基于阻断置换扩增技术提高传统Sanger测序灵敏性在检测与辅助诊断华氏巨球蛋白血症中的应用
2024年冬，一位63岁的男性患者因不明原因的双下肢持续水肿，在外院未能获得明确诊断。瑞金医院血液科初步检查发现其血清中IgM异常升高，超声提示全身多处淋巴结肿大，临床高度怀疑为血液系统星空体育官方入口 星空体育官网肿瘤。在进一步的病理评估中，穿刺组织先经基因检测确认存在MYD88基因L265P突变，进一步采用阻断置换扩增改良的Sanger测序（BDA Sanger）检测，检出CXCR4基因S338X低频热点突变。后来经数字PCR法（dPCR）验证，该突变频率仅为0.46%。最终，借助MYD88基因与CXCR4基因的BDA Sanger检测结果，辅助明确了华氏巨球蛋白血症（Waldenström macroglobulinemia）的病理诊断，并且为临床治疗提供了关键依据。
华氏巨球蛋白血症属罕见病,其年发病率约为每百万人中3-4人。许多患者在早期可能没有任何症状, 只是在体检时发现血象异常或血球蛋白增高,进一步患者会出现乏力、出血、视力模糊及手脚麻木等症状，均源于癌细胞在骨髓中的增殖和大量名为“IgM”的异常免疫球蛋白在血液中作祟。人体内的免疫球蛋白有多种，IgM的个头最大，所以才有巨球蛋白的名称。WM的诊断需要结合血常规、血免疫固定电泳、骨髓穿刺活检以及基因检测等多项检查来综合判断，而MYD88和CXCR4基因就是WM诊疗过程中高度依赖的分子标志物。其中，MYD88基因L265P突变几乎见于95%以上的WM病例，而CXCR4基因突变则更为复杂——不仅存在多个热点（如S338X、R334X），且突变频率常低于10%，极易被常规方法漏检。传统Sanger测序法虽成本低廉、操作简便，但灵敏度通常仅限于15%–20%的变异等位基因频率（VAF），如同在昏暗灯光下辨认细小字迹，稍有不慎便会遗漏关键信息。
数字PCR法或二代测序法虽灵敏度高，但要么受限于检测试剂不普及，要么因为费用高与检测流程复杂，难以广泛普及。面对这一临床痛点，瑞金医院病理科联合分子诊断团队，自主设计研发了针对CXCR4基因的阻断置换扩增（Blocker Displacement Amplification, BDA）技术，利用特异性阻断剂“屏蔽”野生型DNA序列扩增，使突变序列在PCR过程中获得优先放大，从而将检测灵敏度提升至0.2% ——相当于在一万个正常细胞中精准识别出二十个携带突变的“异类”。
此例患者的传统Sanger测序CXCR4基因的检测结果呈阴性，未能解释患者对BTK抑制剂治疗反应不佳的潜在原因。因此，瑞金医院病理科针对这一致病基因探索性的使用了这项创新技术：BDA Sanger检测。通过该方法，团队成功检出该患者的CXCR4 S338X位点是一个低频突变，经数字PCR法验证，低频突变的频率仅为0.46%。这一发现不仅补全了分子诊断拼图，更直接指导了后续个体化治疗策略的制定，成为精准病理诊断的一次生动实践。
这项技术不仅实现了对CXCR4基因多位点突变的同步检测，还能覆盖插入、缺失等复杂变异类型。在方法学验证中，其准确率达100%，对S338X和R334X的最低检出限分别为0.2%和0.4%。与传统Sanger平行对比，此项新技术阳性检出率提升15.7%，显著减少了假阴性风险。已有相当数量的标本利用该技术完成检测，大幅提升了WM及其他相关淋巴瘤的分子分型精度，同时将单样本检测成本控制在合理区间，真正让精准诊断“飞入寻常医院”。相关核心技术已申请国家发明专利，并在2025年美国分子病理学会年会上引发国际同行关注，彰显中国病理人在前沿诊断技术上的创新能力。
值得一提的是，这一分子病理层面的突破，正与瑞金医院在人工智能时代的整体战略布局深度协同。2025年，瑞金医院正式开源了临床级多模态病理大模型RuiPath，覆盖包括淋巴瘤在内的19种常见癌种，构建起从宏观组织形态到微观基因变异的全链条智能辅助诊断体系。如果说BDA-Sanger技术是在“显微镜下捕捉基因的低语”，那么RuiPath则是在“数字森林中自动标记每一棵异常之树”。医生如今可在RuiPath系统中一键调取AI预判的病灶区域、组织学分级、脉管侵犯等数十项结构化指标，再结合高敏分子检测结果，实现“形态+分子+临床”的三维整合诊断。这种“AI Copilot + 精准分子工具”的双轮驱动模式，正在重塑现代病理科的工作范式。
作为国家病理质控中心的重要成员单位，瑞金医院病理科始终以解决临床真实问题为导向，既深耕分子诊断的技术细节，也拥抱AI赋能的系统变革。从一个低频CXCR4突变的精准捕获，到百万级数字切片训练出的通用病理大模型，瑞金正以扎实的科研转化能力，推动中国病理诊断从“经验主导”迈向“数据与智能驱动”的新纪元。未来，随着RuiPath多中心计划的推进和更多如BDA-Sanger这样的创新技术落地，优质病理资源将不再局限于星空体育官方入口 星空体育官网顶尖三甲，而是通过标准化、智能化的路径，惠及更广泛的患者群体——这正是瑞金医者“广博慈爱，追求卓越”精神在数字时代的全新诠释。
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