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引用本文
李麗莉,黃杰*.《二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑分類界定指導(dǎo)原則》探討[J].中國食品藥品監(jiān)管,2025(8):4-11.
《二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑分類界定指導(dǎo)原則》探討
Interpretation of the Guiding Principles for the
Classification Criteria of NGS-Related In Vitro
Diagnostic Reagents
李麗莉
中國食品藥品檢定研究院體外診斷試劑檢定所
藥品監(jiān)管科學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
LI Li-li
Institute for In Vitro Diagnostic Reagents, National Institutes for Food and Drug Control
National Key Laboratory of Drug Regulatory Science
黃杰*
中國食品藥品檢定研究院體外診斷試劑檢定所
藥品監(jiān)管科學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
HUANG Jie*
Institute for In Vitro Diagnostic Reagents, National Institutes for Food and Drug Control
National Key Laboratory of Drug Regulatory Science
摘 要 / Abstract
為進(jìn)一步加強(qiáng)二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑類產(chǎn)品監(jiān)督管理，推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，國家藥品監(jiān)督管理局組織制定了《二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑分類界定指導(dǎo)原則》。該原則是二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑制造商和相關(guān)監(jiān)管人員開展工作的重要依據(jù)。本文介紹了該原則的制定背景，并對重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行了解讀和探討，旨在幫助相關(guān)人員準(zhǔn)確理解，進(jìn)而統(tǒng)一我國二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑的分類管理標(biāo)準(zhǔn)。
To further strengthen the supervision and management of next-generation sequencing (NGS)-related in vitro diagnostic (IVD) reagents and promote high-quality development of the industry, the National Medical Products Administration (NMPA) has issued the Guiding Principles for the Classification Criteria of NGS-Related In Vitro Diagnostic Reagents. This document serves as a critical reference for IVD manufacturers and regulatory personnel in implementing relevant requirements. This article introduces the background of the guideline’s development and provides an in-depth interpretation of its key contents, aiming to facilitate accurate understanding and promote consistent classification standards for NGS-related IVD reagents across China.
關(guān) 鍵 詞 / Key words
體外診斷試劑；二代基因測序；分類界定；指導(dǎo)原則；分類管理
in vitro diagnostic (IVD) reagents; next-generation sequencing (NGS); classification criteria; guiding principles; regulatory classification
基金項(xiàng)目
國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項(xiàng)目（2022YFC2409903）
2025 年6 月， 國家藥品監(jiān)督管理局（以下簡稱國家藥監(jiān)局）發(fā)布《 二代基因測序相關(guān)體外診斷試劑分類界定指導(dǎo)原則》（以下簡稱《指導(dǎo)原則》）[1]，旨在應(yīng)對二代基因測序（next-generation sequencing，NGS）技術(shù)快速發(fā)展帶來的監(jiān)管適配性問題，推動產(chǎn)業(yè)規(guī)范化發(fā)展。該文件與《體外診斷試劑分類目錄》及配套通告[2-4]形成協(xié)同監(jiān)管體系，標(biāo)志著我國針對NGS 相關(guān)體外診斷試劑的監(jiān)管工作邁入“包容創(chuàng)新、風(fēng)險精細(xì)化管控” 新階段�！吨笇�(dǎo)原則》的核心要點(diǎn)在于統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)，明確提出以技術(shù)功能分類法替代傳統(tǒng)的產(chǎn)品形態(tài)分類法，將NGS 相關(guān)體外診斷試劑根據(jù)核心功能單元拆分為核酸提取純化、文庫構(gòu)建、測序反應(yīng)3 個模塊，并確立以靶標(biāo)識別能力作為類別判定的核心依據(jù)。本文將圍繞《指導(dǎo)原則》的制定背景及主要內(nèi)容展開介紹和解析。
01
《 指導(dǎo)原則》制定背景
NGS 技術(shù)發(fā)展迅速，其相關(guān)體外診斷試劑涉及核酸提取純化、文庫構(gòu)建及測序反應(yīng)等環(huán)節(jié)。其中，文庫構(gòu)建與測序反應(yīng)環(huán)節(jié)所用試劑組分繁多，這給監(jiān)管工作帶來了不小的挑戰(zhàn)。在實(shí)際監(jiān)管過程中發(fā)現(xiàn)，部分企業(yè)將本應(yīng)歸為第三類體外診斷試劑的文庫構(gòu)建試劑（含靶向探針）以第一類測序反應(yīng)通用試劑名義進(jìn)行備案，該做法模糊了產(chǎn)品的風(fēng)險等級。為進(jìn)一步加強(qiáng)NGS 相關(guān)體外診斷試劑的監(jiān)督管理，推動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，國家藥監(jiān)局特制定《指導(dǎo)原則》。該原則在參考國內(nèi)外相關(guān)分類文件、依據(jù)《體外診斷試劑分類規(guī)則》[5-6] 確立分類框架的基礎(chǔ)上，針對監(jiān)管過程中存在的疑點(diǎn)和難點(diǎn)問題，通過文獻(xiàn)檢索、咨詢調(diào)研及專家研討等方式予以厘清和解決。
02
NGS 技術(shù)與相關(guān)體外診斷試劑分類管理探討
2.1 NGS 技術(shù)
NGS 技術(shù)是繼 Sanger 測序技術(shù)后的一項(xiàng)革命性生物技術(shù)，能夠同時對數(shù)百萬甚至數(shù)十億個脫氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）片段進(jìn)行測序，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、高通量測序的目標(biāo)。相較于其他測序技術(shù)，NGS 技術(shù)在速度、通量和價格方面均具有優(yōu)勢，而且可以同時對多個基因區(qū)域、多種類型基因變異進(jìn)行識別和檢測。憑借這些優(yōu)勢，NGS技術(shù)在分子診斷、醫(yī)藥健康等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景[7-9]。
2.1.1 NGS 技術(shù)檢測流程概述
目前，國內(nèi)外主流的NGS 技術(shù)，其核心檢測原理具有高度相似性（圖1）[7]，主要檢測流程包括核酸提取純化、片段化與文庫制備以及測序。其中，核酸提取純化過程相對獨(dú)立且容易理解，因此本文將重點(diǎn)闡述其他關(guān)鍵步驟。
片段化與文庫制備。該步驟首先將待測的長鏈核酸，通過物理或酶學(xué)方法打斷為特定長度的短片段，這些短片段的長度范圍需嚴(yán)格匹配測序平臺的兼容性要求。隨后進(jìn)行文庫制備， 即在片段化產(chǎn)物兩端連接必要的功能序列， 包括用于樣本多重識別與溯源的樣本標(biāo)簽（Index或Barcode）、測序引物結(jié)合位點(diǎn)（Adapter） 等， 采用的試驗(yàn)步驟主要有末端修復(fù)、加A尾、加接頭等，形成包含基因組信息的初始文庫。若檢測目標(biāo)為特定基因區(qū)域， 則需在此階段應(yīng)用靶向富集技術(shù)， 如探針雜交捕獲或目標(biāo)區(qū)域多重聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction，PCR） 擴(kuò)增， 從初始文庫中富集目的片段，從而得到以檢測目的片段為主的樣本文庫。
成簇和測序。在開展測序工作之前，需進(jìn)行核酸提取（基因組DNA）， 以酶切、超聲打斷或多重擴(kuò)增等方式構(gòu)建文庫，以添加接頭或靶向捕獲等方式通過PCR 技術(shù)（如滾環(huán)擴(kuò)增、乳液擴(kuò)增、橋式擴(kuò)增等）對文庫中的單個DNA 片段進(jìn)行克隆式擴(kuò)增。該步驟利用測序試劑盒提供的酶與底物，在固相載體（如測序載片或芯片）上形成高密度、包含大量相同拷貝的片段簇（Cluster）。片段簇可直接在測序芯片上生成，也可以另行制備后再加載至芯片上，最終構(gòu)成高密度DNA 陣列，為后續(xù)進(jìn)行高靈敏度的信號檢測奠定基礎(chǔ)。測序過程是指對高密度DNA 陣列執(zhí)行循環(huán)生化反應(yīng)與信號采集。該過程采用循環(huán)機(jī)制：首先進(jìn)行酶促合成反應(yīng)（依賴聚合酶或連接酶催化堿基特異性延伸），隨后執(zhí)行信號捕獲（光學(xué)平臺采集熒光/ 化學(xué)發(fā)光圖像，半導(dǎo)體平臺實(shí)時監(jiān)測氫離子濃度變化），經(jīng)多輪循環(huán)后，生成原始測序序列[10]。
2.1.2 NGS 相關(guān)體外診斷試劑
從技術(shù)層面上看，NGS 相關(guān)體外診斷試劑按核心功能單元，可以拆分為核酸提取純化、文庫構(gòu)建、測序反應(yīng)3 個模塊。雖然文庫構(gòu)建試劑和測序反應(yīng)通用試劑都有PCR 過程，且一般都包含引物、緩沖液、脫氧核苷三磷酸（deoxyribonucleoside triphosphate，dNTP）、DNA聚合酶、連接酶以及化學(xué)試劑等成分，但由于二者的主要作用不同，以及各自含有特有的組成成分或部件，因此是可明顯區(qū)分的（表1、表2）。
2.2 文庫構(gòu)建試劑分類界定要點(diǎn)
文庫構(gòu)建試劑的主要作用是進(jìn)行文庫制備，其組成成分通常涵蓋文庫構(gòu)建過程中特有的片段化酶、片段化緩沖液、接頭、單/ 雙標(biāo)簽序列引物（Index 或Barcode）、一/ 二輪擴(kuò)增反應(yīng)液、探針（或目標(biāo)序列特異性引物）、捕獲磁珠或鏈霉親和素磁珠、洗脫反應(yīng)液或洗脫緩沖液等。如果涉及核糖核酸（ribonucleicacid，RNA）建庫，建庫試劑盒還會包含逆轉(zhuǎn)錄酶或逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)液。文庫構(gòu)建試劑所包含的特異性引物或探針等關(guān)鍵組分，直接決定了檢測的準(zhǔn)確性、特異性等核心性能指標(biāo)，且相關(guān)試劑具有明確的臨床診斷性能，是檢測風(fēng)險的主要來源，因此明確按照第三類體外診斷試劑對其進(jìn)行管理。
《指導(dǎo)原則》強(qiáng)調(diào)，文庫構(gòu)建試劑應(yīng)能實(shí)現(xiàn)完整的文庫構(gòu)建功能；同時，明確禁止將同一建庫流程中的試劑拆分為多個獨(dú)立試劑盒進(jìn)行申報（如單獨(dú)申報僅包含靶向捕獲功能的試劑盒）。這一規(guī)定旨在確保該類高風(fēng)險試劑管理的完整性和有效性。
2.3 測序反應(yīng)通用試劑分類界定要點(diǎn)
測序反應(yīng)通用試劑須在特定的NGS 平臺上使用，其主要功能是實(shí)現(xiàn)測序過程中的信號采集，最終獲取文庫樣本的序列信息。
在國際監(jiān)管層面，測序反應(yīng)通用試劑， 在美國由食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA） 按照Class I 進(jìn)行管理；在歐盟， 依據(jù)《體外診斷醫(yī)療器械法規(guī)》（In Vitro Diagnostic Medical Devices Regulation，IVDR）， 按照Class A 進(jìn)行管理；在俄羅斯、加拿大、韓國、馬來西亞等其他主要國際市場，也均被劃定為低風(fēng)險類別進(jìn)行監(jiān)管。此類試劑的核心特性是平臺通用性和非檢測靶標(biāo)特異性：一方面，僅適用于特定測序平臺所有類型的測序文庫；另一方面，僅包含測序過程必需的通用組分（涵蓋測序前必要預(yù)處理環(huán)節(jié)的試劑組分），但禁止含有任何靶標(biāo)特異性序列或文庫構(gòu)建組分（如樣本接頭等）。這類試劑風(fēng)險相對較低，因此按照第一類體外診斷試劑進(jìn)行管理。
2.4 注冊單元要點(diǎn)解析
測序反應(yīng)通用試劑與文庫構(gòu)建試劑配合使用方可完成測序功能，鼓勵二者組成同一注冊單元，共同申報第三類體外診斷試劑注冊。隨著技術(shù)不斷迭代升級，如當(dāng)前已有儀器將文庫構(gòu)建與測序功能整合于一體，預(yù)計此類集成化設(shè)計的應(yīng)用將愈發(fā)普遍。
為了更具普適性和靈活性，《指導(dǎo)原則》允許測序反應(yīng)通用試劑與文庫構(gòu)建試劑作為不同單元分別進(jìn)行申報，要求申請人應(yīng)當(dāng)從實(shí)現(xiàn)功能、技術(shù)特征、結(jié)構(gòu)組成等角度，明確二者間的劃分。文庫構(gòu)建試劑注冊時應(yīng)當(dāng)明確適配的測序反應(yīng)通用試劑。測序反應(yīng)通用試劑備案時應(yīng)當(dāng)明確適配的儀器品牌、型號（需適配已取得醫(yī)療器械注冊證的NGS 儀器）。
03
《 指導(dǎo)原則》出臺對科學(xué)監(jiān)管的意義
通常情況下，文庫構(gòu)建試劑與測序反應(yīng)通用試劑在技術(shù)和專利歸屬等方面存在差異。文庫構(gòu)建試劑由相關(guān)制造商基于檢測方向獨(dú)立研發(fā)；而測序反應(yīng)通用試劑的開發(fā)與測序儀的硬件結(jié)構(gòu)、液路系統(tǒng)、成像系統(tǒng)等高度適配，主要由測序平臺制造商負(fù)責(zé)開發(fā)和改進(jìn)�！吨笇�(dǎo)原則》的出臺，對于維護(hù)測序行業(yè)技術(shù)開發(fā)生態(tài)、推動測序技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義，具體體現(xiàn)在以下3 個方面。
（1）采用技術(shù)功能分類法替代傳統(tǒng)的產(chǎn)品形態(tài)分類法，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險精細(xì)化管控和科學(xué)監(jiān)管政策延續(xù)�！吨笇�(dǎo)原則》明確將測序反應(yīng)通用試劑作為獨(dú)立產(chǎn)品，按第一類體外診斷試劑進(jìn)行管理，而非強(qiáng)制將其與第三類體外診斷試劑綁定。這一規(guī)定有效避免了強(qiáng)制合并注冊單元可能帶來的系統(tǒng)性風(fēng)險，確保了合規(guī)的第三類文庫構(gòu)建試劑注冊證依然有效，顯著降低了產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)風(fēng)險，有力保障了合規(guī)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的連續(xù)性。
（2）分類邊界精細(xì)化，包容創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)管理類別界定清晰化與標(biāo)準(zhǔn)化。《指導(dǎo)原則》厘清了原本模糊的技術(shù)邊界，明確了文庫構(gòu)建試劑（第三類）與測序反應(yīng)通用試劑（第一類）的功能區(qū)分，避免文庫構(gòu)建試劑等組分混入測序反應(yīng)通用試劑，精準(zhǔn)打擊將第三類文庫構(gòu)建試劑（含靶向探針）偽裝為第一類測序反應(yīng)通用試劑等“高類低備”的亂象。
（3）平衡監(jiān)管剛性與發(fā)展彈性，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。《指導(dǎo)原則》為測序反應(yīng)通用試劑增加了3 個入市門檻：一是要求配套使用的儀器需先獲批醫(yī)療器械注冊證；二是明確限定配套的適用機(jī)型范圍；三是規(guī)定測序反應(yīng)通用試劑不得含有文庫構(gòu)建功能，也不能與文庫構(gòu)建試劑穿插使用。此外，《指導(dǎo)原則》通過規(guī)范測序反應(yīng)通用試劑的備案要求，增加“限定條件”，降低了臨床濫用風(fēng)險，遏制了市場失序行為。這一系列規(guī)定既保障了“提取- 建庫-測序”整體檢測流程的順暢進(jìn)行，又滿足了臨床實(shí)際需求，有力引導(dǎo)了產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
04
結(jié) 語
《指導(dǎo)原則》通過科學(xué)合理的設(shè)計，進(jìn)一步強(qiáng)化了風(fēng)險管控力度，有效堵住了部分企業(yè)試圖以“高類低備”規(guī)避臨床確認(rèn)與技術(shù)審評的監(jiān)管漏洞。其采用國際通行的獨(dú)立注冊單元管理模式，實(shí)現(xiàn)了我國醫(yī)療器械監(jiān)管與國際監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)的順利接軌。在實(shí)踐中，《指導(dǎo)原則》有利于平衡監(jiān)管剛性與發(fā)展彈性，為分類存疑的醫(yī)療器械分類管理提供了范式參考。同時，《指導(dǎo)原則》引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)競爭、技術(shù)出海，有力驅(qū)動了產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型，進(jìn)而推動NGS 技術(shù)更廣泛地應(yīng)用于臨床，造福更多患者。
第一作者簡介
李麗莉，博士，中國食品藥品檢定研究院，研究員。專業(yè)方向：診斷試劑質(zhì)量評價
通訊作者簡介
黃杰，博士，中國食品藥品檢定研究院，研究員。專業(yè)方向：診斷試劑質(zhì)量評價
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