System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种器官引流静脉血中游离核酸的检测方法技术_技高网

一种器官引流静脉血中游离核酸的检测方法技术

技术编号:42204375 阅读:29 留言:0更新日期:2024-07-30 18:49
本发明专利技术提供了一种器官引流静脉血中游离核酸的检测方法。通过以下步骤:S1:从器官引流静脉血中提取游离核酸,建立基因组文库;S2:使用捕获探针与基因组文库进行杂交,捕获靶序列;S3:对捕获的靶序列进行PCR扩增,纯化,构建高通量测序文库。通过对所述高通量测序文库进行测序;将获得的测序结果与正常参考基因组进行比对,鉴定出所述器官异变的基因突变、异常及表达差异。本发明专利技术的检测方法提高了循环肿瘤DNA(ctDNA)和循环肿瘤RNA(ctRNA)的检测灵敏度,增加了检测的特异性,在疾病的辅助早期发现、辅助疗效评估、辅助复发监测和辅助预后评估等方面都具有潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物质检测,尤其涉及一种器官引流静脉血中游离核酸的检测方法


技术介绍

1、人体器官对人体极其重要,它们承担着各自独特的功能和任务,共同维持着人体的正常运作和生命活动。但由于遗传突变、环境因素、生活方式因素、慢性疾病、感染和炎症、药物和治疗以及遗传疾病等多种复杂的因素相互作用,人体器官会不可避免地发生包括器官癌变、肿瘤细胞在器官的种植、器官肿瘤复发、器官损伤、器官炎症、器官衰竭等器官异变。目前,对人体器官异变的监测方法包括有超声检查、ct扫描、x线摄影、mri等影像学检查,支气管镜检查、胃镜、结肠镜等内窥镜检查,前列腺特异抗原(psa)、cea、ca19-9等血液肿瘤标志物检测,hpv病毒检测,宫颈涂片,组织穿刺活检,循环肿瘤dna(ctdna)、循环肿瘤rna(ctrna)检测等游离核酸检测,及病理学检查等多种不同的方法和技术。然而,每种方法都有其局限性和特定适应症。其中,游离核酸检测作为一种新兴的无创液体活检技术,在人体器官异变的监测中具有巨大的潜力。但是由于器官肿瘤部位、大小或位置等因素,循环肿瘤dna和循环肿瘤rna的释放可能不均匀或受限,导致部分器官异变无法被监测到,严重影响监测灵敏度。此外,循环肿瘤dna检测和循环肿瘤rna检测可能受到其他非肿瘤组织释放的dna和rna干扰,例如炎症反应、损伤修复、器官损伤等。这可能会导致误诊或虚假阳性结果。因此,非常有必要发展高检测灵敏度的器官异变的液体活检游离核酸检测方法。

2、文献1case report potential role of selective venous sampling forliquid biopsy in complex clinical settings three case presentations(frontgenet.2023mar 28;14:1065537)指出目前,液体活检的应用很复杂,并且受到肿瘤和宿主特征、样本采集程序、dna提取方法、基因测序以及最终结果解释的影响。ctdna的量很少,尤其是对于某些癌症,高成本和较长的处理时间是常规使用液体活检的障碍。选择性静脉取样是一种众所周知的技术,仍用于定位内分泌失调。于是开发了一种采样程序,使用经皮静脉导管插入术对3例患者直接从感兴趣的特定区域抽血。该技术避免了从外周静脉抽取的样本中生物标志物的稀释,从而提高了ctdna的产量。其中,胆胰腺癌患者分别选用右肝静脉、右心房、和左静脉角的血样,结果表明:不同位置的血样ctdna检测发现基因突变存在显著差异,但外周血中检测不出任何基因突变;前列腺癌患者选用右下腹静脉、左下腹静脉和外周血的血样,结果表明:右下腹静脉的血样发现基因突变,左下腹静脉和外周血的血样为阴性;左肺癌患者仅在右颈静脉样本中检测到基因突变。

3、文献2endovascular image-guided sampling of tumor-draining veinsprovides an enriched source of oncological biomarkers(front oncol.2023mar 17;13:916196)指出与外周循环相比,实体恶性肿瘤引流静脉中某些肿瘤生物标志物的水平更高。这意味着血管系统的解剖结构可能决定了不同血管床中各种生物标志物的相对浓度。还有报道称,这些标志物在肿瘤近端血管床中的特性和分布可能提供有关突变状态、转移潜力和免疫逃避机制的信息。此外,某些生物标志物(如肿瘤近端ctc)在某些类型的癌症中可能比其他癌症更具有诊断和预后标志物的相关性。然而,肿瘤相关生物标志物的生物学尚未完全表征,因为来自外科文献的大多数报告都受到肿瘤切除期间单点静脉采样的限制。比较了几名处于不同疾病和治疗阶段的已知恶性肿瘤患者中肿瘤引流或肿瘤近端静脉、外周样本和其他血管床的关键生物标志物的相对产量和特征,以更好地了解选择性和靶向血液采样对肿瘤学应用的适用性,并对4例患者进行了ctdna检测。其中,ctdna检测的血样通过穿刺股总静脉、颈内静脉或门静脉进行采样检测ctdna。这4例患者分别为:(1)一名52岁的男性,患有cowden综合征,被诊断为无法手术切除的胰腺神经内分泌肿瘤(pnet,t4n1;ki-67低增殖率<2%)和一个5.0×3.5厘米的1b期右肾细胞癌(rcc),对右肾静脉中和外周血进行了ctdna检测,但未检测到基因突变;(2)一名70岁的女性,患有iv期高级别浆液性卵巢癌,广泛转移至颈部和胸部左侧,包括左侧锁骨上淋巴结、左侧大脑顶叶皮质和左上腹壁软组织,对上腔静脉、肾下下腔静脉和外周血进行了ctdna检测,但仅在上腔静脉的血样中检测到了基因突变;(3)一名58岁的男性,患有结肠乙状腺癌iv期,伴有肝转移、肺结节和腹膜后淋巴结转移,在中肝静脉、右肝静脉和外周静脉菌均检测到了肝段病变的基因突变,但是中肝静脉、右肝静脉中基因突变明显;(4)一名61岁的男性,胰尾部中度到差分化的腺鳞癌,有肝转移,在右肝静脉提取的血样ctdna在大部分突变水平上与相应的外周样本相当。

4、文献3beyond standard practice in liquid biopsy:selective venoussampling(j vasc interv radiol.2021may;32(5):668-671.)报道了3个通过选择性静脉采样可以改善液体活检的敏感性和特异性的病例。其中,1名患者为肺源性腺癌,液体活检检测到2.15ng/μl的碎片化dna和优势静脉腔中的kras基因突变,1.75ng/μl的dna在下腔静脉中,1.55ng/μl的dna在外周血样本中;1名黑色素瘤患者左锁骨下静脉进行液体活检采样得到了1.5ng/μl的碎片化dna,并检测到与黑色素瘤相关的nras基因突变。同时采集的外周血样本中未检测到突变,dna含量为0.6ng/μl;病例3:一名前列腺癌患者,从外周静脉(dna,0.69ng/μl)、右下腹静脉(dna,0.50ng/μl)和左下腹静脉(dna,0.62ng/μl)进行液体活检显示所有样本中存在与前列腺癌相关的hnf-1a基因突变。

5、这些文献中虽然都是对患者进行选择性静脉取样,但结果的准确性和灵敏度有待进一步提高。并且采血方式为导管采血,容易引起患者不适。进一步地,这些文献的ctdna检测无法提供器官癌变、肿瘤细胞在器官的种植、器官肿瘤复发、器官损伤、器官炎症、器官衰竭等器官异变的检测信息。此外,也未涉及ctrna的检测。


技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足,本专利技术提供了一种器官引流静脉血辅助监测器官异变的方法。因为器官异变细胞释放的游离核酸(ctdna和ctrna)主要通过静脉系统进入循环,所以引流静脉血中的游离核酸不仅包含了来自器官异变组织不同部位的肿瘤细胞释放的ctdna和ctrna,而且含量比外周血或全血中的高,使得能够检测到外周血或全血ctdna和ctrna检测不到的肿瘤相关突变,在提高其检测特异性的同时,也极大程度排除了来自正常组本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述游离核酸包括cfDNA、ctDNA、cfRNA、ctRNA。

3.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述器官引流静脉血包括:门静脉或其属支静脉血、卵巢静脉或其属支静脉血、子宫静脉或其属支静脉血、乳房静脉或其属支静脉血、肾静脉或其属支静脉血、大脑静脉或其属支静脉血、膀胱静脉或其属支静脉血、肝静脉或其属支静脉血、肺静脉或其属支静脉血、食管静脉或其属支静脉血中的一种或几种。

4.如权利要求3所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述门静脉或其属支静脉血包括门静脉、肠系膜上静脉、肠系膜下静脉、胰静脉、脾静脉、食管下静脉、胃左静脉、胃右静脉、胆囊静脉、附脐静脉、十二指肠静脉;

5.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述基因突变包括如说明书表2所示的突变位点中的一种或几种。

6.一种辅助检测器官异变的高通量测序文库,由权利要求1-5任一项所述的方法制备得到。

7.一种构建权利要求6所述辅助检测器官异变的高通量测序文库的设备,其特征在于:包括:

8.权利要求7所述的设备在构建高通量测序文库中的应用。

9.一种非治疗和诊断目的的检测基因突变的方法,其特征在于,包括以下步骤:对权利要求6所述的高通量测序文库进行测序;将获得的测序结果与正常参考基因组进行比对,鉴定出所述器官异变的基因突变、异常及表达差异。

10.一种检测基因突变的装置,其特征在于,包括:

11.如权利要求10所述的一种检测基因突变的装置,其特征在于,还包括质控模块,用于对测序数据进行过滤和去除分子标签处理。

12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括程序,该程序能够被处理器执行以实现权利要求9所述的检测基因突变的方法。

13.一种器官异变检测试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包含权利要求1-5任一项中所述的捕获探针、基因组合和/或权利要求6所述高通量测序文库。

14.权利要求6所述高通量测序文库、权利要求10或11所述装置、权利要求12所述存储介质、权利要求13所述试剂盒在制备试剂或装置中的应用,所述试剂或装置用于检测器官异变、辅助指导靶向用药、辅助癌症治疗监测、辅助癌症早期诊断和筛查、辅助癌症预后评估。

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【技术特征摘要】

1.一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述游离核酸包括cfdna、ctdna、cfrna、ctrna。

3.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述器官引流静脉血包括:门静脉或其属支静脉血、卵巢静脉或其属支静脉血、子宫静脉或其属支静脉血、乳房静脉或其属支静脉血、肾静脉或其属支静脉血、大脑静脉或其属支静脉血、膀胱静脉或其属支静脉血、肝静脉或其属支静脉血、肺静脉或其属支静脉血、食管静脉或其属支静脉血中的一种或几种。

4.如权利要求3所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述门静脉或其属支静脉血包括门静脉、肠系膜上静脉、肠系膜下静脉、胰静脉、脾静脉、食管下静脉、胃左静脉、胃右静脉、胆囊静脉、附脐静脉、十二指肠静脉;

5.如权利要求1所述的一种构建辅助检测器官异变的高通量测序文库的方法,其特征在于:所述基因突变包括如说明书表2所示的突变位点中的一种或几种。

6.一种辅助检测器官异变的高通量测序文库,由权利要求1-5任一项所述的方法制备得到。

7.一种构...

【专利技术属性】
技术研发人员:童云广顾晋严立黄丹丹徐鹭芹石景怡孙小弈陈佳佳张柱坚李明徐梦珊王晓东
申请(专利权)人:奥明杭州基因科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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