卫计委临检中心李金明：中国NGS诊断检测技术的政策导向和挑战

千姿百态

近期，Science发布了“精准医学在中国”增刊，该增刊深入地探讨了中国的精准医学发展，包括精准医学相关政策、科研工作，以及精准医学目前在疾病诊断和治疗方面的应用等。数十位国内精准医学领域专家参与撰文，以下为卫生部临床检验中心李金明教授和张瑞博士的撰文内容。

过去十年中，NGS技术的快速发展促使DNA测序变得越来越快捷，价格越来越低廉。NGS技术如今已经迅速被广泛用于常规临床实践中，包括实体瘤、恶性血液病、遗传病和传染病的分析以及无创产前诊断（NIPT）、胚胎植入前遗传学诊断（PGD）和植入前遗传学筛查（PGS）。

考虑到NGS技术在临床中越来越广泛的应用，中国国家食品药品监督管理总局（CFDA）和国家卫生和计划生育委员会（NHFPC）于2014年停止了临床NGS试验[1]，并发布了一系列针对NGS的监管要求。

CFDA的监管

CFDA要求NGS商业诊断系统的所有组件都需要经过许可才能用于临床，包括试剂、仪器和打包卖给实验室的软件。CFDA首个批准的诊断产品是华大基因生产的测序仪BGISEQ-1000 和BGISEQ-100，以及用于胎儿染色体异常（21三体、18三体、13三体）的诊断试剂盒，这些产品中使用了半导体测序和连接探针-锚定测序（joint probe-anchor sequencing）[2]。NIPT成为了中国应用最广泛的NGS检测之一，随后多个临床验证研究证实了NIPT的高灵敏性、特异性和阴性预测值。到目前为止，CFDA已经批准了5种NGS仪器：华大基因的BGISEQ-100（基于Life Technologie公司的Ion Torrent测序仪）、BGISEQ-1000（基于Complete Genomics的测序技术）、贝瑞和康的NextSeq CN500、达安基因的DA8600（基于Life Technologie公司的测序仪）和博奥生物的BioelectronSeq 4000（基于Life Technologie公司的测序仪），以及这些仪器配套的无创产前检测。但是目前还没有获批开发用于其他临床领域的商业化NGS产品，例如肿瘤相关遗传突变、遗传评估和PGD/PGS，这些产品目前都处于审批阶段。

NHFPC的监管

NHFPC在2014年4月宣布了临床试点项目，向NGS实验室授予许可资质。到目前为止已经有9家实验室获批进行NIPT检测，6家获批进行PGD/PGS检测，26家获批进行肿瘤检测，18家获批进行遗传病检测。试点实验室必须依据NHFPC监管文件《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》获得政府认证，实验室中利用NGS技术的临床检测必须依照相应条例执行。实验室必须建立一个标准执行流程（SOP），遵守所有的质控（QC）标准，并对每个检测的性能进行记录。按照SOP和QC标准，NGS流程应该在每个实验室中达到预期运行特性。内部质控和外部质量评估（EQA）对于实验室评估NGS结果也是必不可少的。

为了评估提供NGS检测的实验室的能力，中国卫生部临床检验中心（NCCL）在2014年推出了一次针对21、18、13三体综合征测序检测的试点外部质量评估（EQA）。结果表明大多数参与的实验室都使用CFDA批准的试剂，并能提供可靠的NIPT检测[3]。2015年，NCCL启动了一项全国范围的试点EQA，评估 NGS技术在体细胞突变检测方面的有效性。参与单位包括26所获得政府许可进行肿瘤NGS诊断的实验室，以及仍在申请NGS检测许可的实验室。参与者提供的所有检测都是实验室开发的检测。在64个实验室中，51.6%（33/64）的实验室检测结果达标，但是仅26.6%（17/64）的实验室能正确识别NCCL panle中DNA样本的所有突变[4]。结果表明，实验室在利用NGS技术检测肿瘤中体细胞突变方面的能力急需加强，这个情况也有可能是检测过程较为复杂造成的。

监管面临的挑战

利用NGS技术，临床实验室科研可以使用疾病靶基因panel、外显子组测序和全基因组测序进行分析。NGS检测与传统的分子检测技术截然不同，这也为监管方面带来了挑战。

对CFDA而言，NGS检测需要新方法来确保分析和临床有效性。第一，对于传统检测方法来说，只能检测单个或一定量的因素，而NGS检测可以鉴定出人类基因组中大量变异，但是无法对每个疑似变异进行验证分析。第二，NGS检测可以识别具有临床意义的变异以及意义未明的变异，因此每一个变异的临床验证要求各不相同。第三，NGS检测的预期用途是针对特定病人群体、药物或疾病。然而根据美国国家癌症研究所的MATCH项目，用于治疗的试剂的选择应该基于靶向NGS分析所得到的具体分子发现，而不是依赖于癌症类型进行选择[5]。随着临床研究的快速发展，因此，针对那些扩增获批试剂的预期用途的应用，CFDA必须重新考虑其审批流程。

NGS技术的出现还给NHFPC带来了挑战。虽然试点实验室需要依据《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》进行NGS检测，但是NGS临床检测比传统分子检测更复杂，因此需要开发新的监管标准对提供NGS检测的实验室进行监管。近年来，美国疾病预防与控制中心[6]、美国医学遗传学学会[7]和美国病理学家学会[8]已经制定了用于NGS方法的有效验证、分析过程监控和变异报告的指南。然而，对实验室而言将这些要求转变成常规操作仍然是一个挑战。

总而言之，中国政府已经启动了NGS临床检测的监管工作，也在尽最大努力使NGS诊断检测标准化。在确保安全和有效性的同时寻求合适的方法，保证该领域的创新性，支持精准医疗的发展和进步。

参考文献

1. China Food and Drug Administration, “The Notice of the China Food and Drug Administration and the National Health and Family Planning Commission on the Inspection of Sequencing Diagnostic Tests”; available at www.sda.gov.cn/WS01/CL1105/96853.html (in Chinese).

2. China Food and Drug Administration, “Approval of NextGeneration Sequencing Diagnostic Tests”; available at www .sda.gov.cn/WS01/CL1103/102239.html (in Chinese).

3. R. Zhang et al., J. Mol. Diagn.18, 244–252 (2016).

4. R. Zhang et al., Oncotarget 36, 58500–58515 (2016).

5. J. Abrams et al. Am. Soc. Clin. Oncol. Educ. Book 34, 71–76  (2014).

6. A. S. Gargis et al., Nat. Biotechnol. 30, 1033–1036 (2012).

7. H. L. Rehm et al., Genet. Med. 15, 733–747 (2013).

8. N. Aziz et al., Arch. Pathol. Lab. Med. 139, 481–493 (2015).

来源：测序中国  作者：李金明 张瑞