肿瘤个体化治疗检测技术指南（试行）

5.2.9 荧光定量逆转录PCR(Q-RT-PCR)

5.2.9.1技术原理

逆转录PCR（reverse transcription PCR）或者称反转录PCR(reverse transcription-PCR, RT-PCR)，是聚合酶链式反应(PCR)的一种广泛应用的变形。由一条RNA单链转录为互补DNA(cDNA)称作“逆转录”，由依赖RNA的DNA聚合酶（逆转录酶）来完成。随后，DNA的另一条链通过脱氧核苷酸引物和依赖DNA的DNA聚合酶完成，随每个循环倍增，即通常的PCR。原先的RNA模板被RNA酶 H降解，留下互补DNA。

5.2.9.2技术特点

荧光定量PCR是检测拷贝数变化的一种快速且经济的技术方法，该方法技术可用于RNA表达水平检测该技术主要优点是检测快速、通量高、灵敏度好，主要不足是对肿瘤组织提取RNA的质量要求较高，在检测基因表达量时判读标准尚未统一。FISH、IHC和Q-RT-PCR三种方法在检测ALK基因重排时的优缺点分析见表1 。

表1：FISH、IHC和Q-RT-PCR检测ALK基因重排的优缺点比较

5.2.3 检测方法选择策略

实验室应优选国际和国内“金标准”的检测方法，同类方法中优先选择结果稳定性、重复性好、特异性高的技术，同时也应考虑样本量，检测项目的多少等，综合选择合适的方法。

由于肿瘤组织的异质性，检测的组织样本中混有大量正常组织、石蜡样本提取的DNA质量和数量有限，就检测灵敏度而言，目前ARMS-PCR>焦磷酸测序>Sanger测序。

在检测肿瘤基因突变时，不能一味追求检测方法的灵敏度，灵敏度高的检测方法对整个实验过程中的质控要求更为严格，需防止因污染而产生假阳性。

在肿瘤靶基因表达检测时，由于肿瘤样本的不可再生性，需谨慎选择使用的方法，如选用荧光定量PCR要求提取的总RNA量达1µg以上，如果肿瘤组织过小，提取的RNA量可能达不到检测要求，此时应考虑选用对样本量要求低的检测方法。

5.2.4 检测项目

本指南根据检测靶分子（DNA或RNA）类型及基因表达调控机制类型的不同，将肿瘤个体化治疗检测项目分为基因突变、基因表达、融合基因、基因甲基化检测四个类型。所述检测项目均为目前在肿瘤临床诊疗中，经过严格的循证医学实验，且具有明确的临床应用价值，详见附录1。实验室在开展肿瘤个体化检测项目时，应评估所开展的检测项目的科学性，并遵循实验室的质量管理相关规定。

5.3 DNA提取方法与质量控制

DNA提取之前的病理质量控制非常重要，它决定了最终检测结果的可靠性。样本进行检测前均先行常规病理检查和诊断（HE染色），必须经有经验的病理医师确定肿瘤细胞的百分比(肿瘤细胞／整张切片所有细胞，必要时应采取富集肿瘤细胞的方法，如手工刮取或显微切割法。选取以肿瘤细胞为主的、没有明显的坏死、黏液和炎性改变的组织进行检测。

肿瘤细胞比例尚无统一标准，理想情况下，石蜡样本中肿瘤细胞的比例不应低于50%，新鲜样本不低于25%，对于ARMS等敏感性较高的方法，肿瘤细胞的含量和比例可以低一些。具体视所采用的DNA提取方法和突变检测方法的敏感度等而定。

对于新鲜和冻存的手术组织样本，可采用常规的商品化DNA提取试剂盒。对于活检样本，推荐使用能提取石蜡包埋组织微量DNA的试剂盒。对于商品化核酸提取试剂盒，临床实验室在使用前，必须对其核酸提取纯度和效率进行评价。

纯化的靶核酸的完整性可使用凝胶电泳将样本的核酸提取物与核酸标准品比较测定。

核酸提取的产率：可在A260读数测定，DNA可溶于TE溶液中，建议浓度控制在50~100ng/ul，总量20~40 µg或以上。

核酸纯度：可通过提取物A260/A280比率判定，DNA的比值为1.8，RNA的比值为2.0。若DNA比值高于1.8，说明制剂中RNA尚未除尽。RNA、DNA溶液中含有酚和蛋白质将导致比值降低。

5.4 RNA提取方法与质量控制

RNA提取常比较困难，尤其是保存年限较长的肿瘤组织，RNA降解非常严重。造成RNA降解的原因有两个方面：RNA核糖残基的2’和3’位置带有羟基，易被水解；生物体内和外部环境中存在大量RNA酶，并且RNA酶不易失活，高温后仍然能够正确折叠恢复活性。因此从样本的储存、RNA的提取及保存，都需要格外小心，防范RNase对RNA的降解作用。

RNA提取的经典方法是胍盐提取结合酚-氯仿抽提，石蜡样本或活检样本可使用商品化RNA提取试剂盒纯化。细胞或组织的彻底匀浆是RNA提取过程中关键的步骤，它能够防止RNA的损失和降解。匀浆的方法应根据细胞或组织的类型来选择。

核酸提取的产率：RNA可溶于无RNase的纯水中，建议浓度控制在100ng/ul以上，总量达30µg以上。

纯化后的RNA应测定OD260/OD280比值，RNA：1.7＜OD260/OD280＜2.0（＜1.7时表明有蛋白质或酚污染；＞2.0时表明可能有异硫氰酸残存），进行琼脂糖凝胶电泳观察有无DNA污染和RNA的完整程度。

5.5 试剂的选择、储存及使用注意事项

临床检测试剂必须为CFDA批准的试剂，或具有严格标准操作规程（SOP）的自配试剂（LDT）。

所采用的测定方法特异性好，灵敏度、准确度、精密度符合国家卫生计生委临床检验中心、IFCC、WHO等推荐的方法性能。所用标准品或标准参考物符合国家卫生计生委临床检验中心推荐的标准和要求。

5.6 核酸扩增质量控制

临床PCR检测方法不但要求特异性好、灵敏度高、还要求具有高的可重复性、准确性，尽量降低假阳性、假阴性和非特异性扩增。临床样本扩增时，经常出现假阳性和假阴性，导致检测结果得出错误结论，有时可造成严重后果。

在核酸提取中，应至少带有1份已知弱阳性质控样本。其最后的检测结果，应是核酸提取和扩增检测有效性的综合反映。同时，还应至少带一份已知阴性质控样本，扩增测定的结果可以判断核酸提取过程中是否发生污染。

如靶核酸为DNA，为判断DNA扩增的有效性，可使用1份已制备好的弱阳性靶DNA样本，直接与靶核酸同时扩增检测。如靶核酸为RNA，则除了可用上述弱阳性cDNA判断DNA扩增有效性外，还可用已制备好的弱阳性RNA质控来判断反转录的有效性。另外，须设立阴性对照样品。阴性对照样品检测为阴性时，表明试验全部过程的试剂没有受到核酸污染。在阴性对照样品和阳性对照样品检测结果成立的前提下，才能对检测样品扩增结果进行判定。

5.7 设备维护和校准

实验室仪器的保养与维护是实验室实验技术员的重要组成部分，仪器的保养与维护关系到仪器的适用率、数据的准确率。

仪器设备安装及技术性能验收需由项目负责人、仪器设备使用人、实验室技术人员共同完成，验收内容按采购合同中技术需求部分以服务协议书的要求逐项进行，并且建立仪器设备档案。

仪器设备应定期开展校准计量，未经计量检定、计量检定不合格或未验收的对测试有重要影响的仪器设备不得投入使用。

实验室日常工作中，应重视仪器设备的清洁及维护，做到日维护、周维护、月维护，并及时记录。

5.8 人员培训

检测人员应该有相关的教育背景、相应的工作经验，接受过专业培训。培训主要有内部和外部培训，内部培训包括所使用的试剂方法原理、仪器设备操作维护及校准、质量控制等，外部培训包括国家卫生计生委临床检验中心和国家卫生计生委个体化医学检测培训基地等机构组织开展的各种技术培训。

5.9 方法的性能验证

方法学引进初期需对检测系统测定项目各参数的实验或评估性验证，包括精密度、准确度、线性范围、临床可报告范围、特异性、检测下限、抗干扰能力等。

所有项目的方法验证应形成详细的资料备存，资料需详细描述方法验证的目的、过程、检测结果、分析判断及验证结论。验证的结果及结论须经实验室负责人签字后才能用于临床检测。根据项目的特性，一些方法验证指标不需进行或未进行时，需在报告中书面解释原因。推荐用打印的文稿并在专用文件夹保存。

具体的性能验证方法，如使用的是经CFDA批准的试剂，可参照试剂盒说明书上相应的性能指标部分进行验证，看是否能在其实验室内复现说明书所显示的上述性能指标。如为自制试剂或自建方法，则参考LDT技术指南进行性能评价，建立上述性能指标。以下方法可供参考。

【准确度】

1）参加国家卫生计生委临检中心组织的室间质评，从室间质评统计结果评价实验室检测结果的偏倚或符合情况，从而评价和验证实验室检测结果的准确性。

2）方法比较实验：当引进新方法与原有方法进行比较时，最少样本数为20例，用两种方法同时测定同样的样品。如结果有不符合时，应采用第三种方法或试剂进行确认。

3）检测已知值的标准物质，对于样本来源存在问题的检测方法，可以对已知值的样本稀释成不同浓度再检测，以评估其准确度。

【灵敏度】

1）分析灵敏度：就是确定检测方法的检测下限：将一份已知定值的标准品，用野生型的基因组稀释突变型基因组，设定不同的突变含量，一直稀释到检测下限以下为止，平行检测3管，3管全部检出且其线性∣r∣≥0.98的最低稀释浓度即为该方法的检测下限。（可根据实际情况在最低稀释浓度附近进行10倍以下的稀释）

2）临床灵敏度：主要是验证方法的假阴性率。从三甲医院或专业权威检测机构收集20~50例样本，进行检测分析，其灵敏度应满足临床检测要求，灵敏度=[TB/(TB+FN)]×100（TB=true positive、FN=false negative）；有CFDA批文的检测试剂，收集20例阳性样本进行验证；没有CFDA批文的检测试剂或自己实验室研发的LDT试剂，收集50例阳性样本进行验证，并应进行室间比对。

【特异性】

1）特异性的验证主要是确认该方法的假阳性率，特异性=[TN/(TN+FP)]×100（TN=true negative、FN=false positive）。

2）从三甲医院或专业权威检测机构收集20~50例阴性样本，进行检测分析，其特异性应满足临床检测要求。有CFDA批文的检测试剂，收集20例阴性样本进行验证；没有CFDA批文的检测项目或自己研发的项目，收集50例阴性样本进行验证。