肝细胞癌（HCC）是全球第六大常见癌症（2012年为782,451例，占所有癌症的5.6％）;但是，它被列为癌症相关死亡的第二个原因（近745553人死亡，2012年，所有癌症的9.1％）。由于肝细胞癌的字符，如起病隐袭，恶性程度高的，并且在早期阶段非特异性症状，HCC的预后仍然令人沮丧的用0％-10％。用于检测HCC的常规诊断方法包括血清学检查和成像检查，然而，其显示较低的敏感性和特异性，并且大多数被诊断患有HCC的患者已经处于肝癌晚期或具有潜在的肝脏疾病。例如，传统的计算机断层扫描（CT）扫描可用于检测肿瘤大小的变化，但不提供有关肿瘤生物学的信息。另外，CT扫描通常在几个月的间隔内进行检查，因为它不够灵敏，无法在短时间内检测到最小的肿瘤体积变化。血清学检测包括α-胎蛋白（AFP），脱羧凝血酶原（DCP）和AFP-L3，它们已经单独或联合研究。然而，现有数据表明，这种血清肿瘤标志物的升高仅与肿瘤进展微弱相关，并且可能因肿瘤不相关的原因而升高。例如，AFP是临床HCC诊断中广泛使用的分子标记物;然而，往往呈怀孕期间假阳性结果，以及活动性肝病，胚胎瘤，和某些胃肠肿瘤。因此，为了促进“精准医学”癌症管理计划的发展，应该强调开发有用的诊断和监测工具的重要性，这些工具能够为个体癌症患者提供及时和准确的信息。
　　在过去的几十年中，许多研究已证明循环癌细胞的副产物的检测的有效的效用（例如,CTC的，cfNAs），即，“液体活检”，其可以提供可访问的，准确的和动态的信息来评估肿瘤进展。与传统的活组织检查不同，有几个优点似乎有助于“液体活检”的普及：（1）它是一种无创手术，可以常规进行，没有任何临床困难;（2）它允许研究人员重复采样，随着时间的推移提供疾病的多方面肖像，而组织样本只给医生一个本地化的图片;（3）更有可能捕获晚期疾病患者的原发性和转移性病变的整体遗传复杂性;和（4）它比传统的活检测试更快更便宜用于早期疾病检测。循环肿瘤细胞被广泛认为是肿瘤“种子”,它们从原位癌中流入外周血并最终在其他器官中形成转移性癌。1869年，Ashworth在一名患有转移性癌症的男性的血液中首次观察到CTC的存在，Ashworth也假设他们会对同一个人中存在的多种肿瘤的起源有所了解。然而，一个多世纪以来，CTC研究一直受到无法检测这些稀有细胞的阻碍，这些稀有细胞在转移性疾病患者的数百万血细胞背景中估计频率约为1-10个CTC。因此，CTC研究人员面临的主要挑战是CTC纯化的困难，这直接决定了CTC的以下分子特征和临床评价。
　　近年来，出现了许多不同的CTC分离技术来提高CTC分离或检测率,它们主要分为两类：物理方法和生物方法。前者的方法主要取决于CTC的物理性质，如尺寸，密度，电荷，迁移能力和变形能力。生物学方法主要依赖抗原-抗体结合，抗肿瘤特异性生物标志物的抗体，包括上皮细胞粘附分子（EpCAM），人表皮生长因子受体2（Her2）和前列腺特异性抗原（PSA）通常用于CTC纯化。特别地，EpCAM的是在的CTC纯化最常用的抗原，因为它的表达几乎是通用的（尽管在可变水平）在上皮来源的细胞，但它是在血液细胞中不存在和更重要的是，到现在为止，基于EpCAM的Cell-Search（VeridexLLC，NJ，USA）仍然是第一个也是唯一经过临床验证的，FDA批准的用于捕获和计数CTC以促进临床决策的测试。在该平台中，肿瘤细胞首先通过EpCAM抗体偶联的磁珠免疫磁性富集。随后,将回收的细胞透化并用核染剂（4，6-二脒基-2-苯基吲哚盐酸盐;DAPI），抗CD45（白细胞标记物）的荧光抗体偶联物和细胞角蛋白8，细胞角蛋白18和细胞角蛋白19进行免疫染色。（细胞质上皮标志物）。然而，尽管免疫捕获富集方法可以获得高纯度的CTC，但由于CTC的上皮-间质转化（EMT）过程，这种方法可能会遗漏具有高转移潜能的肿瘤细胞，其特征在于上皮标志物的表达降低和获得间充质特征。因此，替代富集方法还应考虑间充质标记并避免CTC群体的偏向捕获。最近，基于微流控“CTC-芯片”吸引强烈关注由于在纯化的CTC其增强的敏感性和特异性通过积累的证据。在该平台中，通过流过“抗体”涂覆的微柱，可以从少量血液样品中分离CTC。并且，与宏观方法相比，微流体装置为CTC分离提供了多种优势，包括CTC与功能化表面之间增强的相互作用以及禁止非特异性结合的动态流。