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本文介绍了安龙基因研发的斐维欣®——国内首个基于血液SHOX2/PTGER4双基因甲基化检测的肺癌早诊试剂盒。该产品通过检测外周血cfDNA甲基化状态,实现无创、高精准的肺癌早期辅助诊断,整体灵敏度86.43%,特异性92.42%。文章重点解析了其配套的AutoMe全自动甲基化处理系统,该系统将cfDNA提取、硫化和纯化流程自动化,大幅提升检测效率与标准化水平,推动该技术从实验室向临床规模化应用转化。
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前言肺癌的早期诊断是关乎亿万生命的公共卫生攻坚课题。传统肺癌早诊方法(如肿瘤标志物检测、影像学检查及内窥镜检查)长期面临辐射暴露风险、假阳性率高、费用昂贵等局限性。然而,DNA甲基化检测作为一种无创、准确性高的早期肺癌诊断方式,现已被写入多篇肺癌相关专家共识,可以直击传统早诊方法的三大痛点。DNA甲基化检测方法丰富多样,但传统检测流程复杂、耗时长、对操作人员要求高,这限制了其大规模临床应用。因此,
前言
肺癌的早期诊断是关乎亿万生命的公共卫生攻坚课题。传统肺癌早诊方法(如肿瘤标志物检测、影像学检查及内窥镜检查)长期面临辐射暴露风险、假阳性率高、费用昂贵等局限性。然而,DNA甲基化检测作为一种无创、准确性高的早期肺癌诊断方式,现已被写入多篇肺癌相关专家共识,可以直击传统早诊方法的三大痛点。DNA甲基化检测方法丰富多样,但传统检测流程复杂、耗时长、对操作人员要求高,这限制了其大规模临床应用。因此,如何将实验室里精准的甲基化检测技术,高效、稳定、标准化地带到临床一线去服务广大需求者是攻坚课题的必行之路。斐维欣®作为国内首个基于血液双基因甲基化检测的试剂盒,其配套搭建的AutoMe-全自动甲基化处理系统正为解决这一需求应运而生,这是一项集成了cfDNA提取、硫化和纯化于一体的全流程、封闭式、自动化甲基化检测平台。
本文聚焦斐维欣®肺癌早诊产品的核心优势,深入解析其全自动甲基化检测技术的卓越性能,阐述了该技术从实验室研究向临床应用的转化进程,致力于为受检者提供更加稳定、便捷、舒适的检测体验。
肺癌早期诊断:斐维欣®产品内容与技术概览
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斐维欣®产品内容
肺癌是全球范围内发病率和死亡率较高的恶性肿瘤之一,作为全球人口基数第二大国,我国肺癌的发病率和死亡率均位居所有恶性肿瘤的首位。斐维欣®适用于疑似肺癌、性质不明的结节或肺癌高危人群等辅助诊断,或将成为肺癌早诊的“新利器”,帮助癌症患者知道更早,感觉更舒适,生活更长久。
样本类型无创
斐维欣®以血液样本突破传统侵入式检测局限,免除了支气管镜检查、穿刺活检等创伤性操作,显著提升受检者的依从性与体验安全性。斐维欣®产品基于一管血检测,其作为肺癌早期诊断领域的突破性无创方案,通过高特异性捕获早期癌变分子信号,可比影像学更早发现肿瘤踪迹。
双基因联合检测
DNA甲基化往往发生在癌前或者癌症早期阶段,斐维欣®通过检测外周血样本中游离无细胞DNA(cfDNA)的矮小同源盒2(SHOX2)基因和前列腺素E受体4(PTGER4)基因的甲基化状态,对受检者发生肺癌的潜在风险进行评估,该双基因联合甲基化检测能够提高其检出率及准确性。
SHOX2基因:SHOX2基因的甲基化异常与肺癌具有密切关系。SHOX2基因是同源盒基因家族的一员,位于3号染色体q25-q26.1区域,其编码的产物为含有60个氨基酸残基的保守DNA结合结构域的转录因子,其在胚胎时期的表达调控与器官发育密切相关。研究发现SHOX2基因甲基化能帮助鉴别肺部的良恶性病变(敏感性为68%,特异性为95%;良性疾病:如脓肿、感染、阻塞性肺病、结节病等)。
PTGER4基因:《中国肿瘤整合整治技术指南(CACA)-液体活检》提出:SHOX2、PTGER4等均是肺癌相关基因。PTGER4基因编码的蛋白是G蛋白偶联受体家族的一个成员,已被证明可调控PGE2诱导的早期生长反应因子1(EGR1),调节环氧合酶-2mRNA的水平和稳定性,导致糖原合成酶激酶磷酸化。研究报道,PTGER4与SHOX2双基因组合甲基化检测在区分肺癌患者与非恶性肺病受试者方面表现出显著的诊断效能(AUC=0.88)。
斐维欣®协助临床进行肺部肿瘤良恶性鉴别的性能数据
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斐维欣®技术概览
目前,DNA甲基化检测技术大体可分为特异位点的甲基化检测和全基因组的甲基化分析(甲基化图谱分析)。特异位点的DNA甲基化检测是目前肿瘤早诊领域最常用的一类检测技术。此前,《肺癌防治“前移”:DNA甲基化检测,早诊新突破!》一文详细介绍了DNA甲基化的基本定义和DNA甲基化常用检测方法的技术原理。
斐维欣®试剂盒采用了应用最广泛的荧光定量PCR检测法,这是一种高灵敏度、高特异性,操作简便、可定量分析的DNA甲基化检测方法。斐维欣®通过荧光定量PCR检测受检者外周血样本中cfDNA的两个目标基因(SHOX2/PTGER4)的甲基化状态,进一步提示受检者罹患肺癌的风险。斐维欣®试剂盒基本的检测流程如下图所示,包括血液样本的收集→目标基因的捕获→亚硫酸氢盐转化→荧光PCR检测→数据分析&报告生成等环节。
斐维欣®DNA甲基化检测流程图
全自动化革命:全自动甲基化检测技术解析
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甲基化检测的传统手工时代
斐维欣®可依赖人工操作的传统甲基化检测方法,但这一方法存在步骤繁琐、通量有限、结果一致性难以保证等固有缺陷。然而,全自动甲基化检测技术则从根本上改变了这一局面,实现了从“经验依赖”到“标准可控”、从“实验室专有”到“临床可及”的跨越。无论是实验室还是临床,斐维欣®搭配全自动甲基化检测技术不仅大幅提升了检测性能与效率,更推动了精准医疗技术的普惠化进程,可谓是甲基化临床应用的关键革新。
血液样本的采集与保存
推荐采用10mL游离DNA样本保存管采集满管外周血,立刻上下轻柔颠倒混匀5至8次。采集的外周血如不能在当天离心制备血浆可置于2-8℃保存不超过5天,避免外周血冷冻。采集的外周血可常温运输4天,长距离运输建议离心成血浆后低温运输不超过5天。分离的血浆如不能立即进行核酸提取,需置于-20±5℃环境下保存不超过3个月,反复冻融次数不超过3次,-70℃以下超低温冰箱中不超过6个月。
cfDNA的提取
参考核酸提取试剂,严格按试剂盒说明书操作。人工操作需注意会有操作者技能差异、样本降解和气溶胶污染等不良影响。
亚硫酸氢盐的转化与纯化
参考甲基化检测样本前处理试剂盒,硫酸氢盐转化应严格按试剂盒说明书操作。DNA经亚硫酸氢钠处理后,所有未甲基化的胞嘧啶(C)发生脱氨基转变为尿嘧啶(U),而甲基化的C则维持不变。纯化的目的是清除亚硫酸氢盐残留、盐离子等杂质,保证不影响后续PCR扩增。该过程中的不当操作可能会导致修饰不完全或修饰过度,均有可能导致假阴性或假阳性结果。
荧光PCR检测
所有未甲基化的C发生脱氨基转变为U,经PCR扩增过程再转换为胸腺嘧啶(T),而甲基化的C保持不变,因此可结合Taqman探针实时荧光PCR技术检测甲基化DNA序列。根据SHOX2和PTGER4基因启动子富含高CpG二联体甲基化序列设计引物探针,对经亚硫酸氢盐转化与纯化后的核酸进行定性检测。同时检测体系中还设计人保守基因ACTB作为内对照基因用来评估外周血血浆cfDNA的提取质量、亚硫酸氢盐纯化质量和PCR扩增效果。
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AutoMe全自动化检测平台
传统手工甲基化检测模式因其高人工成本、低效率及结果异质性难以控制等弊端,限制了临床应用。安龙基因直面这一挑战,凭借自主研发的高通量、快流程、强兼容、智能化AutoMe-全自动甲基化处理系统,创新性地构建了“样本进,结果出”的一键式解决方案。该系统将最复杂且易出错的关键步骤(如亚硫酸盐转化与纯化)无缝整合至自动化流程中,显著提升处理效率与结果可靠性。斐维欣®试剂盒与AutoMe系统的协同应用,大幅降低对操作人员的技术依赖,普通检验人员经过简单培训即可操作,有力推动了甲基化检测从实验室研究向标准化临床应用的转化落地。
(1)全流程自动化:实现cfDNA提取、亚硫酸氢盐转化(硫化)和纯化的全流程自动化操作,避免人工操作误差,确保样本处理一致性。
(2)样本通量灵活:满足不同规模检测需求,既可处理单样本,也可高效应对1-24位样本批量检测。
(3)系统兼容性强:开放式程序,不仅适用于血液样本,还可兼容粪便(含保存液)、尿液样本类型。
(4)检测结果稳定:全封闭系统减少实验污染风险,避免操作人员接触有害化学试剂。
(5)报告周期缩短:检测效率提高42%,报告出具时间缩短3小时。
全自动甲基化处理与传统甲基化检测之间的效能比较
实验室到临床:临床应用的精准跨越与展望
斐维欣®作为国内首个血液肺癌双基因甲基化注册产品,其检测性能已经通过多中心临床数据验证。直面肺癌诊疗中过度治疗良性结节和晚期患者比例高这两大临床痛点,斐维欣®能够有效辅助临床进行肺癌的早期鉴别诊断,显著提升早诊早治率,为患者赢得宝贵治疗时机。此外,斐维欣®可配套安龙自主研发的全自动甲基化处理系统AutoMe,告别复杂人工检测,将高性能甲基化检测从实验室快速部署至各级医院与临检中心,推动标准化与可及性,惠及广大患者。
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性能验证数据
斐维欣®拥有中国肺癌甲基化诊断试剂盒最大规模注册临床试验数据(1700+例临床试验样本),该试剂盒对0期、I期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期肺癌的敏感性分别为80.00%、85.81%、95.65%、86.49%、100.00%,整体灵敏度为86.43%,特异性高达92.42%。同时,斐维欣®较常规血清学肿瘤标志物灵敏度提升112%,提示未来或可替代肿瘤标志物作为肺癌诊断的常规检测方法。
斐维欣®与常规肿瘤标志物的灵敏度数据
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行业技术认可
斐维欣®获批上市备受行业关注,安龙基因受邀参加《液体活检肿瘤早筛技术服务规范》团体标准编写,并且先后在2025年度《中国医学装备大会暨医学装备展览会》和《第十二届301论健》的展会上亮相了明星产品斐维欣®-肺癌基因甲基化检测试剂盒、AutoMe-全自动甲基化处理系统,引得客户、专家及医疗工作者的一致好评。目前,安龙基因正在与多家医院开展合作,131+医院有意向合作斐维欣®产品,29+医院已经完成了斐维欣®临床性能验证试验,21+医院已经达成了斐维欣®检测项目入院的深度合作。
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临床案例分享
斐维欣®检测作为一项创新的分子诊断技术,与临床初步影像学检查(如LDCT、PET-CT等)及组织病理学检查结果紧密结合,共同构成了辅助医生明确诊断的关键证据链。尤其值得关注的是,在肺部影像学结果不明确或常规标志物检查呈假阴性等临床常见挑战性场景中,斐维欣®检测已在既往实践中充分展现出其独特的辅助诊断价值。为更具体地说明其临床应用价值,现分享一则真实案例。
基本信息:2025年3月,一名66岁男性受检者咳嗽月余,CT提示肺部阴影。临床诊断为呼吸型上皮黏膜组织呈急慢性炎。
斐维欣®DNA甲基化检测:结果显示阳性,提示存在潜在的肺癌风险。
病理结果:2025年4月,患者在静吸复合全麻下接受了单孔VATS左上肺尖后段切除术。术中冰冻切片病理检查结果显示:被覆假复层纤毛柱状上皮及鳞状上皮之黏膜组织呈慢性炎,局灶间质内见少量核略大深染细胞,结合免疫组化结果符合浸润性癌,低分化。
斐维欣®的真实临床案例
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临床应用场景
斐维欣®可覆盖丰富的临床应用场景,助力临床进行肺癌早诊工作。斐维欣®推荐人群包括:
(1)年龄>40岁,有吸烟史、职业暴露、家族史等高危因素的肺癌高危人群;
(2)有咳嗽、不明原因消瘦等疑似肺癌相关临床症状的受检者;
(3)5-20mm难定性结节的受检者;
(4)不适合/不接受穿刺活检、支气管镜检等检查的肺癌疑似人群,疑虑是否接受手术治疗的患者。
斐维欣®的临床应用场景
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临床应用科室
斐维欣®试剂盒以多中心临床性能验证数据为基石,并通过多家医院落地验证,确保临床适用性与检测可靠性。其配套的AutoMe全自动甲基化处理系统,将传统人工操作的复杂流程革新为全流程自动化平台,大幅提升检测效率与标准化水平。这一技术显著加速了甲基化检测在临床的规模化应用,让患者得以在院内快速获得精准、便捷的检测服务。斐维欣®可适用的临床科室包括:胸外科、呼吸科、肿瘤科、体检中心和肺癌早筛门诊等。
斐维欣®的临床应用科室
斐维欣®:血液双基因甲基化肺癌早诊产品
安徽安龙基因自主研发的斐维欣®——人SHOX2/PTGER4基因甲基化检测试剂盒(PCR荧光法)于2024年10月29日正式获批国家三类医疗器械注册证(国械注准20243402148),成为国内首个血液肺癌双基因甲基化注册产品。该产品以“一管血撬动肺癌防治新格局”为核心突破,凭借高精准、无创便捷等多重优势领跑肺癌早诊领域,同时搭建了高通量、高准确性的AutoMe-全自动甲基化处理系统,实现了cfDNA提取、硫化和纯化的全流程自动化运行,让甲基化检测更快速、更精准、更智能。
斐维欣®产品介绍与AutoMe-全自动甲基化处理系统
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产品优势
高精准
⭐特异性92.42%,灵敏度86.43%,I期肺癌检出率达85.81%,远超传统肿瘤标志物。
⭐通过检测血液中SHOX2/PTGER4基因甲基化水平,精准捕捉肺癌早期癌变信号,比影像学更早发现肿瘤踪迹。
无创便捷
⭐血液检测,避免穿刺、辐射等风险,减轻患者身心负担。
辅助良恶性鉴别
⭐协助临床进行肺部肿瘤的良恶性鉴别。
⭐避免了慢性肺部疾病、炎症及良性肿瘤等对影像学结果的干扰。
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核心技术
多个CpG岛区域联合
⭐采取精准的引物设计策略,针对SHOX2基因和PTGER4基因的多个CpG岛设计特异性引物/探针,避免单一CpG位点检测的局限性。
双链DNA检测技术
⭐同步分析DNA的两条互补链,减少了单链检测中因不完全转化或扩增偏好导致的链偏见问题。
⭐双链DNA检测保证低浓度甲基化样本稳定适用,有效降低漏检的风险,并实现对甲基化水平的准确评估。
全流程自动化处理系统
⭐实现cfDNA提取、亚硫酸氢盐转化(硫化)和纯化的全流程自动化操作,确保样本处理一致性。
⭐检测流程至少缩短3小时,结果一致性更高,适用于大规模筛查。
⭐一步操作,即刻上机,易于临床推广。
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结果解读
检测结果:阳性
⭐意义:血液中检测到SHOX2基因和/或PTGER4基因发生甲基化变异,提示罹患肺癌风险高。
⭐建议:与医生协商后行进一步专项检查。结合临床症状、家族史及其他检查结果(如肿瘤标志物、影像学检查)综合评估。
检测结果:阴性
⭐意义:血液中未检测到SHOX2基因和/或PTGER4基因发生甲基化变异,提示罹患肺癌风险低。
⭐建议:定期进行复检,每年进行1-2次甲基化检测和/或影像学检测,仍提倡健康的生活方式。
结语
安龙基因自主研发的肺癌早诊试剂盒斐维欣®,深度融合自搭建AutoMe-全自动甲基化处理系统,实现了从样本到报告的闭环检测,真正将实验室的甲基化技术转化为即用型的临床利器。安龙基因正加速推动该检测平台覆盖全国医疗网络,让精准早诊成为狙击肺癌的基层防线,筑牢全民健康长城。
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液体活检新突破:斐维欣®肺癌甲基化检测,捕捉血液中的早期信号
安龙基因
安龙基因成立于2016年,秉持以“帮助癌症患者知道更早,感觉更舒服,生活更长久”为使命,立足临床需求,专注开发肿瘤早筛早诊试剂和智能化肿瘤基因甲基化检测平台,旨在为临床医生提供更精准的临床决策依据。
公司拥有多个国内首创癌症早筛早诊产品,目前已推出独家“AI+分子技术+设备平台”核心专利和产品——斐维欣®早期肺癌基因甲基化检测试剂盒和智能化肿瘤基因甲基化检测系统。
同时公司成功开发出OmegaSeq扩增子捕获建库、多重引物/探针双阻断ctDNA甲基化检测以及自动化数据分析等多项肿瘤精准检测分析技术,搭建PCR、数字PCR、一代测序、二代测序等在内的多种分子诊断平台,为临床提供肿瘤免疫、靶向用药指导、早期筛查、预后判断及遗传性肿瘤筛查等全周期医学诊断服务。公司以满分成绩通过多项全国临床检验室间质量评价,并获得“国家高新技术企业”、“中国隐形独角兽500强”、“安徽省战略新兴产业集聚发展基地”、“安徽省高层次科技人才团队”、“安徽省企业研发中心”等多项荣誉称号。
安龙基因
安龙医学
精准医疗时代刚刚来临,预示着我们的长途跋涉才刚刚启程。安龙基因将会用科学守护生命之光!