CTCs检测主用是针对于上皮细胞EpCAM标志以及标志物CKl9、CK20、CEA等。研究发现，CTCs对结直肠癌早期诊断具有潜在的应用价值，在结直肠癌早期患者外周血中就能检测到CTCs，提示CTCs检测对结直肠癌的诊断有所帮助。CTCs的存在与肿瘤原发灶分化程度无相关性，但与其临床分期具有相关性。Sastre等[17]使用CellSearch系统检测94例大肠癌患者的外周血CTCs，将CTCs≥2个/7.5mL外周血定义为阳性，结果显示阳性率为36.2％（34/94），CTCs阳性率与结肠癌的临床分期相关（II期20.7％，Ⅲ期24.1％，IV期0.7％，P=0.005）。Cohen SJ等研究认为CTCs检测的临界值>3个细胞最有价值，成为治疗前和治疗中结直肠癌无进展生存时间（PFS）和总的生存时间（OS）的观测指标[18]。

CTCs在局限性前列腺癌的临床应用中目前仍存在一定争议，但在进展和转移性前列腺癌的临床应用中得到广泛认可。Danila等[19]对120例去势抵抗性前列腺癌患者外周血采用cellSearch系统进行CTCs检测，发现基线CTcs计数及化疗过程中数目的变化与总生存期的关系；研究发现，99例血样（82％）中检测到CTCs，其中69例血样（57％）基线CTCs计数≥5，且治疗前后CTCs计数均≥5的患者预后较差，治疗后CTCs计数<5的患者有着相对较好的预后，说明CTCs计数及治疗后数目的变化均是总生存期的独立预后因素[20]。Onstenk等[21]研究发现，对去势治疗抵抗性转移性前列腺癌，在肿瘤治疗的不同时间点，外周血CTCs计数是其总存活率的较强的、独立预后因素，而且作为早期标志物，CTCs比传统的血清PSA水平检测更具优势。

目前，传统的血清学标志物如AFP、CAl9-9、CEA、CAl25的联合检测不能早期反映肿瘤的转移情况，而CTCs的特异性和敏感性均高于传统方法。2004年Vona等[22]首先利用ISET法对44例肝细胞癌患者进行了CTCs检测的临床应用的研究。44例患者中，有23例检出了CTCs，检出率为52%，而在健康志愿者、慢性活动性肝炎及肝硬化患者中未检出CTCs。近来的研究表明，肝癌患者病情状态与血液中CTC的数量也显示出极强的相关性。Sun等[23]对123例HCC患者的CTCs研究发现，CTCs检测可作为肝癌患者术后治疗效果的监测指标，并有望成为肝癌术后复发的独立预测指标。Labgaa等[24]总结了肝癌CTCs相关文献，认为外周血CTCs与包括肝癌TNM分期、Okuda分期、BCLC分期、Milan分期在内的肝癌分期呈正相关。进一步研究发现，外周血CTCs也与门静脉癌栓、微血管癌栓、肝内转移、肝外转移、术后复发有统计学相关性，与患者性别、年龄、有无肝硬化、乙肝表面抗原、肿瘤数目、肿瘤大小、肿瘤分化程度无关；手术前CTCs阳性的患者术后肿瘤复发的危险度较CTCs阴性的患者显著升高；且肿瘤预后与CTCs数量有显著关系，外周血中CTC数目越多，患者的无病生存期（Disease-free survival，DFS）和总生存期（Overall survival，OS）越短，预后越差。

肺癌的早期发现、早期诊断一直是困扰着临床的难题之一。在早期肺癌（肿瘤直径小于0.1cm），其外周血中就可检出CTCs，可为肺癌的早期发现及诊断提供重要依据。Allard等[25]采用Cellsearch系统检测了99例肺癌患者（大多为NSCLC）的168个样品，结果显示，肺癌患者外周血中CTCs数目≥2、≥5、≥10和≥50的患者分别占总患者的20%、14%、10%和6%，平均60%的肺癌患者外周血中存在CTCs。研究发现，外周血中循环肿瘤细胞存在以及数量与肺癌肿瘤分期具有相关性。Chen等[26]对473例NSCLC、227例良性肺部疾病以及56例健康对照的CTCs研究发现，NSCLC组CTCs水平明显高于良性肺部疾病组，具有较高的敏感性（22.46%）和特异性（88.65%）。与Tanaka等的研究发现一致，其对125例肺部恶性肿瘤和25例肺部非恶性肿瘤患者研究结果显示肺部恶性肿瘤患者的CTCs计数明显高于非恶性肿瘤患者，并且SCLC患者CTC计数显著高于NSCLC患者，CTC计数随着肺癌分期的增高而明显增多，尤以Ⅳ期且伴远处转移的患者CTC计数最高。也有研究发现CTCs水平随肿瘤直径增大、分化程度降低、骨转移及肝转移的出现而升高。Nagrath等发现在评估化疗的疗效上，CTCs数量的改变与按照实体瘤的疗效评价标准（Response Evaluation Criteria in Solid Tumors，RECIST）进行计算机断层扫描（computed tomography，CT）检查的结果具有高度一致性。化疗前