發(fā)布日期：2017-04-21
液態(tài)活檢作為體外診斷的一個(gè)分支，以其非侵入式的血液檢測(cè)技術(shù)即能監(jiān)測(cè)腫瘤或轉(zhuǎn)移灶釋放到血液的循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)、循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)碎片和外泌體（Exosome），是檢測(cè)腫瘤、輔助治療的突破性技術(shù)。在早期人們對(duì)于液態(tài)活檢的重視程度不夠，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其潛在的應(yīng)用價(jià)值，所以從循環(huán)腫瘤細(xì)胞概念提出后的幾十年該領(lǐng)域進(jìn)展緩慢，但隨著對(duì)其研究的深入人們逐漸認(rèn)識(shí)到其巨大的應(yīng)用價(jià)值，在這個(gè)階段關(guān)于液態(tài)活檢的研究呈現(xiàn)出爆炸性增長(zhǎng)的趨勢(shì)（圖1），而且各大生物公司也對(duì)該領(lǐng)域表現(xiàn)出了巨大的興趣，對(duì)其開(kāi)發(fā)力度也隨之不斷加大，目前已逐步進(jìn)入臨床。
圖1 液態(tài)活檢研究增長(zhǎng)趨勢(shì)
液態(tài)活檢技術(shù)主要包括CTC、ctDNA和Exosome。CTC是由實(shí)體瘤或轉(zhuǎn)移灶釋放的，進(jìn)入外周血循環(huán)的腫瘤細(xì)胞，側(cè)重于細(xì)胞病理診斷，適用于化療效果監(jiān)測(cè)；ctDNA是腫瘤細(xì)胞釋放到血液循環(huán)系統(tǒng)中的DNA片段，側(cè)重腫瘤基因?qū)用?，其主要反映的是腫瘤的基因突變信息，更適用于靶向藥物治療；而Exosome來(lái)源廣泛，淋巴細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、肥大細(xì)胞及上皮細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等都可以分泌外泌體，其內(nèi)含物包含過(guò)度表達(dá)的特異性的蛋白標(biāo)志物，還含有大量的miRNA、cirRNA和DNA片段等，包含的生物信息非常豐富，但目前研究還不夠深入，在臨床上的應(yīng)用還有待發(fā)掘。相比較于傳統(tǒng)的腫瘤診斷手段，液態(tài)活檢的優(yōu)勢(shì)在于能解決精準(zhǔn)醫(yī)療的痛點(diǎn)，通過(guò)非侵入性取樣降低活檢危害，而且可以有效延長(zhǎng)患者生存期，具有較高的性?xún)r(jià)比。
自液態(tài)活檢問(wèn)世以來(lái)，圍繞其開(kāi)發(fā)出了各種各樣的新技術(shù)以促使其能盡早在臨床上應(yīng)用，尤其是關(guān)于CTC富集和分析技術(shù)，已先后出現(xiàn)膜過(guò)濾法、免疫磁珠陽(yáng)性/陰性富集法、微流控法、免疫熒光染色、RT-PCR等，這些技術(shù)的不斷革新提高了從海量血細(xì)胞中獲取CTC的準(zhǔn)確度和對(duì)后續(xù)分析提供了支持，也使該項(xiàng)技術(shù)的臨床應(yīng)用成為可能。但是我們也應(yīng)看到雖然有各種各樣的新技術(shù)涌現(xiàn)，但每一種技術(shù)手段都有其局限性，對(duì)此，我們進(jìn)行了歸納總結(jié)（如圖2）。
圖2 CTC富集分析技術(shù)比較
從總結(jié)圖中可以看出現(xiàn)行的CTC分離、分析方法中主要可以劃分為依據(jù)抗原抗體特異性識(shí)別和細(xì)胞物理特性差異兩大類(lèi)，對(duì)于腫瘤細(xì)胞特異性抗原的篩選又可分為EpCAM和CK抗原，而物理特性差異又分為密度差異、腫瘤細(xì)胞體積差異、變形性差異等。根據(jù)上述的分離原理一些生物公司分別推出了自己的產(chǎn)品，匯總?cè)缦拢▓D3），其中尤其以CTC的產(chǎn)品占據(jù)最大比重，這也印證了CTC的產(chǎn)業(yè)化相較于ctDNA和Exosome走得更快，引起的關(guān)注度更高。目前，液態(tài)活檢在歐美地區(qū)發(fā)展速度很快，他們占據(jù)著該領(lǐng)域的龍頭地位，掌握著最前沿的科技技術(shù)，其中強(qiáng)生公司的cell search已經(jīng)獲得FDA批準(zhǔn)上市銷(xiāo)售，isoFlux利用其獨(dú)特的陽(yáng)性富集方法開(kāi)發(fā)出全新、高靈敏性的儀器也有意進(jìn)入中國(guó)內(nèi)地市場(chǎng)。雖然我國(guó)液態(tài)活檢起步較晚，與西方存在一定差距，但是也有諸如萊爾生物公司，格諾思博生物公司和廣州益善生物公司開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的產(chǎn)品，除此之外，國(guó)內(nèi)的一些其他實(shí)力廠家看到液態(tài)活檢的廣闊前景也在積極布局，投入大量的人力、財(cái)力進(jìn)行研發(fā)攻關(guān)。相信在不久的將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的液態(tài)活檢產(chǎn)品問(wèn)世。
圖3 液態(tài)活檢產(chǎn)品分類(lèi)
CTC、ctDNA和Exosome作為液態(tài)活檢“三駕馬車(chē)”， CTC的發(fā)展、開(kāi)發(fā)自不必多言，那么ctDNA和Exosome又處于一個(gè)怎樣的階段呢？就目前的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看ctDNA和Exosome的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化尚有很大的空間，無(wú)論是機(jī)理探究還是研發(fā)產(chǎn)品都較少，臨床研究也多集中在一期和二期，而CTC則已經(jīng)進(jìn)入臨床階段并且積累了一定的臨床數(shù)據(jù)（全球范圍內(nèi)有20個(gè)四期臨床試驗(yàn)），根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示國(guó)外目前從事ctDNA和Exosome研究的分別有16家和3家，尚沒(méi)有一款產(chǎn)品上市銷(xiāo)售，國(guó)內(nèi)雖然很多公司蜂擁而入但是真正擁有開(kāi)發(fā)出產(chǎn)品實(shí)力的公司寥寥可數(shù)。CTC、ctDNA和Exosome本同屬于液態(tài)活檢領(lǐng)域，它們之間既有聯(lián)系又與區(qū)別，這也導(dǎo)致了其研發(fā)進(jìn)度的快慢，我們?cè)诖艘徊?duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)（圖4），從中可以看到它們互有側(cè)重，未來(lái)針對(duì)其各自特點(diǎn)開(kāi)發(fā)出對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品共同為臨床結(jié)果的確診形成合力才是它們的發(fā)展方向。
圖4 CTC、ctDNA和Exosome的比較
液態(tài)活檢應(yīng)用廣泛，除應(yīng)用于癌癥的預(yù)測(cè)和治療外，還應(yīng)用于唐氏綜合癥等先天性疾病、性別和親子鑒定、器官排異、以及糖尿病等。但尤以腫瘤領(lǐng)域?yàn)橹攸c(diǎn)領(lǐng)域，圍繞腫瘤的篩查、診斷、療效監(jiān)測(cè)等各個(gè)方面已經(jīng)形成完整的覆蓋面（圖5），正逐漸被臨床醫(yī)生和病患所接受，我們有理由相信隨著液態(tài)活檢技術(shù)的進(jìn)一步成熟，其最終走向市場(chǎng)、服務(wù)臨床是必然的，也是攻克腫瘤所必需的。
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