博清生物荧光定量 PCR 仪在肿瘤基因检测中疗效评估的应用研究

Apr,13,2026 << Return list

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肿瘤的发生发展是多基因、多步骤的复杂过程,驱动基因突变(如EGFR、KRAS、BRAF 等)及循环肿瘤DNA(ctDNA)的动态变化,是反映肿瘤负荷、治疗应答及复发风险的核心分子标志物。实时荧光定量PCR(qPCR)技术凭借高灵敏度、高特异性、快速定量及低成本的优势,已成为肿瘤分子检测的主流手段。博清生物科技(南京)有限公司研发的BOD-16PE荧光定量PCR仪,搭载自主研发的实时动态精准温控技术与4色荧光检测通道,兼容八连排管,具备高通量、快速检测能力,适配移动实验室及快速检测场景。

一、材料与方法

(一)研究对象

选取2024年1月—2025年12月在我院肿瘤科收治的120例实体瘤患者,其中非小细胞肺癌68例、结直肠癌52例;男性72例,女性48例;年龄38—75岁,平均年龄(56.3±8.7)岁。纳入标准:①经病理组织学确诊为NSCLC或结直肠癌;②接受靶向治疗、化疗或免疫治疗;③治疗前及治疗后各时间点可获取外周血及肿瘤组织样本;④资料完整。排除标准:①合并其他恶性肿瘤;②存在严重肝肾功能障碍;③样本采集前接受过放疗。

(二)主要仪器与试剂

1、仪器:博清生物BOD-16PE荧光定量PCR仪(4色荧光通道,7寸触控屏,16×0.1mL反应模块);核酸提取仪(博清生物,磁珠法);超微量分光光度计;高通量测序仪。

2、试剂:肿瘤驱动基因(EGFR 19del、L858R,KRAS G12D,BRAF V600E)TaqMan探针法qPCR试剂盒;ctDNA 提取试剂盒;SYBR Green Master Mix;内参基因GAPDH引物及探针。

(三)样本采集与处理

1、肿瘤组织样本:治疗前通过手术或穿刺获取肿瘤组织及癌旁正常组织,液氮速冻后- 80℃保存,用于提取基因组DNA。

2、外周血样本:分别于治疗前、治疗后2周、4周、8周采集患者外周静脉血5mL,EDTA抗凝,4℃离心分离血浆,采用磁珠法提取ctDNA,超微量分光光度计检测DNA浓度与纯度(A260/A280=1.7—2.0),合格样本用于后续检测。

(四)荧光定量PCR检测

采用博清生物BOD-16PE荧光定量PCR仪,严格按照试剂盒说明书操作。反应体系为20μL:2×qPCR Mix 10μL,上下游引物(10μmol/L)各0.4μL,探针(10μmol/L)0.4μL,DNA模板2μL,无酶水补足至20μL。反应条件:95℃预变性10min;95℃变性15s,60℃退火延伸60s,共40个循环。每个样本设3个复孔,以GAPDH为内参基因,采用2^(-ΔΔCt) 法计算目的基因相对表达量;通过标准曲线法计算ctDNA突变丰度。

二、结果

(一)博清生物 qPCR 检测性能验证

以NGS为金标准,博清生物BOD-16PE检测120例患者肿瘤驱动基因突变的结果显示:真阳性111例,真阴性116例,假阳性4例,假阴性9例;灵敏度92.5%(111/120),特异度96.7%(116/120),阳性预测值96.5%(111/115),阴性预测值92.8%(116/125);两种检测方法的一致性Kappa值为0.89(P<0.001),提示博清生物qPCR检测结果与NGS高度一致,检测性能可靠。

(二)治疗前后肿瘤基因表达及ctDNA突变丰度变化

治疗前,所有患者肿瘤组织中EGFR、KRAS、BRAF基因表达水平及血浆ctDNA突变丰度均显著高于癌旁组织(P<0.01)。治疗后,治疗有效组(CR+PR,72例)患者的驱动基因表达水平及 ctDNA 突变丰度随治疗进程持续下降,治疗后8周较治疗前分别下降(78.3±12.5)%、(82.6±10.8)%(P<0.01);治疗无效组(SD+PD,48例)患者的上述指标则呈持续升高趋势,治疗后8周较治疗前分别升高(45.2±15.3)%、(51.7±13.6)%(P<0.05)。两组间各时间点指标对比差异均具有统计学意义(P<0.01)。

(三)qPCR检测结果与疗效的相关性

博清生物qPCR检测的ctDNA突变丰度及驱动基因表达水平,与患者疗效呈显著负相关(r=-0.82,P<0.001;r=-0.79,P<0.001)。在治疗后4周,qPCR检测结果预判治疗有效率达87.5%,较传统影像学检查(CT/MRI)提前4—6周发现肿瘤治疗应答变化;治疗后8周,qPCR检测结果与RECIST疗效评估的符合率达94.2%,可精准区分治疗有效与无效患者。

(四)仪器操作与检测效率

博清生物BOD-16PE荧光定量PCR仪采用7寸触控屏,菜单式导航界面,无需连接PC即可独立完成检测,操作便捷易学。单次检测可同时处理16个样本,单个样本检测时长约60min,较传统qPCR仪缩短20%—30%,适配批量样本快速检测需求;4色荧光通道可实现多基因同步检测,进一步提升检测通量与效率。

三、讨论

(一)博清生物qPCR仪在肿瘤基因检测中的技术优势

本研究结果证实,博清生物BOD-16PE荧光定量PCR仪在肿瘤驱动基因及ctDNA检测中表现出优异的性能,其高灵敏度(92.5%)与高特异度(96.7%),可精准识别低丰度肿瘤基因突变,满足微量样本检测需求。该仪器搭载的实时动态精准温控技术,确保PCR扩增效率与特异性,减少非特异性扩增;4色荧光通道支持多靶点同步检测,可同时分析多个肿瘤驱动基因,为肿瘤分子分型与疗效评估提供更全面的分子信息。此外,其便携、高通量的设计,适配移动实验室、生物安全柜等多种场景,适合基层机构及科研团队开展肿瘤分子检测工作。

(二)qPCR检测在肿瘤疗效评估中的价值

肿瘤治疗的核心目标是精准监测肿瘤负荷变化,及时调整治疗方案。传统影像学检查(如CT、MRI)仅能反映肿瘤形态学变化,难以早期发现微小残留病灶(MRD)及治疗应答。本研究中,博清生物qPCR检测的ctDNA突变丰度及驱动基因表达水平,可动态反映肿瘤细胞的增殖与凋亡状态,提前4—6周预判肿瘤治疗应答,为及时更换治疗方案、避免无效治疗提供关键依据。同时,ctDNA作为非侵入性分子标志物,可通过外周血反复检测,实现肿瘤疗效的动态、连续监测,弥补组织样本获取困难的缺陷,尤其适合晚期肿瘤患者的疗效评估。

博清生物科技(南京)有限公司研发的BOD-16PE荧光定量PCR仪凭借高灵敏度、高特异性、快速定量及便捷操作的优势,可精准检测肿瘤驱动基因突变及ctDNA动态变化,其检测结果与疗效高度相关,能早期、动态评估肿瘤治疗应答,为肿瘤个体化治疗的疗效监测、预后判断及方案调整提供可靠的分子技术支撑。该仪器适合科研场景下肿瘤基因检测与疗效评估的广泛应用,具有重要的推广价值。