液态活检技术及其临床应用
液态活检技术及其临床应用
液态活检技术及其临床应用液态活检技术及其临床应用范本1. 引言在过去的几十年中，液态活检技术已经成为一种重要的诊断和治疗工具，尤其在肿瘤领域中得到了广泛应用。
液态活检技术通过分析体液中的细胞、DNA、RNA和蛋白质等生物标志物，可以实现无创或微创检测，为临床医生提供了更准确、可操作性更强的诊断依据。
本文将详细介绍液态活检技术及其在临床中的应用。
2. 液态活检技术的原理2.1 细胞分离与富集2.2 DNA、RNA和蛋白质的提取2.3 生物标志物检测方法2.3.1 PCR技术2.3.2 NGS技术2.3.3 质谱技术2.3.4 免疫学检测方法3. 液态活检技术在肿瘤诊断中的应用3.1 早期肿瘤筛查3.2 诊断与分期3.3 预后评估3.4 药物治疗指导3.5 循环肿瘤DNA监测治疗效果3.6 肿瘤复发监测4. 其他疾病中的液态活检应用4.1 心血管疾病4.2 神经系统疾病4.3 妇科疾病4.4 消化系统疾病5. 技术进展和挑战5.1 新的液态活检技术5.2 数据分析与解释5.3 临床转化的挑战5.4 遗传信息保护和伦理问题6. 附件本文档附带的附件包括相关研究论文、技术手册和临床案例等。
读者可根据需要参考和附件内容。
7. 法律名词及注释7.1 液态活检技术：通过分析体液中的生物标志物进行诊断和治疗的技术。
7.2 细胞分离与富集：将体液中的细胞分离和集中，以便进行后续分析。
7.3 PCR技术：聚合酶链式反应技术，用于扩增特定DNA片段。
7.4 NGS技术：新一代测序技术，可快速测序DNA或RNA。
7.5 质谱技术：使用质谱仪对生物标志物进行检测和分析的方法。
7.6 免疫学检测方法：利用特异性抗体检测体液中的蛋白质或细胞表面标志物。
8. 结束语液态活检技术作为一种重要的分子诊断和治疗工具，为临床医生提供了更准确、可操作性更强的诊断依据，展现了广阔的应用前景。
随着技术的不断发展和完善，液态活检技术将在更多疾病的早期筛查、病情监测和个体化治疗中发挥更重要的作用。
液体活检发展现状
液体活检发展现状液体活检是一种新兴的医疗技术，它通过分析人体体液中的分子和细胞来检测疾病的存在和发展情况。
与传统的组织活检相比，液体活检无需进行手术切取组织样本，不仅减少了患者的痛苦，而且具有更高的安全性和可行性。
近年来，液体活检在肿瘤临床诊断和治疗中得到了广泛的应用和研究，取得了令人瞩目的进展。
一方面，液体活检主要通过分析血液中的细胞自由DNA （cfDNA）和循环肿瘤细胞（CTC）来诊断和监测肿瘤。
cfDNA可以通过血液中的胎儿基因、肿瘤相关突变基因等一系列分子标记物，预测肿瘤的存在和发展趋势。
通过分析cfDNA的染色体改变、突变基因热点等信息，可以帮助医生评估患者的病情和治疗效果。
而CTC的检测则可以通过抽取患者的血液样本，利用免疫学技术或微流控芯片等方法捕获肿瘤细胞，帮助医生判断肿瘤的侵袭性、转移性和复发风险。
另一方面，液体活检在肿瘤治疗中的应用也越来越广泛。
例如，通过分析患者术前或术后血清中的肿瘤标志物，可以评估手术切除肿瘤的效果以及患者的预后情况。
同时，液体活检还可以用于监测肿瘤的治疗反应和药物耐药性。
通过定期采集患者的血液样本，分析其中的cfDNA或CTC，可以及时发现肿瘤的变异基因和治疗相关的分子标志物，以指导治疗策略的调整。
随着液体活检的不断发展，其应用范围将进一步扩大。
例如，液体活检在早期肺癌筛查中的应用已经取得了一定的突破。
目前已经有研究表明，通过检测患者的血清中的肿瘤相关标志物，可以实现对早期肺癌的敏感和特异性诊断。
此外，液体活检还可以应用于其他疾病的诊断和监测，如心血管疾病、感染性疾病等。
然而，液体活检仍面临一些技术和临床应用上的挑战。
首先，液体活检的灵敏度和特异性仍需要进一步提高，以提高诊断准确性和预测价值。
其次，液体活检的标准化和规范化也面临一些困难，需要建立统一的检测方法和质量控制标准，以确保结果的可靠性和可重复性。
此外，液体活检还需要进一步验证其在大规模临床样本中的可行性和实用性，以促进其在临床实践中的推广应用。
液体活检简介演示
液体活检可以分析多种生物体液，包 括血液、尿液、唾液、脑脊液等，以 获取关于疾病的信息。
液体活检发展历程
01
初始阶段
早期的液体活检主要基于传统的生物化学分析方法，如血液生化检测，
用于评估患者的代谢和生理功能。
02 03
技术进步
随着基因组学、蛋白质组学和代谢组学等技术的发展，液体活检逐渐演 变为更复杂、更精确的分析方法，能够检测生物体液中的核酸、蛋白质 和代谢物。
体活检技术的发展趋势
个性化医疗
随着精准医疗的发展，液体活检技术将成为实现个性化医疗的关 键工具，为每位患者提供定制化的治疗方案。
多组学整合
液体活检技术将逐渐整合基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多组 学信息，更全面地揭示疾病的发生发展机制。
早期诊断与预后评估
液体活检技术在肿瘤等疾病的早期诊断、疗效监测和预后评估方面 的应用将进一步加强。
者权益和数据安全。
液体活检技术的未来展望
创新技术不断涌现
随着科学技术的进步，未 来将有更多创新技术应用 于液体活检领域，提高检 测精度和效率。
临床应用拓展
液体活检技术将在更多疾 病领域得到应用，为临床 诊断和治疗提供更有力的 支持。
全球合作与共享
国际间的合作与资源共享 将推动液体活检技术的快 速发展，造福全球患者。
02
液体活检技术原理
液体活检技术基础
01
02
03
定义
液体活检是一种通过分析 生物体液中的生物标志物 来检测、诊断和监测疾病 的技术。
应用范围
液体活检可用于多种疾病 ，包括癌症、心血管疾病 、神经系统疾病等。
生物体液类型
常用的生物体液包括血液 、尿液、唾液、组织液等 。
液态活检：未来肿瘤领域的新星
首都医科大学附属北京天坛医院 蒋海辉
内容概括
液态活检的概念
循环肿瘤细胞及其核酸 游离肿瘤核酸 液态活检在胶质瘤中的应用
循环肿瘤细胞（CTC）
循环肿瘤细胞DNA（ctDNA）
液态活检在胶质瘤中的应用
• IL-6参与免疫应答、急性炎症反应、造血等过程，它可能在机体防御过程 中起重要作用； • 有证据表明IL-6是致瘤性活动中重要的炎症介质； • IL-6通过炎症信号通路，如JAK2-STAT3 and Jagged-Notch等，可增加GBM肿 瘤细胞侵袭、增殖能力，并减少GBM肿瘤细胞的凋亡；为此，IL-6或许可 以成为潜在的药物设计靶点；
实例：Proteins
Proteins
• GBM囊液中蛋白含量显著高于其他胶质瘤CSF中蛋白含量； • LGG中CSF蛋白含量低于对照组、AA/AO组、GBM组；
实例：Proteins
• GBM囊液中GAL蛋白含量显著低于对照组、LGG组、AA/AO组、 GBM组的CSF中的含量，但LGG组、AA/AO组、GBM组间无显著 差异；
Micro-RNA
实例：Proteins
Proteins
• 方法：从PubMed MEDLINE上文献检索相关研究蛋白； • 标本：收集29例胶质瘤患者23份CSF样本，3份肿瘤囊液； • Proteins检测方法：ELISA；
实例：Proteins
Proteins
• 14.7% were signaling molecule, 8.8% were cell adhesion molecule, and 8.8% were lyase)；
胶质瘤患者脑脊液中VEGF 和FGF-ß水平可以用做判断肿瘤血 管化的辅助标志物，从而帮助预测患者的生存期；
液体活检在肿瘤监测管理中的应用
液体活检在肿瘤监测管理中的应用
液体活检是指通过体液中的循环肿瘤细胞（CTC）、肿瘤DNA和肿瘤相关体液标志物等来检测患者体内肿瘤的一种检测方法。
液体活检不需要进行切片和组织染色，具有无创、无痛苦及可重复性等优势，因此在肿瘤监测管理中得到了广泛应用。
1. 早期肿瘤筛查：液体活检可以通过检测血液中的循环肿瘤细胞（CTC）或相关肿瘤标志物来进行肿瘤筛查。
相比于传统的肿瘤筛查方法，液体活检具有更高的灵敏度和特异度，可以早期发现肿瘤，为早期治疗提供更好的机会。
2. 肿瘤诊断：液体活检可以通过检测血液、尿液、脑脊液等体液中的循环肿瘤DNA来进行肿瘤的诊断。
肿瘤细胞释放的DNA可以通过技术手段进行检测和分析，从而确定是否存在肿瘤细胞，并进一步确定肿瘤的类型和分子特征。
3. 肿瘤治疗监测：液体活检可以监测肿瘤治疗的效果和疾病进展。
通过持续监测患者血液中的循环肿瘤DNA或肿瘤标志物的变化，可以评估治疗的效果，并及时调整治疗方案。
液体活检还可以检测治疗过程中肿瘤细胞对药物的耐药性，为个体化治疗提供依据。
4. 预后评估：液体活检可以通过检测患者血液中的循环肿瘤DNA或肿瘤标志物，评估患者的预后情况。
某些肿瘤标志物的水平与患者的预后密切相关，可以作为预测生存期、疾病进展和治疗效果的重要指标。
5. 导向治疗：液体活检可以检测患者的肿瘤突变情况，从而指导个体化治疗。
通过检测患者肿瘤细胞中的特定突变基因，可以确定患者是否适合接受靶向治疗或免疫治疗，从而提高治疗的针对性和疗效。
液体活检技术的临床应用包括
液体活检技术的临床应用包括液体活检技术的临床应用包括：
液体活检技术，作为一种非侵入性的诊断手段，近年来在临床实践中得到了广泛应用。
它通过检测体液中的微粒子、细胞或分子，为疾病的诊断、监测和预后提供了重要依据。
液体活检技术的临床应用主要包括以下几个方面：
1. 癌症筛查和诊断
液体活检技术可以通过检测血液、尿液或其他体液中的循环肿瘤标志物、细胞或核酸片段，帮助医生进行早期癌症的筛查和诊断。
这种非侵入性的方法相比传统的组织活检，具有更高的安全性和舒适度，对于一些难以取得组织标本的部位如肺部、深部器官等更为适用。
2. 癌症治疗监测
在癌症患者接受治疗过程中，液体活检技术可以监测治疗效果、评估疾病进展。
通过检测循环肿瘤细胞数量的变化、基因突变情况等，可以及时调整治疗方案，提高治疗效果。
3. 产前筛查
液体活检技术在孕妇产前筛查中也起到了重要作用。
通过检测孕妇血液中的DNA片段，可以对染色体异常、遗传疾病等进行筛查，为孕妇产前健康管理提供依据。
4. 器官移植监测
对于接受器官移植的患者，液体活检技术可以监测器官的状况，及时发现排斥反应或并发症，保障移植器官的功能。
5. 传染病诊断
液体活检技术在传染病的诊断中也发挥了作用，如病毒、细菌等的核酸检测、抗体检测等。
通过分析体液中的病原体标志物，可以帮助医生明确病原体种类，指导治疗。
总的来说，液体活检技术在临床上的应用领域日益扩大，为诊断治疗提供了更为便捷、准确的方法。
随着技术的不断进步和完善，相信液体活检技术将在未来发挥更加重要的作用，为疾病的早期筛查、个体化治疗等方面带来更多机遇和挑战。
液体活检在肿瘤监测管理中的应用
液体活检在肿瘤监测管理中的应用1. 引言1.1 液体活检在肿瘤监测管理中的应用液体活检在肿瘤监测管理中的应用是一种快速、无创、准确的诊断技术，通过检测体液中的肿瘤相关标志物，可以帮助医师及时了解肿瘤的发展情况，指导临床治疗方案的调整。
随着科技的进步和研究的深入，液体活检在肿瘤监测管理中的应用越来越受到重视。
传统的肿瘤诊断方法需要进行组织活检或影像检查，而液体活检则能通过简单的血液、尿液或唾液样本，实现对肿瘤的监测和管理。
这种无创的方式让患者更加舒适，也使得监测更加连续与频繁。
液体活检的应用范围涵盖了肿瘤的早期筛查、治疗效果监测、复发与转移的监测，以及个性化治疗方案的制定。
其高灵敏度和特异性让其成为肿瘤监测管理中的重要辅助工具。
未来，随着技术的不断革新和研究的不断深入，液体活检在肿瘤监测管理中的应用将会更加广泛，更加精准，为患者提供更好的医疗服务。
在这个信息爆炸的时代，液体活检的应用将成为肿瘤监测管理中不可或缺的重要组成部分。
液体活检的未来发展前景值得期待，对于提升肿瘤治疗水平将具有重要意义。
2. 正文2.1 液体活检的原理和方法液体活检是一种通过分析血液、尿液或其他生理液体中的肿瘤标记物来诊断和监测肿瘤的方法。
其原理是基于肿瘤细胞在体内释放的DNA、RNA、蛋白质等物质会进入循环系统，成为体液中的特定标记物。
通过对这些标记物的检测和分析，可以了解肿瘤的遗传特征、变异情况等信息。
液体活检的方法主要包括血清标志物检测、循环肿瘤细胞检测和循环肿瘤DNA检测等。
血清标志物检测是最常用的方法之一，通过检测血液中的特定蛋白质或其他分子来判断肿瘤的存在和发展情况。
循环肿瘤细胞检测则是通过分离和鉴定循环系统中的肿瘤细胞来诊断和监测肿瘤。
而循环肿瘤DNA检测则是通过分析血液中的肿瘤DNA片段来了解肿瘤的遗传变异情况。
液体活检是一种非侵入性的检测方法，具有较高的准确性和灵敏度，在肿瘤监测管理中发挥着重要作用。
随着技术的不断进步和研究的深入，液体活检将在肿瘤诊断、治疗和监测方面发挥越来越重要的作用。
专家共识：液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识2019
专家共识：液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识液体活检(liquid biopsy)在肿瘤临床诊断治疗领域的应用日益广泛，是实现对肿瘤"个体化精准医疗"的重要手段。
为科学规范液体活检技术在临床检验中的应用，中华医学会检验医学分会、国家卫生健康委员会临床检验中心共同制定了《液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识》。
本专家共识围绕CTC和ctDNA两种靶标，综合近年来发表的液体活检领域重要研究成果、结合我国肿瘤液体活检的临床实践需求，就相关的临床常用检测技术的实施和质量管理提供常规指导原则。
液体活检技术的选择(一)ctDNA检测技术的选择目前，实验室常用的ctDNA检测技术包括扩增受阻突变体系(amplification refractorymutation system，ARMS)、二代测序(next－generation sequencing，NGS)、数字PCR(digital PCR，dPCR)和核酸质谱检测等。
ARMS方法是目前获得中国食品药品监督管理局(China Food and DrugAdministration，CFDA)批准可用于临床ctDNA检测的方法，在临床实践中应用相对普及。
由于NGS方法在技术与成本方面存在瓶颈，使得ARMS在检测诸如EGFR等已知突变中具有明显优势。
针对未知突变的发掘，NGS方法则具有其他方法无可比拟的技术优势。
包括Nature Medicine、Lancet Oncology 及New England Journal of Medicine在内诸多顶级期刊所报道的多项临床试验结果证实NGS在耐药监测中具有重要的临床价值：通过NGS监测可有效发掘耐药新突变，及时调整干预措施，切实提高靶向治疗疗效。
dPCR和基于质谱的核酸检测方法尽管可应用于已知突变ctDNA的检测，但仅限于实验室自建，尚缺乏高等级循证医学证据的支持，目前仍难以进入临床实践。
液体活检定义-理解液体检测的含义
液体活检定义-理解液体检测的含义液体活检是一种诊断技术，通过分析体内液体样本来检测和识别疾病的存在和发展。
它在很大程度上改变了传统活检的方式，不再需要采集组织样本，而是通过采集血液、尿液、唾液、脑脊液等体液来获取疾病相关的分子标志物。
液体活检具有许多优势，如非侵入性、无痛苦、易于采样和监测等，极大地方便了病人和医生。
1. 液体活检的原理液体活检的原理是基于人体内液体中包含了与疾病相关的分子标志物的假设。
当身体发生疾病时，病理过程会导致细胞或组织释放出特定的DNA片段、RNA、蛋白质等生物标志物，这些标志物可以通过血液、尿液等体液传输到全身，从而被液体活检技术检测到。
通过对这些标志物的定量分析和特定变化的观察，可以诊断出潜在的疾病。
2. 液体活检的应用领域液体活检技术在许多临床领域都有着广泛的应用。
在肿瘤学领域，液体活检已成为一种常用的辅助诊断方法，可以通过血液或尿液检测肿瘤相关的标志物，帮助医生评估肿瘤的类型、分期和预后。
在感染性疾病的诊断中，液体活检可以检测病原体的DNA或RNA，快速确定感染的类型和病原体的耐药性。
液体活检还可以用于监测器官移植的排斥反应、分析胎儿遗传异常以及评估神经系统疾病等。
3. 液体活检的优势和局限性液体活检相比传统活检方法具有许多明显的优势。
液体活检不需要手术或创伤性采样过程，避免了组织活检的痛苦和并发症风险。
液体活检具有较高的灵敏度和特异性，能够在早期发现疾病，并且可以通过监测疾病相关标志物的变化来评估治疗效果。
液体活检还能够提供动态的疾病信息，因为它可以在疾病发展过程中进行多次采样和检测。
然而，液体活检也存在一些局限性。
由于活检样品是体液，其中的标志物含量相对较低，需要特殊的分析方法和仪器来进行检测。
液体活检技术的标准化和临床验证仍然面临挑战，需要更多的研究和实践来证明其在不同疾病中的准确性和可靠性。
液体活检对操作人员的技术要求较高，需要具备良好的实验技能和解读能力。
液体活检（LiquidBiopsy）：无创肿瘤检测新手段
液体活检（LiquidBiopsy）：无创肿瘤检测新手段来源|药明康德临床诊断部癌症病人血液中会存在少量游离的循环肿瘤细胞（Cycling Tumor Cells，CTC）且坏死的癌细胞亦会释放少量的循环肿瘤DNA （circulating tumor DNA，ctDNA）到血液中，因此可通过检测从肿瘤原发或转移部位释放到血液中的CTC和ctDNA来检测癌症，即液体活检（Liquid Biopsy）。
与手术活检和穿刺活检不同，液体活检直接从血液、唾液等体液中检测肿瘤细胞或肿瘤核酸，操作简便，且能重复取样。
液体活检是MIT科技综述（MIT Technology Review）杂志公布的2015年度十大突破技术之一。
ctDNA和蛋白类标记物相比，前者的检测更灵敏，很少出现假阳性，可跟踪肿瘤的消失、扩散和复发。
只需从受检者体内抽取外周血，根据受检者血液中是否含有某种肿瘤特异的游离DNA及数量的多少，精准的确认相应基因的突变频率，达到早期筛查、监控、监测疗效的目的。
液体活检对于癌症的早期诊断、用药监控、预后判断等作用已经得到多个研究的证实。
•早期检测是癌症研究和治疗的关键，液体活检可以识别和监控较早期阶段出现的肿瘤，未来液体活检可能为大多数癌症患者提供一种筛查方法，并且检测ctDNA的血清水平可以为癌症类型和是否扩散提供线索。
•液体活检通过检测ctDNA可以实现癌症分型和检测治疗产生的耐药情况，为癌症复发提供早期预警，为药物治疗时产生耐药提供依据。
如美国Dana-Farber肿瘤研究所的Geoff Oxnard博士在临床癌症研究（Clinical Cancer Research）杂志上发表的文章所述，应用微滴式数字PCR技术检测肺癌和黑色素瘤患者血浆中ctDNA的EGFR、KRAS和BRAF突变实现肿瘤基因的分型，监控肿瘤对治疗的应答和耐药进程。
药明康德临床诊断部和韩国三星医学中心的安明株教授合作的研究结果显示，通过检测血浆ctDNA中EGFR的突变，实现了无创监测EGFR抑制剂的疗效并可更早的发现耐药性突变。
液体活检-肿瘤防治利器
➢ 特别是对于年迈体弱的病人，或所取组织在关键器官或部位附近，风险就更高， 比如在活 检过程中可能误伤器官或大血管。
活检需要重复做吗？--在癌症的治疗过程中，很多情况需要重复活检。
➢ 癌症对某种药物产生了耐药性，这时需要重复活检来看一下是否有新的靶点可以针对治疗。 ➢ 癌症几年后产生了复发，也需要重复活检来确认是同一种癌症还是另外一个类型（这在乳腺
内容页
液体活检，分子医学的入口 —— “三驾马车”：CTC、ctDNA 和外泌体
超用复 早药发 预指监 警导控
CTC、ctDNA 和外泌体的差异
• ctDNA • 死细胞释放，杀伤性治疗
效果的实时监控指标 • ctDNA是一组Panel，癌变
标志物，没有组织特异性 和无癌症分期的区分 • 不稳定，含量较低，受干 扰因素多
者无法取样或取样不足。 治疗/复发转移监测： • 影像学：结果普遍存在滞后性。 • 血清标志物：较灵敏，但是特异性不足；有些类型癌症没有合适的血清标志物。
传统的肿瘤诊断存在的问题
组织活检存在问题：
➢ 活检指的是通过介入或手术的手段，取一小块人体组织，目的是对此进行病理的分析。 ➢ 没有一个实体癌症是可以不通过活检确诊的。
• 含量少且变化大 cfDNA中多数野生背景，不同ctDNA片段的含量从0.01%到10%；
• 超早期、高肿瘤特异性，但缺少组织和器官特异性
CTC v.s. ctDNA —互相排斥还是互为补充？
CTCs
ctDNA
1. 细胞形态结合分子标记，特异性高；
1.可能来源于非肿瘤组织，特异性低；
2. 血液中数量稀少，检测难度大；
超声波检测（B超） X射线断层扫描术（XRAY, CT） 核磁共振成像（MRI） 正电子成像术（PET-CT） 内窥镜（Endoscope）
2022液体活检在消化道肿瘤诊治中的应用进展全文
2022液体活检在消化道肿瘤诊治中的应用进展（全文）摘要液态活检作为一种新兴的无创检测技术，主要包括循环肿瘤细胞、循环肿瘤DNA、微小RNA以及外泌体等生物标志物的检测，在肿瘤早期诊断、监测疾病进展以及疗效评价等方面的应用日趋普遍。
近年来，以胰腺癌、结直肠癌和胃癌等为代表的消化系统肿瘤成为威胁我国人民群众身体健康的重要疾病负担，并且多数患者确诊时已为中晚期。
因此，如何完善消化系统肿瘤的诊断和筛查手段，延长患者的生存期，是当前的研究重点。
本文就液态活检在消化系统肿瘤诊治中的临床应用现状和前景进行探讨。
常见的消化系统肿瘤包括胰腺癌、结直肠癌、胃癌和肝癌等，《全球癌症负担报告》显示我国发病率前十的恶性肿瘤中，消化系统肿瘤占据一半［1, 2］。
患者确诊时常已处于疾病中晚期，此时缺乏有效的治疗手段。
因此，早发现、早诊断、早治疗对提升消化道恶性肿瘤患者的生存率至关重要，对于治疗中的患者，精准监测肿瘤进展有助于指导临床进行针对性干预。
传统检测技术包括血清肿瘤标志物、影像学、内镜检查、组织病理学检查等，在早期诊断、疗效监测、疾病复发转移预警等方面存在着巨大困境，比如无法在同一患者身上反复多次进行。
因此，液体活检技术这一新兴的无创检测手段应运而生，主要包括循环肿瘤细胞(circulating tumor cell , CTC )、循环肿瘤DNA (circulating tumor DNA , CtDNA )、外泌体(exosome )和微小RNA ( microRNA , miRNA )等，主要是通过无创技术检测实体肿瘤或转移病灶释放到外周循环中的肿瘤成分，为肿瘤早期诊断、术后检测残余病灶、预测复发、指导用药及判断预后等提供有效依据，具有良好的应用前景［3, 4, 5］。
一、循环肿瘤细胞(CTC)CTC定义为由肿瘤原发、转移灶自发脱落或因诊其他原因而进入外周血液循环的肿瘤细胞。
1869年澳大利亚病理学家John Ashworth次在晚期肿瘤患者血液中发现了与原发肿瘤相似的循环细胞［6］。
专家共识：液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识
专家共识：液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识液体活检(liquid biopsy)在肿瘤临床诊断治疗领域的应用日益广泛，是实现对肿瘤"个体化精准医疗"的重要手段。
为科学规范液体活检技术在临床检验中的应用，中华医学会检验医学分会、国家卫生健康委员会临床检验中心共同制定了《液体活检在临床肿瘤诊疗应用和医学检验实践中的专家共识》，并广泛征求了临床肿瘤专家和医学检验专家的意见。
本应用建议最后经中华医学会检验医学分会和国家卫生健康委员会临床检验中心组织专家进行讨论修改后，由中华医学会检验医学分会、国家卫生健康委员会临床检验中心共同发布。
鉴于液体活检技术发展迅速，本应用建议将适时修订，以适应医学发展和满足临床应用的需求。
液体活检是指利用人体体液作为标本来源检测获取肿瘤相关信息的技术。
相比于传统侵入式组织活检，液体活检具有依从性佳、标本易获取、特异性好等优势；更重要的是，其能有效克服肿瘤异质性，可有效实现精准的肿瘤辅助诊断、实时监测、疗效评价及预后判断。
因此，液体活检有望成为癌症早期辅助诊断、伴随诊断、治疗监测及预后评估的理想技术。
液体活检主要包括循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA，ctDNA)、循环肿瘤细胞(circulating tumor cell，CTC)和外泌体等检测，其中ctDNA与CTC是目前最受关注的两类液体活检靶标。
ctDNA是指人体血液循环中携带有肿瘤特异性基因突变、缺失、插入、重排、拷贝数变异及甲基化等信息的DNA片段，其主要来源于坏死或凋亡的肿瘤细胞、循环肿瘤细胞或者肿瘤细胞分泌的外泌体。
CTC是指自发或被动地从实体肿瘤病灶脱落进入到血液循环的肿瘤细胞。
作为肿瘤转移/复发的"种子"，CTC携带有大量与肿瘤发生、发展、转移以及耐药相关的信息。
在临床实践过程中应该谨慎评估液体活检的分析有效性、临床有效性以及临床实用性。
液态活检技术及其临床应用28页文档
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
END
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1. ISET法检出率为 104/210(50%)，CellSearch法检出率为82/210(39%)，两种方法 检出CTC的患者的DFS均明显劣于无CTC检出的患者。 2. ISET法检出 23/210（11%）的患者外周血中含有间质化的CTC细胞，这种细胞 通常意味着更强的侵袭性。
ISET法和CellSearch法可以作为CTC检测的互补的方法，两种方法单独或者联合使 用都可以用于检测CTC，以评估肺癌手术的预后。
ctDNA(cfDNA)
主要指来自于抗凝血外周血的血浆，片段化 的DNA片段 肿瘤瘤细胞凋亡/坏死释放的DNA片段 提取纯化后的核酸，可以保存 一般用于DNA突变监测、甲基化等DNA修饰相 关分析 用于个体化治疗，肿瘤早期诊断潜力相对明 确
还有miRNAs，Peptides， Exosomes（外泌体）， Secretomes（分泌物质组）等。
26
-- Christian Rolfo, Biochimica et Biophysica Acta, 2013.
“液态活检”的标记物
CTCs
主要指来自于抗凝的外周血全血， 完整的肿瘤细胞 一般认为来源于肿瘤原发灶/转移灶 活细胞，一般不宜长期保存 可以用于细胞学形态、结构分析；也可以分 析细胞DNA、RNA、蛋白质等各类标志物 用于病情评价、预后判断，肿瘤早期诊断潜 力不明确
血浆中没有检测到EGFR的3名患者， 进展至PD期时，其肿瘤仅在胸腔内 有缓慢进展。
•
现有技术用石蜡组织切片样本只能检测60copies以上的突变含量，但是用液 态活检通过数字PCR平台却可以检测0-60copies之间的突变含量，更早的发现病情 及耐药性，对于癌症患者如果能提前4个月发现病情的变化，生存率会大大提高。 -- Clin Cancer Res, 2014, march
CTC可作为慢性阻塞性肺炎（COPD）患者 肺癌早期诊断的新的标志物
分类 检测结果 人数 当时是否检测出癌症 5年内检测出癌症 CTC+ 5 No Yes (5/5) COPD患者 CTC163 No No 吸烟者 CTC42 No No 健康人 CTC35 No No
Hofman P.， PLoS One， 2014， Vol9（10）
研究者用CAPP-Seq测定的ctDNA的水平和肿瘤体积（肿瘤体积用CT和PET评估测 定）之间存在显著相关性（p=0.0002，R2=0.89），除了几例I期肺癌患者的肿瘤体 积明显高于其ctDNA相对应的大小。随访研究发现ctDNA水平随着疾病进展和相应的 治疗，也在不断变化。对10例样本（7例阳性和3例阴性）进行了肿瘤标本（侵入性 的活检）和血液标本（非侵入性的CAPP-Seq检测）在筛查和基因型（EGFR和KRAS） 检测中的对比，结果发现CAPP-Seq并不比金标准肿瘤活检的检测效能差，能够准确 测定肺癌的基因型。
CTC形成、播散及转移的模式图
循环肿瘤细胞指从实体瘤中脱离出来并进入外周血液循环的肿瘤细胞。
原发肿瘤血管生成 侵润 侵入血管内 循环肿瘤细胞 （CTC） 循环肿瘤 微栓 （CTM） 凋亡的CTC 侵入血管外 (CTC)
上皮－间质转化 （EMT）
侵润
转移到骨髓 和其他器官
血管内增殖 (CTM)
转移 肿瘤细胞 扩增 血管生成 间质－上皮转 化 （MET） 播散肿瘤细胞（DTC） 微转移休眠灶
1. 检测EGFR突变时，ctDNA比CTCs更为灵敏，而且与原位肿瘤的一致性更高。 2. CTC数量的减少更适宜用于作为快速评价疗效反应的标记物。 -- Clin Cancer Res ，2012，April
文章主要通过数字PCR比较CtDNA、肿瘤标记物及循环肿瘤细胞三个方法 的比较，其中CtDNA灵敏度为97%，循环肿瘤细胞87%，肿瘤标记物灵敏度 为78%， 。 -- NEJM，2013，March
著名的JohnsHopkins大学最近的一项研究揭示了ctDNA的真面目，它其实是 一种具备广泛应用前景、高敏感性、高特异性的肿瘤标志物，
-- Nature Medicine, 2014, May
研究者还在不同级别的肺癌患者中对CAPP-Seq进行了验证，发现II-IV期的NSCLC
中检测敏感性100%，I期的NSCLC中敏感性为50%，而且在各期的肺癌中的特异性均在 96%。在II-IV期和所有分期的肺癌中，根据ROC曲线计算出的AUC分别为0.99和0.95， 所以CAPP-Seq具有强大的检测能力。临床资料表明，ctDNA比例低至0.019%的时候也 还能够被CAPP-Seq检测到。
2015年十大突破技术--液态活检技术
MIT Technology Review杂志发布了2015年度十大突破技
术(10 Breakthrough Technologies 2015)的榜单。液态活检技术
光荣上榜。
液态活检：快速、简便、无痛苦、无创伤的癌症血液检测方法
传统而又崭新的检测技术 --“液态活检”
-- Int. J. Cancer，2011，Vol129
通过检测非小细胞肺癌患者的外周血中 循环肿瘤细胞评价放疗疗效
放疗前，65%患者检出CTC， 平均检出率9.1CTCs/ml ，明显高于放疗后的CTC平 均数（0.6个）。有1名在放疗后CTC明显未降低的患者，出现远端转移。
-- Cancer J， 2015， 121(1)
V.S.
5. 完整的有活性的肿瘤细胞个体，能检 测对药物的反应；可以提供新的肿瘤 治疗靶点，可以帮助理解肿瘤转移的 机制。
5. 因为不含特异性突变，ctDNA不适用于 某些癌症的检测，比如肾癌。
CTCs与ctDNA检测的有机结合才是未 来的方向！
ctDNA及CTC检测与NSCLC的靶向治疗疗效的相关性
通过ctDNA及CTC检测监测转移性乳腺癌病情进展
与肿瘤标志物检测相比，CTC及ctDNA检测更能反映病情的进展。
某些病例里，ctDNA检测与病情更一致；某些病例里，CTC检测与病情进展更一致；
总结与展望
• “液态活检” 的检测技术越来越丰富，“液态活检”研 究将会给临床诊断带来革命性的突破；
• “液态活检”是现有病理检测技术的必要和有效的补充； • “液态活检”的准确性有待更多的临床数据进一步确认； • 病理科室理应成为“液态活检”的领军科室。
又过了17年，人们才发现这种携带了突 变信息的循环DNA是肿瘤的标志 1977年，Leon等人发现，肿瘤患者的 血浆游离DNA水平要明显高于健康人 群 早在1947年，Mandel和Metais就发 现血浆中存在游离的核酸分子。
不同分期癌症的ctDNA检出情况
不同癌症种类的ctDNA检出情况
在几乎所有种类的癌症中，都检测到了ctDNA所带有的标志性突变，并且肿瘤越晚期， 病情越严重，肿瘤的恶性程度越高， ctDNA特有突变的频率就越高。一项针对15种癌症进 行的ctDNA测序研究显示，分别有47%，55%，69%，82%的I-IV期癌症病人中能检测到高于 一定频率的ctDNA突变；而另一项使用更高灵敏度测序技术的研究则表示，对于II期以上的 病人，均能100%检测到突变。
• “液态活检”的定义： A liquid biopsy is a liquid biomarker that can be easily isolated from many body fluids blood, saliva, urine, ascites, pleural effusion, etc.) and, as well as a tissue biopsy, a representative of the tissue from which it is spread.液体活检是一种液体生物标志 物，可以容易地从许多体液中分离血液，唾液， 尿液，腹水，胸腔积液等），以及组织活组织 检查法，其是从其传播的组织的代表。
ctDNA中PI3KCA的检测可用于预测 原发性乳腺癌患者的预后
1. ctDNA有PI3KCA检出的乳腺癌患者，其预后要比没有检出的患者差。 2. ctDNA中PI3KCA拷贝数高的乳腺癌患者Байду номын сангаас其预后要比拷贝数低的患者差。 -- Breast Cancer Res Treat， 2015， March
的来自于异常细胞（如肿瘤细胞），还有部分来自于我们外部（如病毒DNA）。
来源： 1、来自于坏死的肿瘤细胞 2、来自于凋亡的肿瘤细胞
3、来自于肿瘤细胞分泌的外排物
ctDNA的发现
人们逐渐明白，cfDNA中 携带肿瘤特有突变的那一小部分DNA，确 确实实是由肿瘤细胞释放出来的，ctDNA的研究终于与肿瘤关联起来。
利用NSCLC癌患者血浆中的ctDNA检测EGFR突变
检测9名接受特罗凯一线治疗的NSCLC 患者血浆中ctDNA的EGFR突变情况， 一直到患者进展至PD。 • 在接受治疗后，所有患者血浆中的 含有EGFR突变的ctDNA浓度出现 下降，其中8人的EGFR突变完全消 失。
•
有6名患者的血浆中重新检测到 EGFR突变的时间要比进展至PD的 时间早4个月以上！随着治疗，所 有9名患者的血浆中均检出一定量 T790M突变。
传统的肿瘤诊断存在的问题
早期筛查： 标记物不统一, 方法不够灵敏或是特异性不足。
临床诊断: • 影像学：较灵敏，特异性不足，对病灶大小有要求。 • 病理学：金标准，但是需要组织样本，取样会带来创伤和扩散风 险，很多晚期患者无法取样或取样不足。 治疗/复发转移监测： • 影像学：结果普遍存在滞后性。 • 血清标志物：较灵敏，但是特异性不足；有些类型癌症没有合适 的血清标志物。
液态活检技术及其临床应用
传统的肿瘤诊断技术
病理组织检查 （HE，IHC） 病理检验诊断 血清标志物检测 （CEA,PSA) 分子病理检测 （FISH, RT-PCR, NGS） 传统肿瘤 诊断技术 超声波检测（B超）