国际大型EQA项目揭秘PIK3CA基因检测在乳腺癌治疗中的关键角色。
近期,TheJournalofMolecularDiagnostics杂志发表的一项研究分析了HR+/HER2-IBC组织样本中PIK3CA突变检测的质量保证(QA)情况[5]。研究者通过采用国际外部质量评估(EQA)项目,评估了不同实验室的检测性能和检测结果的可重复性。
图1研究标题截图
研究设计
本研究由德国QuIP机构组织,自2021年起,首次开展了针对PIK3CA突变检测的国际性EQA项目。参与实验室需对提供的HR+/HER2-乳腺癌组织样本进行PIK3CA突变分析并报告结果。2022年PIK3CA乳腺癌组织(MolPath)能力测试同样由德国QuIP机构组织,但仅在欧洲国家/地区开展,其采用与2021年相同的牵头研究所(LPI)以及相同研究设计。
EQA计划包括三个阶段。第一阶段包括样本收集、由LPI进行内部样本测试以及为内部质量评估(IQA)准备载玻片;第二阶段进行IQA,此外还包括EQA的准备工作,最终选择10例样本接受EQA,EQA队列包含5例总体至少携带三种不同PIK3CA突变的IBC样本和5例PIK3CA野生型IBC样本。第三阶段,EQA测试集包含至少10例样本,这些样本需由研究者分析并报告。
图2研究设计流程图
研究关键结果
01
2021年阶段1:IQA内部测试及样本选择
在21例HR+/HER2-IBC样本中,有5例显示肿瘤内异质性[即至少2个福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)肿瘤组织块的PIK3CA检测结果不一致,例如1个组织块携带PIK3CA热点突变,而另1个组织块检测结果为野生型,或者2个组织块携带不同突变]。1例样本因肿瘤细胞含量不足被排除在IQA之外。最终IQA队列包括15例样本,每例有2个合适的FFPE肿瘤组织块。
表1牵头实验室和两个专家组实验室使用的IQA方法
02
2021年阶段2:IQA结果和EQA样本选择
IQA队列中的每个组织块都由LPI和两个专家组实验室之一进行测试,以确定PIK3CA突变状态的参考值。由于结果不一致,样本8、9和15被排除在EQA队列之外。最终,共10例样本通过了EQA的纳入标准,其中5例为PIK3CA野生型,5例为PIK3CA热点突变。
03
2021年阶段3:EQA结果
共有63个实验室注册参加了此次EQA,其中13个来自德国、奥地利和瑞士(EQA部分1),50个来自其他18个国家(EQA部分2)。
在EQA部分1中,13个中心中有11个通过了EQA(成功率84.6%)。大多数参与者使用自动化DNA提取方法(76.9%)。46.2%的参与者使用下一代测序(NGS)进行PIK3CA突变状态评估,成功率为100%;23.1%使用Sanger测序,成功率为66.7%。
EQA部分2中,50个国际实验室中有44个提交了结果(提交率88.0%),其中39个通过了EQA(成功率88.6%)。大多数参与者手动提取肿瘤DNA(79.5%)。突变/等位基因特异性荧光定量PCR(qPCR)是最常用的方法(62.8%),其次是NGS(30.2%),成功率分别为92.6%和84.6%。
04
2022年PIK3CA熟练度测试
2022年IQA成功完成测试后,最终熟练度测试集包括10例IBC样本,其中6例为PIK3CA热点突变,4例为PIK3CA野生型。33个EQA注册参与者中有33个在收到测试样本集后10个工作日内报告了结果,成功率为87.9%。不同的分子检测方法被使用,其中NGS是最常用的方法,其次是突变/等位基因特异性qPCR。
图32022年EQA:用于确定PIK3CA突变状态和相应成功率的方法
研究结论解读
PIK3CA突变检测EQA是评估和提高实验室检测能力的有效手段。研究结果强调了实验室IQA和参与EQA的重要性,以确保患者能够接受到基于准确基因检测的个体化治疗。
EQA计划的实施与成功率
在EQA部分1中,84.6%的参与者成功完成了测试。相比之下,2020年原型EQA的通过率为80%。在国际EQA部分2中,88.6%的参与者通过了测试,2022年欧洲范围内的EQA成功率为87.9%。总体而言,国际实验室的参与度高,成功率也较高,显示了全球对PIK3CA突变检测的重视和能力。
检测方法的多样性与局限性
在EQA计划中使用了多种检测方法,其中NGS和突变/等位基因特异性qPCR是最常用的检测PIK3CA突变的方法,成功率较高。德语区更倾向于使用NGS,而国际参与者主要使用突变/等位基因特异性qPCR方法。2021年,使用突变/等位基因特异性qPCR方法的实验室成功率为92.6%,而使用NGS方法的成功率为84.6%。然而,2022年NGS方法的成功率(96.0%)高于突变/等位基因特异性qPCR方法(60.0%)。
尽管检测成功率整体较高,但特定检测工具仍存在局限性。例如,CobasPIK3CA突变测试因为设计上的限制而不能精确报告PIK3CAp.E545K和p.H1047R突变。AmoyDxPIK3CA突变检测套件只能检测11个SOLAR-1热点突变中的5个,这意味着检测结果可能会忽略掉一些重要的突变,如PIK3CAp.C420R等。
肿瘤异质性的影响
在IQA和EQA中,部分样本显示PIK3CA突变状态存在肿瘤内异质性,这在HER2阳性和三阴性乳腺癌中更为常见。这种异质性可能影响突变检测的准确性,需要进一步研究。