נשק חדש לאבחון שחפת וגילוי עמידות לתרופות: דור חדש של רצף ממוקד (tNGS) בשילוב עם למידת מכונה לאבחון רגישות יתר של שחפת
דוח ספרות: CCa: מודל אבחוני המבוסס על tNGS ולמידת מכונה, המתאים לאנשים עם פחות שחפת חיידקית ודלקת קרום המוח שחפת.
כותרת התזה: רצף הדור הבא ממוקד שחפת ולמידת מכונה: אסטרטגיית אבחון רגישה במיוחד לצינוריות ריאתיות ודלקת קרום המוח הצינורית.
כתב עת: 《Clinica Chimica Acta》
אם: 6.5
תאריך פרסום: ינואר 2024
בשילוב עם האוניברסיטה של האקדמיה הסינית למדעים ובית החולים החזה בבייג'ינג של האוניברסיטה הרפואית של קפיטל, מאקרו ומיקרו-מבחן הקימו מודל אבחון שחפת המבוסס על הדור החדש של טכנולוגיית רצף ממוקד (tNGS) ושיטת למידת מכונה, שסיפקה טכנולוגיה גבוהה במיוחד. רגישות לזיהוי לשחפת עם מעט חיידקים ודלקת קרום המוח שחפת, סיפקה שיטת אבחון רגישות יתר חדשה לאבחון קליני של שני סוגי שחפת, וסייעה לאבחון מדויק, איתור עמידות לתרופות וטיפול בשחפת.יחד עם זאת, נמצא כי הפלזמה cfDNA של המטופל יכולה לשמש כסוג דגימה מתאים לדגימה קלינית באבחון של TBM.
במחקר זה, 227 דגימות פלזמה ודגימות נוזל מוחי שימשו להקמת שתי עוקבות קליניות, שבהן נעשה שימוש בדגימות קוהורט האבחון המעבדתי לביסוס מודל למידת המכונה של אבחון שחפת, ודגימות העוקבה האבחנתיות הקליניות שימשו לאימות מודל אבחון.כל הדגימות היו ממוקדות לראשונה על ידי מאגר בדיקה ממוקד שתוכנן במיוחד עבור Mycobacterium tuberculosis.לאחר מכן, בהתבסס על נתוני רצף TB-tNGS, נעשה שימוש במודל עץ ההחלטות לביצוע אימות צולב פי 5 על מערכי ההדרכה והאימות של תור האבחון במעבדה, ומתקבלים ספי האבחון של דגימות פלזמה ודגימות נוזל מוחי.הסף המתקבל מובא לשתי קבוצות בדיקה של תור אבחון קליני לזיהוי, וביצועי האבחון של הלומד מוערכים על ידי עקומת ROC.לבסוף התקבל מודל האבחון של שחפת.
איור 1 תרשים סכמטי של עיצוב מחקר
תוצאות: על פי הספים הספציפיים של דגימת CSF DNA (AUC = 0.974) ודגימת cfDNA פלזמה (AUC = 0.908) שנקבעו במחקר זה, מבין 227 דגימות, הרגישות של דגימת CSF הייתה 97.01%, הספציפיות הייתה 95.65%, וכן הרגישות והספציפיות של דגימת פלזמה היו 82.61% ו-86.36%.בניתוח של 44 דגימות מזווגות של פלזמה cfDNA ו-DNA מנוזל מוחי מחולי TBM, האסטרטגיה האבחונית של מחקר זה היא בעלת עקביות גבוהה של 90.91% (40/44) ב-cfDNA פלזמה ונוזל מוחי, והרגישות היא 95.45% (42/44).בילדים עם שחפת ריאתית, האסטרטגיה האבחונית של מחקר זה רגישה יותר לדגימות פלזמה מאשר תוצאות זיהוי Xpert של דגימות מיץ קיבה מאותם חולים (28.57% לעומת 15.38%).
איור 2 ביצועי ניתוח של מודל אבחון שחפת עבור דגימות אוכלוסייה
איור 3 תוצאות אבחון של דגימות זוגיות
מסקנה: במחקר זה הוקמה שיטת אבחון רגישות יתר לשחפת, אשר יכולה לספק כלי אבחון בעל רגישות זיהוי הגבוהה ביותר עבור חולים קליניים עם שחפת אוליגובאצילרית (תרבית שלילית).זיהוי של שחפת רגישה על בסיס פלזמה cfDNA עשוי להיות סוג דגימה מתאים לאבחון של שחפת פעילה ודלקת קרום המוח שחפת (קל יותר לאסוף דגימות פלזמה מאשר נוזל מוחי עבור חולים החשודים בשחפת מוחית).
קישור מקורי: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990?דרך%3Dihub
הקדמה קצרה של מוצרי איתור שחפת מסדרת Macro & Micro-Test
לאור מצב הדגימות המסובך של חולי שחפת וצרכים שונים, מאקרו ומיקרו-טסט מספקת מערך שלם של פתרונות NGS לשאיבת נזילות מדגימות כיח, בנייה ורצף של ספריית קוואלקום וניתוח נתונים.המוצרים מכסים אבחון מהיר של חולי שחפת, איתור עמידות לתרופות של שחפת, הקלדת שחפת של מיקובקטריום ו-NTM, אבחון רגישות יתר של שחפת ושלילי חיידקים ושחפת וכו'.
ערכות זיהוי סדרתי לשחפת ומיקובקטריות:
פריט מספר | שם מוצר | תוכן בדיקת מוצר | סוג דגימה | דגם ישים |
HWTS-3012 | חומר שחרור לדוגמא | בשימוש בטיפול בהנזלה של דגימות ליחה, השיג מספר שיא מהשורה הראשונה, Sutong Machinery Equipment 20230047. | כיח | |
HWTS-NGS-P00021 | ערכת זיהוי כמויות של Qualcomm לשחפת רגישת יתר (שיטת לכידת בדיקה) | איתור רגישות יתר לא פולשני (ביופסיה נוזלית) לשחפת ריאתית חיידקית שלילית וגושים במוח;הדגימות של אנשים החשודים כנגועים בשחפת או מיקובקטריות שאינן שחפת נותחו על ידי metagenomics של רצף עומק גבוה, ומידע הזיהוי של אם מיקובקטריות שחפת או שאינן שחפת נדבקו והמידע העיקרי של קו ראשון העמידות לתרופות של Mycobacterium tuberculosis נמסרו. | דם היקפי, נוזל שטיפה מכתשית, הידרותורקס ומיימת, דגימת ניקור פוקוס, נוזל מוחי. | דור שני |
HWTS-NGS-T001 | ערכת הקלדת Mycobacterium ועמידות לתרופות (שיטת ריצוף הגברה מרובה-פלקסים) | בדיקת הקלדת Mycobacterium, כולל MTBC ו-187 NTM;גילוי עמידות לתרופות של Mycobacterium tuberculosis מכסה 13 תרופות ו-16 אתרי מוטציות ליבה של גנים עמידות לתרופות. | כיח, נוזל שטיפה מכתשית, הידרותורקס ומיימת, דגימת ניקור פוקוס, נוזל מוחי. | דור שני/שלישי לפלטפורמה כפולה |
הבהרה: HWTS-NGS-T001 ערכת זיהוי ועמידות לתרופות מסוג Mycobacterium (שיטת הגברה מרובה)
הצגת המוצר
המוצר מבוסס על תרופות הקו הראשון והשני העיקריות המתוארות בהנחיות הטיפול בשחפת של ארגון הבריאות העולמי, מקרולידים ואמינוגליקוזידים הנפוצים בהנחיות הטיפול ב-NTM, ואתרי העמידות לתרופות מכסים את כל קבוצה אחת של אתרים הקשורים לעמידות לתרופות. קטלוג המוטציות המורכב של Mycobacterium tuberculosis של WHO, כמו גם גנים אחרים המדווחים של עמידות לתרופות ואתרי מוטציות לפי חקירה וסטטיסטיקה של ספרות עם ניקוד גבוה בבית ומחוצה לה.
זיהוי ההקלדה מבוסס על זני NTM המסוכמים בהנחיות NTM שפורסמו על ידי Chinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Diseases ובקונצנזוס של מומחים.primers ההקלדה המעוצבים יכולים להגביר, לרצף ולהעיר יותר מ-190 מינים של NTM.
באמצעות טכנולוגיית הגברה מרובת PCR ממוקדת, הגנים הגנוטיפים והגנים העמידים לתרופות של Mycobacterium הוגברו על ידי Multiplex PCR, והושג שילוב האמפליקונים של גני המטרה לגילוי.ניתן לבנות את התוצרים המוגברים לספריות רצף בתפוקה גבוהה של דור שני או דור שלישי, וכל פלטפורמות הרצף של הדור השני והדור השלישי יכולות להיות נתונות לרצף בעומק גבוה כדי לקבל את מידע הרצף של גני המטרה.על ידי השוואה למוטציות הידועות הכלולות במאגר ההתייחסות המובנה (כולל קטלוג המוטציות של WHO Mycobacterium tuberculosis קומפלקס והקשר שלו עם עמידות לתרופות), נקבעו המוטציות הקשורות לעמידות לתרופות או לרגישות של תרופות נגד שחפת.בשילוב עם פתרון הטיפול בדגימת כיח שנפתחה עצמית של Macro & Micro-Test, נפתרה הבעיה של יעילות הגברה נמוכה של חומצות גרעין של דגימות ליחה קליניות (פי עשרה מזו של שיטות מסורתיות), כך שניתן יהיה לזהות רצף עמידות לתרופות מיושם ישירות על דגימות ליחה קליניות.
טווח זיהוי מוצרים
34גנים הקשורים לעמידות לתרופות של18תרופות נגד שחפת ו6תרופות NTM זוהו, מכסות297אתרי עמידות לתרופות;עשרה סוגים של Mycobacterium tuberculosis ויותר מ190זוהו סוגים של NTM.
טבלה 1: מידע על 18+6 תרופות +190+NTM
יתרון המוצר
יכולת הסתגלות קלינית חזקה: ניתן לזהות ישירות את דגימות הליחה עם חומר הנזלה עצמית ללא תרבית.
הפעולה הניסיונית פשוטה: הסיבוב הראשון של פעולת ההגברה פשוט, ובניית הספרייה מסתיימת תוך 3 שעות, מה שמשפר את יעילות העבודה.
הקלדה מקיפה ועמידות לתרופות: כיסוי אתרי ההקלדה וההתנגדות לתרופות של MTB ו-NTM, שהם נקודות המפתח לדאגה קלינית, הקלדה מדויקת וזיהוי עמידות לתרופות, תמיכה בתוכנת ניתוח עצמאית והפקת דוחות ניתוח בלחיצה אחת.
תאימות: תאימות מוצר, התאמה לפלטפורמות המיינסטרים ILM ו-MGI/ONT.
מפרט מוצר
קוד מוצר | שם מוצר | פלטפורמת איתור | מפרטים |
HWTS-NGS-T001 | ערכת הקלדת Mycobacterium ועמידות לתרופות (שיטת הגברה מרובה) | ONT、Illumina、MGI、Salus pro | 16/96rxn |
זמן פרסום: 23-2024 בינואר