核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用

2024-10-28

分枝桿菌是包括結核分枝桿菌、非結核分枝桿菌和麻風(fēng)分枝桿菌在內的一類(lèi)特殊病原體,結核病主要是由結核分枝桿菌(Mycobacterium Tuberculosis,MTB)感染后出現的一種慢性感染性疾病,往往會(huì )對患者全身多個(gè)器官、系統造成危害。有數據報道顯示,我國非結核分枝桿菌(NTM)感染的發(fā)病率已經(jīng)逐漸超過(guò)結核病。亞洲人群NTM發(fā)病率已經(jīng)增長(cháng)到約39.6例/10萬(wàn)人年,并且仍以每年增長(cháng)19例/10萬(wàn)人的速率快速攀升。NTM是除了結核分枝桿菌和麻風(fēng)分枝桿菌以外的所有分枝桿菌,種類(lèi)繁多,現已經(jīng)發(fā)現的至少50多種,可廣泛感染人體肺部、皮膚、軟組織、淋巴結、血液等部位,臨床癥狀取決于感染部位,肺部感染癥狀與MTB類(lèi)似,臨床診斷較困難;對大部分抗結核藥物天然耐藥。對于早期不能正確鑒別MTB或者NTM的患者抗結核療效往往較差,而且易導致耐藥菌的產(chǎn)生[1]。

核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用



“2035年終結結核病流行”,這是世界衛生組織提出的目標,意味著(zhù)結核病發(fā)病率要降至10/10萬(wàn)以下。而最新數據顯示,全球結核病發(fā)病率在133/10萬(wàn),我國發(fā)病率是52/10萬(wàn),距離目標均有差距。早期有效的診斷是確保治療效果以及改善預后的重要環(huán)節,其中顯微鏡檢查是臨床應用較為廣泛的手段,但存在檢出率較低的不足。細菌培養是國內外公認的MTB診斷金標準,但該診斷方式往往需要較長(cháng)時(shí)間,存在時(shí)效性欠佳的局限。盡管近年來(lái)相關(guān)免疫學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)獲得長(cháng)足發(fā)展,但仍存在檢驗結果尚未規范或/和適用人群廣泛性較差等問(wèn)題。由此可見(jiàn),尋找一種快速、準確,且診斷效能較佳的檢測方法,對改善結核病診斷現狀具有極其重要的意義[2]。


核酸飛行時(shí)間質(zhì)譜(簡(jiǎn)稱(chēng)“核酸質(zhì)譜”)能夠實(shí)現樣品轉化為帶電離子并根據質(zhì)荷比實(shí)現高度精準分離,最后生成質(zhì)譜圖,視覺(jué)直觀(guān)性強,具有PCR技術(shù)的高靈敏度、芯片技術(shù)的高通量、質(zhì)譜技術(shù)的高精準度以及生物信息的智能分析,重復性高,能夠檢測病原體及其分子分型、藥物代謝基因突變、DNA甲基化分析以及腫瘤突變等顯著(zhù)優(yōu)勢而逐漸在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測中得到廣泛應用[3]。


結核分枝桿菌常用診斷方法的比較

核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用







華大吉比愛(ài)核酸質(zhì)譜結核檢測解決方案

華大吉比愛(ài)GBIMToF-1000核酸質(zhì)譜技術(shù)以核酸作為結核分枝桿菌鑒定的生物標志物,通過(guò)對多靶點(diǎn)基因片段進(jìn)行多重PCR特異性擴增,去除脫氧核糖核苷酸后,進(jìn)行各個(gè)位點(diǎn)的單堿基延伸反應,經(jīng)處理后的延伸反應產(chǎn)物同質(zhì)譜所需基質(zhì)混合,放入飛行時(shí)間質(zhì)譜儀中運行,每份樣本會(huì )得到獨特的質(zhì)譜圖,經(jīng)過(guò)判讀后獲得菌種及耐藥信息。


核酸質(zhì)譜GBIMToF-1000在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測流程示意圖

核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用


GBIMToF-1000核酸質(zhì)譜快速鑒定分枝桿菌菌種

核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用


GBIMToF-1000核酸質(zhì)譜鑒定分枝桿菌對常用藥物的耐藥性

核酸質(zhì)譜技術(shù)在結核分枝桿菌的鑒定及耐藥檢測的應用


參考文獻:
  1. Huang Z , Zhang C , Fang X ,et al.Identification of musculoskeletal infection with non-tuberculous mycobacterium using metagenomic sequencing[J]. J Infect, 2019(2).DOI:10.1016/j.jinf.2018.10.002.

  2. 張益萌,柏瑩,牟艷玲. 結核分枝桿菌DNA檢測在結核病中的診斷價(jià)值[J]. 臨床醫學(xué)研究與實(shí)踐,2024,9(21):115-118.DOI:10.19347/j.cnki.2096-1413.202421029.

  3. 吳祥兵, 吳聯(lián)朋, 項領(lǐng), 等. DNA微陣列芯片與質(zhì)譜技術(shù)快速鑒定非結核分枝桿菌的差異性分析[J]. 中華醫院感染學(xué)雜志, 2022, 32(01): 16-20.