《Virchows Archiv》：Tissue biobanking: minimum interface requirements for efficient and high-quality support for biomedical research – a white paper
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摘要：组织生物样本库（Tissue Biobanking）是生物医学研究的重要基石。为确保样本质量及后续研究结果的重现性（Reproducibility），须明确定义接口（Interfaces）并建立标准化操作程序（Standard Operating Pro
摘要：组织生物样本库（Tissue Biobanking）是生物医学研究的重要基石。为确保样本质量及后续研究结果的重现性（Reproducibility），须明确定义接口（Interfaces）并建立标准化操作程序（Standard Operating Procedures, SOPs）。本文概述了组织生物样本库工作流程中所涉及的关键接口，包括样本采集（Sample Collection）、处理（Processing）、储存（Storage）、分发（Distribution）及数据管理（Data Management）。文中阐述了维持高质量样本及相关数据所需的最低标准，并引用相关的国家及国际指南。本文亦探讨了生物样本库当前面临的挑战，如机构间操作协调（Harmonisation）、不断演变的监管环境及数字化基础设施的整合。本研究的主要目的是提出有效实施和记录最低标准（Minimum Standards）的建议，旨在协助生物样本库符合监管预期、优化操作流程，并促进高质量且符合伦理规范的生物医学研究。
论文解读：组织生物样本库接口最小要求白皮书——基于德国生物样本库网络（GBN）工作组的建议
《Virchows Archiv》刊发的此篇白皮书由德国生物样本库网络（German Biobank Network, GBN）组织工作组撰写，针对组织生物样本库（Tissue Biobanking）在支持生物医学研究时对接口标准化（Interface Standardisation）的迫切需求进行了系统阐述。当前学术医院中，异质化的实验室结构和缺乏互操作性的IT系统阻碍了数据交换；质量标准解读不一及样本制备流程不一致导致样本无法及时提供。因此，明确组织处理过程中各机构单元间的"接口"（定义为至少两个不同领域或组织单位在样本处理、储存及分发过程中的交互）对于优化这一有限资源的利用至关重要。研究人员旨在通过识别关键接口并提出最小要求（Minimum Requirements），帮助生物样本库符合ISO 20387:2018及GDPR（General Data Protection Regulation，通用数据保护条例）等规范，提升科研用组织样本的质量与可追溯性。
主要关键技术方法
研究人员采用专家共识法（Expert Consensus Method），由德国生物样本库网络（GBN）组织工作组基于现行ISO 20387（生物技术—生物样本库—通用要求）、ISO 15189（医学实验室—质量与能力要求）、ISO 17020（合格评定—各类检查机构运行要求）及MIABIS（Minimum Information About Biobank Data Sharing，生物样本库数据共享最小信息）等国际标准与指南，结合德国及欧洲生物样本库实际操作经验，对组织样本全生命周期（Life Cycle of a Tissue Sample）中的关键交互节点进行梳理，界定样本提供机构（Sample Providing Institution）、病理研究所（Institute of Pathology）及科研人员/核心设施（Researcher/Core Facility）三大接口，并制定相应的最小数据集（Minimum Dataset）与SOP建议。本研究无传统实验队列，属指导性白皮书（White Paper）。
研究结果
The life cycle of a tissue sample（组织样本的生命周期）
研究人员指出理想的组织样本应在广泛同意（Broad Consent）下前瞻性与非选择性收集。样本生命周期始于临床切除，经冷链运送至病理研究所，经质控（如术中冰冻切片）后转入生物样本库进行处理——新鲜组织、冷冻保存（Cryopreservation）或福尔马林固定石蜡包埋（Formalin-Fixed Paraffin-Embedded, FFPE）。诊断用FFPE存档于病理科，冷冻及非诊断FFPE入生物样本库。全流程需多点质控，并强调生物样本库信息管理系统（Biobank Information Management System, BIMS）与医院信息系统（Hospital Information System, HIS）及病理实验室信息管理系统（Pathology Laboratory Information Management System, PathoLIMS）的电子对接，避免人工转录误差。分发时需病理学家进行组织学验证确认肿瘤含量或病变特征，病理学家形态学评估贡献应被认可为共同作者。无研究同意的旧存档诊断样本（Legacy Samples/Altproben）经伦理审查且不可逆联系且不影响患者诊疗时方可有限使用。
Interface: "Sample providing institution"（接口："样本提供机构"）
样本提供机构主要为外科或内镜中心。推荐书面SOP规范采集转移，记录取样时间及热/冷缺血时间（Warm/Cold Ischaemia Time）。若预期行微生物组（Intratumoral Microbiome）或类器官（Organoid）培养分析，需无菌采集、专用器械容器及阴性对照以防污染。研究人员强调选择性大标本应在病理学家监督下取样。
Recommendation: Sample transport from "Sample providing institution"（推荐："样本提供机构"的样本运输）
不同于液体样本库，组织运输缺乏标准化容器。FFPE推荐组织:固定液体积比≥1:10，常用10%中性缓冲福尔马林（Neutral Buffered Formalin, NBF）或4%多聚甲醛；新鲜组织须恒温快速转运，速冻样本用液氮或干冰并保持超低温，建议温度监控。理想情况是生物样本库接口与病理科同址以简化交接。
Recommendation: Data transfer from "Sample providing institution"（推荐："样本提供机构"的数据传输）
须随样附带含唯一样本标识符（Unique ID）、知情同意状态、采集时间地点、生物安全等级及前分析变量（Pre-analytical Variables）如缺血时间的文件。关键点还包括转运开始时间、实验室接收时间、取材及冻结时间。建议通过电子接口写入BIMS。诊断初步录入BIMS，最终病理诊断用ICD-10/ICD-11或ICD-O-3（International Classification of Diseases for Oncology, 3rd edition）结构化编码。上述参数构成标准前分析代码（Standard Preanalytical Code, SPREC v4.0）七要素：样本类型、采集类型、热/冷缺血时间、固定/稳定化类型、固定时间、长期储存类型，用以增强跨研究可比性。
Interface: "Institute of pathology"（接口："病理研究所"）
此为最关键接口。病理研究所提供巨检与组织病理学评估，可按ISO 17020或ISO 15189认证；生物样本库依ISO 20387运作。病理专家在样本获取与分发时的质控确保组织适用性（Fit for Purpose）及结果可重现。需明确区分病理诊断服务与生物样本库服务的界限及费用归属。
Recommendation: Contractual agreement with the "Institute of pathology"（推荐：与"病理研究所"签署合同协议）
若生物样本库独立于病理科，须签服务级别协议（Service Level Agreement, SLA）或合作协议，界定法律责任、伦理框架、数据保护（含敏感患者数据及FFPE档案访问）、病理学家职责与权益（含署名权）、样本所有权、使用时限、物流财务责任、样本取回/再鉴定流程。
Recommendation: Data transfer from/back to the "Institute of pathology"（推荐："病理研究所"的数据传入/回传）
PathoLIMS数据传出须符GDPR及伦理审批，患者数据假名化（Pseudonymisation），密钥分离安全存储。生物样本库应通过专用接口获最小数据集：诊断（ICD-10及以上）、供体性别、解剖部位（MIABIS）、肿瘤切除另附肿瘤分型分级（ICD-O-3, TNM/UICC）、德"基础数据集"（Basisdatensatz）要求的基因变异、治疗史、生存状态等。避免重复存数据，推荐实时（Meta-）数据调取接口。分发前样本及描述数据应交回病理研究所做诊断核实，确保诊断优先完成且留足诊断材料。
Interface: "Researcher/core facility"（接口："科研人员/核心设施"）
生物样本库向科研人员提供组织样本并充当中央接口，需严格管控制样稀缺资源。
Recommendation: Study planning with "Researcher/core facility"（推荐：与"科研人员/核心设施"共同进行研究规划）
倡导早期引入生物样本库参与课题设计。项目申请须含申请人信息、研究目的、拟用分析方法、是否已获伦理批件、所需供体数与诊断、解剖部位、保存类型（新鲜/冷冻/FFPE）、收集方式（尸检/活检/切除等）、材料形式（组织片/组织芯片 Tissue Microarray, TMA等）、切片厚度、额外临床数据需求；TMA项目须指定病理联系人并获批准。大于10例队列构建需预留病理信息检索与资源时间。治理架构中应设使用与访问委员会（Use and Access Committee, UAC），成员含伦理代表、外科、院系、生物样本库协调人及病理科主任。
Recommendation: Sample distribution to "Researcher/core facility"（推荐：向"科研人员/核心设施"分发样本）
分发须有SOP及与病理科的接口协议，保障患者识别信息删除及诊断材料留存。除新鲜组织即时评估不可行者外，推荐病理学家对代表性切片目视评估确认完整性。FFPE分发强烈建议（ISO 20387认证样本库强制要求）由病理学家做出口质控（Exit QC）并出具结构化评估报告记入样本报告。外部请求配详细内部样本报告及材料与数据转移协议（Material and Data Transfer Agreement, MDTA），规定数据保护、用途、发表权及责任；样本报告含样本ID、SPREC、储存条件及分析结果。内外部协议均应要求研究人员将项目生成数据（如分子分型等）返还生物样本库以供再利用。
Conclusion & outlook（结论与展望）
高质量组织生物样本库依赖样本提供机构、病理研究所、生物样本库及科研人员间可靠协调的接口。与ISO 20387和ISO 17020对齐的标准化流程确保样本完整性与可追溯性。关键建议归纳如下：早期纳入生物样本库规划；标准化运输（固定/温控/标识）；符合GDPR及MIABIS/SPREC的综合数据传输与BIMS集成；用ICD结构化录诊断并由病理学家验证；明确生物样本库与病理科合同权责（尤FFPE档案访问）；明确合作病理学家角色；透明记录分发/归还流程含MDTA及质控；鼓励数据返还以丰富样本价值。未来目标是整合同一供体的匹配组织样本与液体样本（如循环肿瘤DNA Liquid Biopsy），通过共享设施与互操作系统联结临床与科研样本，实现跨时间点分子谱分析与个体化精准医学。
综上，该白皮书明确了组织生物样本库三大核心接口的最小操作与数据标准，为学术生物样本库规范化运营、跨国协作及合规提供了实操框架。
