分子诊断是利用分子生物学技术对疾病进行诊断的科学。它涉及到对DNA、RNA、蛋白质等分子水平的分析,用以检测疾病的遗传特征和生物标志物,从而为疾病的预防、诊断、治疗和预后评估提供帮助。由于分子诊断结果的准确性对于临床决策至关重要,因此对分子诊断检验程序进行性能验证显得尤为重要。
性能验证是验证分子诊断检验程序是否满足预定性能标准的过程。CNAS(中国合格评定国家认可委员会)发布的GL039指南,即《分子诊断检验程序性能验证指南》,为实验室提供了详细的验证方法和标准。在性能验证中,通常会评估多个关键参数,包括但不限于精密度、准确度、报告范围、检测限、特异性、敏感性和重复性等。
精密度是衡量检验结果的可重复性的指标,通常通过计算标准差或变异系数来评估。准确度则反映检验结果与真实值之间的接近程度,可以通过与已知浓度的标准品比较来确定。报告范围指的是检验方法可准确测定的分析物浓度范围。检测限是指能够被可靠检测到的最小浓度或数量,通常通过分析空白样本或低浓度样本来确定。特异性是指检验方法区分不同分析物的能力,而敏感性则指的是检验方法检出分析物的能力。
SNV(单核苷酸变异)和indel(插入或缺失)是分子诊断中常见的基因变异类型。SNV检测的是单个碱基对的变化,而indel涉及的是DNA序列中碱基的插入或缺失。CNV(拷贝数变异)是指基因组中较大片段DNA的拷贝数变化。这些变异的检测在遗传疾病、肿瘤诊断和个性化医疗等方面尤为重要。
在进行性能验证时,常用的分子诊断技术包括PCR(聚合酶链式反应)、Sanger测序、NGS(下一代测序)等。Sanger测序是一种传统的测序技术,可以提供高准确性但相对较低的通量。NGS技术则能够同时对大量的DNA片段进行测序,适用于基因组学和转录组学研究。
在实验室中,对于样本的核酸提取和纯度评估也是性能验证的关键步骤之一。通过测量A260/A280的吸光度比值,可以判断DNA和RNA样本的纯度。理想的DNA样本的比值通常在1.7至1.9之间,而RNA样本的比值则在1.8至2.0之间。Ct值是在实时定量PCR中用来衡量初始模板量的一个参数,Ct值越低表示初始模板量越多。
ISO15189是国际标准化组织发布的关于医学实验室质量和能力认可的标准,强调了医学实验室管理及技术操作中的质量要求,对于分子诊断实验室来说,遵循该标准也是至关重要的。
对于性能验证的数据分析和结果评估,需要科学和严谨的方法。例如,利用公式d/(b+d)×100%来计算特定分析物的检测阳性率,以及(a+d)/(a+b+c+d)×100%来计算特定分析物的总检出率。这些计算方法对于评估检验程序的敏感性和特异性具有重要的意义。
分子诊断检验程序的性能验证是一个复杂且多方面的过程,需要实验室在实施前进行细致的规划和准备。通过性能验证,可以确保检验程序具有足够的可靠性和重复性,为临床应用提供有力的支持。