一种将激光照射在血管上的设备可以检测到罕见的循环肿瘤细胞。图片来源：EKATERINA GALANZHA

本报讯 肿瘤会释放细胞到血液中，从而揭示癌症正在发展并已扩散到身体的其他部位。如今，研究人员报告称，他们可以在皮肤癌患者的手上，用一种激光设备检测出这些罕见肿瘤细胞在血液中的流动情况。该设备有朝一日可能会改善对黑色素瘤的筛查。它还可以帮助医生监测癌症治疗是否有效，甚至可以通过杀死漫游的癌细胞抑制原始肿瘤扩散。

并未参与该项研究的德国汉堡—埃彭多夫大学医学中心临床肿瘤学家Klaus Pantel说：“能透过皮肤检测到这些循环的肿瘤细胞真是太神奇了。”但他和其他科学家强调，还有很多工作要做，从而证明该设备确实对黑色素瘤患者有帮助。

大多数从事血循环癌细胞（CTCs）研究的科学家都通过抽取患者血液的方法开展工作。对于晚期乳腺癌、结肠癌或前列腺癌患者而言，医生可以要求对此类血液样本中的CTCs计数进行商业测试。但这些方法往往无法检测出早期癌症释放的少数细胞，而且它们对黑色素瘤不起作用，因为这种癌细胞不具备检测CTCs所需的主要表面标记。

为了改进相关方法，由美国小石城阿肯色医学科学大学生物医学工程师Vladimir Zharov领导的研究团队，将激光和超声波检测器结合起来，研制出他们所谓的“细胞电话”——因为该设备可以通过声音检测细胞。

当研究人员将“细胞电话”的激光照射到动物或人的皮肤上，并使光线穿透近表皮血管几毫米时，任何经过的黑色素瘤细胞都会因为其携带的黑色素而被轻微加热。这种无害的加热会产生微小的声波，而后者又会被超声波探测器接收到。

Zharov的团队将设备聚焦在一个人的手上几秒钟到1个小时，同时在背景噪音中寻找吸收能量较少的红细胞信号，结果他们在19名健康志愿者身上并没有检测到CTCs。但在28名黑色素瘤患者中，有27人的CTCs出现了峰值。

研究小组于6月12日在《科学—转化医学》杂志上发表报告称，“细胞电话”可以在1升血液中检测到单个CTC，这比在典型的7.5毫升血液样本中检测CTC的其他方法灵敏了1000倍。新设备还检测到有可能生长并造成癌症患者死亡的小血栓。

有趣的是，当研究人员将激光调到更高但仍然安全的能量水平时，他们发现，患者的CTC水平在1小时内下降了，因为该设备显然在破坏癌细胞，但却没有造成任何副作用。

Zharov说，虽然这不大可能完全消除一个人的癌症——原发肿瘤或转移性肿瘤会不断释放细胞，但“细胞电话”可以用来增强一种癌症药物的疗效。

Zharov及其同事已经为“细胞电话”申请了专利，并成立了一家公司对其进行下一步开发。Zharov指出，这种设备可以用来跟踪抗癌药物是否有效——如果有效，患者的CTC水平便会下降。“你可以每3个月定期监测一次，看看黑色素瘤是否复发。”

Zharov建议说，它还可以作为皮肤检查的附加组件，以提高对黑色素瘤的筛查，就像对乳腺癌进行乳房X光检查一样。通过给病人的CTCs贴上金纳米颗粒——就像黑色素一样，从而使细胞升温，Zharov用这种设备检测或监测其他类型的癌症。

但Pantel和其他人警告说，这些应用还有很长的路要走。首先，研究小组只测试了3名早期黑色素瘤患者。得克萨斯州休斯敦MD安德森癌症中心肿瘤学家Anthony Lucci说：“他们必须通过更多的测试，证明能在早期癌症病人中发现CTCs。”

波士顿市马萨诸塞州综合医院机械工程师Shannon Stott说，研究人员还需要探索“细胞电话”是否能在肤色较深的病人身上发现CTCs——这些人正常细胞中的黑色素水平本就较高，可能会使“细胞电话”难以区分任何癌细胞。她说，目前，“这是一项很酷的研究，很有希望”。（赵熙熙）

相关论文信息：

DOI: 10.1126/scitranslmed.aat5857