Jauns ierocis tuberkulozes diagnostikai un zāļu rezistences noteikšanai: jaunas paaudzes mērķtiecīga sekvencēšana (tNGS) apvienojumā ar mašīnmācīšanos tuberkulozes paaugstinātas jutības diagnostikai
Literatūras pārskats: CCa: diagnostikas modelis, kas balstīts uz tNGS un mašīnmācīšanos, kas ir piemērots cilvēkiem ar mazāku bakteriālo tuberkulozi un tuberkulozo meningītu.
Diplomdarba nosaukums: Uz tuberkulozi orientēta nākamās paaudzes sekvencēšana un mašīnmācīšanās: īpaši jutīga diagnostikas stratēģija paucific plaušu kanāliņu un tubulāra meningīta ārstēšanai.
Periodiskais izdevums: 《Clinica Chimica Acta》
JA: 6.5
Publicēšanas datums: 2024. gada janvāris
Apvienojumā ar Ķīnas Zinātņu akadēmijas universitāti un Pekinas galvaspilsētas Medicīnas universitātes Krūškurvja slimnīcu Macro & Micro-Test izveidoja tuberkulozes diagnostikas modeli, kura pamatā ir jaunās paaudzes mērķtiecīgas sekvencēšanas (tNGS) tehnoloģija un mašīnmācīšanās metode, kas nodrošināja īpaši augstus rezultātus. noteikšanas jutība pret tuberkulozi ar dažām baktērijām un tuberkulozo meningītu, nodrošināja jaunu paaugstinātas jutības diagnostikas metodi divu veidu tuberkulozes klīniskai diagnostikai un palīdzēja precīzi diagnosticēt, noteikt un ārstēt tuberkulozi rezistenci pret zālēm.Vienlaikus tiek konstatēts, ka pacienta plazmas cfDNS var izmantot kā piemērotu parauga veidu klīniskai paraugu ņemšanai TBM diagnostikā.
Šajā pētījumā tika izmantoti 227 plazmas paraugi un cerebrospinālā šķidruma paraugi, lai izveidotu divas klīniskās kohortas, kurās laboratorijas diagnostikas kohortas paraugi tika izmantoti tuberkulozes diagnostikas mašīnmācīšanās modeļa izveidošanai, bet klīniskās diagnostikas kohortas paraugi tika izmantoti, lai pārbaudītu noteikto. diagnostikas modelis.Visi paraugi vispirms tika mērķēti ar īpaši izstrādātu mērķtiecīgu Mycobacterium tuberculosis uztveršanas zondes kopu.Pēc tam, pamatojoties uz TB-tNGS sekvencēšanas datiem, lēmumu koka modelis tiek izmantots, lai veiktu 5-kārtīgu šķērsvalidāciju laboratorijas diagnostikas rindas apmācības un validācijas kopām, un tiek iegūti plazmas paraugu un cerebrospinālā šķidruma paraugu diagnostikas sliekšņi.Iegūtais slieksnis tiek ievietots divās klīniskās diagnozes rindas testa kopās noteikšanai, un apmācāmā diagnostisko sniegumu novērtē pēc ROC līknes.Visbeidzot tika iegūts tuberkulozes diagnozes modelis.
1. att. Pētījuma dizaina shematiskā diagramma
Rezultāti: Saskaņā ar šajā pētījumā noteiktajiem specifiskajiem CSF DNS parauga (AUC = 0,974) un plazmas cfDNS parauga (AUC = 0,908) sliekšņiem starp 227 paraugiem CSF parauga jutība bija 97,01%, specifiskums bija 95,65% un plazmas parauga jutīgums un specifiskums bija 82,61% un 86,36%.Analizējot 44 plazmas cfDNS un cerebrospinālā šķidruma DNS pāru paraugus no TBM pacientiem, šī pētījuma diagnostikas stratēģijai ir augsta konsistence 90,91% (40/44) plazmas cfDNS un cerebrospinālā šķidruma DNS, un jutība ir 95,45% (42/44).Bērniem ar plaušu tuberkulozi šī pētījuma diagnostikas stratēģija ir jutīgāka pret plazmas paraugiem nekā Xpert noteikšanas rezultāti kuņģa sulas paraugiem no tiem pašiem pacientiem (28,57% pret 15,38%).
2. attēls. Tuberkulozes diagnostikas modeļa analīzes veikšana populācijas paraugos
3. att. Pāru paraugu diagnostikas rezultāti
Secinājums: Šajā pētījumā tika izveidota paaugstinātas jutības tuberkulozes diagnostikas metode, kas var nodrošināt diagnostikas instrumentu ar visaugstāko noteikšanas jutību klīniskiem pacientiem ar oligobacilāru tuberkulozi (negatīva kultūra).Hipersensitīvas tuberkulozes noteikšana, pamatojoties uz plazmas cfDNS, var būt piemērots parauga veids aktīvas tuberkulozes un tuberkulozes meningīta diagnosticēšanai (plazmas paraugus ir vieglāk savākt nekā cerebrospinālo šķidrumu pacientiem, kuriem ir aizdomas par smadzeņu tuberkulozi).
Oriģinālā saite: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990?izmantojot%3Dihub
Īss ievads par Macro & Micro-Test tuberkulozes sērijas noteikšanas produktiem
Ņemot vērā sarežģīto tuberkulozes pacientu paraugu situāciju un dažādas vajadzības, Macro & Micro-Test nodrošina pilnu NGS risinājumu komplektu krēpu paraugu sašķidrināšanai, Qualcomm bibliotēkas uzbūvei un sekvencēšanai, kā arī datu analīzei.Produkti aptver tuberkulozes pacientu ātru diagnostiku, tuberkulozes rezistences noteikšanu pret zālēm, mycobacterium tuberculosis un NTM tipizēšanu, bakteriāli negatīvas tuberkulozes un tuberkulozes cilvēku paaugstinātas jutības diagnostiku u.c.
Sērijveida tuberkulozes un mikobaktēriju noteikšanas komplekti:
Preces Nr | produkta nosaukums | produkta testēšanas saturs | parauga veids | piemērojamo modeli |
HWTS-3012 | Parauga atbrīvošanas līdzeklis | Izmantots krēpu paraugu sašķidrināšanas apstrādē, ieguvis pirmās klases rekorda numuru Sutong Machinery Equipment 20230047. | krēpas | |
HWTS-NGS-P00021 | Qualcomm daudzuma noteikšanas komplekts paaugstinātas jutības tuberkulozei (zondes uztveršanas metode) | Neinvazīvas (šķidruma biopsijas) paaugstinātas jutības noteikšana bakteriāli negatīvai plaušu tuberkulozei un smadzeņu mezgliņiem;To cilvēku paraugi, par kuriem ir aizdomas, ka viņi ir inficēti ar tuberkulozi vai mikobaktērijām, kas nav tuberkulozes, tika analizēti, izmantojot padziļinātu sekvencēšanas metagenomiku, un atklāja informāciju par to, vai ir inficētas tuberkulozes vai ne-tuberkulozes mikobaktērijas, un galveno pirmās rindas informāciju par mycobacterium tuberculosis zāļu rezistenci. tika nodrošināti. | Perifērās asinis, alveolārais skalošanas šķidrums, hidrotorakss un ascīts, fokusa punkcijas paraugs, cerebrospinālais šķidrums. | Otrā paaudze |
HWTS-NGS-T001 | Mikobaktēriju tipizēšanas un zāļu rezistences noteikšanas komplekts (multipleksās amplifikācijas sekvencēšanas metode) | Mikobaktēriju tipizēšanas tests, ieskaitot MTBC un 187 NTM;Mycobacterium tuberculosis zāļu rezistences noteikšana aptver 13 zāles un 16 zāļu rezistences gēnu galvenās mutācijas vietas. | Krēpas, alveolārais skalošanas šķidrums, hidrotorakss un ascīts, fokusa punkcijas paraugs, cerebrospinālais šķidrums. | Otrās/trešās paaudzes dubultā platforma |
Galvenās iezīmes: HWTS-NGS-T001 mikobaktēriju tipizēšanas un zāļu rezistences noteikšanas komplekts (multipleksa amplifikācijas metode)
Produkta ievads
Produkta pamatā ir galvenās pirmās un otrās līnijas zāles, kas aprakstītas PVO TB ārstēšanas vadlīnijās, makrolīdi un aminoglikozīdi, ko parasti izmanto NTM ārstēšanas vadlīnijās, un zāļu rezistences vietas aptver visas vienas ar zāļu rezistenci saistīto vietu grupu. PVO Mycobacterium tuberculosis komplekso mutāciju katalogs, kā arī citi ziņotie zāļu rezistences gēni un mutāciju vietas saskaņā ar izmeklēšanu un statistiku par augstu vērtējumu literatūrā gan mājās, gan ārvalstīs.
Tipēšanas identifikācija ir balstīta uz NTM celmiem, kas apkopoti NTM vadlīnijās, ko publicējis Ķīnas Tuberkulozes un elpošanas ceļu slimību žurnāls, un ekspertu vienprātību.Izstrādātie tipēšanas primeri var pastiprināt, sekvencēt un anotēt vairāk nekā 190 NTM sugas.
Izmantojot mērķtiecīgu multipleksas PCR amplifikācijas tehnoloģiju, Mycobacterium genotipēšanas gēni un pret zālēm rezistentie gēni tika pastiprināti ar multipleksu PCR, un tika iegūta nosakāmo mērķa gēnu amplikona kombinācija.Pastiprinātos produktus var konstruēt otrās paaudzes vai trešās paaudzes augstas caurlaidības sekvencēšanas bibliotēkās, un visas otrās paaudzes un trešās paaudzes sekvencēšanas platformas var tikt pakļautas padziļinātai sekvencēšanai, lai iegūtu mērķa gēnu secības informāciju.Salīdzinot ar zināmajām mutācijām, kas ietvertas iebūvētajā atsauces datubāzē (ieskaitot PVO Mycobacterium tuberculosis komplekso mutāciju katalogu un tā saistību ar zāļu rezistenci), tika noteiktas mutācijas, kas saistītas ar zāļu rezistenci vai prettuberkulozes zāļu jutību.Apvienojumā ar pašatvērto krēpu paraugu apstrādes risinājumu Macro & Micro-Test tika atrisināta problēma ar zemu nukleīnskābju amplifikācijas efektivitāti klīniskajos krēpu paraugos (desmit reizes augstāka nekā tradicionālajām metodēm), lai varētu noteikt zāļu rezistences sekvences noteikšanu. uzklāts tieši uz klīniskiem krēpu paraugiem.
Produktu noteikšanas diapazons
34ar zāļu rezistenci saistītie gēni18prettuberkulozes zāles un6Tika atklātas NTM narkotikas, aptverot297zāļu rezistences vietas;Desmit veidu Mycobacterium tuberculosis un vairāk nekā190tika atklāti NTM veidi.
1. tabula. Informācija par 18+6 zālēm +190+NTM
Produkta priekšrocība
Spēcīga klīniskā pielāgošanās spēja: krēpu paraugus var tieši noteikt ar paššķidrināšanas līdzekli bez kultūras.
Eksperimentālā darbība ir vienkārša: pirmā pastiprināšanas operācijas kārta ir vienkārša, un bibliotēkas būvniecība tiek pabeigta 3 stundās, kas uzlabo darba efektivitāti.
Visaptveroša tipizēšana un zāļu rezistence: aptver MTB un NTM tipizēšanas un zāļu rezistences vietas, kas ir galvenie klīnisko problēmu punkti, precīza tipizēšana un zāļu rezistences noteikšana, neatkarīgas analīzes programmatūras atbalsts un analīzes pārskatu ģenerēšana ar vienu klikšķi.
Saderība: produktu saderība, pielāgošanās galvenajām ILM un MGI/ONT platformām.
Produkta specifikācija
Produkta kods | produkta nosaukums | Atklāšanas platforma | specifikācijas |
HWTS-NGS-T001 | Mikobaktēriju tipizēšanas un zāļu rezistences noteikšanas komplekts (multipleksa amplifikācijas metode) | ONT, Illumina, MGI, Salus pro | 16/96rxn |
Izsūtīšanas laiks: 2024. gada 23. janvāris