循环肿瘤细胞检测原理及其应用课件.ppt

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1、循环肿瘤细胞的检测原理及其应用知行合一、经世致用CentralSouthUniversity01循环肿瘤细胞检测的背景与意义Backgroundandsignificanceofthetopic02循环肿瘤细胞富集原理及方法Principleandmethodofcirculatingtumorcellenrichment03循环肿瘤细胞鉴定原理及方法Principleandmethodofidentificationofcirculatingtumorcells04CellSearch系统在循环肿瘤细胞

2、检测中的应用Contents.目录自强不息厚德载物TsinghuaUniversityofChina01循环肿瘤细胞检测的背景与意义BackgroundandsignificanceoftheCTCs知行合一、经世致用CentralSouthUniversityThomas Ashworth在癌症患者血液中发现与原发肿瘤细胞体积和形态相似的细胞。他推测，这些细胞在癌症转移过程中发挥了非常重要的作用，但由于当时技术的限制，对这一现象的研究未能深入CTCs的首次发现2005年，Pachmanm将CTCs正式定

3、义为自发或因诊疗操作由实体瘤或转移灶释放进入外周血循环的肿瘤细胞。最终定义循环肿瘤细胞的发展（Circulating Tumor Cells，CTCs）01自强不息厚德载物CentralSouthUniversity恶性肿瘤远处转移是临床上实体恶性肿瘤治疗失败或复发的主要原因之一该学说认为肿瘤转移的发生和发展，是处于活跃或活化状态的肿瘤细胞作为“种子”，当遇到适合的器官、组织的基质环境，即“土壤”时，就会在此定居、生长即发生肿瘤的转移，从而部分解释了肿瘤原发灶与转移灶之间的关系种子和土壤学说循环肿瘤细胞的

4、存在正是实体恶性肿瘤远处转移的根源02循环肿瘤细胞CTC癌细胞从原位脱离侵犯血液循环，在循环中存活渗出进入远端器官在继发部位增殖研究意义：①深入研究CTCs有助于对肿瘤转移机制进一步了解，为抗肿瘤转移的治疗提供新的依据；②CTCs的检测有助于早期转移肿瘤患者的诊断、监测术后患者肿瘤的复发与转移；③有助于评估抗肿瘤药物的敏感性与患者预后以及选择个体化的治疗策略；④。。。。。。01循环肿瘤细胞检测难点02循环肿瘤细胞检测难点异质性细胞表面抗原标志物表达差异携带不同的分子信息转移潜力差异03不同形态：单细胞CT

5、C细胞团CTM血小板包裹的CTC不同表型：上皮细胞表型间质细胞表型（经历EMT)混合表型*将恶性肿瘤细胞与红细胞、白细胞、正常上皮细胞等区分开来。CTCs的鉴定：如何鉴定所获取的细胞为CTCs?*从红细胞和白细胞中富集恶性肿瘤细胞CTC的富集：如何获取CTCs?04循环肿瘤细胞检测自强不息厚德载物TsinghuaUniversityofChina02循环肿瘤细胞富集原理及方法Principleandmethodofcirculatingtumorcellenrichment自强不息厚德载物05循环肿瘤细胞

6、富集目前对于CTCs的富集主要根据：物理特性（密度和体积）分子生物学特性（免疫磁性和浸润能力）自强不息厚德载物06基于物理性质的分离捕获方法一、基于肿瘤细胞大小及机械性能分离原理：主要依赖于CTCs(15~30μm)相对于血细胞(8~11μm)有较大的体积因此,多种微孔滤膜、尺寸/形变依赖的微流控芯片装置的方法得到了广泛研究09基于物理性质的分离捕获方法二、基于细胞密度离心分离原理：基于血液中各种正常细胞与CTCs密度的差别，利用其在密度梯度介质（如Ficoll-Paque介质）中的沉降系数不同，将细胞悬

7、液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力的作用，用分离液将CTCs与其它细胞层分离梯度分布：血浆成分单个核细胞（淋巴细胞、单核细胞、肿瘤细胞等）分离液中性粒细胞和最下层的红细胞自强不息厚德载物09基于物理性质的分离捕获方法OncoQuick系统使用一种专用的50mL试管，内置多孔屏障，其下为密度梯度分离液，使用时将标本置于屏障之上，从而避免在离心之前与分离液混合而污染优点：操作简便、成本低不足之处：一般要求血量较大，15-30ml；缺乏特异性,灵敏度也较低；CTCs迁移可能至血浆层、红细胞层和粒细胞；操作

8、过程中易导致缺乏相应密度的肿瘤细胞丢失自强不息厚德载物10基于物理性质的分离捕获方法三、基于细胞电学性能分离原理：细胞可被看作是一种电中性的但是可以被极化的电介质粒子。因此,当细胞处于电场中时,将产生电偶极矩，电偶极矩的大小和方向主要依赖于细胞的介电性能。不同的细胞具有不同的介电性能，这成为分离肿瘤细胞的依据在实际应用中,当不同的细胞处于电场中时,他们将受到不同的电场力。因此,肿瘤细胞可以通过电旋转(Electrorotati