Предел обнаружения: наименьший сигнал, который может обнаружить молекулярный анализ

Каков предел обнаружения

Пределом обнаружения является наименьшее количество мишени, обычно выраженное как вариантная фракция аллеля, которое анализ может обнаружить с установленной вероятностью, обычно 95 процентов, при сохранении приемлемо низкого уровня ложноположительных результатов.

Его устанавливают во время валидации путем тестирования серии разведений заведомо положительного материала и являются свойством анализа для данного типа варианта и введенного количества.

Что это устанавливает

Ключевыми факторами являются глубина секвенирования (большое число считываний отличает истинный низкоуровневый сигнал от ошибки), фоновая частота ошибок в химии и биоинформатике, количество и качество входной ДНК и тип варианта.

Точечные мутации обычно имеют самые низкие пределы обнаружения; вставки, удаления, изменения количества копий и слияния сложнее и имеют более высокие (худшие) пределы.

Ткань против крови

Стандартные панели опухолевой ткани часто имеют пределы обнаружения от 2 до 5 процентов варианта аллельной фракции. Специализированные анализы циркулирующей опухолевой ДНК дают гораздо более низкие результаты — до 0,1 процента или ниже, используя коррекцию ошибок и отслеживая множество вариантов вместе.

Сверхчувствительные анализы остаточных заболеваний достигают своей чувствительности отчасти за счет персонализации известного набора опухолевых мутаций, а не за счет широкого поиска.

Почему это влияет на отрицательные результаты

Если мутация присутствует в размере 1 процента и предел обнаружения анализа составляет 5 процентов, анализ покажет отрицательный результат, даже если мутация присутствует. Отрицательный результат верен для анализа, но не для опухоли.

Вот почему клинически ожидаемая мутация, которая не обнаружена, должна быть пересмотрена с учетом чистоты образца и предела обнаружения анализа, прежде чем прийти к выводу об ее истинном отсутствии.

Примечания по интерпретации

В отчете должен быть указан предел обнаружения анализа, в идеале по типу варианта. Отрицательный результат следует рассматривать как исключение варианта только выше этого порога.

Для образцов с низким содержанием опухоли или тестов на основе крови эффективная чувствительность для конкретного случая может быть хуже, чем основной предел обнаружения.

Ключевые выводы

• ·Предел обнаружения представляет собой наименьшую фракцию варианта, которую надежно определяет анализ, установленную во время валидации.
• ·На него влияют глубина, частота ошибок, качество входных данных и тип варианта.
• ·Тканевые панели составляют от 2 до 5 процентов; специализированные анализы ктДНК достигают 0,1 процента или ниже.
• ·Отрицательный результат исключает только вариант, превышающий предел обнаружения анализа.