陳攀峰，蔣萍，楊敏

天津市第一中心醫(yī)院呼吸科，天津 300152

惡性腫瘤的病死率較高，近年來(lái)，中國(guó)惡性腫瘤的發(fā)生率不斷升高，其中，肺癌的發(fā)病率和病死率均居所有惡性腫瘤首位[1]。肺癌具有發(fā)病隱匿且預(yù)后差的特點(diǎn)[2]。隨著現(xiàn)代檢驗(yàn)技術(shù)的不斷發(fā)展，循環(huán)腫瘤細(xì)胞的研究成為惡性腫瘤研究的熱點(diǎn)[3]。從理論上來(lái)看，外周循環(huán)中循環(huán)腫瘤細(xì)胞的出現(xiàn)是腫瘤轉(zhuǎn)移的病理基礎(chǔ)，與患者的預(yù)后密切相關(guān)。因此，循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)對(duì)惡性腫瘤的臨床診斷、治療及預(yù)后評(píng)估均有重要意義[4]。本文對(duì)肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞如何進(jìn)入外周循環(huán)并出現(xiàn)免疫逃逸和形成新病灶進(jìn)行綜述。

1 肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移的機(jī)制

1.1 循環(huán)腫瘤細(xì)胞從肺癌病灶脫落的機(jī)制

循環(huán)腫瘤細(xì)胞從肺癌病灶的脫落與腫瘤上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化的機(jī)制密切相關(guān)。肺癌細(xì)胞在上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中，上皮細(xì)胞黏附分子、細(xì)胞角蛋白等上皮標(biāo)志物表達(dá)水平降低，波形蛋白、N-鈣黏蛋白等間質(zhì)標(biāo)志物表達(dá)水平升高，而肺癌細(xì)胞在這一過(guò)程中獲得了部分干細(xì)胞的生理特征，提高了自身的侵襲能力[5]。因此，肺癌患者進(jìn)行血清學(xué)檢測(cè)不僅能夠發(fā)現(xiàn)上皮細(xì)胞表型的循環(huán)腫瘤細(xì)胞，還可以發(fā)現(xiàn)間質(zhì)細(xì)胞表型的循環(huán)腫瘤細(xì)胞[6]。此外，上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化還與肺癌微環(huán)境有一定的相關(guān)性，轉(zhuǎn)化后基質(zhì)金屬蛋白酶表達(dá)上調(diào)，加速細(xì)胞外基質(zhì)降解速度，導(dǎo)致肺癌細(xì)胞從病灶脫落，變成了循環(huán)腫瘤細(xì)胞，導(dǎo)致了肺癌轉(zhuǎn)移灶。

1.2 循環(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)入外周微循環(huán)的機(jī)制

循環(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)入外周微循環(huán)的機(jī)制比較復(fù)雜，肺癌本身分泌的細(xì)胞因子表達(dá)上調(diào)，使病灶周?chē)?xì)血管滲透壓進(jìn)一步升高，導(dǎo)致侵襲性進(jìn)一步升高，如WAS-like蛋白能夠調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架，從而提高肺癌細(xì)胞的血管內(nèi)滲[7]。病灶微環(huán)境及新生血管生成均可促使循環(huán)腫瘤細(xì)胞的產(chǎn)生。肺癌細(xì)胞能夠誘導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)成分的改變，使其更好地滲入血管。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）能夠促使肺癌細(xì)胞上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化而滲入毛細(xì)血管，因此通過(guò)抑制TGF-β的表達(dá)，可進(jìn)一步抑制肺癌細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移[8]。同時(shí)TGF-β還能夠調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，使肺癌細(xì)胞更好地進(jìn)入血管。

1.3 循環(huán)腫瘤細(xì)胞在外周循環(huán)中免疫逃逸及避免凋亡的機(jī)制

理論上來(lái)講，單個(gè)肺癌細(xì)胞進(jìn)入外周循環(huán)后，會(huì)受到機(jī)體免疫細(xì)胞的攻擊及血流剪切力的影響而凋亡，但臨床研究發(fā)現(xiàn)，循環(huán)腫瘤細(xì)胞在進(jìn)入外周循環(huán)后可抱團(tuán)形成循環(huán)腫瘤細(xì)胞簇，從而實(shí)現(xiàn)免疫逃逸[9]。循環(huán)腫瘤細(xì)胞簇的形成能夠提高其侵襲轉(zhuǎn)移能力，程序性死亡受體配體1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也稱(chēng)PD-L1）在肺癌細(xì)胞中的表達(dá)能夠使其逃離免疫細(xì)胞的殺傷作用，因此，當(dāng)肺癌細(xì)胞表達(dá)PD-L1且自身免疫力下降時(shí)，可讓肺癌細(xì)胞產(chǎn)生免疫耐受[10]。此外，其他細(xì)胞因子在肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞免疫逃逸中也發(fā)揮了重要作用。如血小板可以附著在肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞上，使T淋巴細(xì)胞無(wú)法殺傷腫瘤細(xì)胞；肺癌的發(fā)生也可導(dǎo)致調(diào)節(jié)性T細(xì)胞及髓源性抑制細(xì)胞表達(dá)水平升高，產(chǎn)生免疫抑制作用，是影響免疫治療的常見(jiàn)原因[11]。因此，深入研究循環(huán)腫瘤細(xì)胞在惡性腫瘤免疫治療中的作用能夠推動(dòng)免疫治療的進(jìn)展，提高免疫治療的療效。

1.4 循環(huán)腫瘤細(xì)胞促進(jìn)新生血管生成的機(jī)制

新生血管生成是肺癌進(jìn)展轉(zhuǎn)移的重要前提，其中血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子是刺激血管生成的重要因子[12]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子水平與循環(huán)腫瘤細(xì)胞表達(dá)水平均升高時(shí)，肺癌患者的生存期明顯縮短。同時(shí)，血管生成素也在肺癌新生血管生成中發(fā)揮了重要作用，血管生成素2與血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子相結(jié)合能夠促進(jìn)血管生成[13]。此外，基質(zhì)金屬蛋白酶表達(dá)上調(diào)也能夠加速血管生成。臨床研究發(fā)現(xiàn)，具有侵襲能力的循環(huán)腫瘤細(xì)胞在此過(guò)程中能夠加速新生血管生成，從而實(shí)現(xiàn)病灶轉(zhuǎn)移。

2 肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞的檢測(cè)方法

由于肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞在外周循環(huán)中的含量較低，因此，臨床檢驗(yàn)中需要對(duì)循環(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行進(jìn)一步的鑒別判斷，證實(shí)其是肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞后，才能夠進(jìn)行進(jìn)一步的研究觀察。

2.1 循環(huán)腫瘤細(xì)胞的分子標(biāo)志物

循環(huán)腫瘤細(xì)胞的分子標(biāo)志物主要包括以下兩種。①上皮細(xì)胞分子標(biāo)志物：由于上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化是肺癌細(xì)胞脫落的重要機(jī)制，因此，上皮細(xì)胞分子標(biāo)志物檢測(cè)是鑒別循環(huán)腫瘤細(xì)胞的重要方法，目前多采取磁性細(xì)胞分選（magnetic activated cell sorting，MACS）及循環(huán)腫瘤細(xì)胞芯片法進(jìn)行篩選，但仍需要結(jié)合間質(zhì)標(biāo)志物來(lái)進(jìn)一步篩選[14]。上皮細(xì)胞黏附分子是目前循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)中常用的上皮細(xì)胞分子標(biāo)志物，在上皮來(lái)源細(xì)胞中普遍表達(dá)，與細(xì)胞黏附、遷移、增殖密切相關(guān)，但僅通過(guò)單一標(biāo)志物進(jìn)行鑒別是不科學(xué)的，因?yàn)樯掀?間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中往往會(huì)形成細(xì)胞型循環(huán)腫瘤細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞型循環(huán)腫瘤細(xì)胞，且還存在兩種混合型的循環(huán)腫瘤細(xì)胞，因此需要進(jìn)行綜合鑒別，才能夠提高臨床鑒別的準(zhǔn)確度[15]。②間質(zhì)細(xì)胞分子標(biāo)志物：與上皮細(xì)胞型循環(huán)腫瘤細(xì)胞相比，間質(zhì)細(xì)胞型循環(huán)腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力更強(qiáng)，因此需要對(duì)循環(huán)腫瘤細(xì)胞類(lèi)型進(jìn)行辨別。波形蛋白主要在間質(zhì)細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，能夠維持細(xì)胞的完整性。在肺癌循環(huán)腫瘤細(xì)胞臨床檢測(cè)過(guò)程中，利用波形蛋白能夠?qū)ρh(huán)腫瘤細(xì)胞的類(lèi)型進(jìn)行較好地鑒別。

2.2 循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)方法

目前，循環(huán)腫瘤細(xì)胞臨床鑒定方法較多，主要包括以下4種：①免疫組織化學(xué)法，利用組織化學(xué)法與抗原抗體免疫反應(yīng)來(lái)檢測(cè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞，如在捕獲循環(huán)腫瘤細(xì)胞后利用細(xì)胞形態(tài)學(xué)分析技術(shù)與免疫細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)對(duì)其分型進(jìn)行進(jìn)一步鑒定。②流式細(xì)胞儀，主要利用抗原-抗體結(jié)合，通過(guò)熒光染色鑒定技術(shù)對(duì)細(xì)胞表面抗原進(jìn)行分析，能夠?qū)⒀h(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行分類(lèi)分析[16]。該方法能夠觀察肺癌患者血液循環(huán)中循環(huán)腫瘤細(xì)胞與樹(shù)突狀細(xì)胞的相互作用，利用該方法區(qū)分單個(gè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞及循環(huán)腫瘤細(xì)胞簇，還可以用于檢測(cè)凋亡的循環(huán)腫瘤細(xì)胞。隨著該技術(shù)在臨床的應(yīng)用，其檢測(cè)效率也不斷提升，可在基層醫(yī)院推廣使用。③聚合酶鏈反應(yīng)檢測(cè)法，主要利用特定的mRNA序列進(jìn)行循環(huán)腫瘤細(xì)胞鑒定，靈敏度和特異度均較高，是檢測(cè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞的常用方法。④循環(huán)腫瘤細(xì)胞單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)，單細(xì)胞測(cè)序是指對(duì)單個(gè)細(xì)胞基因組或轉(zhuǎn)錄組的檢測(cè)，從而觀察基因的表達(dá)情況[17]。由于腫瘤細(xì)胞基因變異具有異質(zhì)性，因此對(duì)單個(gè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)能夠觀察其基因結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)錄情況，從而觀察循環(huán)腫瘤細(xì)胞個(gè)體的一致性[18]。對(duì)耐藥肺癌患者的單細(xì)胞測(cè)序檢查發(fā)現(xiàn)，淋巴瘤激酶引起的細(xì)胞重組是造成患者耐藥的重要原因，因此單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)檢測(cè)腫瘤細(xì)胞突變情況及拷貝數(shù)量變化能夠進(jìn)一步觀察腫瘤的發(fā)生發(fā)展機(jī)制，且預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度超過(guò)80%。

3 循環(huán)腫瘤細(xì)胞在肺癌中的應(yīng)用價(jià)值

肺癌是中國(guó)發(fā)生率、病死率均較高的惡性腫瘤，由于發(fā)病隱匿，多數(shù)患者的預(yù)后較差，晚期肺癌患者的5年生存率不足20%[19]。因此，早診斷、早治療是改善肺癌患者預(yù)后的重要途徑，需要尋找有用的檢驗(yàn)指標(biāo)，提高肺癌檢出率。循環(huán)腫瘤細(xì)胞在肺癌臨床診斷、治療及預(yù)后評(píng)估中均有較好的應(yīng)用價(jià)值，臨床應(yīng)用前景較好。

3.1 肺癌的早期診斷

循環(huán)腫瘤細(xì)胞在肺癌早期診斷中有較好的應(yīng)用價(jià)值，臨床研究指出，循環(huán)腫瘤細(xì)胞對(duì)多種惡性腫瘤均有較高的檢出率，可作為肺結(jié)節(jié)鑒別診斷的重要標(biāo)志物，與癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）、神經(jīng)元特異性烯醇化酶（neuron specific enolase，NSE）、細(xì)胞角質(zhì)蛋白19片段抗原21-1（cyto-keratin 19 fragment antigen 21-1，CYFRA21-1）等腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)，能夠進(jìn)一步提高早期肺癌的檢出率，靈敏度、特異度均超過(guò)90%，有助于提高早期肺癌的診斷率[20]。

3.2 肺癌的療效評(píng)估

循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)在肺癌療效觀察中的應(yīng)用能夠評(píng)估患者的治療效果，若治療后外周血循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)為陰性，則提示患者治療效果理想，若仍為陽(yáng)性則說(shuō)明療效不佳，仍需要進(jìn)一步調(diào)整治療方案[21]。因此循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)在肺癌療效評(píng)估中具有較好的應(yīng)用價(jià)值，可作為輔助評(píng)價(jià)療效的重要指標(biāo)。

3.3 肺癌的預(yù)后評(píng)估

循環(huán)腫瘤細(xì)胞在肺癌患者的預(yù)后評(píng)估中也有較好的應(yīng)用價(jià)值，有研究發(fā)現(xiàn)，小細(xì)胞肺癌患者術(shù)后輔助化療后外周血循環(huán)腫瘤細(xì)胞仍為陽(yáng)性，提示復(fù)發(fā)率較高。術(shù)前循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)陰性患者術(shù)后復(fù)發(fā)率更低，且無(wú)進(jìn)展生存期更長(zhǎng)[22]。由此可以推斷，治療后循環(huán)腫瘤細(xì)胞仍較高的患者的復(fù)發(fā)率較高，因此需要加強(qiáng)隨訪觀察，警惕肺癌的復(fù)發(fā)。

4 小結(jié)與展望

隨著臨床醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展，肺癌臨床治療需要采取個(gè)性化的方案，持續(xù)動(dòng)態(tài)觀察，從而提高治療總有效率，改善患者的預(yù)后。目前，臨床對(duì)循環(huán)腫瘤細(xì)胞的臨床研究較多，能夠?yàn)榉伟┑闹委熍c預(yù)后評(píng)估提供有效依據(jù)，但仍需對(duì)其進(jìn)行更加深入的研究，從而推動(dòng)肺癌診療技術(shù)的發(fā)展。