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*本品は、変異スコアを入力としDNA中の遺伝子変異(EGFR遺伝子変異、BRAF遺伝子V600E変異及びKRAS遺伝子G12C変異)並びにRNA中の融合遺伝子(ALK融合遺伝子、ROS1融合遺伝子及びRET融合遺伝子)及びMET遺伝子エクソン14スキッピング変異の陽性陰性判定を出力とする疾病診断用プログラムである。コンパニオン診断として・EGFR遺伝子変異:EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(ゲフィチニブ、エルロチニブ塩酸塩、アファチニブマレイン酸塩又はオシメルチニブメシル酸塩、アミバンタマブ(遺伝子組換え)及びラゼルチニブメシル酸塩水和物の併用療法)の非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・BRAF遺伝子V600E変異:ダブラフェニブメシル酸塩及びトラメチニブジメチルスルホキシド付加物の併用投与の非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・KRAS遺伝子G12C変異:ソトラシブの非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・ALK融合遺伝子:ALKチロシンキナーゼ阻害剤(クリゾチニブ、アレクチニブ塩酸塩又はブリグチニブ)の非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・ROS1融合遺伝子:ROS1チロシンキナーゼ阻害剤(クリゾチニブ)の非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・RET融合遺伝子:セルペルカチニブの非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。・MET遺伝子エクソン14スキッピング変異:MET阻害剤(テポチニブ塩酸塩水和物)の非小細胞肺癌患者への適応を判定するための補助に用いる。入力である変異スコアは、次のように求められる。非小細胞肺癌患者の組織(手術又は生検により採取・作製したFFPE組織、未固定組織又は細胞診)由来の核酸(DNAおよびRNA)を検体とし、次世代シークエンサーを用いて目的遺伝子配列の配列決定を行う。得られたシークエンスデータ(FASTQ)より、変異解析用ソフトウェアを用いて変異リスト(表1~11)に示す各変異のリード数をそれぞれカウントし、全リード数に対する割合を10万リードあたりのリード数へ換算する(変異スコア=変異リード数/全リード数×100,000[小数点以下切り捨て])。この変異スコアデータがQCデータとともに本プログラムの入力となる。医療従事者が、上記データ確認後、本プログラムを実行すると、プログラムが各変異の閾値を基準に陽性・陰性判定を行う。その結果が出力として医療従事者に提供される。この際のデータ移動はネットワークを介して行われる。
図1に、本プログラムの概念図を示す。
図1.本プログラムの概念図
DNA(EGFR遺伝子変異、BRAF遺伝子V600E変異、KRAS遺伝子G12C変異)
表1.EGFRエクソン18のSNV/MNV
COSMIC ID
塩基変異
アミノ酸変化
検証範囲
COSM6253
c.2155G>T
p.G719C
*
COSM6239
c.2156G>C
p.G719A
COSM6252
c.2155G>A
p.G719S
**
COSM18425
c.2156G>A
p.G719D
COSM18441
c.2154_2155delinsTT
COSM12988
c.2125G>A
p.E709K
COSM116882
c.2125G>C
p.E709Q
COSM13427
c.2126A>C
p.E709A
COSM13009
c.2126A>G
p.E709G
COSM12371
c.2126A>T
p.E709V
* 相関性試験で検証された変異。** 相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在する変異。(注) SNV; Single Nucleotide Variant, MNV; Multiple nucleotide Variant。上記表でCOSM18441がMNVである。
表2.EGFRエクソン20のSNV/MNV
COSM6241
c.2303G>T
p.S768I
** 相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在する変異。この変異に関しては、「表5.相関性試験により確認された、または相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在するEGFRエクソン20挿入変異」と同じアンプリコンに存在する変異である。
表3.EGFRエクソン21のSNV/MNV
COSM6224
c.2573T>G
p.L858R
COSM6213
c.2582T>A
p.L861Q
COSM12429
c.2573_2574delinsGT
COSM133630
c.2573_2574delinsGA
COSM13553
c.2572_2573inv
COSM12374
c.2582T>G
p.L861R
* 相関性試験で検証された変異。** 相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在する変異。
表4.EGFRエクソン19欠失挿入変異
COSM6223
c.2235_2249del
p.E746_A750del
COSM6225
c.2236_2250del
COSM12678
c.2237_2251del
p.E746_T751delinsA
COSM12386
c.2237_2252delinsT
p.E746_T751delinsV
COSM6255
c.2239_2256del
p.L747_S752del
COSM12370
c.2240_2257del
p.L747_P753delinsS
COSM1190791
c.2234_2248del
p.K745_A750delinsT
COSM22944
c.2238_2251delinsGC
p.L747_T751delinsP
COSM85798
c.2230_2249delinsGTCAA
p.I744_A750delinsVK
COSM674057
c.2237_2256delinsTG
p.E746_S752delinsV
COSM6210
c.2240_2251del
p.L747_T751delinsS
COSM51526
c.2236_2253delinsATTCCT
p.E746_T751delinsIP
COSM12410
c.2252_2275delinsG
p.T751Sfs*4
COSM6974307
c.2238_2250delinsC
p.E746_A750delinsD
COSM85891
c.2239_2264delinsGCCAA
p.L747_A755delinsAN
COSM4386694
c.2218_2235dup
p.I740_K745dup
COSM255152
c.2234_2235insAACTCCCGTCGCTATCAA
p.K745_E746insTPVAIK
COSM96856
c.2252_2276delinsA
p.T751_I759delinsN
COSM133186
c.2230_2246delinsCTTAAGAG
p.I744_E749delinsLKR
COSM24269
c.2258_2278del
p.P753_I759del
COSM18426
c.2237_2256delinsTC
COSM26718
c.2250_2264del
p.T751_A755del
COSM22999
c.2236_2252delinsCA
p.E746_T751delinsQ
COSM18442
c.2241_2244delinsCCCG
p.L747_R748delinsFP
COSM26680
c.2236_2252delinsAT
p.E746_T751delinsI
COSM4170221
c.2240_2248del
p.L747_A750delinsS
COSM4170220
c.2239_2250delinsCCG
p.L747_A750delinsP
COSM6947327
c.2236_2250delinsCCT
p.E746_A750delinsP
COSM12387
c.2239_2258delinsCA
p.L747_P753delinsQ
COSM18428
c.2238_2248delinsTC
p.E746_A750delinsDP
COSM6978341
c.2238_2247del
p.L747Qfs*16
COSM133191
c.2236_2257delinsATCT
p.E746_P753delinsIS
COSM26440
c.2248_2273delinsCC
p.A750_E758delinsP
COSM6256
c.2254_2277del
p.S752_I759del
COSM12382
c.2239_2248delinsC
COSM1667023
c.2239_2261delinsGCCAACAAGGG
p.L747_K754delinsANKG
COSM13550
c.2235_2248delinsAATTC
p.E746_A750delinsIP
COSM12416
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p.E746_T751delinsVA
COSM12423
c.2214_2231dup
COSM12384
c.2237_2255delinsT
COSM13549
c.2235_2251delinsAG
COSM23634
c.2252_2275del
p.T751_E758del
COSM3727812
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p.E746_L747delinsNY
COSM13556
c.2253_2276del
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p.L747*
COSM6933365
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p.L747_A755delinsSMS
COSM26513
c.2236_2251delinsT
p.E746_T751delinsS
COSM6506513
c.2235_2251delinsATTCCCGT
p.E746_T751delinsFPS
COSM26038
c.2233_2247del
p.K745_E749del
COSM13200
c.2236_2257delinsCTCT
p.E746_P753delinsLS
COSM255211
c.2238_2258del
p.L747_P753del
COSM133189
c.2236_2256del
p.E746_S752del
COSM18420
c.2235_2237del
p.E746del
COSM6218
c.2239_2247del
p.L747_E749del
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c.2239_2253delinsAAT
p.L747_T751delinsN
COSM26441
c.2238_2256delinsGCAA
p.L747_S752delinsQ
COSM24972
c.2268_2270dup
p.N756dup
COSM18427
c.2237_2257delinsTCT
p.E746_P753delinsVS
COSM24270
c.2252_2277delinsAT
COSM26444
c.2219_2236dup
p.K745_E746insVPVAIK
COSM5023005
c.2249_2277delinsGAAGT
p.A750_I759delinsGS
Su et al. 2017
c.2236_2249del
unknown
COSM12383
c.2239_2251delinsC
COSM52935
c.2237_2253delinsTTCCT
p.E746_T751delinsVP
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p.L747_S752delinsQH
COSM24970
c.2239_2262del
p.L747_K754del
COSM28517
c.2235_2246del
p.E746_E749del
COSM13552
c.2235_2251delinsAATTC
COSM20883
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p.L747_K754delinsST
COSM12728
c.2236_2253del
p.E746_T751del
COSM26439
c.2248_2274del
p.A750_E758del
COSM12403
c.2239_2256delinsCAA
COSM133187
c.2236_2252delinsCT
p.E746_T751delinsL
COSM12367
c.2237_2254del
p.E746_S752delinsA
COSM51501
c.2239_2259delinsCAA
COSM53205
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COSM22945
c.2251_2277delinsTCT
p.T751_I759delinsS
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c.2239_2247delinsC
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COSM12420
c.2239_2252delinsCA
p.L747_T751delinsQ
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COSM18421
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c.2238_2255del
p.E746_S752delinsD
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c.2236_2256delinsATC
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p.L747_A750del
COSM12419
c.2238_2252delinsGCA
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COSM5023004
c.2248_2276delinsCCAAC
p.A750_I759delinsPT
*相関性試験で検証された変異。** 相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在する変異。
表5.EGFRエクソン20挿入変異
COSM12376
c.2300_2308dup
p.A767_V769dup
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p.D770_N771delinsAGG
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p.V769_D770insGSV
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c.2306_2308dup
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p.D770_N771insY
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p.D770_N771insGF
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p.N771delinsTH
COSM5023008
c.2311_2312insCCA
p.D770_N771insT
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c.2311_2312insGCACCC
p.N771delinsSTH
COSM1651743
c.2311_2312insGCGTCGAAA
p.D770_N771insSVE
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p.N771delinsSH_
COSM1651744
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p.N771delinsSGH_
COSM26719
c.2311_2312insTGGCCACCCCCA
p.D770_N771insMATP
COSM6438147
c.2312_2313insACT
p.N771delinsKL
COSM6922328
c.2313_2314insGTC
p.N771_P772insV
COSM20885
c.2305_2313dup
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c.2311_2313dup
p.N771dup_
COSM6931207
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p.N771_P772insHH
COSM166390
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p.N771_P772insRH
COSM1238031
c.2312_2314dup
p.N771_P772insH
COSM12388
c.2316delinsAACCCCT
p.P772_H773insTP
COSM48923
c.2315_2316insGACACACCC
p.P772_H773insTHP
COSM6845099
c.2307_2315dup
p.D770_P772dup
COSM6977296
c.2316_2317insACACCCAACCCC
p.P772_H773insTPNP
COSM255205
c.2316_2317insGTT
p.P772_H773insV
COSM1651745
c.2308_2316dup
COSM1735761
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p.H773delinsPNPY
COSM5023006
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p.H773_V774insNH
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p.H773_V774insTQPP
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p.H773_V774insQ
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c.2314_2319dup
p.P772_H773dup
COSM12381
c.2311_2319dup
p.N771_H773dup
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c.2320_2321insGCAACCCCCACG
p.H773_V774insGNPH
COSM1238028
c.2315_2320dup
p.H773_V774insAH
COSM18432
c.2316_2321dup
p.H773_V774dup
COSM4170223
c.2322_2323insCCACGT
p.V774_C775insPR
COSM6845098
c.2314_2322dup
p.P772_V774dup
COSM22948
c.2317_2322dup
p.D770_N771insNP
表6.BRAF遺伝子V600E変異
COSM476
c.1799T>A
p.V600E
COSM475
c.1799_1800delinsAA
*相関性試験で検証された変異。** 相関性試験で確認された変異と同じアンプリコンに存在する変異
表7.KRAS遺伝子G12C変異
COSM516
c.34G>T
p.G12C
COSM513
c.34_36delinsTGC
COSM6950486
c.33_34delinsCT
RNA(ALK融合遺伝子、ROS1融合遺伝子、RET融合遺伝子、MET遺伝子エクソン14スキッピング変異)
表8.ALK融合遺伝子
Subtype Nomenclature
Partner Gene
Partner Exon
ALK Exon
Genbank/ COSMIC-ID
E13;A20
EML4
13
20
COSF408
E6;A20
6
COSF411
E6ins33;A20
COSF474
E20;A20
COSF409
E2;A20
2
COSF478
E2;ins117A20
COSF479
E13;ins69A20
COSF1062
E17;ins30A20
17
E17ins30;ins65A20
E20;ins18A20
COSF730
E17;ins68A20
COSF732
E15del60;del71A20
15
E6;ins18A20
COSF1544
E17ins65;A20
E17del37;ins39A20
E6;A19
19
COSF1296
E18;A20
18
COSF487
KI17;A20
KIF5b
COSF1257
KI15;A20
COSF1381
KI24;A20
24
COSF1058
KL9;A20
KLC1
9
COSF1276
T4;A20
TFG
4
COSF424
E6;ins30A20
HIP21;A20
HIP1
21
COSF1615
HIP28;A20
28
COSF1620
HIP30;A20
30
COSF1712
*カスタムオリゴまたは相関性試験で確認されたタイプ。** カスタムオリゴまたは相関性試験と同じプライマーセットにより確認されたタイプ。
表9.ROS1融合遺伝子
Nomenclature
PartnerGene
ROS1 exon
COSMIC
SL4;R32
SLC34A2:4
32
COSF1197
CD6;R32
CD74:6
COSF1202
SD2;R32
SDC4:2
COSF1265
SD4;R32
SDC4:4
COSF1278
SL4;R34
34
COSF1198
CD6;R34
COSF1200
EZ10;R34
EZR:10
10
COSF1267
TP8;R35
TPM3:8
8
35
COSF1273
LR16;R35
LRIG3:16
16
COSF1269
GO8;R35
GOPC:8
COSF1139
GO4;R36
GOPC:4
36
COSF1188
CC6;R34
CCDC6:6
KD4;R34
KDELR2:4
CD4;R33
CD74:4
33
表10.RET融合遺伝子
RET exon
K15;Ret12
KIF5B
12
COSF1233
K16;Ret12
COSF1610
K22;Ret12
22
COSF1254
K23;Ret12
23
COSF1235
K24;Ret8
COSF1242
K24;Ret11
11
COSF1263
CC1;Ret12
CCDC6
1
COSF1272
NC9;Ret12
NCOA4
COSF1492
K15;Ret11
COSF1256
* カスタムオリゴまたは相関性試験で確認されたタイプ。** カスタムオリゴまたは相関性試験と同じプライマーセットにより確認されたタイプ。
表11.MET遺伝子エクソン14スキッピング変異
METex14_skip
COSM29635を含む73種類のDNA異常が報告されている
MET遺伝子エクソン14スキッピング変異についてはゲノムレベルでは73種類(COSMIC database v91 2020年4月7日及びそれまでの文献情報から選択)が報告されているが、RNAに関しては1つの変異となる。
DNA:本プログラムは、欠失挿入/変異の変異スコアの最大値が閾値以上であれば陽性、未満であれば陰性と判定する。なお、EGFRエクソン19欠失及びエクソン20挿入の場合は変異型の最大値を用いる。閾値は以下の通り。
表12.各変異の閾値 (DNA)
各種変異
検出閾値
変異スコア
EGFR e19del
0.14%
140
EGFR L858R
0.20%
200
EGFR L861Q/R
0.10%
100
EGFR E709X
EGFR G719X
EGFR S768I
0.12%
120
EGFR e20ins
0.54%
540
BRAF V600E
0.24%
240
KRAS G12C
0.2%
※文献1
RNA:各遺伝子変異について、陽性リード数に対する検出閾値(Absolute Count)と変異スコアの検出閾値が設定されている。判定はそれらを用いて行う。陽性リード数の閾値(Absolute Count)を満たし、かつ変異スコア(10万リードあたりの変異リード数)の検出閾値を満たす場合を陽性と判定する。
表13.各変異の閾値 (RNA)
遺伝子
検出閾値(Absolute Count)
検出閾値(変異スコア)
ALK融合遺伝子
188
ROS1融合遺伝子
RET融合遺伝子
MET遺伝子エクソン14スキッピング変異
3
陽性/陰性判定の対象となる変異及びそれぞれの機能は以下のとおりである。
項目
機能説明
EGFRエクソン19欠失挿入判定
インプットされた変異スコアより陽性、陰性を区別する変異スコアの閾値に基づき、113種類の欠失挿入タイプより最大変異スコアを示すタイプの陽性/陰性判定を行う。
EGFRエクソン20挿入判定
インプットされた変異スコアより陽性、陰性を区別する変異スコアの閾値に基づき、68種類の挿入タイプより最大変異スコアを示すタイプの陽性/陰性判定を行う。
EGFR L858R、L861Q/R、E709X, G719X、S768I変異判定
インプットされた変異スコアより陽性、陰性を区別する変異スコアの閾値に基づき、陽性/陰性判定を行う。
5
ALK融合遺伝子、ROS1融合遺伝子、RET融合遺伝子
インプットされた陽性リード数および変異スコアより該当塩基部位の変異型の変異スコアについて、陽性、陰性を区別する陽性リード数および変異スコアの閾値に基づき、陽性/陰性判定を行う。
7
付帯機能 本品には以下の補助機能がある。
QCデータ・変異スコアデータ表示・確認機能
操作者が各QCデータ・変異スコアデータを確認したことを入力する。
QCデータ・変異スコアデータ出力機能
報告書として出力する機能
結果報告書出力機能
作動・動作原理
1.動作原理クラウド上の本プログラムは、閾値に基づき、変異スコアより陽性陰性判定を行う。判定結果はダウンロードすることができる。2.提供形態プログラム使用権の販売。
本品は、下表の医薬品の非小細胞肺がん患者への適応判定の補助を目的として、対応する遺伝子変異等を検出する。
遺伝子変異等
関連する医薬品
EGFR遺伝子変異
*ゲフィチニブ、エルロチニブ塩酸塩、アファチニブマレイン酸塩、オシメルチニブメシル酸塩、アミバンタマブ(遺伝子組換え)及びラゼルチニブメシル酸塩水和物
BRAF遺伝子V600E変異
ダブラフェニブメシル酸塩及びトラメチニブジメチルスルホキシド付加物
KRAS遺伝子G12C変異
ソトラシブ
クリゾチニブ、アレクチニブ塩酸塩、ブリグチニブ
クリゾチニブ
テポチニブ塩酸塩水和物
セルペルカチニブ
(1)相関性試験(肺癌組織FFPE検体EGFR遺伝子)
既承認体外診断用医薬品(PCR法)と本品の性能を評価した(表14)。全症例数150(陽性80例、陰性70例)。陽性一致率100%、陰性一致率90.9%であった。
表14. 相関性試験(肺癌組織FFPE検体EGFR遺伝子)
PCR法 陽性
PCR法 陰性
コンパクトパネル陽性
73
コンパクトパネル陰性
0
70
一致率
1.000
0.909
95%信頼区間(下限)
0.955
0.822
95%信頼区間(上限)
0.963
※ 文献1
(2)相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体BRAF遺伝子V600E変異)
既承認高度管理医療機器(NGS法)と本品の性能を比較評価した(表15)。全症例数147(陽性77例、陰性70例)。陽性一致率100.0%、陰性一致率100.0%であった。
表15. 相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体BRAF遺伝子V600E変異)
77
0.953
0.949
(3)相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体KRAS遺伝子G12C変異)
既承認体外診断用医薬品(PCR法)と本品の性能を比較評価した(表16)。全症例数100(陽性49例、陰性51例)。陽性一致率100.0%、陰性一致率100.0%であった。
表16. 相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体KRAS遺伝子G12C変異)
49
51
0.928
0.930
(4)相関性試験(肺癌組織FFPE検体ALK融合遺伝子)
既承認体外診断用医薬品(immunohistochemistry;IHC法)を用いた試験法、及び既承認体外診断用医薬品(Fluorescence in situ hybridization;FISH法)を用いた試験法本品の性能を評価した(表17)。全症例数733例。陽性一致率96.7%、陰性一致率98.4%であった。
表17. 相関性試験(肺癌組織FFPE検体ALK融合遺伝子)
陽性IHC+FISH+
陰性IHC-/IHC+FISH-
29
692
0.967
0.984
0.828
0.972
0.999
0.992
(5)相関性試験(肺癌組織FFPE・凍結検体ROS1融合遺伝子)
既承認体外診断用医薬品(PCR法)を用いた試験法との相関性と本品の性能を評価した(表18)。全症例数200。陽性一致率99.0%、陰性一致率99.0%であった。
表18. 相関性試験(肺癌組織FFPE・凍結検体ROS1融合遺伝子)
99
0.990
0.946
(6)相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体RET融合遺伝子)
既承認高度管理医療機器(NGS法)と本品の性能を比較評価した(表19)。全症例数150(陽性80例、陰性70例)。陽性一致率98.8%、陰性一致率100.0%であった。
表19. 相関性試験(肺癌組織FFPE・未固定検体RET融合遺伝子)
NGS法 陽性
NGS法 陰性
79
0.988
0.932
(7)相関性試験(肺癌組織FFPE検体MET遺伝子エクソン14スキッピング変異)
既承認体外診断用医薬品(NGS法)を用いた試験法本品の性能を評価した(表20)。全症例数99(陽性49例、陰性50例)。陽性一致率98.0%、陰性一致率100.0%であった。
表20. 相関性試験(肺癌組織FFPE検体MET遺伝子エクソン14スキッピング変異)
対照法 陽性
対照法 陰性
48
50
0.980
0.892
0.929
1) 文献1: Analytical performance of a highly sensitive system to detect gene variants using next-generation sequencing for lung cancer companion diagnostics. Kikuya Kato, Jiro Okami, Harumi Nakamura, Keiichiro Honma, Yoshiharu Sato, Seiji Nakamura, Yoji Kukita, Shuichi Nakatsuka, Masahiko Higashiyama. medRxiv 2021.10.13.21264976; doi: https://doi.org/10.1101/2021.10.13.21264976
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