感染性疾病实验室诊断新进展

2019-07-25 19:34 来源:丁香园 作者:
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编者按:华人抗菌药物敏感性试验委员会(ChiCAST)是欧洲临床微生物和感染病学会(ESCMID)欧洲药敏试验委员会(EUCAST)下设在中国的药敏委员会,该委员会于 2017 年 3 月成立,委员来自中国两岸三地、欧洲、美国,专家领域涵盖临床微生物学、临床感染病学、临床药理学、畜牧兽医学、抗菌药物制药企业及感染诊断企业。委员会下设临床细菌学组、临床真菌学组、临床药理学组、临床感染学组及畜牧兽医学组等亚专业组。主要任务为药敏试验相关内容(如方法学、折点等)标准化,开展有价值的药敏相关临床研究,对有争议的临床标本检测进行确认和鉴定,建立 ChiCAST 网站传播 EUCAST 文件,开展国际间合作与交流,开展临床微生物实验室标准化培训和宣传教学,促进我国抗菌药物敏感性试验工作的健康发展。

以下为大家带来《感染性疾病实验室诊断新进展》。

供稿:

陈新飞(ChiCAST  秘书,北京协和医院)

黄晶晶(ChiCAST  秘书,北京协和医院)

审校:

肖    盟(ChiCAST  秘书,北京协和医院)


感染性疾病的阴影似乎挥之不去,从古至今其一直躲藏在人类的身边。由寨卡病毒,埃博拉病毒的引起的恐慌还未结束,耳念珠菌感染暴发又接踵而来。面对感染性疾病的严重威胁,实验室准确诊断的意义重大,本文旨在介绍感染性疾病实验室诊断的最新进展。


01  基于症状的芯片检测技术

微流控芯片的出现使得「芯片实验室」成为可能,微流控芯片将样品的制备、反应、分离和检测融为一体,凭借着高通量,体积小的特点,极大地提高了检测的效率,节约了资源。

FilmArray作为典型的代表之一,将核酸的提取和纯化合为一体,将多重 PCR 和巢式 PCR 技术相结合,研究报道脑膜炎测试条与常规测试结果的一致性为 90.4-99.8% [1-5],呼吸道测试条能够缩短患者抗菌药物的治疗和住院的时间,分别达 36 h 和 29.5 h [6]

GeneXpert作为另一个代表,目前已经广泛应用于结核分枝杆菌和艰难梭菌的鉴定中,研究发现 GeneXpert 对艰难梭菌诊断的灵敏度和特异度均大于 90% [7-9],对结核分枝杆菌检测的灵敏度为 79.5% [10]

FilmArray 和 GeneXpert 因其高灵敏度和特异性在实验室应用广泛,但也有假阴性结果的报道 [11-13]因此微流控芯片技术不可单独进行诊断,仍需结合其他方法综合考虑。


02  二代测序技术

二代测序技术作为感染性疾病实验室诊断的新型强有力工具,使人类更深入地了解了感染性病原的变迁和进化,更全面、准确地描述了病原的基因型、毒力、抗菌药物耐药和系统遗传背景等信息。

因此二代测序技术在快速诊断和控制感染传播的意义重大,特别是在特殊病原体——难培养、不可培养病原体的诊断及感染性疾病的暴发监测中尤为重要。

当前,二代测序技术助力临床鉴定病原体、甄别感染暴发的案例已屡见不鲜 [14-15],但该技术仍有一定的局限:

  • 真菌核酸的提取效率较低,一定程度上影响了最终的测序结果;

  • 缺少标准化的操作指南、测序结果和数据分析缺少临床解读标准;

  • 缺少高质量,实时更新,全球共享的数据库。因此,未来二代测序技术在设备、技术、质控规范及人员能力等方面都需提高 [16]

综上所述,二代测序技术作为感染性疾病诊疗的有力工具,已经成为临床微生物实验室现有检测技术的重要补充。


03  核酸质谱和数字 PCR

核酸质谱是多重 PCR 和质谱的结合,基于基因检测技术,具有较高的灵敏度和特异性。有研究报道,相较于传统荧光定量 PCR 和巢式 PCR,核酸质谱对常见呼吸道病原检测的一致性均大于 80% [17],对 HIV 耐药突变位点快速检测:能够同时检测出 94.3% 耐药病原的常见耐药突变 [18]

数字 PCR 技术,是新一代的 PCR 技术,通过将一个样本,分配到不同的反应单元(微滴)进行反应,从而构成了成千上万个反应体系,通过计算荧光信号的强度,进行绝对定量。目前数字 PCR 已在寄生虫,细菌和病毒的检测中得到初步的应用 [19-21]。未来随着方法的优化,核酸质谱和数字 PCR 有望应用于临床。

感染性疾病的威胁始终在我们身边,新型病原的出现和传统病原的复发,需要我们时刻保持警惕,充分利用新型的检测技术,做到有的放矢,各个击破。

微流控芯片、二代测序、数字 PCR 和核酸质谱等新技术的出现,凭借着极高的 灵敏度特异性成为实验室诊断的新方向,但由于任何一项技术都有其局限,未来感染性疾病的诊断仍不能单单依靠某项检测技术而实现,需结合多种方法综合诊断。


参考文献

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编辑: 夏莲

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