入院方案

 

近些年来，在众多队列研究中，得益于游离肿瘤核酸（ctDNA）和预后有着较强的相关性，MRD检测在肺癌、结直肠癌、乳腺癌等实体瘤中开始广泛应用，特别是在转移性复发患者的早期治疗干预中起很重要作用。但是，MRD检测目前在院内开展的比例依然偏低，因其受制于诸多因素，包括但不限于以下几点：

 

 

秉承”以临床需求为导向“的服务理念，康测医学检测针对MRD检测落地难的局面，积极打造出一整套完善、可靠且有创新性的ctDNA-MRD检测整体解决方案，极大提高自动化流程占比，具有高效稳定、操作便捷、灵活可调等优势，全面助力MRD检测落地，加速分子诊断应用的发展。

 

 

 

样本收集

 

康测为客户提供可靠的样本收集方案，类型包括但不限于组织、全血、血细胞、血浆、唾液、FFPE、gDNA、全基因组扩增（whole genomic amplification，WGA）产物等。

 

以血浆样本中游离DNA（cfDNA）采集为例，片段小，容易降解，半衰期通常在几十分钟到2小时不等。因此在普通抗凝采血管中不稳定，很容易降解为更短的片段，无法被检测到。康测医学检测提供cfDNA采血方案，能有效地避免血液保存和运输过程中，细胞来源的基因组DNA污染，防止样品的cfDNA降解，防止 cfDNA 与其它生物分子（如蛋白质）交联，不改变cfDNA峰位，常温保存或运输长达7天。

 

核酸提取

 

来自Institute of Medicine(IOM) 2015和Medical Laboratory Observer 2014年的研究报告显示，每年10%的病人死亡源于诊断错误，而46%~68%的诊断错误来自于样本前处理过程。康测医学检测深知样本处理是获得准确NGS数据的关键步骤。哪怕是最优秀、稳定的NGS技术，也需要足够质量和纯度的核酸模板，才能获得可靠的测序结果。

 

ctDNA-MRD检测需要从血浆中提取cfDNA。cfDNA提取面临多个痛点：

 

 

对于cfDNA提取来说，检测机构面对高通量样本，手工操作无论是在质量控制还是样本数量上，可行性都较差，实验步骤需要越简单越好。康测提供自动化仪器对cfDNA提取纯化，不仅提高了提取效率，还降低了人工操作误差，是一种优势远胜其他的核酸提取方案。

 

 

 

引物设计

 

ctDNA-MRD检测的tumor-informed assay技术路线（更多详情，见泛实体瘤ctDNA-MRD检测）需要针对每位患者各自特征性的肿瘤相关体突变位点进行引物设计。康测自主研发的引物设计软件KCprimer^TM能实现多重扩增子引物的自动化设计。软件无需安装，在网页端导入突变位点信息，即可进行引物设计和引物筛选，排除发卡结构和二聚体结构、排除末端SNP和重复序列、排除在基因组上有非特异扩增的引物。KCprimer^TM有多个参数可供选择，并且过程中可以自由调节，操作界面十分友好。KCprimer^TM提供了信息丰富的设计结果，用户可以根据结果进行参数调整，生成的引物可自动加上适用于康测专利链特异性多重PCR靶向测序技术的接头序列。生成的引物质量上佳，产物在测序目标区域无非特异扩增，二轮PCR后可直接进行NGS测序。

 

 

· 多重单核苷酸多态性检测

使用KCprimer^TM，您可以一次设计多个位于SNP两侧的PCR引物，使您能够通过为每个中等大小的panel设计引物来检测所有的突变。

 

· 多重PCR引物设计

KCprimer^TM使用创新的专有算法来设计最佳多重引物集，最大限度地减少Tm不匹配。您可以以不同参数排序显示备选方案，从列表中选择最适合您实验需求的组合。使用KCprimer，您可以灵活地设计出从3'端、5'端、到这些端的指定距离或序列中的任何位置的引物。

 

· 引物特异性

KCprimer^TM可在一次运行中搜索整个基因组，在引物设计过程中，结果会自动识别出的同源性，确保引物是高特异性的。

 

· 引物设计流程

 

 

文库构建

 

· 适配自动化设备的预分装建库试剂盒

 

现有的试剂盒，多采用EP管包装形式。在使用自动化平台进行建库实验前，往往需要手动去量取和分装。多数情况下，实验员不得不按照实验所需去进行预混，再放置预混好的试剂至自动化平台，才能开始进行自动化建库。

 

康测提供基于专利链特异性多重PCR靶向测序技术的预分装试剂盒，提前将建库所需的试剂组分按照一定排布方式分装至96 well深孔板中，对于tumor-informed assay的ctDNA-MRD检测路线，用户只需将设计合成好的引物池加到指定位置即可，避免了大量实验前的量取分装工作。深孔板的包装思路完美匹配当前大多数自动化设备的移液方式，使得自动化设备与建库试剂盒契合度更高，大大提高实验室工作效率！

 

· 全自动NGS建库工作站

 

文库制备是NGS实验流程非常关键的一环，样品量大、重复性差、人工处理错误以及批次的不一致都将导致更高的成本和更长的测序周期。康测提供全自动、高通量、专为液体活检ctDNA多重扩增子文库制备设计开发的自动化系统，可一次性满足24个样本文库同时构建，仅需放入制备的核酸，即可短时间内获得文库产物。在提升构建效率的同时，也保障了样本的准确性和批次稳定性，并且操作软件图形化设计，操作逻辑清晰，大大降低了使用难度。

 

 

数据分析

 

ctDNA-MRD检测的tumor-informed assay技术路线（更多详情，见泛实体瘤ctDNA-MRD检测）对肿瘤组织进行全外显子(WES)测序以鉴定肿瘤患者的特异基因组变异图谱，然后设计引物定制个性化Panel，对患者血浆进行超高深度ctDNA测序。在此过程中，无论是WES，还是个性化panel，NGS数据拿到后，就要进入烧脑的分析环节，然而，后期数据的分析和解读却面临种种的挑战。

 

康测专门为肿瘤NGS实验室ctDNA-MRD检测打造的全自动生信分析一体机，是高性能、全自动、可拓展的生物分析系统和数据管理一站式服务平台。它集数据管理、生信分析、结果展示、报告解读于一体，最大程度满足MRD检测对下机数据的质控管理、分析速度、报告解读等临床应用需求。