循环肿瘤细胞（circulating tumor cell）简称CTC，通常把进入人体外周血的肿瘤细胞称为循环肿瘤细胞。1869年，澳大利亚籍医生Ashworth首次提出循环肿瘤细胞的概念。

CTC（循环肿瘤细胞，Circulating Tumor Cell）是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称。CTC检测通过捕捉检测外周血中衡量存在的CTC，监测CTC类型和数量变化的趋势，以便实时监测肿瘤动态、评估治疗效果，实现实时个体治疗。

循环肿瘤细胞（CTC，Circulating Tumor Cell）是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称，因自发或诊疗操作从实体肿瘤病灶（原发灶、转移灶）脱落，大部分CTC在进入外周血后发生凋亡或被吞噬，少数能够逃逸并锚着发展成为转移灶，增加恶性肿瘤患者死亡风险。

1869年，澳大利亚籍医生Ashworth首次提出循环肿瘤细胞（Circulating Tumor Cell，简称CTC）的概念。1976年Nowell将CTC的定义修正为：来源于原发肿瘤或转移肿瘤，获得脱离基底膜的能力并入侵通过组织基质进入血管的肿瘤细胞。CTC是指存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称。

大量研究表明，CTC以不同形态存在于外周血中，既有游离的单个CTC，也有聚集成团的细胞团（CTM，Circulating Tumor Microemboli）。肿瘤细胞在进入外周血循环的过程中会发生上皮-间质转变（EMT，Epithelial Mesenchymal Transition），故CTC存在不同类型，包括上皮细胞表型、间质细胞表型和上皮细胞与间质细胞混合表型。CTM和间质细胞表型CTC具有更强的转移潜能。

恶性肿瘤都会通过血液传播转移到身体的其他器官，而肿瘤转移是导致肿瘤患者死亡的主要原因。肿瘤细胞侵入到原发肿瘤细胞的周围组织中，进入血液和淋巴管系统，形成循环肿瘤细胞CTC，并转运到远端组织，再渗出，适应新的微环境，最终“播种”、“增殖”、“定植”、形成转移灶。因此早期发现血液中的CTC，对于患者预后判断、疗效评价和个体化治疗都有着重要的指导作用。新兴的循环肿瘤细胞检测技术，已成为研究热点并进入临床应用。

对转移肿瘤患者进行预后评估是CTC临床应用最广泛的领域。恶性肿瘤患者治疗前后的CTC类型和数目的变化具有重要的预后提示价值。大量实验证明CTC的出现与晚期癌症患者的预后密切相关。CTC检测作为一种简单的血液检测，可随时获取用于评估患者的预后。

肿瘤的复发转移与CTC密切相关，监测CTC可早于常规影像学检查手段预估肿瘤复发风险。大量研究已经证实，CTC检测将有助于复发转移监控、判断患者预后、指导术后辅助治疗等。与肿瘤组织样本相比，血液样本更易获取、创伤性小、可反复采集，是临床上常规检测较为理想的标本来源，大大提高了这一方法的应用价值。

抗肿瘤治疗的疗效监测是CTC的另一项重要临床应用领域。CTC检测可作为影像学及临床评分体系的补充，对患者的治疗应答作出评价。比如在药物治疗后1-2周，通过CTC的检测，临床医师就可以观察循环细胞类型和数量的改变即可预测治疗效果，效果不好的患者可及时调整治疗方案，避免浪费宝贵的治疗时间。

CTC检测不仅可提供预后预测、复发风险评估和疗效监测，同时CTC的分子分析还可以反映患者肿瘤的基因信息，指导个体化用药。

靶向治疗已成为恶性肿瘤治疗的主要手段。靶向治疗药物作用于特定的靶标基因发挥药效，其药物疗效与肿瘤患者的基因信息密切相关。因此，患者接受靶向药物治疗之前，必须接受系列的基因检测，根据患者的基因特点，采用不同的治疗方案，实施个体化治疗。

CTC是游离于患者血液中的肿瘤细胞，携带了肿瘤的全部基因，可以作为基因检测的样本。CTC分析通过对获取的CTC进行基因分析，能实时反映肿瘤的基因状况，清楚地指导患者下一步的药物选择，提高治疗效果。

2004年，美国食品与药品监督管理局（FDA）批准首个CTC检测与分析系统运用于临床CTC检测。

2012年，中国食品与药品监督管理局（CFDA）批准首个CTC检测与分析系统运用于临床CTC检测。

2017年，中国食品与药品监督管理局（CFDA）批准首个体内CTC检测产品Cellcollector用于临床检测。

循环肿瘤细胞的检测可有效地应用于体外早期诊断，化疗药物的快速评估，个体化治疗包括临床筛药、耐药性的检测，肿瘤复发的监测以及肿瘤新药物的开发等。

早期诊断

对于肿瘤的常规检测手段来讲，例如影像学。肿瘤在小于一公分的情况下，医生也不认为它是异常。通过国内外研究可以看到，不要说是一公分，很多肿瘤在2-4毫米的情况下已经有肿瘤细胞进入血液循环，从这个角度讲，它对于早期诊断来讲有不可低估的意义。

辅助诊断手段

从临床来讲，要判断一个病人是否得了肿瘤，一直是一个很难明确回答的问题，这就会对很多病人造成误诊。比如说胰腺癌往往发现确诊以后都是晚期的，为什么会这样？就是因为在早期的时候，胰腺癌的确诊非常困难。在很多难以确诊的病人的血液中，如果说能够检查到循环肿瘤细胞，那对于配合医生下肿瘤诊断的结论是具有积极意义的。

评估预后

经美国FDA认证的易莫尼康（Immunicon）公司通过多年的科研，在几百个病人身上做了大量的科学研究，最终得出结论，在治疗以后通过检测循环肿瘤细胞的个数，可以明确的告诉病人其预后情况。

快速判断化疗效果

不管是国内还是国外，给病人注射化疗药物以后，一般都要等三个月才可以去评估病人的治疗效果。因为只有经过三个月后，肿瘤的大小才能有比较明显的变化。很多情况下，经过三个月以后，肿瘤细胞非但没有减小反而继续长大。这对病人来讲就白白耽误了三个月的时间。三个月的时间是肿瘤病人治疗的关键。随着CTC技术的成熟，通过测定CTC数目的变化，如果CTC数目是显著下降的，说明化疗药物是有效的，如果CTC数目还在增加说明药物是无效的，这时医生能够及时采取新的治疗方案。

体内耐药性检测

很多情况下给病人用化疗药物一开始是有效的，但是过一段时间后肿瘤病人的发病并没有得到控制，这有可能是病人对药物产生了耐药性。而对于肿瘤治疗病人会不会产生耐药以及什么时候产生耐药是未知的。往往是发现病人产生耐药时，病情已得不到控制。随着CTC技术的成熟，对病人做持续跟踪CTC观察，在动态的观察过程中一旦发现CTC数目显著增加，医生就应该及时的更换新的治疗方案。

肿瘤复发转移监测

肿瘤病人经过治疗以后，在恢复的过程中会不会发生肿瘤复发？以及什么时候复发？没有医生也没有方法可以做出解释。肿瘤的复发实际上就是肿瘤转移的过程。很多乳腺癌的病人复发后会转移到脑部，还有很多结直肠癌的病人复发后往往转移到肝脏。这说明即使原发部位已经切除，肿瘤还会转移到其他部位，这实际上就是一个慢性的肿瘤转移过程。既然人们已经认识到肿瘤复发和肿瘤转移过程是直接相关的，医生就可以通过监测CTC直接监测病人是否肿瘤复发。也就是说肿瘤的复发不是一夜形成的，它是一个持续的肿瘤不断释放入血向远端转移的缓慢的过程。经过治疗的病人体内的循环肿瘤细胞应该是没有或者只有极少的数目，如果在他今后的复查过程中检测到循环肿瘤细胞持续增多，这就给病人和医生都敲响了警钟，这时对病人一定要采取适当的治疗，控制住CTC 的增多，因为CTC的增多很有可能是肿瘤复发的前兆或复发的过程。

药物靶向治疗靶点开发

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，同时也认识到可以把CTC作为药物治疗的对象。

指导个体化治疗

个体化治疗指的是针对每一个不同的肿瘤病人，医生开出不同的治疗方案。在临床诊疗过程中，一般都是医生根据临床诊治标准及临床经验来决定病人治疗方案。国外已经开始用一种新的方法，即把病人体内的肿瘤细胞拿出来培养，培养好以后在体外做药理实验。因为化疗药物有多种，究竟哪种最好最有效不应该由经验来回答，而是应该由事实来说话。把肿瘤细胞培养好以后，用不同的药物来处理肿瘤细胞，看哪种化疗药物对肿瘤细胞杀伤作用最大，然后把杀伤作用最大的药物用在病人身上，这样就增加了治疗的目的性。随着CTC捕获技术的成熟，人们开始考虑是否可以把CTC作为个体化治疗的基础。即先将CTC捕获出来进行培养，培养好了以后进行药理实验，在此基础上还可以做化疗药效的快速评估。