分別為27.30%、2.42%、6.06% 和9.70%。在另一項研究中，通過分析23 對CTCs 和ctDNA 樣本中K‐Ras、BRAF 和P13KCA 基因的高突變位點，發(fā)現(xiàn)在CTCs 和ctDNA 中突變具有高度一致性：K‐Ras 基因突變有78.6% 一致性，BRAF突變有73.9%一致性，P13KCA 突變有91.3%的一致性[13]。這一結(jié)果表明CTCs 和ctDNA 的同源性[14]，二者臨床意義相似，尤其是ctDNA 檢測能夠預(yù)測轉(zhuǎn)移性CRC 的療效和預(yù)后[15‐17]。

有文獻對1 076 例CRC 患者進行分析后發(fā)現(xiàn)，ctDNA 值大于治療前中位值的患者預(yù)后較差[18]。目前，CTCs 在臨床多應(yīng)用于判斷預(yù)后、復(fù)發(fā)風(fēng)險評估和療效監(jiān)測，而ctDNA 主要應(yīng)用于靶向藥物使用的評估和耐藥性檢測；而兩者均與疾病發(fā)展、腫瘤負荷、治療反應(yīng)等有關(guān)，因此二者聯(lián)合檢測應(yīng)用對臨床工作的指導(dǎo)具有更大意義[19]。

2 CTCs 與CRC 臨床病理特征的關(guān)系

郭華等[20]采用CyttelTM‐CTC 平臺檢測技術(shù)（即陰性富集技術(shù)結(jié)合免疫熒光原位雜交法）檢測CRC 患者、結(jié)直腸良性病變患者及健康者的外周血，結(jié)果顯示CRC 患者中CTCs 陽性率為78.9%，而良性病變和健康者中CTCs 陽性率僅為6.9%，前者檢出率與后者相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義。Tsai 等[21]首先利用腸鏡篩查出腺瘤到CRC 的患者，然后檢測其CTCs，觀察到25%的患者被評估為癌前病變，75%的患者被評估為CRC，CTCs 檢出癌前病變的靈敏度為76.6%，特異度為97.3%；檢出CRC 的靈敏度為86.9%，特異度為97.3%。以上的研究說明在CRC 患者中CTCs 檢出率遠高于良性病變和健康者中的CTCs 檢出率。晏玉武[22]檢測71例CRC 患者外周血中CTCs，發(fā)現(xiàn)CRC 浸潤范圍、分級程度、TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等預(yù)后不良的指標越高，CTCs 的陽性率越高。研究觀察到早期CRC 患者的腫瘤體積、部位、分化情況、轉(zhuǎn)移范圍等都有可能使CTCs 的水平發(fā)生變化；此外TNM 分期越高，CTCs 的數(shù)目越多。另有研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后CTCs 的數(shù)值與腫瘤的侵襲范圍及發(fā)生部位有關(guān)，但手術(shù)前后的CTCs 水平在年齡、性別和腫瘤病灶的分化情況之間均未發(fā)現(xiàn)存在相關(guān)性[23‐24]。隨著TNM 分期增加，CTCs 檢出率顯著升高。

CTCs 計數(shù)被認為是影響預(yù)后獨立因素之一，CTCs 數(shù)量隨著淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移的發(fā)展而增加。CTCs 的水平與無進展生存期（PFS）和總生存期（OS）密切相關(guān)，可作為評估疾病預(yù)后、預(yù)測復(fù)發(fā)風(fēng)險的重要指標[25]。核酸水平上一項Meta 分析發(fā)現(xiàn)，在非轉(zhuǎn)移性CRC 中，通過PCR 方法檢測CTCs 陽性患者的OS 和PFS 較CTCs 陰性患者明顯縮短，且CTCs 與許多預(yù)后不良指標相關(guān)，如淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血管侵犯、腫瘤分化程度低及TNM 晚期等[26]。在早期前列腺癌、乳腺癌和CRC 中應(yīng)用CellSearch 系統(tǒng)，每7.5 mL 外周血中有≥5個CTCs 是PFS 減少的有效預(yù)測指標[27]。但在大型研究中CRC 通常使用≥3 CTC/7.5 mL 的血液閾值作為臨界值[28]。因此，CTCs 的檢出率和計數(shù)與CRC 病理分期顯著相關(guān)，與茍苗苗等[29]的研究結(jié)果一致，即CRC 晚期轉(zhuǎn)移性患者CTCs 陽性率高于III 期患者；KRAS 突變患者CTCs 陽性率高于未突變患者；CRC 肝轉(zhuǎn)移患者CTCs 陽性率高于無肝轉(zhuǎn)移患者；轉(zhuǎn)移器官數(shù)目≥2 個的CTCs 陽性率高于器官轉(zhuǎn)移數(shù)目<2 個的患者。另外，CEA 是CRC 診斷和監(jiān)測治療反應(yīng)的標記物，CTCs 水平與腫瘤標志物CEA 和CA19‐9 陽性呈顯著正相關(guān)[29]，與蔣曉芬等[30]的研究結(jié)果一致。所以在CRC 診斷中二者進行聯(lián)合檢測，可提高診斷準確率。

2020 年美國癌癥聯(lián)合會（American Joint Committee on Cancer,AJCC）首次把CTCs 納入腫瘤TNM 分期系統(tǒng)[31]。CTCs 是疾病與預(yù)后評估的獨立預(yù)測指標，且CTCs 計數(shù)越多，危險度越高，預(yù)后越差。目前，CTCs在肺癌、頭頸部惡性腫瘤、食管癌、胃癌、乳腺癌等腫瘤的預(yù)后評估中廣泛應(yīng)用[32‐36]。

3 結(jié)語

CTCs 是探索CRC 發(fā)生轉(zhuǎn)移機制的理想載體，運用其檢測技術(shù)到胃腸道惡性腫瘤及其他實體腫瘤各個方面，用于疾病預(yù)后判斷、復(fù)發(fā)風(fēng)險評估、指導(dǎo)靶向用藥及耐藥性監(jiān)測等[37]。但CTCs 的相關(guān)性研究與CSCs之間的關(guān)系、CRC 轉(zhuǎn)移的調(diào)控因子對CTCs 的作用、研究CTCs 與CSCs 的基因表型及相關(guān)性，能否為CRC的診斷與治療提供有用的分子標記物和靶點等方面的研究仍有待深入開展，從而進一步揭示CRC 發(fā)生和發(fā)展的秘密。