高通量测序技术在肿瘤精准诊疗中的临床应用

高通量测序技术与传统的基因检测技术相比, 实现了多样本、多位点、多变异类型的大规模平行检测, 在提供临床诊疗信息的同时还能挖掘大量具有研究价值的信息, 其在临床的应用范围日益广泛。另一方面, 基于基础研究的不断深入, 医药产业的转化产出也逐渐加大, 靶向治疗、免疫治疗等新型方式将肿瘤带入个体化精准诊疗时代, 从病种管理逐渐发展到基因管理, 以患者基因组大数据为核心, 实现疾病的分类、诊断、治疗与预后方案的制定, 因此基因检测在整个肿瘤的管理过程中占据了不可替代的重要作用。目前, 高通量测序在肿瘤临床应用中涉及了靶向治疗、辅助诊断、评估预后、复发或耐药监测等诸多方面, 本文对以上各方面的临床实践现状和进展进行详细介绍。     

基于血液肿瘤突变负荷检测的现状与挑战

基于血液的肿瘤突变负荷检测(bTMB)是指通过二代测序技术分析循环肿瘤DNA中的突变数量, 被认为是一种无创的免疫治疗标志物。bTMB与肿瘤免疫治疗的客观缓解率相关, 但在长期预后获益中的预测价值有限。bTMB检测受到循环肿瘤DNA突变丰度、肿瘤异质性等多种因素的影响, 校正干扰因素后的bTMB改进算法能更好地预测免疫治疗的长期生存获益。bTMB在临床应用过程中仍需克服方法学、经济学以及标准化层面的挑战。     

基于高通量测序的蚊媒病毒检测

蚊虫在世界范围内分布广泛, 体内携带高度多样性的病毒, 其中蚊媒病毒可在吸血节肢动物及脊椎动物细胞中进行复制, 能够感染人类或其他脊椎动物, 具有严重的公共卫生危害。多年来, 蚊媒病毒的监测主要依赖病毒分离培养等传统方法, 而随着高通量测序技术的发展, 不仅实现了对蚊虫病毒组本底的了解, 还为蚊媒病原体的快速筛查、新病原体的发现以及蚊媒传染病的预防控制提供了基础。该文将详细介绍用于蚊媒病毒的高通量检测方法及其应用, 以及高通量测序检测蚊媒病原体与传统方法相比的优势与劣势。     

马方综合征临床实验室基因诊断

目的建立马方综合征(MFS)临床实验室基因诊断流程, 对MFS家系进行临床实验室基因诊断。方法利用二代高通量测序对2020年1月至12月到阜外华中心血管病医院(河南省人民医院心脏中心)就诊的2个MFS家系患者FBN1基因进行测序分析, 然后利用Sanger测序验证二代高通量测序结果, 同时对家系正常人及100名健康人进行突变位点Sanger测序以明确家系中FBN1基因致病性突变, 并于2个家系孕妇孕中期指导其进行产前诊断。结果 MFS临床实验室诊断显示2例MFS患者FBN1基因分别存在c.2560T>C 杂合突变、c.6772T>C杂合突变的致病性突变, 2个家系中正常人及100名健康人均未见此突变;产前诊断显示家系一胎儿存在FBN1基因c.2560T>C杂合突变, 为MFS患儿, 家系二胎儿FBN1基因未见突变, 建议继续妊娠, 产后随访结果与临床实验室诊断结果一致。结论成功建立了MFS临床实验室基因诊断流程, 对明确MFS临床诊断提供重要的参考依据。     

宏基因组二代测序技术在脑脓肿病原菌检测中的应用

目的分析宏基因组二代测序(metagenomic next-generation sequencing, mNGS)技术在脑脓肿病原菌检测中的应用价值。方法回顾性分析天津市环湖医院2019年1月至2021年12月年脑脓肿患者资料, 所有患者均行立体定向下脓肿穿刺引流。根据病原菌检测方法不同, 分为细菌培养组(仅行细菌培养)与mNGS组(行mNGS同时行细菌培养)。比较两组患者的临床症状、脓肿部位、细菌培养和mNGS结果, 抗生素应用方案及预后, 对两组患者细菌检测结果进行分析, 并对患者抗生素应用情况及预后进行比较。采用X2检验或精确概率法及Mann-WhitneyU检验, 比较两组差异有无统计学意义。结果共纳入脑脓肿患者43例, 其中细菌培养组21例, mNGS组22例。细菌培养组细菌阳性率42.9%(9/21), mNGS组细菌培养阳性率45.5%(10/22)。mNGS检测阳性率100%(22/22), 细菌培养组仅3例有较明确的细菌来源, mNGS组根据细菌结果17例明确细菌来源, 两组差异有统计学意义(χ2=19.69, P<0.001)。细菌培养回报时间为7.0(4....     

宏基因组测序技术在虫媒传播疾病诊断中的应用与思考

虫媒传播疾病是危及生命的严重传染性疾病, 快速且精准病原学诊断是临床及时有效治疗并降低病死率、减少后遗症的前提。虫媒病实验室诊断以靶向性的血清学检测和聚合酶链反应为主, 对少见虫媒病原体检出困难。目前, 宏基因组二代测序技术(mNGS)已从科研走向临床应用。mNGS检测感染标本中全部生物的核酸序列并进行生物信息学分析, 在少见病原体诊断和溯源方面具有显著优势。但同时mNGS也面临着整个操作流程中可能引入的背景微生物污染、数据库限制造成的错误结果、临床治疗亟需的病原体耐药性和宿主免疫状态等信息的挑战。该文主要就mNGS技术、其在虫媒病原体诊断应用及其所面临的挑战与难题等方面进行系统论述。随着mNGS在检测流程、检测结果分析和解读等方面不断优化, 将为临床感染病病原学诊断带来新的发展与革新。     

病原宏基因组高通量测序性能确认方案

宏基因组学利用新一代高通量测序技术, 以特定环境下病原体基因组为研究对象, 在分析病原体多样性、种群结构、进化关系的基础上, 进一步探究病原体的群体功能活性、相互作用及其与环境之间的关系, 发掘潜在的生物学意义。目前, 绝大部分的宏基因组学研究都集中在临床价值评价, 宏基因组检测临床应用前分析性能确认的研究相对空白, 北京协和医院检验科研究团队结合多年病原宏基因组检测的经验和国内外相关研究成果, 就病原宏基因组项目医院本地化开展前的性能确认工作, 从临床预期用途、方法学建立、性能确认、标准操作作业书4个方面提出了具体的实施方案, 具体包含:标本类型和病原体范围、生物信息流程建立、生物信息分析参考盘制备和评估、湿实验流程的建立、背景核酸数据模型的建立、参考盘制备和全流程的性能确认等。     

108例骨髓增殖性肿瘤患者基因突变与临床特征分析

目的分析经典型BCR-ABL阴性骨髓增殖性肿瘤(MPN)的基因突变及临床特征。方法应用二代测序方法检测108例初诊BCR-ABL阴性MPN患者[原发性血小板增多症(ET)55例,真性红细胞增多症(PV)24例,原发性骨髓纤维化(PMF)29例]与疾病相关的127个基因突变情况,并分析基因突变与临床特征间的关系。结果 108例MPN患者中,100例(92.59%)检出32种基因共211个突变,人均检出(1.96±1.32)个突变。85.19%(92/108)的患者检出驱动基因(JAK2、CALR、MPL)突变,其中69.56%(64/92)的患者至少检出1种附加基因突变。按突变频率由高到低依次为激活信号通路基因(42.2%,89/211)、DNA甲基化基因(17.6%,36/211)、染色质修饰基因(16.1%,34/211)。PV、ET、PMF三组间激活信号通路基因、表观遗传调节基因、剪接体和RNA代谢基因突变个数差异均有统计学意义,PMF附加基因平均突变数目高于ET及PV患者(1.69±1.39、0.67±0.70、0.87±1.22,χ2=13.445,P=0.001)。检出≥3个...     

宏基因组高通量测序在猪链球菌感染中的应用1例

报道1例由宏基因组高通量测序技术(mNGS)诊断的猪链球菌败血症并链球菌中毒性休克综合征。患者男, 50岁, 于2021年6月25日就诊南方医院增城院区, 流行病学史典型, 主要临床表现为发热、腹泻、休克, 结合血液mNGS诊断为猪链球菌败血症并链球菌中毒性休克综合征。初始采用美罗培南经验性治疗, mNGS结果回报后调整抗菌药物为美罗培南联合克林霉素, 后续感染好转, 降级抗菌药物为哌拉西林他唑巴坦联合克林霉素。猪链球菌后续经血培养确证。患者后期出现双足足趾干性坏疽和突发性耳聋, 经治疗后好转出院。mNGS与传统诊断技术相比, 具有及时性和准确性等优势, 在严重感染和罕见病原体感染领域中起着关键作用。建议将mNGS和传统的诊断技术相结合, 早期诊断、早期治疗。     

国际指南更新引领血液肿瘤临床诊疗进入精准医学和基因组时代

随着医学研究的进展, 血液肿瘤国际诊疗指南中纳入的基因变异指标越来越多。在2022年更新的多项国际指南中, 都进一步强调基因变异对血液肿瘤分型和预后评估的重要性。血液肿瘤的临床诊疗已开始进入精准医学和基因组时代, 越来越依赖于高通量测序技术的应用。     

分子检测技术在女性肿瘤诊疗中的研究及应用

分子检测技术在女性肿瘤早期筛查、指导治疗药物选择、预测预后和疗效监测等方面显示出良好的应用前景与广阔发展。大量研究表明分子检测结果具有影响乳腺癌、子宫颈癌、子宫内膜癌与卵巢癌等女性肿瘤诊疗策略的巨大潜力。先前人乳头瘤病毒检测对于宫颈癌筛查、人乳腺癌易感1/2号基因突变易感基因检测预测乳腺癌风险与用药指导奠定了女性肿瘤分子检测临床应用基础, 并展现新型分子检测的研究在未来女性肿瘤诊疗中的临床应用前景。     

医疗机构临床质谱实验室建设共识

近年来, 随着质谱技术越来越多地应用于临床检验领域, 配置质谱仪器、建设临床质谱实验室已成为众多医疗机构及第三方医学检测实验室的选择。与常规生化免疫系统相比, 质谱分析检测系统对实验室环境的要求更为严格, 需配备的辅助设备、耗材、试剂种类更为繁多, 手工操作环节更加繁琐, 同时对操作人员的技术能力要求更高。目前尚缺乏临床质谱实验室建设的指导性文件, 如何建设安全高效、工作流程顺畅且符合质量规范要求的临床质谱实验室仍是医疗机构面临的严峻考验。为规范医疗机构临床质谱实验室建设, 中华医学会检验医学分会临床生化检验学组、中国医学装备协会检验医学分会联合领域内专家从临床质谱实验室通用要求、人员、环境、仪器、试剂及耗材要求等方面制定共识。     

被忽视的丁型肝炎

丁型肝炎病毒(HDV)是一种有缺陷病毒, 需要乙型肝炎表面抗原(HBsAg)才能复制。HDV感染呈世界性流行, 但全球不同区域的HDV感染人数不一, 目前尚无丁型肝炎确切的全球流行率数据。我国属于抗-HDV低度流行地区, 然而内蒙古自治区和新疆维吾尔自治区抗-HDV阳性率较高。与HBV单独感染比较, 慢性HBV/HDV重叠感染会更快、更易进展为肝硬化、肝失代偿和肝细胞癌。抗HBV核苷酸类似物(NAs)对控制HDV感染无效, 新批准药物布尔韦肽(BLV)治疗慢性丁型肝炎有较好的安全性和有效性, 目前也未发现耐药突变。     

核酸质谱技术检测常见念珠菌血症病原菌

目的联合聚合酶链反应与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术, 构建检测5种临床常见念珠菌血症病原菌的高通量检测方法。方法方法学建立。以白色念珠菌、近平滑念珠菌、光滑念珠菌、克柔念珠菌、热带念珠菌为目标菌株, 以内转录间隔区为靶基因, 设计特异的单碱基延伸引物, 在同一反应体系内进行单碱基延伸反应, 用MALDI-TOF MS检测各目的菌特征峰;使用模拟血流感染样本验证上述构建的检测体系敏感度、特异度;前瞻性收集2021年10月至2022年9月解放军总医院第一医学中心检验科108例疑似或确诊念珠菌血症患者血液样本并检测;将核酸质谱检测结果与金标准血培养方法进行比较。结果用所建立的核酸质谱检测体系同时检测5种临床常见念珠菌, 各菌种均可产生特异的产物峰且各菌种之间不存在相互干扰。白色念珠菌的最低检测限可达100 CFU/ml, 近平滑念珠菌、光滑念珠菌、克柔念珠菌、热带念珠菌的最低检测限可达10 CFU/ml。对108份血液样本进行检测, 核酸质谱的敏感度为94.74%(36/38), 特异度为97.14%(68/70), 阳性预测值为92.31%(36/39)...     

重视并规范我国血液系统疾病实验室自建检测

目前服务于临床及患者的体外诊断产品主要有两类:一类为经过药品监管部门审批注册的体外诊断(In Vitro Diagnostic, IVD)产品, 包括医疗器械和诊断试剂;另一类是由实验室自行研发、验证且只在实验室内部使用的实验室自建检测(Laboratory Developed Tests, LDT), 可以作为IVD的补充。即使是对国家药品监督管理局(National Medical Products Administration, NMPA)批准的IVD产品进行修改, 改变制造商关于预期用途的临床声明, 亦将构成一个新的LDT。LDT不作为商品出售给其他实验室、医院及个人[1-2]。我院病理中心已开展的血液系统疾病诊断检测项目共361项, 其中IVD 96项, 其他属LDT。     

高毒力肺炎克雷伯菌实验室检测专家共识

高毒力肺炎克雷伯菌(hvKP)是较经典肺炎克雷伯菌(cKP)更易引发严重侵袭性和播散性感染的菌株。近年来世界范围内hvKP感染的报道不断增长, 甚至还表现出广泛的耐药性。由高毒力和多重耐药性整合形成的碳青霉烯类耐药hvKP(CR-hvKP), 已成为世界性的公共卫生挑战, 但目前有关hvKP的检测流程和鉴定方法尚无统一标准。为了促进这一重要病原体的实验室筛查与鉴定、流行病学和临床特征的科学研究, 在查阅大量相关文献的基础上, 国内该领域的专家共同讨论达成共识, 以规范hvKP的鉴定和鉴别方法, 明确诊断hvKP感染。     

基于纳米孔测序技术的临床检测研究进展

鉴于目前一代测序通量低, 二代测序读长短的限制, 一种新的克服上述缺点的技术应运而生。基于纳米孔的三代测序技术不依赖DNA聚合酶的链式反应, 通过识别电信号判别碱基, 具有广泛的应用前景, 同时也面临着更多挑战。目前在在感染性病原、传染病防控、遗传变异及肿瘤诊断等方面有诸多应用。     

血浆宏基因组二代测序鉴定重型再生障碍性贫血血流感染病原体研究

目的评估无细胞血浆宏基因组二代测序(mNGS)病原体识别对重型再生障碍性贫血(AA)血流感染的诊断意义。方法应用mNGS与常规检测方法(血培养等)同步检测2021年2月至2022年2月中国医学科学院血液病医院贫血诊疗中心连续收治的29例AA患者共33例次送检样本, 评估mNGS与常规检测的诊断一致性、对临床治疗获益的影响及临床准确度。结果①33例次患者经mNGS和常规检测方法检测, 其中25例次(75.76%)检出潜在病原微生物;共检出病原微生物72株, 其中65株(90.28%)仅经mNGS检出。②诊断一致性评估:2例次(6.06%)组合符合(Composite), 18例次(54.55%)mNGS唯一符合(mNGS only), 2例次(6.06%)常规检测方法唯一符合(Conventional testing only), 1例次(3.03%)共同符合(mNGS/Conventional testing), 10例次(30.3%)完全不符合(None)。③临床治疗获益评估:8例次(24.24%)为启动靶向治疗(Initation of targeted treatment), 1...     

基于循环肿瘤DNA的全景肿瘤变异分析在晚期肺癌患者中的临床应用

目的评估基于循环肿瘤DNA(ctDNA)的全景肿瘤变异分析在晚期肺癌中的临床应用。方法这是一项单中心、回顾性研究, 筛选2022年2月至2023年3月就诊于复旦大学附属中山医院的晚期肺癌患者, 所有患者均接受基于ctDNA的全景肿瘤变异分析, 最终纳入76例患者。收集晚期肺癌患者的外周血, 使用TruSight Oncology 500 ctDNA试剂盒进行基因变异分析。按照美国分子病理学协会/美国临床肿瘤学会/美国病理学家协会联合制定的体细胞变异解读指南将变异分为Ⅰ～Ⅳ级, 评估ctDNA指导靶向治疗的有效性。基本特征采用描述性统计, TMB相关因素的分析采用秩和检验。结果 ctDNA检测成功率为92.7%(76/82)。ctDNA检测的周转时间为10.5(9, 13)d。82.9%(63/76)的患者至少检出1个可治疗变异(即Ⅰ类或Ⅱ类变异), 28.6%(18/63)的患者接受了相应的靶向治疗, 并获得了18/18的疾病控制率以及12/18的客观缓解率。结论基于ctDNA的全景肿瘤变异分析可有效检出晚期肺癌患者携带的基因变异, 并为靶向治疗提供有价值的信息。     

中国早期胃癌筛查检验技术专家共识

我国是胃癌高发国家, 由于早期胃癌无明显症状, 临床发现的胃癌约90%属于进展期, 严重降低了5年生存率。胃镜和活检是公认的诊断胃癌的金标准, 但我国人口众多, 资源分配有限, 难以实现大规模筛查, 而早期诊断相关检验技术具有无创、便捷、灵敏度高等特点, 能够实现早期胃癌的筛查。通过分析近年来已用于临床早期诊断胃癌的相关检验技术, 包括呼气检测、血清学免疫检测和分子检测技术, 探讨早期胃癌相关标志物, 例如幽门螺杆菌、胃蛋白酶原、胃泌素、肿瘤标志物及DNA甲基化在早期胃癌诊断中的临床应用及特点, 并提出了共识性意见, 旨在为患者、临床医师及卫生行政管理部门提供规范、临床应用价值高的检验技术指导和筛查策略。