近日，美国密歇根大学与堪萨斯大学的研究团队在 Science Advances 杂志发表论文，提出了一种利用血液检测来判断乳腺癌是否可能发展为侵袭性癌的新方法。研究结果显示，通过检测患者血液中的循环肿瘤细胞（circulating tumor cells, CTCs），有望区分哪些患者需要积极治疗，哪些患者则可以避免过度干预。
乳腺导管原位癌（ductal carcinoma in situ, DCIS）是乳腺癌早期阶段的一种形态，癌细胞局限于乳腺导管内，并未扩散到周围组织。全球约有230万名女性患有乳腺癌，其中约四分之一为DCIS患者。虽然总体预后良好，但研究显示，未经治疗的DCIS中仍有10%至53%的病例会进展为浸润性乳腺癌。
由于目前尚无可靠方法预测哪些患者的病情会恶化，临床上医生往往建议所有DCIS患者接受手术治疗，常见方案包括乳房肿块切除术或乳房切除术。部分患者术后还需接受放疗或抗激素治疗。然而，这种“一刀切”的做法可能导致部分患者接受了不必要的侵入性治疗，而另一些患者的治疗强度则不足，面临复发风险。
“早期筛查虽然提高了乳腺癌的发现率，但也让更多年轻女性不得不在治疗方式上作出艰难决定。”密歇根大学化学工程系教授、论文共同通讯作者 Sunitha Nagrath 表示，“我们希望通过寻找更精准的生物标志物，帮助医生和患者根据个体风险选择合适的治疗方案。”
研究团队利用一种名为“labyrinth chip”的微流控芯片技术，从患者血液中分离出循环肿瘤细胞。这项技术由Nagrath团队与密歇根大学医学院的肿瘤学教授 Max Wicha 于2017年共同开发。芯片通过复杂的微通道结构，将血液样本中的较大细胞（包括癌细胞和白细胞）与较小的血细胞分离，从而获得足够数量的癌细胞用于后续分析。
在本次研究中，科研人员从堪萨斯大学医学中心34名DCIS患者的血液样本中分离出循环癌细胞，并对这些细胞以及患者乳腺组织样本中的癌细胞进行单细胞转录组测序。结果发现，乳腺组织中的癌细胞可分为四种亚型，其中两种亚型的细胞在血液中检出率较高。这些细胞的活跃基因与疾病进展、化疗耐药和血小板结合等生物学特征相关，可能帮助癌细胞逃避免疫系统的清除，从而促进转移。
研究第一作者、密歇根大学博士生 Neha Nagpal 介绍说：“我们初步确定了哪些基因特征可能与癌细胞进入血液循环有关，这将为未来的风险预测提供线索。”
此外，研究还发现，参与研究的黑人患者血液中检测到的癌细胞数量多于白人患者，并表现出更明显的免疫抑制状态。这与流行病学中观察到的黑人乳腺癌患者死亡率较高的现象一致。研究团队指出，种族并非生物学概念，这种差异更可能源于环境、社会和经济因素的影响。
接下来，研究人员计划通过将患者来源的癌细胞移植到小鼠体内，进一步追踪哪些细胞类型具有在体内扩散和定植的能力。初步实验结果显示，小鼠在移植四个月后血液中的癌细胞数量显著增加。研究团队正在对这些细胞进行基因测序，并计划长期跟踪患者的病情变化。
论文共同通讯作者、堪萨斯大学医学中心病理与实验医学教授 Fariba Behbod 表示：“我们的最终目标是利用血液检测找到能够预测病情进展的关键标志物，从而为患者提供真正个体化的治疗建议，减少过度治疗的发生。”
参考文献：Neha Nagpal et al, Circulating tumor cells as predictive biomarkers in the risk stratification of DCIS: Evidence of early dissemination, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz0187
编辑：王洪
排版：李丽
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