瑞金医术丨这项瑞金自主研发的检测技术大幅度提高罕见血液病的诊疗效率

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

第一完成人：病理科 顾怡瑾

第二完成人：病理科 王朝夫 董磊

第三完成人：病理科 李医民

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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供 稿丨病理科

编 辑丨温兆琦