循环肿瘤细胞从实体瘤中脱落并侵入血液中,是肿瘤组织在体内的游离态的肿瘤细胞。因而循环肿瘤细胞能够表征肿瘤病灶的分子特征,并被认为是血行转移的重要途径。在外周血中循环肿瘤细胞浓度极低,通常1mL外周血中含有红细胞数目为5.0~6.0×10~9个,而循环肿瘤细胞可能只有0~100个。而且大量数据显示循环肿瘤细胞具有显著的异质性,由于血液循环过程中的剪切力、免疫攻击及失巢凋亡等原因,血液中大部分循环肿瘤细胞处于凋亡状态,仅有一小部分具有高度活性与转移潜能的循环肿瘤细胞能够在血液循环中生存并发生远端器官的转移。因此进行循环肿瘤细胞分子特性的分析将有助于进一步了解肿瘤的发生与发展。尽管近年来循环肿瘤细胞检测技术不断发展,但其主要应用仍局限于简单的计数,而对数量极少的循环肿瘤细胞进一步的分子分析、功能研究依然面临巨大的技术挑战。实现肿瘤细胞数目上的扩增,不仅能突破技术上瓶颈,还为后续利用循环肿瘤细胞构建动物模型、耐药及药敏等临床前实验提供良好的生物学材料。本文采用一种新型的基于微流控芯片与免疫磁球的方法,能够快速从肺癌患者全血中分离循环肿瘤细胞,不仅对循环肿瘤细胞的捕获率高,而且能够保持其很好的活性。本实验分为两组,一组则通过免疫荧光染色、计数等,显微操作取出CTC并进行单细胞基因检测,另一组将CTCs富集在较小体积的液体中,达到较高细胞培养密度,最后通过体外培养条件的优化从而实现CTC体外扩增,最终实现葡萄糖功能摄取分析及全外显子测序。