液体活检为早期癌症检测带来新希望

癌症是全球主要的死亡原因之一，2022年有近2000万新发病例和970万例死亡。早期检测在减少癌症相关的发病率和死亡率方面起着关键作用，但由于早期症状不明显以及缺乏意识，许多癌症在晚期才被诊断出来。液体活检是一种非侵入性方法，通过分析体液中的循环肿瘤成分，已成为癌症检测领域的突破性技术。本文综述了液体活检的发展、临床应用及其在早期癌症诊断中面临的挑战和机遇。

液体活检的成分和技术

液体活检包括对体液中发现的几种肿瘤来源成分的分析，包括游离DNA（cfDNA）、循环肿瘤DNA（ctDNA）、循环肿瘤细胞（CTCs）和外泌体。这些生物标志物由肿瘤释放到血液中，可以为精准肿瘤学提供有价值的分子信息。

循环cfDNA和ctDNA

cfDNA由正常细胞和肿瘤细胞释放的DNA片段组成，而ctDNA是特指来源于肿瘤细胞的cfDNA子集。ctDNA能够实时监测肿瘤动态，使其成为早期检测和跟踪与癌症进展相关的突变或表观遗传变化的理想生物标志物。

循环肿瘤细胞（CTCs）

CTCs是从原发肿瘤脱落并进入血液的肿瘤细胞。尽管它们代表了转移的早期阶段，但CTCs在血液中的稀有性给检测带来了挑战。微流控技术的进步提高了CTC的分离和分析能力，使我们能够深入了解肿瘤异质性和转移潜能。

外泌体

外泌体是由肿瘤细胞分泌的小囊泡，携带遗传、蛋白质组和脂质组信息。它们在体液中丰富且稳定，是液体活检中极具吸引力的生物标志物来源。基于外泌体的液体活检在识别早期癌症和监测治疗反应方面显示出潜力。

早期癌症检测的临床应用

液体活检在检测多种类型癌症的早期阶段具有显著潜力，如肺癌、乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌和胃癌。与组织活检相比，液体活检更安全、可重复且动态。通过分析cfDNA、ctDNA和CTCs等循环生物标志物，液体活检能够实现早期癌症检测，并提供全面的肿瘤生物学概况。

肺癌

液体活检技术，包括ctDNA和CTC分析，在早期肺癌检测中显示出有希望的结果。研究表明，ctDNA水平与肿瘤体积相关，可用于监测治疗效果。此外，CTC检测在识别高风险患者（如患有慢性阻塞性肺病的吸烟者）方面也显示出潜力，甚至在影像学上出现可见肿瘤之前就能进行检测。

乳腺癌

对于乳腺癌，液体活检可以检测cfDNA和外泌体miRNA等生物标志物。研究表明，血浆中miRNA的谱型可以帮助区分早期乳腺癌和健康对照组。然而，在早期乳腺癌中检测CTC仍存在挑战，需要提高灵敏度以应用于临床。

结直肠癌

在结直肠癌（CRC）中，液体活检技术，包括CTC和cfDNA甲基化谱型分析，已被证明能有效检测早期癌症。Epi proColon测试使用cfDNA甲基化生物标志物，已获得FDA批准作为基于血液的CRC筛查测试。

挑战与机遇

尽管取得了进展，但液体活检的广泛应用仍面临一些挑战。其中包括在早期癌症中灵敏度和特异性的问题，特别是在生物标志物水平较低的情况下。检测方法、样本收集和分析协议的标准化对于确保临床环境中的一致性和可靠性至关重要。

此外，虽然液体活检提供了非侵入性和动态的方法来监测肿瘤演变和治疗反应，但其有效性仍然受到CTC稀有性和ctDNA异质性的限制。正在进行的研究致力于通过创新检测平台和整合多组学方法来提高这些检测的灵敏度，以捕获更全面的生物标志物数据。

结论

液体活检作为一种微创工具，在早期癌症检测和监测方面展现出巨大潜力，相对于传统的组织活检具有显著优势。随着检测技术和生物标志物谱型的进步，液体活检有望彻底改变癌症筛查、诊断和个性化治疗。然而，解决当前关于灵敏度、特异性和标准化的局限性是充分发挥其临床潜力的关键。液体活检的未来在于与其他诊断模式的整合，以及继续研究新的生物标志物和检测平台。

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