Տուբերկուլյոզի ախտորոշման և դեղերի դիմադրության հայտնաբերման նոր զենք. նոր սերնդի նպատակային հաջորդականություն (tNGS) զուգորդված մեքենայական ուսուցման հետ տուբերկուլյոզի գերզգայունության ախտորոշման համար
Գրականության զեկույց. CCa. tNGS-ի և մեքենայական ուսուցման վրա հիմնված ախտորոշիչ մոդել, որը հարմար է ավելի քիչ բակտերիալ տուբերկուլյոզով և տուբերկուլյոզային մենինգիտով մարդկանց համար:
Ատենախոսության վերնագիր. Տուբերկուլյոզին ուղղված հաջորդ սերնդի հաջորդականություն և մեքենայական ուսուցում. ծայրահեղ զգայուն ախտորոշիչ ռազմավարություն թոքային խողովակների և խողովակային մենինգիտի համար:
Պարբերական՝ 《Clinica Chimica Acta》
ԵԹԵ: 6.5
Հրապարակման ամսաթիվ՝ 2024 թվականի հունվար
Չինական Գիտությունների ակադեմիայի և Կապիտալ բժշկական համալսարանի Պեկինի կրծքավանդակի հիվանդանոցի հետ համատեղ՝ Macro & Micro-Test-ը ստեղծեց տուբերկուլյոզի ախտորոշման մոդել՝ հիմնված նոր սերնդի նպատակային հաջորդականության (tNGS) տեխնոլոգիայի և մեքենայական ուսուցման մեթոդի վրա, որն ապահովում էր ծայրահեղ բարձր մակարդակ։ Որոշ բակտերիաներով և տուբերկուլյոզային մենինգիտով տուբերկուլյոզի հայտնաբերման զգայունությունը, ապահովեց գերզգայունության ախտորոշման նոր մեթոդ երկու տեսակի տուբերկուլյոզի կլինիկական ախտորոշման համար և օգնեց ճշգրիտ ախտորոշմանը, դեղամիջոցների դիմադրության հայտնաբերմանը և տուբերկուլյոզի բուժմանը:Միևնույն ժամանակ, պարզվել է, որ հիվանդի պլազմային cfDNA-ն կարող է օգտագործվել որպես TBM-ի ախտորոշման համար կլինիկական նմուշառման համապատասխան նմուշի տեսակ:
Այս ուսումնասիրության մեջ պլազմայի 227 նմուշ և ողնուղեղային հեղուկի նմուշներ օգտագործվել են երկու կլինիկական խմբեր ստեղծելու համար, որոնցում լաբորատոր ախտորոշիչ խմբային նմուշներն օգտագործվել են տուբերկուլյոզի ախտորոշման մեքենայական ուսուցման մոդելը հաստատելու համար, իսկ կլինիկական ախտորոշիչ կոհորտային նմուշները՝ հաստատվածը ստուգելու համար։ ախտորոշիչ մոդել.Բոլոր նմուշները սկզբում թիրախավորվել են Mycobacterium tuberculosis-ի համար հատուկ նախագծված թիրախային զոնդային լողավազանի կողմից:Այնուհետև, հիմնվելով TB-tNGS հաջորդականության տվյալների վրա, որոշումների ծառի մոդելն օգտագործվում է լաբորատոր ախտորոշման հերթի վերապատրաստման և վավերացման հավաքածուների 5-ապատիկ խաչաձև վավերացում կատարելու համար, և ստացվում են պլազմայի և ողնուղեղային հեղուկի նմուշների ախտորոշիչ շեմերը:Ստացված շեմը բերվում է կլինիկական ախտորոշման հերթի երկու թեստային հավաքածուի՝ հայտնաբերման համար, և սովորողի ախտորոշիչ կատարումը գնահատվում է ROC կորով:Վերջապես ստացվեց տուբերկուլյոզի ախտորոշման մոդելը։
Նկ. 1 հետազոտության նախագծման սխեմատիկ դիագրամ
Արդյունքներ. Համաձայն CSF ԴՆԹ-ի նմուշի (AUC = 0,974) և պլազմայի cfDNA նմուշի (AUC = 0,908) հատուկ շեմերի, որոնք որոշվել են այս հետազոտության մեջ, 227 նմուշների մեջ CSF նմուշի զգայունությունը եղել է 97,01%, սպեցիֆիկությունը՝ 95,65% և Պլազմայի նմուշի զգայունությունն ու յուրահատկությունը կազմել են 82,61% և 86,36%:Պլազմայի cfDNA-ի և ուղեղաողնուղեղային հեղուկի ԴՆԹ-ի 44 զուգակցված նմուշների վերլուծության ժամանակ TBM հիվանդներից այս հետազոտության ախտորոշիչ ռազմավարությունն ունի պլազմայի cfDNA-ի և ողնուղեղային հեղուկի ԴՆԹ-ի 90,91% (40/44) բարձր հետևողականություն, իսկ զգայունությունը՝ 95,45%: (42/44).Թոքային տուբերկուլյոզով երեխաների մոտ այս հետազոտության ախտորոշիչ ռազմավարությունն ավելի զգայուն է պլազմայի նմուշների նկատմամբ, քան նույն հիվանդների ստամոքսահյութի նմուշների Xpert հայտնաբերման արդյունքները (28,57% VS 15,38%):
Նկ. 2 Պոպուլյացիայի նմուշների համար տուբերկուլյոզի ախտորոշման մոդելի վերլուծության կատարումը
Նկ. 3 Զուգակցված նմուշների ախտորոշիչ արդյունքներ
Եզրակացություն. Այս հետազոտության ընթացքում ստեղծվել է տուբերկուլյոզի գերզգայուն ախտորոշման մեթոդ, որը կարող է ապահովել օլիգոբացիլյար տուբերկուլյոզով (բացասական կուլտուրա) կլինիկական հիվանդների համար ամենաբարձր հայտնաբերման զգայունությամբ ախտորոշիչ գործիք:Գերզգայուն տուբերկուլյոզի հայտնաբերումը, որը հիմնված է պլազմայի cfDNA-ի վրա, կարող է հարմար նմուշի տեսակ լինել ակտիվ տուբերկուլյոզի և տուբերկուլյոզային մենինգիտի ախտորոշման համար (գլխուղեղի տուբերկուլյոզի կասկածանքով հիվանդների մոտ պլազմայի նմուշներն ավելի հեշտ են հավաքվում, քան ողնուղեղային հեղուկը):
Բնօրինակ հղում՝ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990?%3Dihub-ի միջոցով
Macro & Micro-Test տուբերկուլյոզի հայտնաբերման արտադրանքի համառոտ ներածություն
Հաշվի առնելով տուբերկուլյոզով հիվանդների ընտրանքային բարդ իրավիճակն ու տարբեր կարիքները՝ Macro & Micro-Test-ը տրամադրում է NGS լուծումների ամբողջական փաթեթ՝ թուքի նմուշներից հեղուկացման արդյունահանման, Qualcomm գրադարանի կառուցման և հաջորդականության և տվյալների վերլուծության համար:Ապրանքները ներառում են տուբերկուլյոզով հիվանդների արագ ախտորոշում, տուբերկուլյոզի դեղորայքային դիմադրության հայտնաբերում, տուբերկուլյոզի միկոբակտերիումի և ՆՏՄ տիպավորում, բակտերիա-բացասական տուբերկուլյոզի և տուբերկուլյոզով մարդկանց գերզգայուն ախտորոշում և այլն:
Տուբերկուլյոզի և միկոբակտերիաների սերիական հայտնաբերման հավաքածուներ.
Կետ No | ապրանքային անուն | արտադրանքի փորձարկման բովանդակություն | նմուշի տեսակը | կիրառելի մոդել |
HWTS-3012 | Նմուշի թողարկման գործակալ | Օգտագործված թուքի նմուշների հեղուկացման բուժման մեջ, ստացել է առաջին կարգի ռեկորդային համար՝ Sutong Machinery Equipment 20230047: | թուք | |
HWTS-NGS-P00021 | Գերզգայուն տուբերկուլյոզի համար Qualcomm քանակի հայտնաբերման հավաքածու (զոնդավորման մեթոդ) | Ոչ ինվազիվ (հեղուկ բիոպսիա) գերզգայունության հայտնաբերում բակտերիա-բացասական թոքային տուբերկուլյոզի և ուղեղի հանգույցների համար;Տուբերկուլյոզով կամ ոչ տուբերկուլյոզային միկոբակտերիայով վարակված մարդկանց նմուշները վերլուծվել են բարձր խորը հաջորդականության մետագենոմիկայի միջոցով, և տուբերկուլյոզային կամ ոչ տուբերկուլյոզային միկոբակտերիաների վարակված լինելու մասին տեղեկատվությունը և mycobacterium tuberculosis-ի դեղերի դիմադրության հիմնական առաջին գծի տեղեկատվությունը: տրամադրվել են. | Ծայրամասային արյուն, ալվեոլային լվացման հեղուկ, հիդրոթորաքս և ասցիտ, ֆոկուսային պունկցիայի նմուշ, ողնուղեղային հեղուկ: | Երկրորդ սերունդ |
HWTS-NGS-T001 | Միկոբակտերիումի տիպավորման և դեղերի դիմադրության հայտնաբերման հավաքածու (մուլտիպլեքսային ուժեղացման հաջորդականության մեթոդ) | Mycobacterium typing test, ներառյալ MTBC և 187 NTM;Mycobacterium tuberculosis-ի դեղորայքային դիմադրության հայտնաբերումն ընդգրկում է դեղորայքի դիմադրության գեների 13 դեղամիջոցներ և 16 հիմնական մուտացիոն վայրեր: | Խորխ, ալվեոլային լվացման հեղուկ, հիդրոթորաքս և ասցիտ, ֆոկուսային պունկցիայի նմուշ, ողնուղեղային հեղուկ: | Երկրորդ/երրորդ սերնդի երկակի հարթակ |
Առանձնահատկություններ. HWTS-NGS-T001 Mycobacterium տիպավորման և դեղերի դիմադրության հայտնաբերման հավաքածու (մուլտիպլեքսային ուժեղացման մեթոդ)
Ապրանքի ներկայացում
Ապրանքը հիմնված է ԱՀԿ-ի տուբերկուլյոզի բուժման ուղեցույցներում նկարագրված առաջին և երկրորդ շարքի հիմնական դեղերի, մակրոլիդների և ամինոգլիկոզիդների վրա, որոնք սովորաբար օգտագործվում են NTM բուժման ուղեցույցներում, և դեղերի դիմադրողականության վայրերը ներառում են դեղերի դիմադրողականության հետ կապված կայքերի բոլոր մեկ խումբը: ԱՀԿ Mycobacterium tuberculosis համալիր մուտացիաների կատալոգը, ինչպես նաև դեղորայքի նկատմամբ դիմադրության այլ գեներ և մուտացիաների տեղամասեր՝ համաձայն տանը և արտերկրում բարձր գնահատականներով գրականության հետաքննության և վիճակագրության:
Տիպային նույնականացումը հիմնված է NTM շտամների վրա, որոնք ամփոփված են NTM ուղեցույցներում, որը հրապարակվել է Տուբերկուլյոզի և շնչառական հիվանդությունների չինական ամսագրի և փորձագետների համաձայնության վրա:Նախագծված տպագրական այբբենարանները կարող են ուժեղացնել, հաջորդականացնել և ծանոթագրել ավելի քան 190 NTM տեսակներ:
Նպատակային մուլտիպլեքս ՊՇՌ ամպլիֆիկացիայի տեխնոլոգիայի միջոցով Mycobacterium-ի գենոտիպային գեները և դեղակայուն գեները ընդլայնվել են մուլտիպլեքս ՊՇՌ-ով, և ստացվել է հայտնաբերվող թիրախ գեների ամպլիկոնային համակցությունը:Ընդլայնված արտադրանքները կարող են կառուցվել երկրորդ կամ երրորդ սերնդի բարձր թողունակության հաջորդականության գրադարաններում, և երկրորդ և երրորդ սերնդի հաջորդականության բոլոր հարթակները կարող են ենթարկվել բարձր խորության հաջորդականության՝ թիրախ գեների հաջորդականության մասին տեղեկատվությունը ստանալու համար:Համեմատելով ներկառուցված տեղեկատու տվյալների բազայում պարունակվող հայտնի մուտացիաների հետ (ներառյալ ԱՀԿ Mycobacterium tuberculosis համալիր մուտացիաների կատալոգը և դրա կապը դեղորայքային դիմադրության հետ), որոշվել են դեղերի դիմադրության կամ հակատուբերկուլյոզային դեղերի զգայունության հետ կապված մուտացիաները:Macro & Micro-Test-ի ինքնաբացվող թուքի նմուշի բուժման լուծույթի հետ համատեղ լուծվել է խորքի կլինիկական նմուշների ցածր նուկլեինաթթվի ուժեղացման արդյունավետության խնդիրը (տասը անգամ ավելի բարձր, քան ավանդական մեթոդները), որպեսզի հնարավոր լինի հայտնաբերել դեղերի դիմադրության հաջորդականությունը: ուղղակիորեն կիրառվում է թուքի կլինիկական նմուշների վրա:
Ապրանքի հայտնաբերման տիրույթ
34դեղերի դիմադրության հետ կապված գեներ18հակատուբերկուլյոզային դեղամիջոցներ և6Հայտնաբերվել են ՆՏՄ թմրամիջոցներ, ծածկ297դեղերի դիմադրության վայրեր;Mycobacterium tuberculosis-ի տասը տեսակ և ավելին190 թհայտնաբերվել են NTM-ի տեսակներ.
Աղյուսակ 1. Տեղեկություններ 18+6 դեղերի +190+NTM
Ապրանքի առավելություն
Ուժեղ կլինիկական հարմարվողականություն. թուքի նմուշները կարող են ուղղակիորեն հայտնաբերվել ինքնահեղուկացնող նյութի միջոցով՝ առանց կուլտուրայի:
Փորձարարական գործողությունը պարզ է՝ ուժեղացման գործողության առաջին փուլը պարզ է, իսկ գրադարանի կառուցումն ավարտվում է 3 ժամում, ինչը բարձրացնում է աշխատանքի արդյունավետությունը։
Համապարփակ մուտքագրում և դեղորայքային դիմադրություն. ծածկելով MTB-ի և NTM-ի մուտքագրման և դեղերի դիմադրության վայրերը, որոնք կլինիկական մտահոգության հիմնական կետերն են, ճշգրիտ մուտքագրման և դեղերի դիմադրության հայտնաբերում, անկախ վերլուծության ծրագրերի աջակցություն և վերլուծության հաշվետվությունների ստեղծում մեկ սեղմումով:
Համատեղելիություն՝ արտադրանքի համատեղելիություն՝ հարմարեցված հիմնական ILM և MGI/ONT հարթակներին:
Ապրանքի ճշգրտում
Ապրանքի կոդը | ապրանքային անուն | Հայտնաբերման հարթակ | բնութագրերը |
HWTS-NGS-T001 | Միկոբակտերիումի տիպավորման և դեղերի դիմադրության հայտնաբերման հավաքածու (մուլտիպլեքսային ուժեղացման մեթոդ) | ONT, Illumina, MGI, Salus pro | 16/96rxn |
Հրապարակման ժամանակը` Հունվար-23-2024