瑞金醫(yī)術丨這項瑞金自主研發(fā)的檢測技術大幅度提高罕見血液病的診療效率

基于阻斷置換擴增技術提高傳統(tǒng)Sanger測序靈敏性在檢測與輔助診斷華氏巨球蛋白血癥中的應用

第一完成人：病理科 顧怡瑾

第二完成人：病理科 王朝夫 董磊

第三完成人：病理科 李醫(yī)民

2024年冬，一位63歲的男性患者因不明原因的雙下肢持續(xù)水腫，在外院未能獲得明確診斷。瑞金醫(yī)院血液科初步檢查發(fā)現(xiàn)其血清中IgM異常升高，超聲提示全身多處淋巴結腫大，臨床高度懷疑為血液系統(tǒng)腫瘤。在進一步的病理評估中，穿刺組織先經基因檢測確認存在MYD88基因L265P突變，進一步采用阻斷置換擴增改良的Sanger測序（BDA Sanger）檢測，檢出CXCR4基因S338X低頻熱點突變。后來經數字PCR法（dPCR）驗證，該突變頻率僅為0.46%。最終，借助MYD88基因與CXCR4基因的BDA Sanger檢測結果，輔助明確了華氏巨球蛋白血癥（Waldenstr?m macroglobulinemia）的病理診斷，并且為臨床治療提供了關鍵依據。

華氏巨球蛋白血癥屬罕見病,其年發(fā)病率約為每百萬人中3-4人。許多患者在早期可能沒有任何癥狀, 只是在體檢時發(fā)現(xiàn)血象異常或血球蛋白增高,進一步患者會出現(xiàn)乏力、出血、視力模糊及手腳麻木等癥狀，均源于癌細胞在骨髓中的增殖和大量名為“IgM”的異常免疫球蛋白在血液中作祟。人體內的免疫球蛋白有多種，IgM的個頭最大，所以才有巨球蛋白的名稱。WM的診斷需要結合血常規(guī)、血免疫固定電泳、骨髓穿刺活檢以及基因檢測等多項檢查來綜合判斷，而MYD88和CXCR4基因就是WM診療過程中高度依賴的分子標志物。其中，MYD88基因L265P突變幾乎見于95%以上的WM病例，而CXCR4基因突變則更為復雜——不僅存在多個熱點（如S338X、R334X），且突變頻率常低于10%，極易被常規(guī)方法漏檢。傳統(tǒng)Sanger測序法雖成本低廉、操作簡便，但靈敏度通常僅限于15%–20%的變異等位基因頻率（VAF），如同在昏暗燈光下辨認細小字跡，稍有不慎便會遺漏關鍵信息。

數字PCR法或二代測序法雖靈敏度高，但要么受限于檢測試劑不普及，要么因為費用高與檢測流程復雜，難以廣泛普及。面對這一臨床痛點，瑞金醫(yī)院病理科聯(lián)合分子診斷團隊，自主設計研發(fā)了針對CXCR4基因的阻斷置換擴增（Blocker Displacement Amplification, BDA）技術，利用特異性阻斷劑“屏蔽”野生型DNA序列擴增，使突變序列在PCR過程中獲得優(yōu)先放大，從而將檢測靈敏度提升至0.2% ——相當于在一萬個正常細胞中精準識別出二十個攜帶突變的“異類”。

此例患者的傳統(tǒng)Sanger測序CXCR4基因的檢測結果呈陰性，未能解釋患者對BTK抑制劑治療反應不佳的潛在原因。因此，瑞金醫(yī)院病理科針對這一致病基因探索性的使用了這項創(chuàng)新技術：BDA Sanger檢測。通過該方法，團隊成功檢出該患者的CXCR4 S338X位點是一個低頻突變，經數字PCR法驗證，低頻突變的頻率僅為0.46%。這一發(fā)現(xiàn)不僅補全了分子診斷拼圖，更直接指導了后續(xù)個體化治療策略的制定，成為精準病理診斷的一次生動實踐。

這項技術不僅實現(xiàn)了對CXCR4基因多位點突變的同步檢測，還能覆蓋插入、缺失等復雜變異類型。在方法學驗證中，其準確率達100%，對S338X和R334X的最低檢出限分別為0.2%和0.4%。與傳統(tǒng)Sanger平行對比，此項新技術陽性檢出率提升15.7%，顯著減少了假陰性風險。已有相當數量的標本利用該技術完成檢測，大幅提升了WM及其他相關淋巴瘤的分子分型精度，同時將單樣本檢測成本控制在合理區(qū)間，真正讓精準診斷“飛入尋常醫(yī)院”。相關核心技術已申請國家發(fā)明專利，并在2025年美國分子病理學會年會上引發(fā)國際同行關注，彰顯中國病理人在前沿診斷技術上的創(chuàng)新能力。

值得一提的是，這一分子病理層面的突破，正與瑞金醫(yī)院在人工智能時代的整體戰(zhàn)略布局深度協(xié)同。2025年，瑞金醫(yī)院正式開源了臨床級多模態(tài)病理大模型RuiPath，覆蓋包括淋巴瘤在內的19種常見癌種，構建起從宏觀組織形態(tài)到微觀基因變異的全鏈條智能輔助診斷體系。如果說BDA-Sanger技術是在“顯微鏡下捕捉基因的低語”，那么RuiPath則是在“數字森林中自動標記每一棵異常之樹”。醫(yī)生如今可在RuiPath系統(tǒng)中一鍵調取AI預判的病灶區(qū)域、組織學分級、脈管侵犯等數十項結構化指標，再結合高敏分子檢測結果，實現(xiàn)“形態(tài)+分子+臨床”的三維整合診斷。這種“AI Copilot + 精準分子工具”的雙輪驅動模式，正在重塑現(xiàn)代病理科的工作范式。

作為國家病理質控中心的重要成員單位，瑞金醫(yī)院病理科始終以解決臨床真實問題為導向，既深耕分子診斷的技術細節(jié)，也擁抱AI賦能的系統(tǒng)變革。從一個低頻CXCR4突變的精準捕獲，到百萬級數字切片訓練出的通用病理大模型，瑞金正以扎實的科研轉化能力，推動中國病理診斷從“經驗主導”邁向“數據與智能驅動”的新紀元。未來，隨著RuiPath多中心計劃的推進和更多如BDA-Sanger這樣的創(chuàng)新技術落地，優(yōu)質病理資源將不再局限于頂尖三甲，而是通過標準化、智能化的路徑，惠及更廣泛的患者群體——這正是瑞金醫(yī)者“廣博慈愛，追求卓越”精神在數字時代的全新詮釋。

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供 稿丨病理科

編 輯丨溫兆琦