L'ostéosarcome est une tumeur osseuse primaire rare, qui touche principalement les enfants et les adolescents. C’est une maladie de mauvais pronostic, en particulier pour les patients atteints d'une maladie métastatique. Une mauvaise réponse thérapeutique aux traitements conventionnels comme la chimiothérapie est observée avec le développement de métastases pulmonaires, soulignant la nécessité d'améliorer les schémas thérapeutiques actuels et l'identification de marqueurs précoces de la maladie récurrente et métastatique. Les cellules tumorales circulantes (CTC) jouent un rôle clé dans le processus métastatique et pourraient être de puissants biomarqueurs de la maladie évolutive. La présente étude visait à isoler les CTCs en utilisant un modèle préclinique d'ostéosarcome humain et de suivre leur cinétique de libération et leur modulation par l'ifosfamide. Les CTCs étaient détectables dans circulation sanguine avant toute tumeur primaire palpable. L'ifosfamide a augmenté le nombre de CTC et, au contraire, a diminué le nombre de nodules tumoraux pulmonaires. Sur les tumeurs établies, l'ifosfamide a ralenti la croissance tumorale et n'a pas moduler le nombre de CTC qui pourrait s'expliquer par une libération de cellules cancéreuses de la tumeur primaire avec une réduction des propriétés d'induction de métastases pulmonaires. Cette étude met en évidence l'intérêt biologique des CTCs dans l'ostéosarcome comme marqueur précoce de la maladie récidivante.