荐读液体活检之我见

液体活检主要是与传统的组织活检相对应，其主要是运用外周血液样本替代肿瘤组织进行病理学、分子生物学的检测，目前该项技术已逐步推广到临床医学的各个分支学科，如新生儿先天性疾病筛查、器官排异监测以及Ⅰ型糖尿病诊断等。在肿瘤诊治领域，主要是指循环肿瘤细胞分离检测技术（CirculatingTumorCells，CTC）和外周血游离肿瘤DNA（circulatingtumorDNA，ctDNA）分离检测技术。

自从液体活检技术问世以来，便立即吸引了科学界和医学界极大的兴趣，其特有的便利性、安全性和无创性特点一举突破了长久以来组织活检的难点，不仅利好医学工作者，更是为患者带来了福音，诸多专家学者分别对其进行了深入的研究和探讨。本文分别从液体活检（CTC和ctDNA）的特征、区别、联系以及应用等角度进行分析探讨。

1、CTC和ctDNA的特征

肿瘤细胞的生长通常划分为两个阶段：第一阶段即原位肿瘤形成阶段，在这一阶段肿瘤细胞生长于某一固定部位，诱导血管生成和血管植入，为癌组织提供丰富的营养以进行连续的快速增殖活动，并没有转移现象的发生；第二阶段即肿瘤细胞的远端侵袭和转移过程，该过程是肿瘤病人致死的主要原因。在这一过程中伴随着肿瘤细胞的不断增殖，部分肿瘤细胞可以通过分泌一种抑制黏附因子表达的物质，增加其运动能力并促使其与母体脱离。这些脱落中的肿瘤细胞再分泌一种蛋白溶解酶，例如基质金属蛋白酶MMPs，降解细胞外基质和基底膜，破坏周边宿主结缔组织并进入脉管系统，增强癌细胞浸润能力，通过血液循环进行全身性的转移。

CTC即是指由实体瘤或转移灶释放或脱落的肿瘤细胞通过上皮-间质转化（EMT过程），增强其流动性和侵袭性而进入外周血循环的肿瘤细胞。其具有血液分布极少、不同来源CTC表面抗原表达不同具有抗原异质性、不同于肿瘤细胞的常规形态、经历过EMT过程有更强的侵袭性和转移性、不同的CTC具有不同的拷贝数变异等特点，而且由于CTC与原发病灶肿瘤组织具有高度的一致性，所以其能够代表原发肿瘤的表性和遗传组成，并能够作为任何转移性肿瘤的“液体活检”。

血浆中游离循环肿瘤DNA(ctDNA)是由坏死或凋亡的肿瘤组织、细胞释放到血浆中的单链或者双链DNA，携带有与原发肿瘤组织相一致的分子遗传学信息。其具有样本含量极低、分离技术难度较大、容易降解、来源途径多样、基因检测信息量大等特点，而且其能够真实的反映实体瘤组织中的基因突变图谱与频率，是治疗效果的评估及治疗后临床随访的重要监测指标。而且ctDNA还是一种特征性的肿瘤生物标记物，故其可以被定性、定量和追踪。一直以来，科研工作者都在积极寻找能够更好地反映肿瘤情况的生物标志物。ctDNA作为一种新的肿瘤标志物，在对肿瘤的早期诊断、治疗及预后检测等方面发挥着重要的作用，尤其是对于一些不具有典型临床症状、检查无特异性和诊断困难的肿瘤，检测ctDNA可避免复杂的、具有创伤性的活检。

2、CTC和ctDNA的区别和联系

CTC是存在于肿瘤患者血液中完整的肿瘤细胞，ctDNA则是血清或血浆中的游离的DNA片段。CTC主要来源于原发灶、转移灶肿瘤组织脱落的细胞，ctDNA则主要来源于肿瘤组织或细胞的凋亡、坏死释放入血。

通过提取肿瘤患者血浆中ctDNA理论上可以获取肿瘤的全部DNA片段，可以体现出患者疾病的大致轮廓，从而评估患者当前与肿瘤发生有密切关系的基因突变情况。ctDNA含量的多少取决于肿瘤的性质、大小等因素，此外，还容易受到循环系统对其清除、降解等的影响。

ctDNA与CTC相比，二者的临床意义较为相似，尤其在疗效的动态监测方面，都具有非常大的潜在价值。但是和CTC分离技术相比较，ctDNA相对容易获得，也具有比CTC更高的敏感性，在恶性肿瘤发生的早期ctDNA含量和基因的异常改变就可以被检测到。另外，相较于因肿瘤异质性存在不同亚群的CTC而言，ctDNA反应的是整体肿瘤的基因信息，受肿瘤异质性导致的数据解读片面性影响较小。但是，从信息携带量角度来说，ctDNA仅仅能获得整体肿瘤的基因信息，CTC除了肿瘤基因信息外还可以在蛋白层面、肿瘤细胞生物性能方面进行肿瘤的全方位解读。同时，ctDNA也存在不可回避的背景噪音大、与病患正常基因谱对比困难、缺乏流程标准化等问题。

综上所述，CTC和ctDNA均主要来源于肿瘤组织，与来源组织具有高度的一致性，可以充分反映肿瘤的真实状态，但其二者又互有侧重，CTC更多的是细胞水平的直观反映，但却不能直观地反映诱发肿瘤发生的基因变异情况，而利用二代测序技术则可以直接对ctDNA进行测序分析，迅速找出突变位点，有利于指导基因靶向药物的治疗。但ctDNA在外周血液中的含量极低，从复杂的血液成分中分离得到目的ctDNA对于目前的技术水平来说依然是一个不小的挑战，而且ctDNA极不稳定，很容易降解这也增加了对其分离的难度。虽然CTC和ctDNA各有特点，但二者作为液体活检的主要对象，它们从不同侧面反映着肿瘤的演化进展，对肿瘤的跟踪治疗仍具有重要意义。

3、CTC和ctDNA的应用前景

目前，液体活检技术以其优良的表现正在迅速渗透到医疗领域的方方面面，也正在逐渐为大众所接受，例如早期筛查诊断、个体化药物选择、实时药物疗效评估/肿瘤治疗监测、预后判断、耐药预警、复发预警等。

此外，由于肿瘤组织的稀缺性、不可多次获取、操作难度、创伤性等原因，目前，国际上越来越侧重于研究CTCs的分子分型对靶向药物治疗的指导价值，从而摆脱目前单纯依靠肿瘤组织诊治的窘境。即通过分离活的CTC进行体外扩增培养，进而研究由于药物作用，靶基因的表达/突变可发生改变，导致肿瘤对药物敏感性发生改变可以指导制药企业开发相应的靶向药物，这无疑对靶向药物的研发有更大的促进作用，这也是国外很多大的药厂都投入巨资开发肿瘤新药，在开发的过程中不仅把实体肿瘤作为靶向治疗的一个靶标，同时也把CTC作为药物治疗对象的原因。而且通过深入研究ctDNA也十分有助于对肿瘤转移机制的了解，并对肿瘤耐药、肿瘤复发相关进行预警，并根据液体活检得到的肿瘤遗传信息、生物表型特征制作出最合理的治疗方案。总而言之，液体活检对于个体化治疗、肿瘤生物学、药物研发等领域均已显示出良好的应用前景。

我们有理由相信，随着肿瘤分子生物学研究的不断进展和液体活检技术的广泛应用必将给肿瘤患者带来新的治疗希望。

最近研究人员又发明了一台新仪器，只要你对着呼一口气，它就能根据气体中的化学成分分析出17种疾病是否存在的痕迹。

这并不是科学家们首次根据患者的呼吸来判别病症，但这却是第一台可以根据一个样本分析多项疾病的机器，其中还包括帕金森和肾癌。

以色列理工学院的HossamHaick表示，自古以来(公元前年)医生就学会根据患者呼出的挥发性有机化合物(VOCs)来看病，在他们眼里，这些气体有着更深的意义，多半跟疾病相关。

举个例子，医生每天都会去闻闻婴儿的粪便和尿液。

但是研究团队决定升级一下这种古老的医疗手段，他们制造了一台可以分析“呼吸特征”的机器来判别多种病症。

当你呼气时会产生很多不同的东西，主要是氮气、二氧化碳和氧气，但是这其中也包含了多种具有挥发性的化学成分。

你呼出来的气体成分很大程度上取决于自身的健康状况，也就是说，如果我们对其进行分析，就能诊断出其它疾病，或者至少能够提醒医生检查一下别的症状。

另外，研究呼吸比分析其它体液简单多了，就像研究团队写的那样：

相比于体液，呼吸产生的挥发性有机化合物是监测身体健康状况最有效的方法。这是因为采集气体的方式方便简单对人体没有侵入性，对医生的要求依从性高，分析起来也不复杂，况且你还能够在具有安全保障的情况下根据要求多次采集。

研究团队还为这台设备装上了一个专业化的人工智能纳米矩阵传感器，用来对人体呼气成分进行梳理，看看其中有没有可以与各种致病VOCs相匹配的挥发性有机化合物。

然后他们用这台及其对多名患者进行测试，看看它的准确性到底有多高，这些应试者中有的还算健康，有的已经被诊断出患有一种疾病了。

在个呼吸样本中有个被检测出患有17种疾病中的一种，我们将其归入三个主要类别中(癌症、炎症和神经系统疾病)，这其中还包括一组不属于这三类的疾病以及剩下的健康对照组。

他们发现17种病症会产生不同的“呼吸特征”，这其中包含着13种不同的VOCs。通过这些，研究人员就能够准确的判定患者是否患有下列疾病之一：

肺癌、直肠癌、头部和颈部癌症、卵巢癌、膀胱癌、前列腺癌、肾癌、胃癌、克隆病、溃疡性结肠炎、肠道易激综合征、特发性帕金森病、非典型震颤麻痹、多发性硬化症、肺动脉高血压、先兆子痫、慢性肾病

他们还发现这台仪器能够在一个人身上进行多种病症的诊断，这就是说如果对一个已经确诊为癌症的人进行再次诊断，就能够知道他的肿瘤来源是否唯一，还是有其它什么并发症。

在医生确定该仪器能够在医学界被广泛使用之前，我们需要对大量的人群进行更进一步的研究。

我们的终极目标是创造一种便携设备，能够简单快速的对多种疾病做出准确诊断。

该研究成果已经发表在《ACSNano》杂志上了。

北京哪个医院是白癜风医院
中药治疗白癜风