数字PCR,这个名字听起来非常新锐的技术,实际上已经诞生了三十多年。“今年是数字PCR临床应用元年!”,这句话在数字PCR的历史上反复出现过多次,但直到现在,数字PCR依然只是一种非常有价值的科研工具,而临床诊断 ...
数字PCR,这个名字听起来非常新锐的技术,实际上已经诞生了三十多年。 “今年是数字PCR临床应用元年!”,这句话在数字PCR的历史上反复出现过多次,但直到现在,数字PCR依然只是一种非常有价值的科研工具,而临床诊断应用? 那依旧只是一个目标,并非现实。 不过,情况正在发生变化,这需要感谢NGS企业对市场的不断教育,考虑到成本、周转时间等问题,在癌症领域,已经有很多临床医生开始尝试用数字PCR取代NGS。 Bio-Rad Laboratories、Qiagen、Roche和Thermo Fisher Scientific,这几家数字PCR大玩家敏锐的意识到了这个变化,并对他们的开发策略进行了微调——同时与第三方试剂盒开发商 毕竟,在当下这个节骨眼上,通过开放系统扩大整个数字PCR市场,才是至关重要的事情。 随着越来越多的试剂盒出现,数字PCR的那些技术优势——绝对定量,超多重检测,以及比NGS低的多的成本——开始在临床癌症领域引起共鸣。 临床经济学 在当下的癌症检测当中,小Panel的价值正在被认可。 今年二月份,臻悦生物获批的人类8基因突变联合检测试剂盒(可逆末端终止测序法),就是一个针对8基因的小Panel。 毕竟,如果想要产品能够在更大范围内使用,就得让医生能够理解检测结果的意义,并且可以采取适当的行动,这就要求你的生物标志物是比较成熟的。 毕竟,能够根据意义尚不明确的生物标志物检测结果,做出合适判断的大拿医生,并不多。 但在小Panel这样的场景下,数字PCR比NGS测得更快、成本更低。 对于NGS来说,最重要的护城河之一,就是能够在一次运行当中对大量的生物标志物进行评估,但这个优势在多重数字PCR面前不复存在。 数字PCR的开发商正在从物理和化学这两个方面来扩展数字PCR的多重能力。 像当前正在被Bio-Rad收购的Stilla,它的光学通道数量就达到了7个,而QX600也有6个通道。 Pxlence和ChromaCod这些企业也通过新的化学方法增加了每次反应可以检测的目标数量,而Stilla的法国合作者所开发的31-plex液体活检测试,更是一个高多重性研究的出色例子。 如果数字PCR平台能够实现多重检测的数量级增长,比如一次测100个,那么它的超低灵敏度和单分子绝对定量能力,会让这项技术成为NGS在血液癌症检测领域的有力竞争者,特别是在那些对于性能要求非常高的低丰度检测当中。 而且,多重检测可能还会带来一个意想不到的优势——降低成本。 现在数字PCR的单个样本检测成本还是很高的,这也时常被认为是阻碍数字PCR走向临床市场的因素,但如果检测的 战略转向的启示 我在《tNGS这个故事,带给我们很多不一样的看法……》这篇文章当中,探讨了一款试剂在什么时候需要去申报注册的问题。 同样的情况,也在数字PCR领域上演。 当行业都认为,Qiagen的BCR-ABL测定——这是一款用于测量白血病治疗反应的试剂——将在2025年冲击FDA认证时,Qiagen却表示他们将暂缓IVD申报计划,而转向扩展RUO(科研用途)产品矩阵。 这是一个明智的做法。 当下,数字PCR在临床应用上面并不成熟,最简单的一点,在常规的临床护理当中,是没有数字PCR的位置。 一个全新的产品在进入到这个场景的过程当中,必然会收到很多客户投诉,在处理这些投诉的过程当中,有必然会涉及到对产品进行变更的问题。 对于一个市场规模还比较小,场景还处于摸索状态,需要针对客户需求做出快速响应的产品来说,套上重监管的枷锁并不合适。 坦率的说,对于这样不成熟的产品来讲,并不是拿了一张注册证,就能卖的好的,领先一步是先驱,领先三步是先烈。 其他数字PCR巨头也都采取了深耕RUO市场的策略。 去年,Bio-Rad公司就推出了由英国癌症研究所研究人员参与开发ddPLEX ESR1突变检测试剂盒,该试剂盒可以从福尔马林固定、石蜡包埋的组织样品和血浆样品中区分并量化7种基因变异,可用于指导晚期乳腺癌的治疗。 而赛默飞世尔目前的目标也是为客户提供可靠、精确的工具,该公司的Absolute Q数字PCR系统支持TaqMan测定法以及许多第三方试剂。 构建开放生态 数字PCR从IVD转向RUO的主要原因,就是参与的玩家,太少,只有把盘子做大,大家才能有钱赚。 正在收购Stilla的Bio-Rad在这方面动作频频。 它正在与Allegheny Health Network和丹麦奥胡斯大学医院分子医学系合作,为实体瘤患者治愈后MRD监测提供临床证据。 而且,最近还投资了Geneoscopy及其基于数字液滴PCR的ColoSense结直肠癌测试,这项测试在去年获得了FDA的批准,目前由Laboratory Corporation of America提供商业合作。 同时,Bio-Rad授权试剂盒供应商计划成员Gencurix的非小细胞肺癌EGFR测定法最近被三星首尔医院采用。 Gencurix还将继续开发非小细胞肺癌、CRC、黑色素瘤、甲状腺癌和子宫内膜癌的测定法。 做为数字PCR的巨头之一,Qiagen也不示弱,这家公司正在与选定的第三方开发商合作,以扩大临床肿瘤学中数字PCR的生态系统,合作领域包括伴随诊断、LDT等等。 比如,Qiagen支持布朗大学健康罗德岛医院的研究人员,他们正在QiAcuity-Dx系统上开发一种基于血液的肺炎病原体RNA测试。 正因为数字PCR设备厂家的开放态度,不少IVD厂家和ICL实验室也被吸引过来。 像GT Molecular公司就利用其专有的化学试剂,开发出多种超灵敏、多靶点检测的数字PCR测定。 这些测定可不是只能在一种型号上,而是可以同时运行在Bio-Rad的QX200和QX600、Thermo Fisher的Absolute Q、Roche的数字光循环仪和Qiagen的QiAcuity上。 通过开放的生态,试剂开发团队能够快速响应市场需求,以及满足商业和政府合作伙伴的定制要求。 精准诊疗的拼图 癌症是个复杂疾病,换句话来说,没有任何一项检测技术,可以单独给出合理的癌症治疗方案。 对于数字PCR来说,要想在融入癌症护理这个场景,那就必须和其他检测方法相结合。 比如,赛默飞世尔就利用其qPCR和NGS能力提供组合解决方案,这些互补技术可满足临床肿瘤学中的不同用例。 而Qiagen也将数字PCR技术纳入了他们的伴随诊断套餐当中,无论是qPCR、dPCR还是NGS、无论是FFPE还是血浆,Qiagen都能提供相应的产品。 很多厂家也在开发这样的技术融合产品。 比如Naveris这家公司,就开发了一款能在血液当中检测宫颈癌的多组学测定NavDx+Gyn,能够测出14种高危HPV菌株。 在这款产品当中,采用的就是Qiagen的数字PCR系统。 毕竟,在血液当中,HPV菌株碎片的峰度非常低,需要精确又可靠的分子检测技术,才能提供有意义的临床效用,并且使患者获益。 虽然基因检测市场遭到了冲击,但精准医疗依旧处于一个快速发展的状态当中,只不过是过去的牛皮吹得太大,吹破了。 但这反而是数字PCR的一个机会,毕竟,需求还在那里,但又不会像之前那样,由NGS包打天下。 数字PCR将会成为精准诊疗的一个重要组成部分。 对于Qiagen来讲,这将是未来必然发生的事情,所以它给自己设了一个雄心勃勃的目标—— 到2028年,其数字PCR业务要翻三倍,达到2.5亿美元。 来源:诊断科学 |