DB32T 4007-2021 肿瘤高通量基因测序技术规范

ICS13.100C60DB32江苏省地方标准DB32/T4007—2021肿瘤高通量基因测序技术规范Technicalregulationofnext-generationgenesequencingfortumors2021-03-04发布2021-04-04实施江苏省市场监督管理局发布DB32/T4007-2021I目次前言................................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14适用人群、指标要求及条件...........................................................25测序流程...........................................................................36质量评价...........................................................................8DB32/T4007-2021II前言本文件按照GB/T1.1-2020规则起草。本文件由江苏省卫生健康委员会提出。本文件由江苏省卫生标准化技术委员会归口。本文件主要起草单位：江苏省肿瘤医院、江苏吉诺思美精准医学科技有限公司、南京世和基因生物技术有限公司、华大生物科技有限公司。本文件主要起草人：冯继锋、吴建中、井昶雯、马蓉、曹海霞、王卓、刘思文、陈丹、张君莹、吴旸、张圆。DB32/T4007-20211肿瘤高通量基因测序技术规范1范围本文件规定了肿瘤高通量基因测序适用人群、指标要求及条件、测序流程、肿瘤高通道基因测序实验室质量评价。本文件适用于肿瘤患者的高通量基因测序检测。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改版）适用于本文件。GB19489实验室生物安全通用要求GB/T30989高通量基因测序技术规程医疗机构临床基因扩增管理办法卫办医政发〔2010〕194号医疗器械监督管理条例国务院令第276号医疗器械注册管理办法国家食品药品监管总局令第4号ISO15189医学实验室质量和能力的专用要求3术语和定义以下术语和定义适用于本文件。3.1高通量基因测序next-generationgenesequencing；NGS区别于传统的双脱氧法测序，能够一次并行对大量核酸分子进行平行序列测定的技术，通过一次测序反应能产出不低于100Mb的测序数据。3.2文库library通过生物来源的、人工合成的或者克隆技术等所得到的一个重建分子群，如基因组文库、互补文库、噬菌体展示肽文库等。3.3测序通量throughputofgenesequencing单次测序可获得序列信息的基因片段数量或可测定的脱氧核糖核酸和核糖核酸（以碱基表示）的数量。DB32/T4007-202123.4有效通量validthroughput单次测序质量合格的基因片段数或碱基数。3.5测序准确率accuracyofgenesequencing对已知序列的基因进行测序，计算正确的碱基数占可识别的碱基数比例。3.6测序深度depthofsequencing待测样本中某个指定的核苷酸被检测的次数。3.7碱基识别质量qualityofbasecalling测序过程中从荧光信号或者其他信号转换成序列，衡量碱基正确识别的概率。通常以数字值直接表示。4适用人群、指标要求及条件4.1适用人群能获取肿瘤细胞的肿瘤患者。4.2测序设备使用条件4.2.1环境温度：（18±5）℃，24小时温度变化不超过2℃，目标温度以各个仪器设备性能参数中的要求而定。4.2.2环境湿度：根据以各个仪器设备性能参数中的要求而定。4.2.3工作电压：220V。4.2.4电源保护：带有不间断1500W电源器。4.2.5支撑平台：气压式缓冲系统的防震平台，防震效果达到1Hz级别。4.3实验室要求4.3.1资质要求开展肿瘤高通量测序医疗机构应该具备国家级卫生计生行政部门审批许可，并具备省级技术审核的临床基因扩增实验室资质，相关工作开展符合《医疗机构临床基因扩增管理办法》的规定。4.3.2设置要求4.3.2.1参照GB/T30989中规范性目录B的要求。实验室的安全工作制度或安全标准操作程序，所有操作符合GB19489中的要求。DB32/T4007-202134.3.2.2区域分区可分为：样本前处理区、试剂储存和准备区、样本制备区、文库制备区、杂交捕获区／多重PCR区域（第一扩增区）、文库扩增区（第二扩增区）、文库检测与质控区、测序区、数据存贮区。4.3.2.3工作区空气及人员流向需严格按照《医疗机构临床基因扩增管理办法》配置。分区可根据实际情况合并，但是在前处理和建库时，血液样本与组织样本分开。4.4设备试剂要求4.4.1设备包括：高通量基因测序仪、DNA提取相关设备、PCR仪等，设备的种类、数量与试剂开展的项目与检测标本的数量相匹配。4.4.2检测实验室应该做好仪器设备维护及保养，建立仪器设备标签管理、档案管理，按设备要求定期进行计量校准及维护管理。4.4.3开展高通量基因测序的诊断机构和医院需严格按照《医疗器械监督管理条例》和《医疗器械注册管理办法》使用国家食品药品管理总局（CFDA）获批注册的设备和试剂开展高通量基因测序工作。4.4.4涉及实验室自配试剂（LDT），需有严格的试剂制备标准操作规程（SOP），需经过临床实验室自建项目验证合格才可使用。LDT基于不同样本类型的性能验证的指标包括:精密度（批内、批间）、准确度、分析灵敏度、分析特异性、可测量范围、样本稳定性、试剂稳定性、携带污染、参考范围、临床诊断灵敏度、临床诊断特异性。4.5检测项目管控4.5.1检测项目验证因素包括：建库方法、测序平台和分析工具以及不同的突变类型（包括单碱基突变（singlenucleotidevariant，SNV）、小片段插入或者缺失（ins，del）、基因拷贝数变异（copynumbervariations，CNV）、染色体结构变异（structuralvariation，SV））以及不同的样本类型（如FFPE组织、新鲜组织、全血、胸水等）。4.5.2验证参数包括：目标区域测序（panel）的准确性、精确性、敏感性、特异性。4.6人员要求4.6.1高通量测序检测技术人员需具备临床病理学、分子生物学的相关专业大专以上学历，需接受省级卫生计生行政部门组织的高通量基因测序技术培训，或者省级卫生计生行政部门颁发的培训合格证书；需具有临检中心《临床基因扩增实验室技术人员培训合格证》。4.6.2数据分析人员需具有临床医学、分子生物学或遗传学知识背景并经生物信息学培训。4.6.3实验室需依照《医学实验室质量和能力的专用要求》（ISO15189）进行内部人员周期性培训和考核机制并制定文件化程序，保留相关记录。5测序流程5.1测序前准备5.1.1医师须自觉维护患者的权利，尊重患者的知情同意权和选择权，保护患者隐私。5.1.2全面客观宣教高通量测序在肿瘤中的应用价值，优缺点及可供选择的高通量测序方案等。5.1.3告知要点主要包括：a)检出率、假阳性率。b)该检测有失败的风险，可能会重新检测，检测周期变长。DB32/T4007-20214c)告知该检测的局限性。d)检测的种类、费用和技术流程。5.2标本采集5.2.1样本类型5.2.1.1新鲜组织在显微镜下确认肿瘤细胞所占比例应≥30%，坏死细胞所占比例应≤10%，相关的病理检测结果保存备查。样本采集后立即放入液氮完全冷冻，-80℃低温保存，干冰运输。5.2.1.2石蜡组织/切片组织10%中性福尔马林固定手术标本，按病理学操作规范进行取材。5～10张石蜡包埋标本切片，厚度为5μm～10μm，用载玻片片盒或者离心管保存，常温保存、运输。其中一片进行HE染色，确认肿瘤细胞含量。活检材料的固定时间一般是24小时以内。5.2.1.3体液体液中的肿瘤细胞用于基因检测时，需确认肿瘤细胞，穿刺获得胸腹水样本提交给细胞病理检查之后，剩余液体冷藏/冷冻保存，或在含有细胞成分的离心沉淀中加入含有蛋白质变性剂的缓冲液室温保存。5.2.1.4外周血采集外周血提取血浆游离DNA进行检测，取样时需使用一次性密闭EDTA抗凝真空采血管，采集6ml～10ml全血，冷藏运输，6小时内分离血浆，提取游离DNA，保存到-80℃冰箱中，并避免反复冻融。如外周血需长时间运输，建议用商品化的游离DNA样本保存管，在常温条件下，cfDNA在全血中可稳定保存7天。5.2.2采样质量评价5.2.2.1评价内容细胞组成、肿瘤细胞的数量，是否按照要求进行处理与运输。5.2.2.2评价方法5.2.2.1.1包括肉眼观察、显微镜下观察和浓度分析等。5.2.2.1.2需经病理医师审阅，取一张切片HE染色后显微镜下观察，确保肿瘤细胞存在，并记录肿瘤组织含量，标注肿瘤细胞密集区域。肿瘤细胞比例在20%以上。5.2.3样本采集中的防污染5.2.3.1样本采集需采用一次性材料。5.2.3.2采集中需注意防止污染，防止混入操作者的毛发、表皮细胞、痰液等。5.2.3.3玻璃器皿需高压灭菌，以使可能存在的DNase失活。5.2.3.4制备不同患者病理切片样本时，需更换新刀片。5.2.3.5提取RNA样品，需采用RNase抑制剂措施和无RNase材料。DB32/T4007-202155.2.4样本运送和保存5.2.4.1采用唯一编号对样本进行编号。该编号应当与检测报告中的样本编号一致。5.2.4.2实验室应建立详细的样本运送标准操作规程，对临床医生提供样本采集手册，要求物流人员填写相关运送记录表，确保运送过程中样本的安全性和过程的可控性。5.2.4.3样本运送和保存：用于DNA扩增检测的EDTA抗凝全血样本及RNA检测的样本，需稳定化处理常温运送，或速冻后，置干冰中运送。5.2.5样本提取5.2.5.1新鲜和冻存的手术组织样本采用常规的商品化DNA提取试剂盒。5.2.5.2活检样本推荐使用能提取石蜡包埋组织微量DNA的试剂盒。5.2.5.3RNA提取胍盐提取结合酚-氯仿抽提，石蜡样本或活检样本可使用商品化RNA提取试剂盒。细胞或组织的彻底匀浆5.2.6核酸纯度评价可用凝胶电泳将样本的核酸提取物与核酸标准品比较测定；a)DNA浓度控制在50ng/ul～100ng/ul，总量20µg～40µg或以上；A260/280在1.8～2.0之间；b)RNA溶于无RNase的纯水中，建议浓度在100ng/ul以上，总量达30µg以上。5.3测序流程5.3.1文库制备5.3.1.1文库制备方法主要有杂交捕获和扩增子建库，应对检测基因、区域或突变热点进行描述，并建立实验室检测SOP。5.3.1.2上机测序前需对文库进行质量分析。每个检测项目应设定其文库质量的要求，明确接受或拒绝的标准。5.3.2测序仪上机检测5.3.2.1测序主要有检测氢离子释放和荧光信号两大技术平台。5.3.2.2测序时根据检测样本量和质量要求确定适当的芯片，以保证测序质量和靶区覆盖深度。5.3.2.3录入样本编号、检测内容、设定参数等信息，按仪器操作流程进行测序。5.4生物信息分析5.4.1分为两个主要步骤：一是对测序数据进行质控分析及过滤；二是对通