液体活检技术：肿瘤个体化治疗的新基石

液体活检技术：肿瘤个体化治疗的新基石演讲人2026-01-08

液体活检的技术内涵与核心原理01当前面临的挑战与突破方向02液体活检在肿瘤个体化治疗中的关键应用03未来展望：重塑肿瘤诊疗生态的“基石力量”04目录

液体活检技术：肿瘤个体化治疗的新基石引言：肿瘤诊疗困境与液体活检的崛起在肿瘤临床一线工作十余年，我见证了无数患者因“一刀切”的传统治疗方案而错失最佳治疗时机的遗憾。传统组织活检作为肿瘤诊断的“金标准”，虽能提供病理类型和基因突变信息，却存在诸多局限：侵入性操作导致部分患者无法耐受（如晚期、转移或体弱患者）；肿瘤异质性使得单一组织样本难以反映整体病灶特征；重复活检的难度与风险限制了动态监测治疗响应的可能性。随着精准医疗时代的到来，肿瘤个体化治疗对实时、全面、微创的检测手段提出了迫切需求——正是在这样的背景下，液体活检技术应运而生，以其独特的优势逐步成为肿瘤诊疗领域不可或缺的“新基石”。

液体活检，顾名思义，是通过检测体液（如外周血、尿液、脑脊液等）中肿瘤来源的生物标志物，实现对肿瘤的分子分型、疗效监测、耐药预警等目的的技术。它不仅突破了传统活检的空间限制，更通过“动态监测”的特性，为肿瘤个体化治疗提供了前所未有的决策依据。正如我在2022年参与的一例晚期非小细胞肺癌（NSCLC）诊疗中，一位因纵隔淋巴结转移无法耐受组织活检的患者，通过液体活检检测到EGFRL858R突变，靶向治疗8个月后影像学评估疾病稳定，ctDNA清除率100%——这一案例让我深刻体会到，液体活检不仅是一种检测工具，更是连接“精准诊断”与“个体化治疗”的桥梁。本文将从技术内涵、临床应用、挑战突破及未来展望四个维度，系统阐述液体活检如何重塑肿瘤个体化治疗的实践路径。01ONE液体活检的技术内涵与核心原理

液体活检的技术内涵与核心原理液体活检并非单一技术，而是一个以“肿瘤源性生物标志物”为核心的技术体系，其本质是通过捕捉体液中微量肿瘤信息，解码肿瘤的生物学行为。理解其技术内涵，需从标志物类型、检测原理及技术平台三个层面展开。

核心标志物类型：肿瘤信息的“载体”肿瘤细胞在生长、侵袭、转移过程中，会释放多种物质进入体液，这些物质成为液体活检的“标志物”。目前临床应用最广泛的标志物包括以下四类：1.循环肿瘤DNA（ctDNA）：ctDNA是肿瘤细胞坏死、凋亡或主动分泌释放到血液中的DNA片段，长度通常为166-200bp，携带与原发灶或转移灶一致的体细胞突变、甲基化、拷贝数变异等遗传信息。其优势在于：半衰期短（约2小时），能实时反映肿瘤负荷变化；在血液中含量虽低（晚期患者约占游离DNA的0.1%-10%），但技术进步已可实现低丰度突变检测（如ddPCR灵敏度达0.01%）；适用范围广，几乎涵盖所有实体瘤。例如，我在临床中观察到，结直肠癌术后患者ctDNA水平早于影像学6-12个月出现升高，成为复发预警的关键指标。

核心标志物类型：肿瘤信息的“载体”2.循环肿瘤细胞（CTCs）：CTCs是自发从原发灶或转移灶脱落，进入外周血的完整肿瘤细胞，其数量与肿瘤分期、预后密切相关（如乳腺癌患者CTCs≥5个/7.5mL血液提示预后不良）。CTCs的价值不仅在于计数，更在于对其开展体外培养（如类器官构建）、单细胞测序等功能分析，直接指导药敏试验。2023年，我中心一位前列腺癌患者通过CTCs测序发现AR-V7突变，避免了无效的阿比特龙治疗，改用多西他赛后PSA下降50%。3.外泌体（Exosomes）：外泌体是细胞分泌的直径30-150nm的囊泡，携带DNA、RNA、蛋白质等生物活性分子。其特点是：稳定性强（脂质双层膜保护不易降解），能跨越血脑屏障（适用于脑瘤患者），且能反映肿瘤微环境信息。例如，胶质母细胞瘤患者脑脊液中外泌体的EGFRvIII突变检测阳性率显著高于ctDNA，为靶向治疗提供了新靶点。

核心标志物类型：肿瘤信息的“载体”4.循环RNA（circRNA、miRNA等）：circRNA具有稳定性高、组织特异性强的特点，如circ-PVT1在肝癌中高表达，与淋巴结转移正相关；miRNA则参与肿瘤调控网络，如miR-21在多种实体瘤中作为“致癌miRNA”过表达，其血清水平可辅助疗效评估。

检测技术平台：从“捕捉”到“解读”的跨越液体活检的临床价值依赖于高灵敏度、高特异性的检测技术。当前主流技术平台可分为三类，各具优势与适用场景：1.高通量测序（NGS）技术：NGS能同时对数百万个DNA/RNA分子进行并行测序，全面检测基因突变（单核苷酸变异、插入缺失、拷贝数变异）、融合基因、肿瘤突变负荷（TMB）等。其优势在于“全景式”分析，如FoundationOneLiquidCDx（FDA批准）可检测70个基因，指导晚期NSCLC、乳腺癌等多癌种的靶向治疗。但NGS存在成本高、分析流程复杂、低频突变漏检等局限，需结合生物信息学算法（如UMI标签技术）提升准确性。

检测技术平台：从“捕捉”到“解读”的跨越2.数字PCR（dPCR）技术：dPCR通过微滴式（ddPCR）或芯片式（digitalPCR）将反应体系分割成数千个独立单元，实现“绝对定量”检测，灵敏度可达0.001%，特别适用于EGFRT790M、KRASG12C等耐药突变的监测。例如，我中心对一例奥希替尼耐药的NSCLC患者采用ddPCR检测，发现ctDNA中EGFRC797S突变丰度0.05%，及时调整治疗方案为化疗联合MET抑制剂。3.新兴技术平台：如单细胞测序（解决CTCs异质性）、纳米孔测序（实现长片段测序，揭示甲基化模式）、表面增强拉曼散射（SERS，基于光学信号快速检测标志物）等，正在推动液体活检向“更精准、更快速、更便捷”方向发展。

技术优势与传统活检的互补性与传统组织活检相比，液体活检的核心优势可概括为“四性”：微创性（仅需10mL外周血）、实时性（可重复检测动态变化）、全面性（反映不同转移灶的异质性）、早期性（影像学异常前即可检测到标志物变化）。但需强调的是，液体活检并非要取代组织活检，而是“互补”：对于组织活检不可及的患者，液体活检是“救命稻草”；对于组织活检可及的患者，二者结合可实现“双保险”（如组织活检驱动初始治疗，液体活检动态监测）。02ONE液体活检在肿瘤个体化治疗中的关键应用

液体活检在肿瘤个体化治疗中的关键应用肿瘤个体化治疗的核心是“基于分子分型的精准干预”，而液体活检贯穿了“早期筛查-诊断分型-疗效监测-耐药预警-预后评估”的全病程管理链条，成为实现这一目标的关键支撑。以下结合具体癌种与临床场景，阐述其应用价值。

早期筛查与辅助诊断：从“不可见”到“可预见”肿瘤早期是治疗的最佳窗口，但传统影像学与血清学标志物（如CEA、AFP）的灵敏度与特异性有限。液体活检通过检测ctDNA突变、甲基化等早期事件，有望实现“无症状期”肿瘤的检出。1.多癌种早期筛查：如GRAIL公司的Galleri®检测通过cfDNA甲基化谱分析，可检测包括肺癌、结直肠癌、胰腺癌等在内的50多种癌症，特异性高达99.5%，在临床研究中对I期癌症的检出率达43%。2023年ASCO会议公布的PATHFINDER研究显示，液体活检阳性人群中，72%通过后续检查确诊为恶性肿瘤，其中39%为I-II期。

早期筛查与辅助诊断：从“不可见”到“可预见”2.特定癌种辅助诊断：在肝癌中，ctDNA的AFP基因甲基化检测灵敏度（85%）显著高于血清AFP（59%）；在肺癌中，SINA基因甲基化联合CT可将早期诊断灵敏度提升至92%。我接触过一例长期吸烟、体检CT阴性但痰液cfDNA检测发现KRAS突变的患者，3个月后随访CT确诊为早期肺腺癌，通过胸腔镜微创手术实现根治。

分子分型与靶向治疗选择：从“广谱治疗”到“精准打击”靶向治疗的核心是“驱动基因检测”，而液体活检在组织不可及时仍能提供关键分子信息。1.驱动基因检测：EGFR、ALK、ROS1、BRAF等驱动基因突变在NSCLC中的发生率约50%，对应多种靶向药物。液体活检对EGFR突变的检测灵敏度与组织活检一致（约90%），如ARTEMIS研究显示，血浆ctDNA检测EGFR敏感突变的符合率达94.4%。对于ALK融合，NGS-based液体活检的符合率达88.2%，尤其适用于无法获取组织样本的患者。2.罕见突变与复杂融合检测：如RET融合、MET14号外显子跳跃突变等罕见靶点，液体活检可通过RNA-seq实现准确检测。一例我科收治的肺腺脑转移患者，组织活检因病灶太小失败，液体活检检出RET融合，给予塞普替尼治疗后，颅内病灶缩小80%，神经症状明显改善。

疗效监测与动态调整：从“静态评估”到“动态管理”传统疗效评估依赖RECIST标准（影像学测量病灶大小），但存在滞后性（肿瘤缩小需数周至数月），且无法反映分子层面的早期变化。液体活检通过标志物水平变化，可在治疗早期（1-2周期）预测疗效，及时调整方案。1.快速评估治疗响应：如接受靶向治疗的NSCLC患者，若治疗后ctDNA清除率（突变丰度下降≥50%）在2周内出现，其无进展生存期（PFS）显著延长（中位PFS18.5个月vs6.2个月）；若ctDNA持续阳性，即使影像学疾病稳定（SD），也预示后续进展风险高（我中心数据：ctDNA阳性患者SD后6个月内进展率78%）。

疗效监测与动态调整：从“静态评估”到“动态管理”2.免疫治疗疗效预测：肿瘤突变负荷（TMB）和微卫星不稳定性（MSI）是免疫治疗的重要生物标志物。液体活检TMB检测与组织TMB相关性达0.82，且可动态变化：如PD-1抑制剂治疗后ctDNATMB下降患者，客观缓解率（ORR）达45%，而TMB上升者ORR仅12%。（四）耐药机制解析与治疗策略优化：从“经验性换药”到“靶向耐药”耐药是肿瘤治疗失败的主要原因，液体活检能快速解析耐药机制，指导后续治疗选择。1.靶向治疗耐药监测：如EGFR-TKI耐药后，50%-60%患者出现T790M突变，液体活检可无创检测这一靶点，指导奥希替尼等三代TKI的使用；若检测到MET扩增、HER2突变等旁路激活，可联合相应抑制剂。

疗效监测与动态调整：从“静态评估”到“动态管理”2.免疫治疗耐药机制：免疫耐药涉及T细胞耗竭、抗原呈递缺失等多重机制，液体活检通过CTCs免疫表型分析（如PD-L1、TIM3表达）及ctDNA免疫相关基因突变（如JAK1/2、STK11），可提示耐药原因。例如，STK11突变患者对PD-1单药响应率极低，联合CTLA-4抑制剂可提高ORR至30%。

预后评估与复发预警：从“被动随访”到“主动干预”术后或治疗后患者的复发风险分层是个体化随访的关键，液体活检通过微小残留病灶（MRD）检测，实现复发风险的精准预测。1.MRD状态评估：如结直肠癌术后患者，若ctDNA持续阴性，2年复发率<5%；若ctDNA阳性，即使影像学阴性，复发风险也显著升高（HR=12.3）。我科对Ⅱ-Ⅲ期结直肠癌患者开展MRD监测，对阳性患者强化辅助化疗，使3年无复发生存率提高18%。2.动态监测复发：乳腺癌患者术后ctDNA水平较基线升高2倍以上时，中位复发时间仅4.2个月，较影像学提前6-12个月，为早期干预（如局部放疗、二次靶向治疗）提供窗口。03ONE当前面临的挑战与突破方向

当前面临的挑战与突破方向尽管液体活检在肿瘤个体化治疗中展现出巨大潜力，但其临床推广仍面临技术、临床转化及伦理等多重挑战。正视这些挑战，并寻求突破方向，是推动技术成熟的关键。

技术挑战：从“检测可行性”到“临床可靠性”1.灵敏度与特异性的平衡：早期肿瘤、低肿瘤负荷患者ctDNA含量极低（<0.01%），现有技术易漏检；而“克隆造血”（CHIP）导致的体细胞突变（如DNMT3A、TET2）会干扰ctDNA检测结果，造成假阳性。突破方向包括：优化富集技术（如CTC微流控芯片、ctDNA甲基化化富集）、开发CHIP过滤算法（如基于突变特征区分肿瘤与造血来源突变）。2.肿瘤异质性的动态捕捉：原发灶与转移灶、不同转移灶间的克隆异质性可能导致液体活检结果片面化。解决方案包括：多组学整合分析（ctDNA+CTCs+外泌体）、单细胞测序技术（解析单个CTCs的突变图谱），以及液体活检与组织活检的“多点联合”。

技术挑战：从“检测可行性”到“临床可靠性”3.标准化与质量控制：不同平台、不同实验室的检测结果存在差异（如NGSpanels不同导致TMB值偏差），限制了跨中心数据对比。亟需建立标准化操作流程（SOP）、参考品体系（如标准品细胞系cfDNA），并推动第三方质控认证。

临床转化挑战：从“实验室数据”到“临床指南”1.临床验证的滞后性：多数液体活检检测仍处于“探索性研究”阶段，缺乏大规模前瞻性临床试验证据（如Ⅲ期RCT验证其指导治疗的有效性）。目前仅少数检测（如FoundationOneLiquidCDx、Guardant360）获FDA/NMPA批准，多数应用处于“off-label”状态。2.卫生经济学与可及性：液体活检检测费用（约3000-10000元/次）对部分患者仍较高，且医保覆盖有限。需通过技术成本优化（如POCT设备开发）、多中心数据共享降低成本，并推动医保准入，让更多患者获益。3.临床路径整合：如何将液体活检结果融入现有诊疗指南（如NCCN、CSCO），明确其在不同癌种、不同场景下的推荐等级（如一线检测、耐药检测、MRD监测），需要多学科专家（肿瘤科、病理科、检验科）的共识协作。

伦理与法规挑战：从“技术进步”到“规范应用”1.数据隐私与肿瘤遗传信息：液体活检检测的基因信息可能包含遗传风险（如BRCA1/2胚系突变），如何保护患者隐私、避免基因歧视，需要建立完善的数据安全管理体系和伦理审查机制。013.监管框架的完善：液体活检作为IVD产品，其监管需平衡“创新”与“安全”。我国NMPA已发布《循环肿瘤细胞检测试剂注册审查指导原则》，但仍需针对ctDNA、外泌体等不同标志物制定细分指南，推动行业规范发展。032.“过度检测”与“过度治疗”风险：若液体活检用于无症状人群筛查，可能发现“惰性肿瘤”或临床意义不明的变异（VUS），导致过度医疗。需明确适用人群（如高危人群、特定驱动基因突变携带者），并加强患者教育。0204ONE未来展望：重塑肿瘤诊疗生态的“基石力量”

未来展望：重塑肿瘤诊疗生态的“基石力量”液体活检技术的发展，不仅是检测手段的革新，更将推动肿瘤诊疗模式从“经验医学”向“精准预测医学”转变。未来5-10年，液体活检有望在以下领域实现突破，成为肿瘤个体化治疗的“核心基础设施”。

技术融合：多组学与人工智能的协同赋能1.多组学整合分析：单一标志物（如ctDNA）难以全面反映肿瘤生物学行为，未来将实现“ctDNA+CTCs+外泌体+循环蛋白+代谢物”的多组学联合检测，构建“液体活检全景图”。例如，通过ctDNA突变谱+CTCs蛋白表达谱，可同时解析肿瘤基因组学与免疫微环境特征，指导免疫联合靶向治疗。2.人工智能辅助决策：基于深度学习的算法可整合液体活检数据（突变丰度、甲基化模式）、临床数据（分期、既往治疗）及影像学数据，预测治疗响应、复发风险及生存期。如IBMWatsonforGenomics已能根据液体活检结果推荐靶向药物，未来将向“动态自适应决策系统”发展。

应用场景拓展：从“治疗中”到“全生命周期管理”1.早筛早诊的普及化：随着多癌种早筛产品的成熟（如Galleri®、CancerSEEK），液体活检有望成为常规体检项目，实现肿瘤的“零级预防”。预计2030年，全球早筛市场规模将达200亿美元，使更多患者通过“早发现、早治疗”实现治愈。2.新药研发的加速器：液体活检可作为临床试验的“动态终点指标”，替代传统影像学评估，缩短新药研发周期。例如，在靶向药物I期试验中，通过ctDNA清除率预测疗效，可提前淘汰无效药物，提高研发效率。3.肿瘤疫苗与细胞治疗的伴随诊断：个性化肿瘤疫苗（如NeoVax）和CAR-T治疗依赖于肿瘤新抗原的鉴定，液体活检提供的ctDNA突