二代测序技术在非小细胞肺癌中的临床应用word版本

ARMSPCR
ddPCR
数字PCR
NGS
二代测序
03.
• 肺鳞癌中常见激活突变包括癌基因 FGFR1-3、PIK3CA、KRAS、AKT、 BRAF 等，较少见EGFR扩增。失活 突变包括抑癌基因TP53、 CDKN2A
Herbst RS et al.,Nature. 2018 Jan 24;553(7689):446-454
欧美人群与中国人群NSCLC的分子特征有所不同
孔单分子测序技术
各大DNA测序技术的比较
技术
代表技术
通量
时间
优势
劣势
第一代DNA Sanger（双脱氧链
测序
终止法）为代表
低
1977年
1）准确率高 2）读长较NGS长
1）通量低、成本高 2）对样本中肿瘤细胞的含量和比例要求较高 3）灵敏度低
第测二序代（DNNGSA）边合成边测序
高
2005年
1）大规模平行测序 2）定量 3）比 Sanger技术成本低廉 4）灵敏度高，适用于起始浓度很 低的样本（液态活检）
一代测序 技术
二代测序 技术 (NGS)
2005年至今
20世纪中叶至20世纪末
孙海汐,王秀杰.DNA测序技术发展及其展望[J].科研信息化技术与应用,2009(03):18-29.
2008年至今
三代测序 技术
① Helicos公司的Heliscope单分子测序仪 ② Pacific Biosciences公司的SMRT技术 ③ Oxford Nanopore Tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱchnologies纳米
B.904例非吸烟肺腺癌患者测序结果显示常见激活突变包括癌 基因EGFR、 ALK、KRAS、ERBB2(HER2)、MET、RET、 BRAF、ROS1等。其中 EGFR突变比例高达74.5%，表明 EGFR基因在中国肺腺癌患者中至关重要
肺癌进入精准治疗时代：根据分子分型决定治疗方案
Deborah B et al.,JAMA Oncol 2018 Apr 01;4(4).
A
年，基于NGS的无创产前筛查开始进入临床
DNA二代测序技术的应用
…… E
胚胎植入前遗传学诊断与筛查
B
2013年，NGS应用于人类胚胎细胞非整倍体筛查的临
床前研究
C 遗传病
2009年，NGS用于罕见遗传病分子病因学研究和诊断
D 肿瘤
2008年首次报道NGS应用于急性髓细胞性白血病，此后NGS被广 泛应用于肿瘤领域； 2014年，NGS技术应用于血浆ctDNA 检测； 2017年11月，FDA批准首个肿瘤多癌肿多基因检测平台MSKIMPACT； 2017年12月，FDA式批准了首个NGS体外诊 断（IVD）上市
A.1770例中国NSCLC 患者测序结果显示常见激活突变 包括癌基因EGFR、KRAS、ALK、 ERBB2(HER2)、 MET、RET、BRAF、ROS1等。其中EGFR突变比例为 50.3%，占据NSCLC突变半壁江山，远高于欧美人群 27%
Oncotarget. 2016 Jul 5;7(27):41691-41702.
1）错误率较Sanger测序高 2）样本建库流程繁琐 3）多次PCR存在系统误差，无法通过后续加 深测序纠正
4）数据量大，对后续数据的拼接、生物信息 学分析要求极高
第三代DNA 测序
单分子测序
中-高
2008年
1）读长长
2）单分子测序，无需建库、模板 1）由于建库无需PCR，因此对于上机样本的
扩增，保留样本最原始的信息。 浓度要求较高
NGS技术在非小细胞肺癌 精准治疗中的应用
目录
DNA测序技术简介
1
非小细胞肺癌精准治疗概述
2
NGS检测技术贯穿 非小细胞肺癌精准治疗全程
3
PART 01
DNA测序技术简介
DNA测序技术的发展历程
① 化学降解法 ② 双脱氧链终止法（ Sanger法） ③ 荧光自动测序技术 ④ 杂交测序技术
① Roche公司的454测序技术 ② Illumina公司的Solexa技术 ③ ABI公司的SOLiD技术 ④ Life公司的Ion Torrent技术
PART 02
非小细胞肺癌精准治疗概述
在中国，肺癌的发病率及死亡率均居第一位
陈万青，等.2013年中国恶性肿瘤发病和死亡分析[J].中国肿瘤2017，26（1）：1-7
肺癌从单病种—组织分型—分子分型的演变
• 肺癌分为非小细胞肺癌(NSCLC)和小细 胞肺癌(SCLC)两大类，NSCLC约占 85%，主要分为肺腺癌、肺鳞癌和大细 胞癌等。肺腺癌约占NSCLC 40%-50%， 肺鳞癌约20%-30%，大细胞癌约1.5%
临床常用的分子检测诊断技术
IHC
免疫组化
01.
用标记的特异性抗体 对组织切片或细胞标 本中某些化学成分的 分布和含量进行组织 和细胞原位定性、定 位或定量研究
FISH
荧光原位杂交
02.
通过荧光标记的DNA 探针与细胞核内的 DNA靶序列杂交，并 在荧光显微镜下观察 分析其结果的一种分 子细胞遗传学技术
欧美人群与中国人群NSCLC的分子特征有所不同
➢ Herbst RS等2018年1月发表于 《Nature》的综述中指出欧美人群 中：
• 肺腺癌中常见激活突变位于 PI3K/AKT/mTOR和RAS/RAF两大 信号通路，包括癌基因EGFR、 KRAS、 ERBB2/3、MET、ALK、 RET、ROS、BRAF等。失活突变包 括抑癌基因 TP53、KEAP1和NF1 等
3）测序同时可检测碱基修饰的情 2）测序成本较NGS高
况，如甲基化、乙酰化等
3）目前临床应用的实例较少
4）可以做全转录本的测序，分析 4）无法表达定量
可变剪切
DNA二代测序技术（Next generation squencing，NGS）的应用
无创产前DNA检测
2008年，华大基因尝试用NGS检测胎儿游离DNA 2010
• NSCLC不再是一个疾病，而是一组疾病， 需要分类治疗，分子分型是关键
Xu Y et al.,Ther Clin Risk Manag.2016 May 24;12:807-16 Shames et al., J Pathol. 2014 Jan;232(2):121 – 33 Li T, et al. J Clin Oncol. 2013 Mar 10;31(8):1039-49.