【学术进展】环化单分子扩增和重测序技术在晚期肺腺癌患者血浆样本多基因突变检测中的应用

2016年11月，《Journal of Molecular Diagnostics》杂志在线发表了一篇名为《环化单分子扩增和重测序技术在晚期肺腺癌患者血浆样本多基因突变检测中的应用》的前瞻性研究报道。在该研究中，来自北京医院、中国医学科学院肿瘤医院等医院的研究人员联合北京贝瑞和康生物技术股份有限公司（以下简称贝瑞和康）对环化单分子扩增和重测序技术（cSMART）在ctDNA检测中的性能进行了研究与验证，并对其在实际临床应用中的表现进行了评估。

研究者首先使用突变DNA标准品对cSMART技术的检测灵敏度和特异性进行了验证，突变DNA标准品为分别含有5%、1%、0.1%以及0%（野生型）EGFR L858R、E19 del746-750和T790M突变的DNA片段。使用cSMART技术对标准品进行检测，能够准确的检出各种类型突变，且突变丰度与理论值几乎一致，对于野生型标准品，cSMART检测没有出现一例假阳性结果，因此检测特异性达到了100%，而分析灵敏度至少能够达到0.1%（Figure 2）。

随后，研究者对103例肺腺癌患者的配对血浆和组织样本分别采用cSMART和ARMS-PCR进行EGFR、KRAS、ERBB2（HER2）、BRAF和ALK基因突变检测。

在血浆样本检测中，56.3%（58/103）的样本检测到了一个突变，10.7%（11/103）的样本存在两个突变，0.97%（1/103）的样本同时携带三个突变，其中最常见的突变类型是EGFR L858R（21.4%，22/103）、19del（19.4%，20/103）以及T790M（9.7%，10/103），此外还检测到3例（0.97%）ALK融合突变以及其他较为少见的突变，如EGFR G719X变异（6.8%，7/103）、20ins（3.9%，4/103）、S768I（0.97%，1/103）、L861Q（0.97%，1/103），KRAS A146X（0.97%，1/103），BRAF V600X（1.95%，2/1030）及ERBB2 20ins（0.97%，1/103）。

在血浆和组织样本检测结果一致性对比中，对于临床常见的EGFR L858R突变，其血浆检测的敏感性达到88%，特异性为100%；EGFR 19del突变检测的敏感性达到80%；对于较为少见的EGFR S768I、L861Q，KRAS A146X，BRAF V600X以及ERBB2 20ins，使用cSMART技术进行血浆样本检测达到了100%的敏感性和特异性。总体上，在103例样本检测中，血浆与组织样本每一个位点检测结果的复合一致性大于90%（90.29-100%）（Table 3）。

此外，由于cSMART技术能够覆盖ALK基因多个可能的断裂位点，因此能够检测新发的融合类型。，包括两个新的EML4-ALK融合以及一个KIF5B-ALK融合，并将这3个ALK融合突变的断裂位点定位到单核苷酸水平。

cSMART技术是贝瑞和康自主研发的细胞游离DNA检测技术，于2013年申请了专利，并已于2016年获得了美国专利（专利号US 20140234850A1），使用该技术可以实现单核苷酸变异（SNV）、插入缺失突变（Indel）和融合突变的一次性同时检测。基于cSMART技术，贝瑞和康推出了昂科益非小细胞肺癌基因突变检测服务及试剂盒，可以对静脉血样本、肿瘤组织样本及胸水样本进行检测，检测灵敏度达到3/10000。此外，昂科益肿瘤分子诊断还提供BRCA1/2全外显子基因突变检测、遗传性妇科肿瘤基因突变检测、结直肠癌基因突变检测以及化疗药物基因检测等多项临床检测服务及试剂盒，为临床提供肿瘤分子诊断的全面解决方案，使患者在精准检测的基础上实现精准治疗。

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