近日,云康集团•广州达安临床检验中心迎来好消息——其自主研发的项目“一种测序样本污染的分析方法、装置、系统及存储介质”成功获得国家知识产权局发明专利授权,标志着云康在精准诊断领域的专业水平获权威认可。
恰在此时,云康精准医学中心接收了一例关于子宫内膜癌的“离奇”病例,当基因检测遇上临床谜题,中心如何运用这项最新专利技术深度解码?接下来,带你一探究竟↓
系统警示:发现异常
近日,在一例“宫益康”子宫内膜癌70基因检测项目中,下机检测数据在性别质控和合子一致性两项指标上均不合格。云康生信质控系统显示该患者基因检测结果呈现为“男性”,与其临床确认的女性身份相矛盾;同时,其肿瘤组织与血液样本的合子一致性仅为67.8%,远低于正常水平。这究竟是怎么回事?
【生信质控报警通知】
性别矛盾:预测性别男,系统录入性别女;
合子一致性异常:67.8%<90%。
反馈湿实验技术组和精准技术助理排查收样及实验流程,确认收样与实验流程环节操作无误。患者性别与临床确认核实确定为女性,谜团亟待破解。
案例分析:深入勘查
本次子宫内膜癌70基因检测项目送检样本为组织+对照血液双样本。进一步分析质控不合格情况,IGV复核组织和对照样本SRY基因均有检出且覆盖reads数上千条(见图1),组织样本和血液样本均检测到Y染色体上SRY基因,与送检信息女性这点不符。组织和血液对照合子一致性:67.8%<90%。
疑点1:组织和血液对照样本的合子一致性很低,需要确认是否为同一个人。
疑点2:组织和血液对照样本均为男性,与患者性别不符,但同时送错两个样本(组织样本和血液对照样本)的概率很低。
图1:组织和血液对照SRY基因的IGV复核图
云康精准医学中心通过自研算法对panel中数百个SNP位点(panel设计时挑选MAF接近0.5的SNP位点)进行分析,可以对样本被污染状态和污染比例做一个推测。
先确认疑点1
所有SNP的MAF都为0.5的情况下,两个无关个体某个SNP分别为野生型与纯合型的概率(即VAF为0%-100%或100%-0%的概率)为1/8,所以这类SNP的个数占全部SNP个数的比例的期望值为1/8,即假设有200个SNP位点则平均会有25个SNP为这一类型。该组织样本与血液对照样本中这类SNP个数(见图2)为0,基本可以排除无关个体,考虑为样本大比例污染导致的合子一致性差。
图2:肿瘤组织和血液对照SNP无0%-100%或100%-0%突变丰度的匹配
再确认疑点2
发生性别不符后首先考虑送错样本或者实验室搞混样本,但由于前面确认了组织样本和血液对照样本为同一人,同时送错两个样本或搞混后两个样本还能对上的可能性非常低,且收样与实验环节经过反复确认无误,那么最可能的原因就是样本大比例污染。由于患者为女性,检测到SRY是有可能由于污染导致的,如果患者接受过干细胞移植,则可以解释两个样本中都检出SRY,这也能解释组织和血液样本的合子一致性很低。
通过对比组织样本和血液对照样本的SNP分布的情况,可以发现组织样本的SNP有很多VAF分布在25%和75%附近的位点,SNP的频率偏离0%-50%-100%有很多种可能的原因。由于这里分布在25%和75%附近的位点数较多(见图3),与我们算法中的污染模式较为相符,推测污染的可能性较大,且可以推测污染源为单一样本,污染比例在50%左右。
图3:组织和血液对照SNP分布图
推理验证:
拨云见日,真相大白
猜想1
误送男性的组织和血液对照样本且男性组织样本被其他女性的组织样本大比例污染。结合既往经验和目前实际情况,此猜想成立的可能性极低,需要猜想是否还存在其他可能的解释。
猜想2
患者是否可能做过干细胞移植?如果该女性患者曾做过异基因造血干细胞移植且移植供体为男性,则可以解释当前组织样本和血液样本均检测到Y染色体上SRY基因且组织和血液对照的合子一致性低这一异常现象。
按照猜想2,云康精准医学中心咨询临床协助核实患者是否曾经做过异基因造血干细胞移植。后经临床确认,患者接受过造血干细胞移植且供体为男性,这与我们的分析结果完全吻合,血液样本为“男性”(无污染),组织样本由于肿瘤中有大量血管,即相当于是被大比例的“男性样本污染”。
在精准医疗时代,云康精准医学中心以专利技术守护检测质量,让每一个异常数据都能揭开背后真相。从质控报警到临床归因,技术创新正成为破解检测谜题的密钥。技术赋能检测,数据回归真实。
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