院内肿瘤分子检测平台如何快速精确辅助临床？取决于这些因素

二代测序（next-generation sequencing，NGS）技术是一种大规模并行高通量测序技术，能够一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行测序。NGS以其高通量、高精度、操作简单、速度快等优点，在精准医学应用中发挥的作用越来越明显。河南省肿瘤医院临床病理中心副主任，分子病理科主任马杰教授在中华医学会病理学分会第二十七次学术会议暨第十一届中国病理年会上报告了泛生子基于GENETRON S5（国械注准20193220820，下同） 的分子检测一站式解决方案，详细阐述了NGS的重要性和必要性，以及泛生子GENETRON S5测序平台的特点、优点和创新点。

NGS在精准医疗中的作用

随着精准医学概念的不断普及及深入，肿瘤的诊疗模式也在不断发生变化，由最初的放化疗，向靶向治疗、免疫治疗的模式发展。马杰教授抛出问题，在肿瘤临床诊疗过程中，应该检测哪些基因才能更好的进行诊断和治疗呢？以非小细胞肺癌( non-small cell lungcancer，NSCLC)为例，美国NCCN指南推荐检测的分子，2010年只有EGFR一个基因。随着NGS技术不断的发展，越来越多的分子标志物被发现，截至2021年NCCN指南V6版，NSCLC推荐检测的标志物有十多个，基因位点数则是更多。并且在美国NCCN指南，中国CSCO指南和欧洲EMSO指南等多种指南中都明确推荐NGS的检测方法。因此，多基因检测已经成为临床肿瘤诊疗的必然趋势，NGS在肿瘤的精准诊疗中发挥着重大作用。

NGS多基因检测是肿瘤精准诊疗的必然趋势

NGS的优势

马杰教授比较了NGS与传统分子检测技术，更加清晰直观的展示了NGS强大的优势。传统分子检测技术一次只能检测一种结果。如果要实现多基因多位点的检测，不仅检测周期较长，而且需要样本量大，样本耗竭是面临的主要问题。而NGS可以实现少量组织样本获得最大化信息。一份样本，一次检测，一份报告，覆盖多种检测结果。NGS特点明确，优势鲜明，用更少的样本量，更短的检测周期，获取更多的收益。

院内开展NGS的挑战

近年来，多项指南共识推荐肿瘤精准诊疗相关的基因和靶点越来越多，加速了肿瘤基因检测合规化的进程；国内药品和基因检测的相关政策，也加速了NGS技术的临床应用。NGS检测作为肿瘤精准诊疗的工具和主要技术手段，在合规化的道路上，国内法规、政策都做出了明确的指引。但是，由于NGS技术的复杂性，使其在院内落地运营过程中面临诸多挑战。马杰教授总结了院内开展NGS的四大挑战：

挑战一：实验室要求比较严格。普通的PCR实验室难以满足NGS检测的需求。按照卫生部临检中心建议的实验室分区，至少需要标准的6联间。例如，life平台开展需要标准的6联间、illumina平台的开展需要标准的8联间。

挑战二：实验操作和生信分析流程更加复杂。相较于传统的PCR方法，NGS的实验流程更加复杂，实验流程包括湿实验和干实验两部分。NGS的湿实验操作步骤繁琐，干实验则需要专业生信人员的参与，并协助分析。

挑战三：报告内容解读更加复杂。相较于传统方法，NGS的结果报告，提供的信息较多，内容比较复杂，例如：不同分子分型如何用药？用药敏感位点与潜在耐药位点共突变，如何用药？稀有突变如何用药？报告出具环节，分子检测科室需要更多考量。

挑战四：质控体系更加繁琐。由于NGS操作流程的复杂性，质控关键点较多，任何一个质控环节都可能影响最后的报告结果。因此，质控标准是否统一、质控流程是否全面，对NGS院内开展提出了更高的要求。

基于GENETRON S5 的分子检测一站式解决方案

面对NGS院内检测的挑战，马杰教授重点介绍了泛生子基于GENETRON S5 的分子检测一站式解决方案。方案中，泛生子可根据医院实验室条件，因地制宜，为医院提供全流程的NGS检测解决方案，确保项目顺利院内开展。

测序平台对实验室环境要求更低。GENETRON S5测序仪采用半导体测序，与illumina平台相比，无激发光源、无需荧光标记、无需照相系统，直接将化学信号转换为数字信号，对实验室环境要求更低。

检测样本起始量需求低。GENETRON S5测序平台采用“一步法”专利建库技术，与illumina平台和华大平台相比，操作步骤少，从而减少转管导致的样本损耗，因此对样本起始量较低，仅需2-3张FFPE样本即可，因此更适合穿刺样本的检测。

芯片通量灵活，成本可控。GENETRON S5测序平台有5种配套芯片可以选择，通量更加灵活。可以根据样本的多少选择合适的芯片，避免因样本量较少，造成数据量浪费，因此芯片通量灵活，成本更加可控。

操作步骤简单。为了应对NGS院内开展的第二个挑战，即NGS实验流程复杂，GENETRON S5测序平台采用了全自动加样系统 GENETRON Chef（渝械注准20192220364，下同），无需人工值守，全程12-14小时全自动上样，可过夜操作，实时自动监控，自动清洗机器，解放医生双手。

数据分析可视化。马杰教授指出，数据分析是NGS院内落地运营最大的限速点。NGS数据分析需要专业的生信人员，为了解决这个问题，GENETRON S5测序仪使用可视化的操作界面，实现从芯片质控→样本质控→位点审核（IGV审核）→报告管理全过程的操作。

全流程质控。在实验层面，对实验中的每一个质控点进行严格质控，包括肿瘤纯度、核酸提取量、文库浓度等。在数据分析层面，对测序数据量、测序深度等方面进行严格的质控，环环相扣，保证检测结果真实可信。

GENETRON S5测序平台不仅解决了NGS院内检测面临的挑战，还具有平台自身鲜明的特点： 

测序试剂盒种类更多。除常规的组织样本外，液体活检层面也有拓展。例如，肺癌10基因的试剂盒，样本类型为血液；尿路上皮癌风险监测试剂盒，样本类型为尿液。多方面，多维度的样本来源，满足了GENETRON S5仪器的正常开机。

RNA层面检测融合。人类8基因突变联合检测试剂盒（半导体测序法）（国械注准20203400072），从DNA和RNA两层面精准检测，RNA层面检测融合，更符合指南推荐，结果更加准确可靠。

测序周期短。GENETRON S5测序平台建库周期和测序周期更短，从样本到报告的过程，被称之为检测周期。GENETRON S5+ GENETRON Chef平台搭载人类8基因突变联合检测试剂盒，可实现“极致2日”的报告周期，与PCR相媲美。

GENETRON S5+ GENETRON Chef 极致检测周期

马杰教授最后概括总结，GENETRON S5+ GENETRON Chef 平台具有穿刺样本友好、通量灵活、操作简单、周期短等优势，解决NGS院内开展的诸多难题，更适合肿瘤NGS检测院内落地运营，是院内开展高通量测序项目的首选平台。