作者：阮文彦 张燕丽 郑树国 孙瑶 范志朋 宋亚玲 孙宏晨 王文梅 代杰文 赵震锦 张婷婷 陈栋 潘永初 蒋月桂 王旭东 郑黎薇 朱庆林 何淼 许宝山 贾仲林 韩冬 段小红
通信作者：段小红
作者单位：第四军医大学口腔医院口腔罕见病与遗传病门诊/口腔生物学教研室 口颌系统重建与再生全国重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心 陕西省口腔医学重点实验室（阮文彦、张燕丽、段小红）；北京大学口腔医学院·口腔医院预防科 国家口腔医学中心 国家口腔疾病临床医学研究中心 口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心 口腔数字医学北京市重点实验室（郑树国）；同济大学口腔医学院·附属口腔医院口腔种植科 上海牙组织修复与再生工程技术研究中心（孙瑶）；首都医科大学口腔医学院 全牙再生与口腔组织功能重建北京市重点实验室（范志朋）；武汉大学口腔医（学）院 口颌系统重建与再生全国重点实验室 口腔生物医学教育部重点实验室 口腔医学湖北省重点实验室（宋亚玲）；吉林大学口腔医院口腔病理学教研室（孙宏晨）；南京大学医学院附属口腔医院·南京市口腔医院口腔黏膜病科（王文梅）；上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔颅颌面科 上海交通大学口腔医学院 国家口腔医学中心 国家口腔疾病临床医学研究中心 上海市口腔医学重点实验室 上海市口腔医学研究所（代杰文、王旭东）；中国医科大学口腔医学院·附属口腔医院第一门诊 辽宁省口腔疾病重点实验室（赵震锦）；天津医科大学口腔医院口腔颌面外科（张婷婷）；郑州大学第一附属医院口腔综合科（陈栋）；南京医科大学附属口腔医院口腔正畸科 江苏省口腔疾病研究重点实验室 江苏省口腔转化医学工程研究中心（潘永初）；西安交通大学口腔医院牙体牙髓病科（蒋月桂）；四川大学华西口腔医院儿童口腔科 口腔疾病研究国家重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心（郑黎薇）；第四军医大学口腔医院牙体牙髓病科 口颌系统重建与再生全国重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心 陕西省口腔医学重点实验室（朱庆林）；武汉大学口腔医（学）院儿童口腔科（何淼）；中山大学附属口腔医院口腔颌面外科·中山大学光华口腔医学院·广东省口腔医学重点实验室（许宝山）；四川大学华西口腔医院唇腭裂外科 口腔疾病研究国家重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心（贾仲林）；北京大学口腔医学院·口腔医院修复科 国家口腔医学中心 国家口腔疾病临床医学研究中心 口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心 口腔数字医学北京市重点实验室（韩冬）
引用本文：阮文彦, 张燕丽, 郑树国, 等. 口腔遗传病与罕见病生物样本库建设及相关样本保存编码专家共识[J]. 中华口腔医学杂志, 2023, 58(8): 749-758. DOI: 10.3760/cma.j.cn112144-20230523-00210.
口腔遗传病与罕见病生物样本极其珍贵，收集保存此类样本有助于阐明此类疾病的发病机制以及提高诊治水平，而针对此类疾病生物样本库的标准化建设是实现这些目的的重要基石。目前有关口腔遗传病与罕见病生物样本库建设的文献信息非常少，也缺乏口腔颌面部来源生物样本分类及其编码的标准或建议，不利于口腔专病生物样本库的标准化和信息化建设。本文总结了口腔遗传病与罕见病生物样本库建设的背景、必要性、原则和要点。在全国生物样本标准化技术委员会出台的团体标准《人类生物样本分类与编码》基础上，新增76种口腔颌面部来源生物样本的编码建议，以期实现口腔颌面部来源生物样本分类与编码的标准化，推动口腔专病特别是口腔遗传病与罕见病生物样本库的智慧化建设，提升我国口腔遗传病与罕见病的整体研究水平。
遗传性口腔疾病是指遗传因素导致的各类口腔颅颌面组织结构或功能异常，包括传统意义的单基因遗传病、多基因遗传病和染色体病等，以及表观遗传等遗传因素所致的口腔疾病；据不完全统计，人类单基因遗传病为6 000~7 000种，近1/3伴口腔颌面部症状［ 1 ］。罕见病指发病率较低的疾病，约80%的罕见病由遗传因素造成，通常表现为慢性疾病。世界各国根据自己国家的具体情况，对罕见病的认定标准存在一定差异，我国对此尚无明确的定义。根据口腔罕见病名录（第一版），目前已知的口腔罕见病至少有139种［ 2 ］。与其他系统的遗传病和罕见病不同，口腔颌面系统解剖结构更复杂、更特殊，其临床表型具有多样性，收集该类疾病的相关样本开展基础和临床研究非常重要，采集和保存过程也十分困难［ 3 ］。口腔遗传病与罕见病生物样本也是人类遗传资源的重要组成部分，建立一个标准化的口腔遗传病与罕见病特色样本库对高质量保存该类疾病的样本、开展基础性研究、进行临床早期诊断、早期预防以及个体化治疗均具有重要的医学意义。
为此，第四军医大学口腔遗传病与罕见病样本库课题组前期进行了大量文献检索和样本库建设背景调查，提出智慧化和标准化口腔遗传病与罕见病生物样本库的建设方案，经国家口腔疾病临床研究中心审批后获得专项课题资助，进一步，由中华口腔医学会口腔遗传病与罕见病专业委员会联合多学科领域专家组成共识专家组，确定主题内容。由第四军医大学口腔遗传病与罕见病样本库课题组通过检索PubMed、中国知网、中文科技期刊全文数据库、万方全文数据库等，参考《人类生物样本保藏伦理要求》《人类生物样本库管理规范》《人类生物样本分类与编码》等样本库建设相关的指南和标准［ 4 , 5 , 6 ］，形成共识意见草案，经组内讨论修改完成初稿内容，并经过两轮专家组成员阅读、提出讨论意见，根据讨论意见完成共识稿件的修改，最后形成共识终稿。
共识内容主要介绍口腔遗传病与罕见病生物样本库建设的背景及必要性，建设时应遵循的原则和建议，口腔颌面部来源生物样本规范化编码建议等。
1.背景：人类遗传资源包括人类遗传资源材料和人类遗传资源信息。前者指含有人体基因组DNA、RNA等遗传物质的器官、组织、细胞等遗传材料；后者指利用人类遗传资源材料产生的数据等信息资料［ 7 ］。人类遗传资源样本库指标准化收集、处理、储存和应用健康与疾病生物体的大分子、细胞、核酸、组织和器官等样本，以及与这些样本相关的临床、病理、治疗、随访、知情同意等资料及其质量控制、信息管理与应用系统［ 8 ］，是融合生物样本实体、生物信息、表型数据和研究信息的综合资源库［ 9 ］。我国人类遗传资源的保护与利用工作虽然起步晚，但发展速度快，近十年来，随着我国政府、医院和各大研究机构对生物样本库的关注，逐渐形成规模并陆续建立了各具特色的人类遗传资源样本库。
我国幅员辽阔、人口基数大，根据比例，口腔遗传病与罕见病在我国并不罕见［ 1 , 2 , 3 ］。第四军医大学较早建立了口腔遗传病与罕见病生物样本库［ 10 ］。该样本库运用信息化管理软件实现了可视化管理，同时配套制订了样本库操作流程、管理规则、安全条例以及伦理准则等相关规章制度。该样本库存储样本涉及数十种口腔单基因遗传病、一些原因未知的罕见病、多基因遗传或表观遗传相关的口腔疾病家系以及健康对照的各类口腔组织［ 10 ］。此外，据不完全统计，我国与口腔颌面组织疾病相关的生物样本库还有北京大学口腔医学院·口腔医院生物样本库、四川大学华西口腔医院唇腭裂样本库、上海交通大学医学院附属第九人民医院生物样本库、同济大学口腔医学院·附属口腔医院生物样本库和南京医科大学附属口腔医院口腔疾病组织样本库等，这些样本库的建设为口腔专病的流行病学和遗传学研究、相关疾病的临床研究奠定了良好基础。
2.必要性：口腔遗传病与罕见病种类繁多［ 1 ， 3 ］，临床特征复杂、临床诊治难度较大，究其原因主要还是对此类疾病的研究与认识不足，因此积极开展分子诊断以及基于多中心和大样本的临床研究具有十分重要的科学意义和社会价值，而支撑这些研究顺利开展和成果验证并临床应用的基础条件是标准化的口腔遗传病与罕见病生物样本资源、生物信息数据和临床信息库的规范建立。此外，人类遗传资源不可复制，口腔遗传病与罕见病生物样本更为宝贵，对其进行规范化管理、有效保护、合理利用至关重要。
口腔遗传病与罕见病生物样本库建设应遵循相关国家或有关部门法律法规、伦理要求以及样本库建设与样本处理规范，包括但不限于下述文件。1.国家或有关部门的法律法规：由中华人民共和国国务院办公厅发布的《人类遗传资源管理暂行办法》、中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会发布的《中华人民共和国生物安全法》、中华人民共和国科技部发布的《人类遗传资源采集、收集、买卖、出口、出境审批行政许可事项服务指南》等［ 7 ， 11 , 12 ］。2.伦理要求：由国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会发布的《人类生物样本保藏伦理要求》［ 4 ］，国家卫生健康委、教育部、科技部、国家中医药局联合发布的《涉及人的生命科学和医学研究伦理审查办法》等［ 13 ］。3.样本库建设与样本处理：由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布的现行《人类生物样本库管理规范》《人类生物样本分类与编码》《生物样本库质量和能力通用要求》《人类血液样本采集与处理》《人类生物样本库基础术语》等［ 5 , 6 ， 14 , 15 , 16 ］。
三、口腔遗传病与罕见病生物样本库建设基本流程和建议1.基本流程：口腔遗传病与罕见病生物样本库的建设主要包括5个模块。（1）样本采集和处理模块：根据疾病类型及患者的临床特征，相关科室人员或样本库专职人员采集样本，根据不同类型样本特征采取一定的样本保护措施，随后由专职人员统一进行样本分装、标记、固定及保存等多项处理；对于2次或多次处理的样本需与原样本关联。（2）样本库信息化管理模块：样本库信息化管理体现在全流程、全方位的信息化管理，涉及仪器设备管理、样本出入库管理、样本使用管理、样本质控管理、伦理管理以及数据统计报告的信息化管理。（3）样本储存及冷链监测模块：样本储存需要进行入库管理。样本入库之前需先在系统中录入样本的临床和遗传等生物学信息、分配样本具体储存位置信息，生成唯一标识的二维码，将其打印贴于样本储存管外壁，放入相应位置，实现样本的入库和储存。冷链监测是保证样本质量的关键环节，需要在样本储存区域配置温度监测仪，动态监测冰箱内以及样本储存区域周围环境的温度变化。冷链监测系统具有超高温报警和短信通知的功能，当冰箱内以及周围环境温度过高时，冰箱发出报警声，同时监测系统短信通知相关的联系人，实现24 h温度实时监测。（4）样本质控管理模块：样本质控体现在样本采集、处理、保存，样本库工作人员的定期培训，样本储存环境的隔离和监测以及样本储存设备的定期维护等各个环节。如尽量缩短样本采集、处理及入库的时间，避免反复冻融，定期抽查监测样本质量等。样本库相关人员为经过专业化培训的人员，评审合格后才能参与样本库的管理工作。样本处理和储存区域为单独不相容的区域，需定期进行环境消杀，防止交叉感染。样本储存设备需要根据设备校准的标准和周期进行定期维护。（5）样本规章制度建设模块：样本库规章制度是保证样本库有序运行的基本条件，应遵守国家或有关部门的规定以及对应的标准作业程序（标准操作程序），包括但不限于安全管理条例、伦理准则、操作流程、质量控制办法、知情同意书、样本纳入申请表和样本出库申请表等。样本库建设、样本采集及入库应遵循以下基本流程（ 图1 ）。
图1 口腔遗传病与罕见病生物样本库建设、样本采集及出入库流程
（1）提升信息化建设：信息是生物样本库价值的体现，信息化建设是生物样本库建设的核心内容，没有匹配相应信息的生物样本库，不管规模有多大，其建设并无价值。样本库的信息化建设可以体现于较多方面，包括但不限于样本的采集、处理、储存及管理过程，最终通过录入样本的临床、遗传及分子生物学信息产生生物样本唯一标识，以二维码等形式呈现，后期可被识别、追踪。随着人工智能的深入和广泛影响加大，样本库的信息化建设已经成为当务之急。信息化建设包括：①全流程信息化；②全方位信息化；③多中心样本库的云共享。全流程信息化以样本生命周期为主线，实现从样本采集、处理、捐赠者信息录入、样本类型定义、注释、标识、冻存空间分配、效期管理、动态库存统计、出库记录、质控记录以及温控记录的全流程信息化管理，体现人工智能在样本库管理方面的高效优势。全方位信息化不仅包括每个生物样本的基本信息，如捐赠者信息、采集记录、入库记录、库存记录以及出库记录，还包括其他环节的信息建设，如病历系统的链接、家系管理模块的建设等。目前较多样本库的管理系统属于相对独立的管理平台，多数未与病房或门诊病历系统建立联系。智慧化样本库的未来建设需要实现样本和患者病历系统的链接，以实现样本信息与患者表型的动态关联。遗传病具有家族聚集特征，家系管理模块能使相关疾病遗传模式可视化，并通过家系图谱链接至家系成员的相关信息，实现以家系为单位的管理模式。多中心样本库的云共享通过整合分散生物样本库的有限样本资源和数据资源，为跨专业、跨学科研究者提供合作机会和资源共享应用平台，从整体上提高口腔遗传病与罕见病的诊疗水平。（2）实现样本规范化编码储存：随着生物产业和生命科学的发展，近年我国出台了一系列人类遗传资源采集、保藏、管理及应用的指南和标准［ 4 ， 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 ］，以使我国人类遗传资源样本的管理标准化、规范化以及统一化。目前部分大型生物样本库的建设为小型样本库向标准化建设提供了较好的参考，但也有较多小型或专病生物样本库在向标准化、规范化及统一化建设的过程中遇到阻碍。全国生物样本标准化技术委员会2021 年出台了《人类生物样本分类与编码》（GB/T 39768—2021）（以下简称2021样本标准），该标准提供了不同组织来源样本的分类和编码建议，但其中有关口腔颌面组织来源的样本分类及编码屈指可数，导致口腔遗传病与罕见病样本信息录入无参考依据，存在更多的随机化标识，不利于样本库的长期运行、标准化管理以及样本库之间的信息沟通。样本的分类及编码信息是样本库实现信息化管理的基础，因此，亟须建立一套适合于口腔疾病，特别是口腔遗传病与罕见病的样本标记体系。
根据现阶段智慧化样本库管理需求以及目前关于口腔来源的生物样本分类及编码尚未形成统一意见，基于2021样本标准，建议新增口腔颌面部来源生物样本的分类，使其具有广泛的适用性，为多中心样本库特别是口腔遗传病与罕见病的标准化建设提供参考。1.2021样本标准的分类规则：现行2021样本标准有两类分类方法，样本类型分类和器官来源分类［ 13 ］。前者按照人类生物样本的形态，结合现实样本的处理保存方式确定样本类型；后者参考人体解剖系统，对生物样本的组织器官来源进行分类。本建议继续遵循该标准。（1）样本类型分类：每个样本代码由1个大写英文字母和4位数字组成，这些编码分为三级，第一级即大写英文字母，指血液、分泌物等样本，第二级为第二和第三位数字，代表一级样本来源的次一级样本；第三级为第四和第五位数字，是指从这些样本分离的细胞、蛋白等。血液作为一级样本标识为C，所有血液衍生的样本归为二级，以C开头的数字表示，如血清为C20，血清来源的RNA和蛋白分别标注为C2030和C2040，其中30、40分别为RNA和蛋白的第三级代码（ 表1 ）。
（2）器官来源分类：每个样本代码由1个小写英文字母和4位数字组成，编码也分为三级。第一级以小写英文字母标识不同系统，第二级和第三级分别为该系统下的组织结构，如腕骨标识为a1001，其中a是运动系统——骨骼的代码，a10是手骨的代码，在a10之后加上01则具体到腕骨（ 表2 ）。由于口腔颌面部组织的精细组成，建议根据需要新增第六和第七位数字组成的第四级代码，以区分次一级的器官或组织。
2.建议新增的口腔组织样本类型及对应编码：共新增10种编码，其中原标准血液下级分类新增2种，原标准唾液同级分类新增4种，原标准其他下级分类新增4种。（1）龈沟液：龈沟液是一种血清渗出物，携带免疫反应的所有关键分子（补体成分和抗体等）和细胞（中性粒细胞和浆细胞等）成分［ 17 ］。2021样本标准将血清归为一级样本血液（C）样本下属的二级样本（C20），冻干血清代码为C21。基于龈沟液的性质，建议参照血清的分类和编码方法，将龈沟液作为血液分类下二级样本，代码为C22，龈沟液滤纸条代码为C23，其下级分类同标准一致。如游离DNA归为三级样本类型，其代码为24，因此来源于龈沟液的游离DNA代码为C2224（C代表血液，22代表龈沟液，24代表游离DNA）（ 表1 ）。（2）唾液：唾液分泌根据来源不同，分为混合唾液和单腺体唾液；根据产生特征不同，分为动态（刺激）分泌唾液和静态分泌唾液。2021样本标准将唾液归在一级样本分泌物（I）的下一级，编码为I10（ 表1 ），这种分类方法不利于唾液腺疾病精准研究的需求。建议如下：①原唾液编码I10保留，泛指唾液，不特指某种类型或某种状态的唾液；②新增唾液样本编码，包括静态混合唾液I11、动态混合唾液I12、腮腺唾液I13、下颌下腺和舌下腺唾液I14。I13和I14单腺体唾液不特指静态或动态。③以上样本下级分类与标准一致。如来源于下颌下腺和舌下腺唾液的DNA编码为I1420（ 表1 ）。（3）特殊样本介绍：口腔来源的特殊样本类型包括滤纸片、口腔菌群、牙菌斑和牙结石等，根据样本类型和性质，无法按现有样本分类将此类特殊样本归类，因此建议将此类样本归在一级分类其他（Z）的下一级（ 表1 ），具体编码及应用解释如下。滤纸片：滤纸片是液体样本采集和运输的重要载体，包括血液滤纸片、唾液滤纸片以及尿滤纸片等。建议编码为Z20，并与其他样本类型代码结合使用，如唾液滤纸片可编码为I10Z20；其下级分类同标准一致，如唾液滤纸片DNA编码为I10Z2024。口腔菌群：口腔菌群主要存在于唾液、口腔黏膜、舌以及牙齿等器官表面。建议编码为Z30，与其他样本类型或器官代码结合使用，如唾液来源的口腔菌群可编码为I10Z30，牙齿表面采集的口腔菌群可编码为d0101Z30。牙菌斑：由大量细菌、细胞间物质、少量白细胞、脱落上皮细胞和食物残屑等组成，建议编码为Z40。牙结石：牙结石是附着于牙面上的矿化的菌斑和其他沉积物的总称，建议编码为Z50。3.建议新增的颅颌面口腔和牙齿组织来源的样本及对应代码：新增66种颅颌面口腔组织样本编码。分别包括：颌面部骨及其下级分类新增9种，颞下颌关节及其下级分类新增6种，面肌和咀嚼肌分别新增2和4种下级编码，新增口腔下级分类编码22种，颌面部来源的非正常器官组织及其下级分类23种。（1）颌面部骨：在2021样本标准中的运动系统——骨骼（一级代码a）分类下，与颅颌面口腔相关的二级代码仅为颅骨。建议新增颅颌面来源骨组织的代码，将其归为a17［其他骨，特指（颌面部骨）］，并向下分为8类，包括上颌骨、下颌骨、鼻骨、颧骨、腭骨、蝶骨、颞骨及舌骨等（ 表2 ）。（2）颞下颌关节：2021样本标准中的运动系统——关节（一级代码b）分类下，二级代码无颞下颌关节。建议新增颞下颌关节的分类及代码，并将其归类为b99［关节，未特指（颞下颌关节）］下，并新增关于髁突软骨、关节盘、关节囊、关节窝和韧带等（ 表2 ）。（3）颌面部肌肉：2021样本标准将颌面部肌肉分为面肌和咀嚼肌两类，根据口腔颌面部解剖系统，本建议增加第四级分类及代码，包括唇周围肌、颊肌、颞肌、咬肌、翼内肌以及翼外肌（ 表2 ）。（4）口腔颌面部来源的其他器官：对于口腔颌面部来源的其他器官，2021样本标准将其分为5类，包括口唇、颊、腭、牙和牙周组织、舌以及唾液腺，对该器官未进行详细的下级分类。本建议对此类器官重新进行编码及详细分类，主要分为牙、牙髓、牙周组织、口腔黏膜及唾液腺（ 表2 ）。将属于具体牙位牙齿编码为d0101+牙位，如右上颌第一磨牙编码为d010116，右上颌第一乳磨牙编码为d010155。牙髓的编码与牙齿类似，对来源于具体牙位的牙髓，将其编码为d0102+牙位，如来自右上颌第一磨牙的牙髓编码为d010216（ 图2A ）。
图2 口腔颌面部来源生物样本编码示意图 A：牙及牙周组织编码示例；B：口腔颌面部骨编码示例；C：口腔颌面部肌肉、关节及唾液腺编码示例
（5）口腔颌面部非正常器官或组织：对于口腔颌面部的非正常器官或组织，如多生牙、髓石等，本建议将其归类为t其他——其他非正常器官组织，并增加代码t03口腔颌面部非正常器官组织，主要分类包括异常牙体组织、异常增生组织、囊肿及肿物、钙化物、发育异常组织及其他（ 表2 ）。（6）小结：颌面部除部分特殊组织和结构外，多数呈左右对称，当采集的样本需要区分左右侧时，可在现有编码后面增加字母“L”或“R”以区分左右，如左侧颞骨可编码为a170700L（ 图2B ）。颌面部肌肉、颞下颌关节以及唾液腺的编码类似，如左侧咬肌可编码为c010202L，左侧腮腺可编码为d010401L（ 图2C ）。人类遗传资源是重要战略资源，具有重要的研究开发价值。我国作为统一的多民族国家，人口多、临床疾病类型多、生物样本资源丰富是特有的国情。同样，口腔遗传病与罕见病生物样本库的建设对该类疾病诊疗水平的提升具有重要意义。口腔遗传病与罕见病生物样本十分宝贵，对其进行规范化管理、有效保护和合理利用至关重要，增加口腔颌面部来源的生物样本分类及编码有助于样本的规范化管理。本文提出的口腔遗传病与罕见病生物样本分类及编码基于2021年颁布的人类生物样本分类与编码的国家标准，具有广泛的适用性。目前，附属于国家口腔疾病临床研究中心的第四军医大学口腔遗传病与罕见病生物样本库正在建设新的智慧化管理系统，该系统兼顾疾病分类，以现行2021样本标准以及本共识中提出的口腔颌面部来源的生物样本分类统一编码构建样本录入系统，具体操作时，根据样本属性勾选代码，大大减轻了样本录入的工作量。此外，样本库在温控、质控等方面的信息化建设也可极大提升样本库智慧化管理水平。利益冲突 所有作者声明不存在利益冲突
利益冲突 阮文彦：酝酿和设计实验、撰写文章、统计分析；张燕丽：撰写文章、对文章的知识性内容作批评性审阅；郑树国、孙瑶、范志朋、宋亚玲、孙宏晨、王文梅、代杰文、赵震锦、张婷婷、陈栋、潘永初、蒋月桂、王旭东、郑黎薇、朱庆林、何淼、许宝山、贾仲林、韩冬：对文章的知识性内容作批评性审阅；段小红：酝酿和设计实验、撰写部分内容、对文章的知识性内容作批评性审阅、获取研究经费、技术或材料支持和指导
