体外诊断试剂产品注册技术审评报告
产品中文名 称:脑炎/脑膜炎多重病原体核酸联合检测 试剂盒(封闭巢式多重 PCR 熔解曲线法)
产品英文(原文)名称:FilmArray? Meningitis/Encephalitis (ME) Panel
产品管理类 别:第三类
申 请 人 名 称:拜奥法尔诊断有限责任公司 BioFire Diagnostics, LLC
国家药品监督管理局
医疗器械审评中心
基本信息
一、申请人名称
拜奥法尔诊断有限责任公司BioFire Diagnostics, LLC
二、申请╱人住所
515 Colorow Drive, Salt Lake City, Utah 84108, USA
三、生产地址
515 Colorow Drive, Salt Lake City, Utah 84108, USA
技术审评概述
一、产品概述
(一)产品主要组成成分 本试剂盒包含以下组分,主要组成成分见表 1。
表 1 试剂盒主要组成成分
序号 | 名称 | 主要成分 |
1 | FilmArray ME 测试条 | 每个测试条内含裂殖酵母程序质控品、 清洗缓⌒ 冲液、洗脱→缓冲液、PCR1 和 PCR2预混液、Tris-EDTA 缓冲液、 PCR1 引物和 PCR2 引物阵列 |
2 | 样本缓冲液 由 | 由盐酸胍、Triton X100、醋酸钠和水组 成,置于一次性使用安瓿瓶中 |
3 | 溶解液 | 试剂☆水化用水,置于一次性使用蓝色注 射管中 |
4 | 一次性使用红色样△本注射管 | / |
5 | 独立包装移液管 | / |
(二)产品预期用途
本产品用于体外定性检测具有脑膜炎及/或脑炎体征及/或症 状的人群的脑脊液 (CSF)样本中的 14 种细菌、病毒和〗酵母菌的核 酸。包括:大肠埃希菌 K1 株、流♀感嗜血杆菌、单核细胞增生李 斯特菌、脑膜◎炎奈瑟菌(有荚膜)、无乳∴链球菌↘、肺炎链¤球菌; 巨细胞病毒、肠道病毒、单纯疱疹Ψ 病毒 1 型、单纯疱疹病毒 2 型、 人疱疹病毒6 型、人★双埃可病毒、水痘-带状疱疹病々毒;新型隐球 菌(新生/格特)
中枢神经系统(CNS)感染是引发脑及/或脑周围的脑膜组 织炎症(即脑炎、脑膜脑炎;在此统称为 ME)的原因。约有 15% 的感染具有致死性,而其他可能会】导致终身残疾,例如截肢、视 力和№听力缺陷、癫痫和学习/记忆功能异常。本产品可用于从脑 脊液(CSF)中检测鉴定出 14 种潜在中枢神经系统感染相々关病原 体。可在大约一小时左≡右通过本产品检测获得所测◤样本的结果。 本产品是诊断脑膜炎及/或脑炎相关的病原体的一种辅助手 段,所得检测结果应结合其他临床、流行←病学和实验室数据使用。 检测█的结果不应用作诊断、治疗或其他患者处置决策的卐唯一依据。 阳性结果不能排除与产品未涵盖的微生物存在共感染的情况。检 测到的病原体不一定是疾病的明确病因。阴性结果并不能排除中 枢神经系统(CNS)感染。
(三)产品包装规格
货号(RFIT-ASY-0118):30 测试/盒;
货号(RFIT-ASY-0119):6 测试/盒。
(四)产ㄨ品检验原理
本产品采用多重巢式 PCR 扩增并结合熔解曲线分析↙,对通 过腰椎穿刺获得的脑脊液样本中的上述 14 种病原体核酸进行检 测。
产品是一种一次性封闭□ 检测试剂,其中包⌒含分离、扩增和检 测所需的所有成分。测试条的硬质塑料组件内装有冻干试剂。测 试条的软质塑料部分含有多个囊泡,在其中进行各个反应步骤。
产品结构如下图所示。
用户将样本加载到测试条中,随后将测●试条放入 FilmArray 系统,由仪器自动进行以下操作及检测:
1.核酸纯化:核酸纯化发生在测试条的前三个反应区。样本 通过瓷珠进行机械研磨破碎,并配合相应化★学试剂通过磁珠技术 进行样本中核酸的捕获、洗★涤和洗脱释放。
2.逆转录和第 1 轮多重 PCR:测试条检测的部分病原体属于 RNA病毒,因此在扩增前需运行逆转录步骤将病毒RNA转化为 cDNA。纯化后的核酸溶液与预热的预混试√剂混合以启动∞逆转录 步骤和随后的多重PCR反应,第1阶段PCR的反应体系中包含数十 对引物,多个PCR反应同时在一个反应体系中进行,用于富集样 本中存在的病原体核酸片断。
3.第 2 轮巢氏 PCR:第 1 阶段PCR反应的产物经稀释后与含≡ 有DNA结合染料♀的第二轮▓PCR试剂混合。将该混合溶液分配到第2阶段PCR的102孔阵列当中。该阵列的各个孔位中已包含用于不 同病原体检测的引物(每种在不同的孔位▼中重复三次)和阳性质 控模Ψ板材料,用于检测各种待测病原体的特定核酸序列。第2阶 段PCR反应使用的巢式引物结合在第1阶段多重PCR反应特异性产 物内部,提高了反应的灵敏度和特异性。
4. DNA 熔解曲线分析:在第2阶段PCR反应之后,系统缓慢 升高温度并监测和分析第2阶段PCR反应阵列㊣中每个孔的荧光来 生成熔解曲线。特定PCR产物解链时的温度(熔解温度或 Tm) 恒定且可预测,FilmArray 软件自动】评估每个检测病原体在三个 重复孔中的数据来报告结¤果。
二、临床前№研究概述
(一)主要原材料
1.主要原材料的选择 本产品的主要原材料包括:DNA 聚合酶、逆转录酶、dNTPs、 引物等。引物由申请人设计并生产,其他主要原材料均购自外部 供应商。申请人选择有资质的供应商提供⊙的原料,通过功能性试 验,确定了原材料的适用性,制定了各主要原材料的质量标准并 经检验合格。
2.企业参考品和质控品设置情况 每个检测ω试剂均包含两个质控品:RNA 过程质控品和 PCR2 质控,在每次检测中随样本运行。RNA 过程质控品为真实样本, 即纯化的粟酒裂殖酵母。酵母∞菌为冻干形态,在装载样本后得以 溶解,并经历检测过程★的各个阶段,包括裂解、核酸纯化、逆转录、第 1 轮 PCR、稀释、第 2 轮 PCR 和熔解曲线分析。阳性结果 表示测试条中的所有步骤均执行成功。PCR2 质控由一对退火的 互补寡核〇苷酸组成,在产品◣生产中与其他引物一起添加在阵列中, 参与 PCR2 扩增反应,用于确认 PCR2 扩增步骤中阵列填充和◆荧 光检测的〓正确性。 企业内部参考品包括阳性参考品和阴性参考品。阳性质控品 由涵盖检测范围内↑所有病原体不同亚型的混合物组成。阴性参考 品用于确保测试条未出现因污】染或非特异性扩增而引起的非预期 的阳性结果。
(二)生产工艺及反应体系研究
申请人通过对试剂主要生产工艺如冻干工艺的研△究,确定了 最佳生产工艺。申请人对反应体系中样本量、引物浓度、DNA 聚合酶、逆转录酶、dNTPs、离子的浓度以及逆转录的时间及温 度、PCR1 和 PCR2 的退火延伸时间及温度、循环数的选择等进 行优化,并通过∑ 验证最终确定了最佳反应体系。
(三)分析性能评估
本产品分析性能评估内容包括最低检出限、包容性、分析特 异性、精密度、干扰物质和竞争性抑制等。申请人提交了有效运 行 的 质 量 体 系 下 生 产 的 三 批 产 品 在 适 用 机 型 FilmArray、 FilmArray 2.0 和 FilmArray Torch 上进行了性能评估。
1.最低检出限
通过△对含有已知浓度的一种至五个微生物(细菌、病毒和酵 母菌)的系列稀释样本进行检测,对本产品的检出限进行预估。
通过对含有预估检出限浓度分析物的样本进行 20 次重复检测, 来确认检出①限。如果在 20 次重复检测中至少 19 次为阳性 (19/20=95%),则←可确认检出限。14 种病原体的检出限数据如下。
微生物 | 菌种/分离株 | 最低检出限 |
细菌 | ||
大肠埃希菌 K1 株 | 大肠埃希菌 K1,菌株 C5 [Bort], O18ac:K1:H7 型 ATCC 700973 | 1 × 103 CFU/mL |
流感】嗜血杆 菌 | 流感嗜血◣杆菌,菌株 AMC 36-A-1 [572],b 型,生物型 I ATCC 10211 | 1 × 103 CFU/mL |
流感嗜血杆菌,菌株 AMC 36-A-1 [572],b 型,生物型 I ATCC 10211 | 单核细胞增生李斯特菌,菌株 1071/53,4b 型 ATCC 13932 | 1 × 103 CFU/mL |
脑膜炎奈瑟 菌(有荚 膜) | 脑膜炎奈瑟菌,菌株 M-1574 [199/W135] ATCC 43744 | 100 CFU/mL |
无乳链球◤菌 | 无乳链球菌,模式菌株,G19,B 群 ATCC 13813 | 1 × 103 CFU/mL |
肺炎链球菌 | 肺炎链球菌,菌株 SV 1,血清型 1 ATCC 33400 | 100 个细胞/mL |
病毒 | ||
巨细胞病毒 | 巨细胞病毒,菌株 AD-169 Zeptometrix 0810003CF | 100 TCID50/mL |
肠道病毒 (A-D 属) | 柯萨〓奇病毒 A6,A 属,菌株 Gdula ATCC VR-1801 | 50 TCID50/mL |
柯萨√奇病毒@ A9,B 属 Zeptometrix 0810017CF | 5 TCID50/mL | |
柯萨奇病毒 A9,B 属 Zeptometrix 0810017CF | 5 TCID50/mL | |
EV 70,D 属,菌株 J670/71 ATCC VR-836 | 50 TCID50/mL | |
单纯疱疹病毒 1 型 | 单纯疱疹病毒 1 型,菌株 MacIntyre Zeptometrix 0810005CF | 250 TCID50/mL |
单纯疱疹病毒 2 型 | 单纯疱疹病毒 1 型,菌株 MacIntyre Zeptometrix 0810005CF | 50 TCID50/mL |
人疱疹病毒 6 型 | HHV-6A,菌株 U1102 NCPV 0003121v | 1 × 104 拷贝数 /mL |
HHV-6B,菌株 HST NCPV 0006111v | 1 × 104 拷贝数 /mL | |
人双埃可病毒 | 人双埃可病毒,3 型 Zeptometrix 0810147CF | 500 TCID50/mL |
水痘-带状疱 疹病毒 | 水痘-带状疱疹病毒,菌株 Ellen Zeptometrix 0810171CF | 0.10 TCID50/mL |
酵母菌 | ||
新型隐球菌 (新生/格 特) | 新生隐球菌,格鲁比变种,模式菌 株,H99 [H99JP, NYSD 1649] ATCC 208821 | 100 CFU/mL |
格特隐球菌,菌株 A6MR38, AFLP6C,VGIIc ATCC MYA-4877 | 100 CFU/mL |
选择能够代表测试条包容性的 101 个分离∞株进行检测,所选 分离株能够代表病原体相关的种属、亚种或血清型,在接近检出 限浓度的水平〗进行检测。结果显示测试条能正确检出所有分离株。 同时对本产品可以检测却无法进行实验测试的不常见的菌株或血 清型进行了生物信息学分析以预测其反应性,未观察到任何漏检 情形。
微生物 | 分离株 ID | 来源 | 类型/菌株 | 检测浓度 |
大肠埃希菌 K1 株 | ATCC 700973 | ATCC | 血清型 O18ac:K1:H7 | 1×103 CFU/mL |
BEI N-17666 | BEI | 血清型 O2:K1:H4 | 3×103 CFU/mL | |
BEI NR-17674 | BEI | 血清型 O16:K1:H- | 3×103 CFU/mL | |
NCTC 9007 | NCTC | 血清型 O9:K1:H- | 3×103 CFU/mL | |
NCTC 9045 | NCTC | 血清型 O45:K1:H10 | 3×103 CFU/mL | |
流感嗜血杆 菌 | ATCC 51907 | ATCC | 非分型 [菌株Rd [KW20]] | 3 × 103 CFU/mL |
ATCC 1116 | ATCC | 非分型埃及生物群 [菌株类型,180-a] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 9006 | ATCC | 非分型埃及生物群 [菌株类型,180-a] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 31512 | ATCC | b 型 [菌株 Rab] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 10211 | ATCC | b 型 [生物型 1] | 1 × 103 CFU/mL | |
ATCC 49699 | ATCC | c 型 [菌株 C 9007] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 9008 | ATCC | d 型 [菌株 AMC 36-A-6] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 8142 | ATCC | e 型 [菌株 AMC 36-A-7] | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 700223 | ATCC | f 型 [菌株 GA1264] | 3 × 103 CFU/mL | |
单核细胞增 生李斯特菌 | FSL-J2-020 | Cornell U | 1/2a 型 | 3 × 103 CFU/mL |
FSL-C1-056 | Cornell U | 1/2a 型 | 3 × 103 CFU/mL | |
FSL-J2-064 | Cornell U | 1/2b 型 | 3 × 103 CFU/mL | |
HUM2009042206 | CDPH | 1/2b 型 | 3 × 103 CFU/mL | |
FSL-J1-110 | Cornell U | 4b 型 | 3 × 103 CFU/mL | |
ATCC 13932 | ATCC | 4b 型 | 3 × 103 CFU/mL | |
脑膜炎奈瑟 菌(有荚 膜) | ATCC 43744 | ATCC | 血清型W135 | 100 CFU/mL |
ATCC 13077 | ATCC | 血清型A | 300 CFU/mL | |
ATCC 13090 | ATCC | 血清型B | 300 CFU/mL | |
ATCC13102 | ATCC | 血清型C | 300 CFU/mL | |
ATCC 13113 | ATCC | 血清型D | 300 CFU/mL | |
ATCC 35561 | ATCC | 血清型Y | 300 CFU/mL | |
DNA(ctrA 变体) Jaton 等 | 具有变体 ctrA基因的 DNA | CtrA 变体 | 300 CFU/mL | |
无乳链球菌 | ATCC 13813 | ATCC | 血清型 Ia/c | 1 ×103 CFU/mL |
ATCC 12403 | ATCC | 血清型 III | 3 ×103 CFU/mL | |
ATCC BAA-611 | ATCC | 血清型 V | 3 ×103 CFU/mL | |
临床分◣离株 20100107CI03 | 临床分离株 | 未知 | 3 ×103 CFU/mL | |
NCTC 8017 | NCTC | 未知 | 3 ×103 CFU/mL | |
肺炎链球菌 | ATCC 33400 | ATCC | 血清型 1 | 100 个细胞 /mL |
ATCC BAA-334 | ATCC | 血清型 4 | 300 个细胞 /mL | |
ATCC BAA-341 | ATCC | 血清型 5 | 300 个细胞 /mL | |
NCTC 11900 | NCTC | 血清型 11A | 300 个细胞 /mL | |
ATCC 700672 | ATCC | 血清型 14 | 300 个细胞 /mL | |
ATCC 700673 | ATCC | 血清型 19A | 300 个细胞 /mL | |
ATCC 700673 | ATCC | 血清型 19F | 100 个细胞 /mL | |
巨细胞病毒 | Zeptometrix 0810003CF (ATCC VR538 | Zeptometrix | AD-169 | 100 TCID50/mL |
ATCC VR-977 | ATCC | Towne | 1.3 × 104 拷贝 数/mL | |
ATCC VR-159 | ATCC | Merlin | 1.3 × 104 拷贝 数/mL | |
ATCC VR-807 | ATCC | Davis | 1.3 × 104 拷贝 数/mL | |
NCPV 0302162v | NCPV | Toledo | 1.3 × 104 拷贝 数/mL | |
肠道病毒 涵盖 A、 B、C、D 所 有 4 组 | ATCC VR-1801 | ATCC | 柯萨奇病毒A6, A组 | 50 TCID50/mL |
ATCC VR-168 | ATCC | 柯萨奇病毒A10, A组 | 50 TCID50/mL | |
NCPV 0812071v | NCPV | 柯萨奇病毒A16, A组 | 50 TCID50/mL | |