重磅!mNGS 国家标准 GB/T46943-2025 解读,规范临床检测全流程
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2026-03-02
2025 年 12 月 31 日,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会正式发布《临床实验室检测和体外诊断系统 病原宏基因组高通量测序性能确认通用要求》(GB/T46943-2025),该标准将于 2027 年 1 月 1 日正式实施。作为国内首个针对病原宏基因组高通量测序(mNGS)性能确认的国家标准,其出台填补了 mNGS 临床应用标准化的空白,为临床实验室开展 mNGS 检测划定了统一的技术规范和性能确认要求,既是行业发展的 “规范尺”,也是技术应用的 “指南针”。其落地将推动 mNGS 技术从 “技术创新” 走向 “临床价值落地”,为感染性疾病的精准诊断提供更可靠的技术支撑,助力我国检验医学和感染病诊疗领域的高质量发展。
一、明确适用边界,界定核心概念
1. 划定适用与排除范围
标准明确了适用场景为临床检验实验室使用高通量测序技术开展的 mNGS 性能确认,同时清晰划定排除范围:不适用生物纳米孔、固态纳米孔等单分子病原测序,也不适用靶向探针杂交捕获或多重引物扩增技术的病原测序,精准聚焦无偏倚的宏基因组高通量测序技术,避免概念混淆和应用偏差。
2. 统一核心术语定义
针对 mNGS 检测中的关键术语,标准给出了权威定义,解决了行业内术语不统一、理解有差异的问题,为临床沟通和技术应用奠定基础:
· mNGS:对标本中所有病原微生物的 DNA 和 / 或 RNA 进行无偏倚测序的检测技术,是其核心检测技术的定义
· 检出限(LoD95%):95% 的可能性能够正确检出病原体的浓度,是判断检测灵敏度的核心指标;
· 临界点:定性检测中阴阳性判定的分界点,直接决定检测结果的判定标准;
· 实验室背景污染:试剂、耗材、人员、实验室空间等引入的非目标微生物核酸,是 mNGS 检测中需重点防控的问题;
· 同时还明确了精密度、重复性、分析特异性、相对丰度等 23 个关键术语的定义,覆盖从检测技术到结果评价的全维度。
二、标本制备:性能确认的基础,三类标本各有适用
标本是 mNGS 检测的起点,标准将性能确认标本分为临床标本、模拟阳性标本、计算机模拟测序数据三类,明确了各类标本的制备要求、适用场景和使用限制,从源头保证性能确认的科学性。
1. 临床标本:理想的性能确认标本是预期临床应用检测的临床标本。实验室无法获取足够的、能代表各种类型病原体、合适浓度的阳性临床剩余标本时,可采用模拟阳性标本完成性能确认。
2. 模拟阳性标本:以阴性临床剩余标本为稀释基质,掺入溯源 / 定量的阳性标本或标准菌株制备,不可用于建立临界点和准确度性能确认,初次性能确认时需采用常见宿主细胞浓度水平,避免基质效应和宿主浓度对检测结果的影响。如实验室拟对游离DNA检测流程进行性能确认,应在阴性临床剩余标本中加人片段长度分布及浓度与阳性临床标本致的病原体核酸。
3. 计算机模拟测序数据:仅用于生物信息学分析流程的性能确认,适用于病原谱中不易获取真实标本的物种;制备时需模拟真实测序参数(如读长 75bp、错误率 1/1000),并设置不同序列梯度和近缘病原体比例,全面验证生信分析能力。
所有性能确认标本均需遵循预期临床的标本类型和病原谱制备,并妥善保存至试验当天,保证标本的代表性和稳定性。
三、关键试验环节:全流程逐一验证,把控检测每一关
mNGS 检测流程长、环节多,任何一个环节的偏差都可能影响最终结果,标准对标本采集运输保存、前处理及核酸提取、文库制备、测序仪器及试剂、生物信息学分析五大关键环节,分别制定了详细的性能确认要求,实现 “环节把控、层层验证”。
1. 标本采集运输及保存:保证标本合格的第一道防线
标本采集运输的规范性直接决定标本质量,标准要求:
· 明确采集容器、转运方法和时限,不同采集容器需分别验证;
· 转运需用专用转运箱,监控保存温度并保留记录,高致病性标本需办理准运证;
· 对标本稳定性进行验证:在 - 80℃、-20℃、4℃、常温等不同温度,1d/3d/7d 不同时长,1-3 次不同冻融次数下保存弱阳性和阴性标本,重复检测 3 次,统计符合率大于或等于95%的保存条件,明确标本稳定转运和保存的温度、时长和冻融
2. 标本前处理及核酸提取:保证核酸质量的核心
核酸提取的产量、纯度、完整度是后续检测的基础,标准要求从重复性和批间差异两方面验证:
· 同批次试剂、同一操作员、1d 内重复提取≥6 份平行标本,验证重复性;
· 不同批次试剂、不同操作员、不同天重复提取≥3 份平行标本,验证批间差异;
· 采用荧光定量 PCR 定量核酸产量,明确纯度、完整度以及重复性、批间差等指标,确保提取试剂对不同病原体的提取效率稳定。
3. 文库制备:测序数据质量的关键
文库质量直接影响测序结果,标准要求验证文库的片段长度分布、纯度、浓度及总量,并确认重复性和批间差异:
· 文库长度分布:使用片段长度分析器对文库长度检测,文库长度分布需呈现单一、圆滑的峰且接近正态分布;
· 文库纯度:采用紫外分光光度法测定 OD260/OD280、OD260/OD230 值验证纯度;
· 文库浓度及总量:可采用紫外分光光度法、荧光定量法等测定文库浓度,并计算得到文库的总量。
· 同批次试剂重复制备≥6 份文库,不同批次试剂制备≥3 份文库,确保文库制备流程稳定。
4. 测序仪器及试剂:保证测序数据的准确性
针对不同测序平台的特异性,标准要求结合临床需求选择仪器,并验证测序覆盖率、平均深度、测序准确率、重复性:
· 使用来源稳定、溯源完备的标本 / 标准菌株,按照厂商流程操作,重复 3 次上机测序;
· 明确各测序指标的合格标准,确保测序仪器及试剂的性能稳定,为后续生信分析提供可靠数据。
5. 生物信息学分析流程:mNGS 检测的 “大脑”,核心是建立临界点
生信分析是 mNGS 检测的核心环节,标准将性能确认的核心聚焦于病原谱范围内物种临界点的建立,并重点防控实验室背景污染,同时验证物种鉴定能力和近缘病原体交叉率。
(1)背景污染防控:分批次内和批次间
· 批次内:通过空白对照 / 阴性质控监控,区分采集污染、气溶胶污染、环境污、近源物种同源序列污染,并制定相应的复核和重测策略;
· 批次间:试剂耗材批次更换前需做批次比对,连续监测污染变化,若检测性能下降需及时排查原因。
(2)性能确认方法与分析
· 采用计算机模拟测序数据 + 临床标本测序数据,建立 ROC 曲线;
· 物种鉴定能力:计算准确率、召回率、精确率、F1 度量,评价物种鉴定能力;
· 近缘病原体交叉率:计算近缘病原体交叉率,明确近缘物种共检出时的判定标准;
· 临界点鉴定方法:通过 ROC 曲线计算约登指数,指数最大值对应的临界点为最优临界点,这是阴阳性判定的核心依据。

(3)软件更新要求:遵循风险从高原则
若分析软件存在缺陷需及时修补,软件重大更新后,需使用性能确认数据和临床标本重新验证,确保生信分析流程的稳定性。
四、完整流程性能确认:综合验证,全面评估检测体系
关键环节验证后,需对 mNGS整个检测体系进行综合性能确认,标准从精密度、检出限(LoD)、稳定性、分析特异性、准确度五个核心指标出发,制定了详细的验证方法和评价标准,确保检测体系的整体可靠性。
1. 精密度:验证检测体系的重复性和一致性
分为重复性(批内)和中间精密度(实验室内):
· 采用同批次试剂,对阳性 / 弱阳性 / 阴性标本进行≥5 批次检测,每批次重复≥3 次;
· 重复性要求阴阳性符合率≥95%;
· 中间精密度计算均值、标准差、变异系数,评价不同批次、不同时间的检测一致性。
2. 检出限(LoD):验证检测体系的灵敏度
针对不同病原体分别验证,兼顾检测准确性和成本:
· 制备梯度稀释阳性标本,每梯度重复检测≥3 次,通过 Probit 分析确定 95% 检出率的初步 LoD 范围;
· 制备 LoD 附近浓度标本,检测≥20 份,明确不同病原体的准确 LoD,确保检测体系能检出低浓度病原体。
3. 稳定性:验证试剂的保存条件
参考试剂说明书,对试剂进行反复冻融、超期保存后,检测阳性 / 弱阳性 / 阴性标本,符合率≥95% 的条件为试剂合格保存条件,明确试剂的稳定保存温度、冻融次数和有效期。
4. 分析特异性:验证检测体系的抗干扰能力和特异性
分为干扰试验和交叉反应试验,避免假阳性和结果误判:
· 干扰试验:针对血红蛋白、甘油三酯、胆红素(内源性),药物、抗凝剂(外源性)等干扰物质,重复检测加人干扰物质的阳性标本、弱阳性标本至少3次。符合率≥95% 为无明显干扰;
· 交叉反应试验:选取近缘物种(如金黄色葡萄球菌 & 表皮葡萄球菌、白念珠菌 & 热带念珠菌),按相近浓度、一高一低浓度混合检测,计算交叉率,明确共检出时的判定标准。
5. 准确度:验证检测体系的真实检测能力
是性能确认的核心指标,直接反映检测结果与真实情况的接近程度:
· 选择培养、PCR、一代测序等作为参考方法,无参考方法时采用临床病原学诊断;
· 采用 mNGS 与参考方法并行检测,至少获得 50 例阳性标本和 50 例阴性标本;
· 计算敏感性(真阳性率)和特异性(真阴性率),评价检测体系的准确度;
· 首次性能确认覆盖报告范围内物种,临床应用中持续扩展可报告范围。
五、性能确认报告:标准化呈现,明确边界与局限
完成所有性能确认后,需出具标准化的性能确认报告,标准要求报告需包含预期用途、检测系统、原始数据、局限性四大核心内容,做到结果透明、边界清晰、可追溯。
六、标准出台的行业意义:规范发展,推动 mNGS 临床价值落地
mNGS 技术凭借无偏倚、全覆盖、快速检出的优势,已成为疑难、罕见、突发感染性疾病诊断的重要手段,但其临床应用中存在实验室间操作不统一、性能指标无标准、结果判定不一致等问题,制约了技术的临床价值发挥。
GB/T46943-2025 的出台,首次为 mNGS 检测建立了全国统一的性能确认标准,从标本制备到报告出具,实现了全流程、全环节、全指标的标准化规范,其意义体现在三个方面:
1. 对临床实验室:提供了可操作的技术规范和验证方法,帮助实验室建立标准化的 mNGS 检测流程,提升检测结果的准确性、可靠性和可重复性;
2. 对行业:划定了 mNGS 检测的技术边界和质量要求,推动行业从 “野蛮生长” 走向标准化、规范化发展,加速技术的临床普及;
3. 对患者:统一的检测标准意味着更可靠的检测结果,能为感染性疾病的精准诊断和治疗提供更有力的支持,降低漏诊、误诊风险。
七、未来展望:以标准为基,推动 mNGS 技术持续创新
该标准将于 2027 年 1 月 1 日正式实施,为临床实验室和行业预留了充足的准备时间。未来,随着标准的落地实施,mNGS 技术将在标准化的基础上,进一步向自动化、智能化、精准化方向发展:
· 自动化:标本前处理、文库制备、生信分析的自动化设备将不断升级,减少人工操作误差;
· 智能化:人工智能技术将更广泛应用于生信分析、背景污染防控、结果解读,提升检测效率和准确性;
· 精准化:结合靶向测序、单细胞测序等技术,实现 mNGS 检测的精准定量和耐药基因快速分析,为临床治疗提供更直接的参考。
同时,标准也为 mNGS 相关体外诊断产品的研发、注册提供了技术依据,将推动国内 mNGS 产业的高质量发展,让这一先进技术更好地服务于临床,守护人民群众的健康。
翌圣生物mNGS原料整体解决方案(UCF系列)
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产品类别 |
产品名称 |
产品编号 |
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DNA&RNA共提取 |
MolPure® Magnetic Pathogen DNA/RNA Kit |
18306ES |
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MolPure® Mag BL Pathogen DNA/RNA Kit |
18307ES |
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机械法建库 |
Hieff NGS® Ultima DNA Library Prep Kit |
13508ES |
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极速酶切法建库 |
Hieff NGS® OnePot Flash DNA Library Prep Kit |
12316ES |
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酶切法建库 |
Hieff NGS® OnePot II DNA Library Prep Kit 2.0 |
12317ES |
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转座酶建库 |
Hieff NGS®Fast Tagment DNA Library(for 50 ng)Prep Kit for Illumina® |
12207ES |
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Total RNA建库 |
Hieff NGS® Ultima Dual-mode RNA Library Prep Kit |
12308ES |
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cDNA酶切法建库/共建库 |
Hieff NGS® ds-cDNA Synthesis Kit |
13488ES/13501ES |
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Hieff NGS® OnePot Flash DNA Library Prep Kit |
12316ES |
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共建库 |
Hieff NGS® Rapid DNA&RNA Library Co-Prep Kit |
13597ES |
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rRNA去除 |
Hieff NGS® One-Step rRNA Removal Kit (100-1000ng) |
12258ES |





