《临床下一代测序的自动化与常规化专家共识》（2023）要点

摘要：  下一代测序（NGS）应用于临床十余年以来，至今尚未能形成成熟的自动化与常规化检测手段。本共识面向临床NGS检测的学科和应用，根据临床NGS应用的现状，结合国内外相关检测产品、共识规范以及临床的实际需求，针对临床NGS自动化与常规化的建设路径，形成专家共识，给出相关建议，旨在推动临床NGS技术的进一步推广及应用，提高我国临床NGS的整体水平以及为精准医疗服务的效率。

引言

下一代测序（NGS）技术与传统的分子检测技术相比，以高通量、低成本和靶标广泛的优势而快速发展，从2011年开始应用于临床并逐步深入，特别是在无创产前诊断（NIPT）、新生儿筛查、罕见病辅助诊断、感染病原体的鉴定、肿瘤分型、肿瘤靶向药物筛查和伴随诊断等方面发展迅速。但除NIPT，对于临床医疗的很多需求，NGS尚未形成成熟的常规化检测手段，NGS应用的临床覆盖范围也远低于预期，其核心原因之一是自动化程度不足以及常规化体系不完善。

１  临床NGS自动化与常规化的需求

1.1  临床NGS的优势

随着NGS技术的迭代、民生健康筛查工程的推出以及新冠病毒核酸检测的市场教育，NGS在临床中的应用逐步深入并展现出广阔的前景，其应用包括癌症等疾病相关的致病机制及遗传基础研究、孕前及产前筛查、辅助生殖的胚胎植入前筛查、遗传病诊断、肿瘤早筛、肿瘤伴随诊断、肿瘤复发监测和感染病原体的鉴定等。

近年来，各国陆续发布了临床NGS应用的相关指南，涵盖了遗传性疾病、肿瘤、感染性疾病和生物信息流程等方面。

近年来，中国临床基因检测的需求和产业发展的驱动，使相关行业共识的发布逐年增多。相对于其他传统的分子诊断方法，NGS是临床分子诊断的有力工具，主要体现在以下几个方面：

１）通量灵活。

２）成本低廉。

３）靶标广泛。

1.2  目前临床NGS的局限

其原因除存在市场不确定的环境因素外，主要还是NGS的临床价值和经济价值尚未得到更大程度的挖掘，关键影响因素之一是自动化程度低，包括：１）实验环节冗长，导致难以规范化，例如样本采集、核酸提取和建库等。２）手工操作步骤多，检测周期较长。３）生物信息分析未标准化。４）数据解读依赖人工。５）数据管理繁杂，数据挖掘不充分。

2  临床NGS常规化与自动化

2.1  规范化采样

2.1.1  自动化采样

2.1.2  居家自采样

2.1.3  院内采样

共识1：  规范化采样是临床NGS常规化的基础，实现自动化采样是重点，是持续降低采样时间和成本并提高用户体验的手段。目前，居家自采样仅适用于表皮拭子和唾液采集；院内采样建议培训专们的医生、护士或遗传咨询师进行样本的规范采集、保存转运以及人类遗传资源的合规管理等操作。

2.2  自动化核酸提取纯化和建库

2.2.1  酶反应

2.2.2  片段大小筛选

2.2.3  文库均一化和混库自动化

2.2.4  杂交捕获

2.2.5  建库全自动一体机

共识２：  目前核酸提取纯化和建库的自动化程度已相对较高，未来需进一步提高其便捷度和降低操作周期，以及进一步提高在质检、杂交和洗脱试剂及耗材准备等方面的自动化水平，提高一体化程度并拓展适用范围，进一步将临床基因检测各环节有机整合。同时，还需要在不同建库流程间构建一致性评判标准。

2.3  更灵活的基因测序系统

共识３：  临床NGS应用实现常规化，亟需更灵活的基因测序系统，包括灵活的通量、更低的起始量、更短的检测周期以及不同工作流程模块的集成。同时，测序仪与自动化核酸提取纯化和建库设备的有机整合是未来临床NGS常规化的趋势和必备的硬件基础设施。

2.4  生物信息分析自动化及参考数据库建设

共识４：  物信息分析自动化需建立不同样本类型及分析场景的规范及标准，并扩展分析工具对不同数据类型的兼容，形成即可独立分析的管道，又可组装至自动化系统的分析流程；此外，需建立普遍适用且可定期更新的参考数据库并建立版本控制。在对大规模数据分析时，需配备对应的网络传输工具以及数据管理架构，形成有效的协作空间。

2.5  临床NGS数据解读和遗传咨询常规化

共识５：  临床NGS检测前/检测后的遗传咨询是有效利用NGS数据并服务患者的必要环节。我国需要尽快健全遗传咨询师的培养、培训和认证体系，将临床NGS纳入医院信息系统，鼓励医院设置遗传咨询师岗位，发挥遗传咨询师在科室团队中的作用。同时，促进遗传咨询远程会诊平台的建设，推动开发权威的标准化在线决策支持平台，加强报告解读过程的自动化。对于部分无需深度遗传咨询的疾病检测，可建立自动化报告系统产品来辅助医生提高效率。

2.6  整合临床NGS结果和表型信息至医疗信息化系统

共识６：  将临床NGS报告通过数字化平台分发，可提高诊疗协作效率，有利于数据报告的迭代优化，未来可辅以数据可视化及数据管理等功能；将临床NGS结果与HIS和EHR有机融合，提高诊断效率，提高临床科研便捷性，有助于遗传咨询体系的完善和个人及群体遗传资源的保护，从长远角度将更有利于推动建立真正的数字化医疗健康基础设施

2.7  LDT和IVD并存发展

共识７：  IVD和LDT是未来临床NGS服务并存的两种方式，建议出台政策鼓励和加速不同病种的IVD产品研发；建议加速出台促进LDT的政策、规范及行业指南，鼓励基于NGS的创新应用，推动更多有效的NGS技术普及临床，服务大众。

2.8  降低和分摊NGS成本，促进其加速进入医保

共识８：  降低成本是关键。建议通过提升测序技术和优化检测流程实现降低NGS的应用成本；与此同时，促进NGS进入医保，以及推动社保和商业保险参与，鼓励新药研发与临床诊疗结合，拓展分摊NGS成本的途径。

2.9  加强医患培训和NGS科普教育

共识９：  加强宣教是基础。推进临床NGS的常规化，应将加强开展专业技术人员培训以及对患者及家属进行科普教育作为基础。同时，加强相关人员对临床NGS结果和规范的理解和使用，这有助于缓解当前专业人员极度匮乏的现状。

2.10  建立数据安全管理和利用的规范

共识10：  加强保护促进利用。加强人类遗传资源的管理是保障临床NGS数据安全及合规利用的基础，需为此建立数据合规转化的系统及平台，并加以规范和试点。使相关人群的重要且敏感的基因信息以及临床诊疗信息得以体系化管理和保护；与此同时，临床NGS数据有效且合规地利用对于科技突破、产业发展和临床服务具有战略价值。

总之，本共识认为，为促进NGS的发展和应用，在行业战略层面，应将实现创新、突破瓶颈以及争取领先作为目标，加强行业内部的协作，为建立规范标准达成共识，为促进临床应用做好基础建设，为数据开发利用铺路搭桥。在行业发展层面，为实现突破瓶颈，应总结行业内在创新路上的成功者、失败者和前行者的案例，这在当前的国际国内科技发展形势下尤为重要。创新是行业发展的根本，结合2018年《创新医疗器械特别审查程序》的精神，监管层面应给予政策倾斜，鼓励企业在专利申请、国内首创、国际先进和显著临床价值几方面实现弯道或换道超车，使NGS逐步实现常规化、商业化、进医保的可持续发展路径。

〔本资料由朱明恕主任医师根据《临床下一代测序的自动化与常规化专家共识》（2023）编写〕

  （本共识刊登于《中国生物医学工程学报》2023年第6期。如欲全面详尽了解，请看全文）