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高通量测序距离临床应用还有多远？
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无疑，高通量测序技术给分子诊断行业带来巨变，因为测序效率高，价格便宜。可是从2006年Next-gen测序技术出台到现在已经六年了，美国FDA 还没有批准一个检验产品进入临床使用，为什么？难在哪里？
去年六月份，美国FDA召开了一个有关高通量测序临床应用的公开听证会。这里有比较详细的会议记录：
听证会的重点实际上是FDA的专家向社会上的专家请教，共同制定一个报批途径的会议。大家充分分析了这个技术平台可能出现的不定因素：标本的处理（核酸提取），扩增， 和信号检测，测序平台特异的出错和纠错问题，生物信息学方面可能出现的问题，临床验证程序和标准化问题等等。
从测序平台的角度看，专家讨论了测序准确性如何衡量？测序完整性（读DNA分子的长度）如何评估？测序深度(同一分子测序多少次）？和质量评分等等。凡是关心高通量测序技术临床应用的人都应该认真学习一下这个文献。
在美国，这类体外分子诊断系统的报批一般有三个组成部分：（1）仪器报批；（2）软件报批；（3）试剂报批。
有些仪器生产厂家（比如Luminex）自己并没有可以上临床的试剂产品。比如， 最先把Luminex仪器做到临床上的是美国一家叫Athena的公司，而他们报批的产品是自身免疫抗体的检测。仪器生产公司（如果自己不生产相关试剂的化）需要向FDA申报仪器备案（包括仪器的性能，安全性，准确性，可重复性，稳定性，校对方法等），然后友试剂生产公司申报试剂的临床研究结果（准确性，敏感性，可重复性，稳定性等）。试剂申报公司（或者仪器生产公司）还需要申报软件，包括用户界面，计算和逻辑的准确性，抗干扰和纠错能力等。
那么，回过头来看为什么美国FDA还没有批准临床使用的高通量测序产品。（1）仪器报批还没有完成。比如Illumina的HiSeq，MiSeq，454等等常用的下一代测序平台的仪器硬件和相关序列分析软件还没有得到FDA的认可。（2）试剂盒的临床验证还没有完成。用高通量测序技术检测什么病都需要单独特殊处理。不同的标本来源，核酸提取方法和技术平台，扩增方法，测序平台等等都需要用临床标本来验证。
美国FDA一般规定每个体外诊断项目的临床试验至少是前瞻性地（不能从冰箱里拿陈年标本做）检测100例阳性标本。比如，如果那个公司想做唐氏综合症的产前诊断，那他们就需要在正在怀孕的孕妇群体中检测到100个唐氏胎儿。这听起来不算多，可是唐氏综合症的发病率是1／1000(平均值，孕妇年龄越大，发病率越高），检测到100个阳性标本就至少要做10万例临床！如果你的检测指标是多重的（不单单查21三体，还检测18三体，13三体等染色体异常），那每个指标都需要100例阳性结果。这就使得临床验证时间长，费用高。分子靶点越多，临床验证也越复杂。因为厂家在证明阳性结果的同时，还需要证明阴性结果也是真的。
还有，进行临床验证用的试剂需要预先生产三批，批量不能小于一定数量（几千到几万人份），这样FDA才能知道厂家生产的试剂的可重复性如何，稳定性如何，储藏期多久，运输有没有问题等产品质量相关的问题。
对任何一家公司来说，做怎么复杂的临床验证都是很大的一笔开销，所以他们在决定投资的时候就需要确认该项目有专利保护，这样他们报批下来产品以后才能把投资赚回来。
对厂家来说，报批是花钱费时的麻烦事。可是不经过这个过程，消费者的切身利益谁来保证？诊断错误谁负责任？
在美国，我多次提到的CLIA 参比实验室是新技术进入临床的一个“捷径”。不是去报批产品，而是把实验室的管理体系和管理人员“报批”了，这样该实验室的检验项目也就自动获得临床准入的批准了。不过，FDA现在也要管CLIA实验室了，检验项目的验证，即使在CLIA 实验室，也需要和常规报批一样严谨。
高通量测序离临床有多远？不远，也不近。要知道，一篇Science, Nature上的论文不等于一个合格的产品。论文只需要在一个实验室里，一个博士后把实验做成功几次就可以写；而一个合格的临床诊断产品是要千千万万个实验室的大学毕业生每天都能重复出来的实验才行。
中国的SFDA一般在美国FDA批准一个项目以前是不会去批的，原因也有情可原：技术平台是人家开发出来的，仪器，软件，试剂都是人家的，技术的优缺点人家最清楚，让他们在国外先批准了，有了临床实验设计和报批程序再批国产试剂，出错的机会就小了。
那么，国内一些公司一拥而上提供“无创DNA产前诊断”是否是好事？
我希望所有对百姓有益的新技术都能尽快进入临床使用，可是如果一拥而上，只注意去抢市场占地盘，不注意产品的质量，那很可能是把一个原来很有希望的技术做坏了。这是有先例的，当年PCR刚出来的时候，连街道办事处的老大妈都能做PCR肝炎诊断，后来因为扩增产物污染，假阳性率高居不下，卫生部下了一个一刀切的命令，把PCR技术禁闭了多年。结果是荒废了整个中国的分子诊断市场。
科学的东西，需要科学的方法去论证，这样老百姓用起来才放心。从政府的角度看，要体谅企业的难处，主动和企业商讨出能加速进入临床的报批程序来。这方面，美国的FDA做得还不错。
https://blog.sciencenet.cn/blog-290052-607306.html
上一篇：生物技术：先生存，后发展。
下一篇：专利：是绊脚石？还是铺路石？
去年六月份，美国FDA召开了一个有关高通量测序临床应用的公开听证会。这里有比较详细的会议记录：
听证会的重点实际上是FDA的专家向社会上的专家请教，共同制定一个报批途径的会议。大家充分分析了这个技术平台可能出现的不定因素：标本的处理（核酸提取），扩增， 和信号检测，测序平台特异的出错和纠错问题，生物信息学方面可能出现的问题，临床验证程序和标准化问题等等。
从测序平台的角度看，专家讨论了测序准确性如何衡量？测序完整性（读DNA分子的长度）如何评估？测序深度(同一分子测序多少次）？和质量评分等等。凡是关心高通量测序技术临床应用的人都应该认真学习一下这个文献。
在美国，这类体外分子诊断系统的报批一般有三个组成部分：（1）仪器报批；（2）软件报批；（3）试剂报批。
有些仪器生产厂家（比如Luminex）自己并没有可以上临床的试剂产品。比如， 最先把Luminex仪器做到临床上的是美国一家叫Athena的公司，而他们报批的产品是自身免疫抗体的检测。仪器生产公司（如果自己不生产相关试剂的化）需要向FDA申报仪器备案（包括仪器的性能，安全性，准确性，可重复性，稳定性，校对方法等），然后友试剂生产公司申报试剂的临床研究结果（准确性，敏感性，可重复性，稳定性等）。试剂申报公司（或者仪器生产公司）还需要申报软件，包括用户界面，计算和逻辑的准确性，抗干扰和纠错能力等。
那么，回过头来看为什么美国FDA还没有批准临床使用的高通量测序产品。（1）仪器报批还没有完成。比如Illumina的HiSeq，MiSeq，454等等常用的下一代测序平台的仪器硬件和相关序列分析软件还没有得到FDA的认可。（2）试剂盒的临床验证还没有完成。用高通量测序技术检测什么病都需要单独特殊处理。不同的标本来源，核酸提取方法和技术平台，扩增方法，测序平台等等都需要用临床标本来验证。
美国FDA一般规定每个体外诊断项目的临床试验至少是前瞻性地（不能从冰箱里拿陈年标本做）检测100例阳性标本。比如，如果那个公司想做唐氏综合症的产前诊断，那他们就需要在正在怀孕的孕妇群体中检测到100个唐氏胎儿。这听起来不算多，可是唐氏综合症的发病率是1／1000(平均值，孕妇年龄越大，发病率越高），检测到100个阳性标本就至少要做10万例临床！如果你的检测指标是多重的（不单单查21三体，还检测18三体，13三体等染色体异常），那每个指标都需要100例阳性结果。这就使得临床验证时间长，费用高。分子靶点越多，临床验证也越复杂。因为厂家在证明阳性结果的同时，还需要证明阴性结果也是真的。
还有，进行临床验证用的试剂需要预先生产三批，批量不能小于一定数量（几千到几万人份），这样FDA才能知道厂家生产的试剂的可重复性如何，稳定性如何，储藏期多久，运输有没有问题等产品质量相关的问题。
对任何一家公司来说，做怎么复杂的临床验证都是很大的一笔开销，所以他们在决定投资的时候就需要确认该项目有专利保护，这样他们报批下来产品以后才能把投资赚回来。
对厂家来说，报批是花钱费时的麻烦事。可是不经过这个过程，消费者的切身利益谁来保证？诊断错误谁负责任？
在美国，我多次提到的CLIA 参比实验室是新技术进入临床的一个“捷径”。不是去报批产品，而是把实验室的管理体系和管理人员“报批”了，这样该实验室的检验项目也就自动获得临床准入的批准了。不过，FDA现在也要管CLIA实验室了，检验项目的验证，即使在CLIA 实验室，也需要和常规报批一样严谨。
高通量测序离临床有多远？不远，也不近。要知道，一篇Science, Nature上的论文不等于一个合格的产品。论文只需要在一个实验室里，一个博士后把实验做成功几次就可以写；而一个合格的临床诊断产品是要千千万万个实验室的大学毕业生每天都能重复出来的实验才行。
中国的SFDA一般在美国FDA批准一个项目以前是不会去批的，原因也有情可原：技术平台是人家开发出来的，仪器，软件，试剂都是人家的，技术的优缺点人家最清楚，让他们在国外先批准了，有了临床实验设计和报批程序再批国产试剂，出错的机会就小了。
那么，国内一些公司一拥而上提供“无创DNA产前诊断”是否是好事？
我希望所有对百姓有益的新技术都能尽快进入临床使用，可是如果一拥而上，只注意去抢市场占地盘，不注意产品的质量，那很可能是把一个原来很有希望的技术做坏了。这是有先例的，当年PCR刚出来的时候，连街道办事处的老大妈都能做PCR肝炎诊断，后来因为扩增产物污染，假阳性率高居不下，卫生部下了一个一刀切的命令，把PCR技术禁闭了多年。结果是荒废了整个中国的分子诊断市场。
科学的东西，需要科学的方法去论证，这样老百姓用起来才放心。从政府的角度看，要体谅企业的难处，主动和企业商讨出能加速进入临床的报批程序来。这方面，美国的FDA做得还不错。
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