目的检测非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者和健康志愿者外周血中循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)水平,探讨CTCs检测在NSCLC诊断中的可行性,及与患者临床特性的相关性并对其意义进行评价。方法选取2016年11月~2017年12月在苏州大学附属第一医院诊断的59例NSCLC患者和54例健康志愿者作为研究对象,对受试对象进行外周静脉血的采集,检测静脉血中CTCs的水平,参考值为8.70 FU(叶酸受体单位,Folate receptor Unit),大于等于该值即判定为结果阳性。比较NSCLC患者和健康者的CTCs水平,计算CTCs检测作为诊断手段对于NSCLC诊断的准确度、特异性、敏感性、阳性预测值和阴性预测值,及对NSCLC的诊断准确性,分析CTCs阳性检出率和CTCs水平与患者年龄、性别、肿瘤直径、分化等级、临床分期和病理类型之间的关系。结果NSCLC患者和健康者CTCs中位值分别为9.41(7.18-10.72)、4.95(3.98-6.93),两者存在显著性差异(p<0.001)。Ⅰ期NSCLC患者和健康者CTCs中位值分别为9.10(7.18-10.70)、4.95(3.98-6.93),两者存在显著性差异(p<0.001)。CTCs检测对于NSCLC的诊断准确度、特异性、敏感性、阳性预测值和阴性预测值分别为77.9%、94.4%、62.7%、92.5%、69.9%,ROC曲线显示CTCs检测对于NSCLC和Ⅰ期NSCLC的诊断准确性高,AUC分别为0.885(95%CI:0.823-0.947)和0.876(95%CI:0.802-0.949)。晚期NSCLC患者CTCs阳性检出率显著高于早期患者(p=0.036),且晚期NSCLC患者CTCs水平显著高于早期患者(p=0.046),而CTCs阳性检出率和水平与患者年龄、性别、肿瘤直径、分化等级、病理类型无明显相关性(p>0.05)。结论NSCLC患者外周血中CTCs水平高于健康者,CTCs检测对于NSCLC及I期NSCLC的诊断准确性较高,在NSCLC的早期筛查和诊断中具有一定的临床价值。晚期NSCLC的CTCs阳性检出率和CTCs水平高于早期患者,提示CTCs可作为NSCLC临床分期的潜在参考指标。