Nova Armilo por Diagnozo de Tuberkulozo kaj Detekto de Medikamentrezisto: Nova Generacia Celita Sekvencado (tNGS) Kombinita kun Maŝinlernado por Diagnozo de Hipersensibileco al Tuberkulozo
Literatura raporto: CCa: diagnoza modelo bazita sur tNGS kaj maŝinlernado, taŭga por homoj kun malpli da bakteria tuberkulozo kaj tuberkula meningito.
Titolo de la tezo: Tuberkuloze celita venontgeneracia sekvencado kaj maŝinlernado: ultra-sentema diagnoza strategio por paucifaj pulmaj tubuloj kaj tubula meningito.
Periodaĵo: 《Clinica Chimica Acta》
SE：6.5
Dato de publikigo: januaro 2024
Kunlabore kun la Universitato de la Ĉina Akademio de Sciencoj kaj la Pekina Toraka Hospitalo de la Ĉefurba Medicina Universitato, Macro & Micro-Test establis modelon por diagnozo de tuberkulozo bazitan sur la nova generacio de celita sekvencado (tNGS) teknologio kaj maŝinlernada metodo, kiu provizis ultra-altan detektan sentemon por tuberkulozo kun malmultaj bakterioj kaj tuberkula meningito, provizis novan diagnozan metodon por hipersenseco por la klinika diagnozo de du tipoj de tuberkulozo, kaj helpis la precizan diagnozon, detekton de medikamentorezisto kaj traktadon de tuberkulozo. Samtempe, oni trovis, ke la plasma cfDNA de la paciento povas esti uzata kiel taŭga specimentipo por klinika specimenigo en la diagnozo de TBM.
En ĉi tiu studo, 227 plasmospecimenoj kaj cerbo-spinaj likvaĵoj estis uzitaj por establi du klinikajn kohortojn, en kiuj la laboratoriaj diagnozaj kohortaj specimenoj estis uzitaj por establi la maŝinlernadan modelon de diagnozo de tuberkulozo, kaj la klinikaj diagnozaj kohortaj specimenoj estis uzitaj por kontroli la establitan diagnozan modelon. Ĉiuj specimenoj unue estis celitaj per speciale desegnita celita kapta sondilo por Mycobacterium tuberculosis. Poste, surbaze de TB-tNGS-sekvencaj datumoj, la decidarba modelo estas uzita por plenumi 5-oblan krucvalidigon sur la trejnaj kaj validigaj aroj de la laboratoria diagnoza atendovico, kaj la diagnozaj sojloj de plasmospecimenoj kaj cerbo-spinaj likvaĵoj estas akiritaj. La akirita sojlo estas alportita en du testajn arojn de klinika diagnoza atendovico por detekto, kaj la diagnoza elfaro de la lernanto estas taksita per ROC-kurbo. Fine, la diagnoza modelo de tuberkulozo estis akirita.
Fig. 1 skema diagramo de esplordezajno
Rezultoj: Laŭ la specifaj sojloj de CSF DNA-specimeno (AUC = 0.974) kaj plasma cfDNA-specimeno (AUC = 0.908) determinitaj en ĉi tiu studo, inter 227 specimenoj, la sentemo de CSF-specimeno estis 97.01%, la specifeco estis 95.65%, kaj la sentemo kaj specifeco de plasmospecimeno estis 82.61% kaj 86.36%. En la analizo de 44 parigitaj specimenoj de plasma cfDNA kaj cerbo-spina likvaĵa DNA de TBM-pacientoj, la diagnoza strategio de ĉi tiu studo havas altan konsistencon de 90.91% (40/44) en plasma cfDNA kaj cerbo-spina likvaĵa DNA, kaj la sentemo estas 95.45% (42/44). Ĉe infanoj kun pulma tuberkulozo, la diagnoza strategio de ĉi tiu studo estas pli sentema al plasmospecimenoj ol la Xpert-detektorezultoj de stomaksaj specimenoj de la samaj pacientoj (28.57% VS 15.38%).
Fig. 2 Analiza agado de tuberkuloza diagnoza modelo por populaciaj specimenoj
Fig. 3 Diagnozaj rezultoj de parigitaj specimenoj
Konkludo: En ĉi tiu studo oni establis trosenteman diagnozan metodon por tuberkulozo, kiu povas provizi diagnozan ilon kun la plej alta detekta sentemo por klinikaj pacientoj kun oligobacila tuberkulozo (negativa kulturo). Detekto de trosentema tuberkulozo bazita sur plasma cfDNA povus esti taŭga specimeno por la diagnozo de aktiva tuberkulozo kaj tuberkula meningito (plasmospecimenoj estas pli facile kolekteblaj ol cerbo-spina likvaĵo por pacientoj suspektataj pri cerba tuberkulozo).
Originala ligilo: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? via%3Dihub
Mallonga enkonduko de Makro & Mikro-Test tuberkuloza serio detektoproduktoj
Konsiderante la komplikajn specimenajn situaciojn de tuberkulozaj pacientoj kaj diversajn bezonojn, Macro & Micro-Test provizas kompletan aron de NGS-solvoj por likviga ekstraktado el ekspektoraĵaj specimenoj, konstruado kaj sekvencado de Qualcomm-biblioteko, kaj datumanalizo. La produktoj kovras rapidan diagnozon de tuberkulozaj pacientoj, detekton de drogrezisto en tuberkulozo, tajpadon de mycobacterium tuberculosis kaj NTM, diagnozon de alergio ĉe bakterio-negativaj tuberkulozoj kaj tuberkulozaj homoj, ktp.
Seriaj detektaj ilaroj por tuberkulozo kaj mikobakterioj:
| Artikolnumero | produktonomo | enhavo de produkta testado | specimena tipo | aplikebla modelo |
| HWTS-3012 | Specimena liberiga agento | Uzata en la likviga traktado de ekspektoraĵaj specimenoj, akiris unuaklasan rekordnumeron, Sutong Machinery Equipment 20230047. | ekspektoraĵo | |
| HWTS-NGS-P00021 | Qualcomm-kvant-detekta ilaro por trosentema tuberkulozo (metodo de sonda kapto) | Neinvazia (likva biopsio) alergiodetekto por bakterio-negativa pulma tuberkulozo kaj cerbaj nodoj; La specimenoj de homoj suspektataj esti infektitaj kun tuberkulozo aŭ ne-tuberkulozaj mikobakterioj estis analizitaj per altprofunda sekvenciga metagenomiko, kaj la detektaj informoj pri ĉu tuberkulozaj aŭ ne-tuberkulozaj mikobakterioj estis infektitaj kaj la ĉefaj unuarangaj informoj pri drogrezisto de mycobacterium tuberkulozo estis provizitaj. | Periferia sango, alveola lavaĵlikvaĵo, hidrotorakso kaj ascito, fokusa trapikaĵa specimeno, cerbo-spina likvaĵo. | Dua generacio |
| HWTS-NGS-T001 | Ilaro por tipado de mikobakterioj kaj detekto de drogrezisto (metodo por sekvencado de plurpleksa amplifikado) | Testo por mikobakterioj, inkluzive de MTBC kaj 187 NTM；Detekto de drogrezisto de Mycobacterium tuberculosis kovras 13 drogojn kaj 16 kernajn mutaciolokojn de drogrezistogenoj. | Ekspetaĵaro, alveola lavaĵlikvaĵo, hidrotorakso kaj ascito, fokusa trapikaĵa specimeno, cerbo-spina likvaĵo. | Dua/tria generacio duobla platformo |
Kulminaĵoj: HWTS-NGS-T001 Ilaro por tipado de mikobakterioj kaj detekto de drogrezisto (metodo por plurpleksa amplifikado)
Produkta enkonduko
La produkto baziĝas sur la ĉefaj unua- kaj dua-liniaj medikamentoj priskribitaj en la gvidlinioj de la Monda Organizaĵo pri Sano (MOS) pri traktado de tuberkulozo, makrolidoj kaj aminoglikozidoj ofte uzataj en la gvidlinioj de NTM-traktado, kaj la drogrezistecaj lokoj kovras ĉiujn grupon de drogrezistecaj lokoj en la mutacia katalogo de la MOS pri la kompleksa Mycobacterium tuberculosis, same kiel aliajn raportitajn drogrezistecajn genojn kaj mutaciajn lokojn laŭ la esploroj kaj statistikoj de alt-poentaraj literaturoj hejme kaj eksterlande.
Tipiga identigo baziĝas sur la NTM-trostreĉoj resumitaj en la NTM-gvidlinioj publikigitaj de la Ĉina Revuo pri Tuberkulozo kaj Spiraj Malsanoj kaj la konsento de fakuloj. La dizajnitaj tipigaj komenciloj povas amplifiki, sekvenci kaj prinoti pli ol 190 NTM-speciojn.
Per celita plurfaka PCR-amplifikteknologio, la genotipaj genoj kaj medikamentrezistemaj genoj de Mycobacterium estis amplifikitaj per plurfaka PCR, kaj la amplikona kombinaĵo de celaj genoj estis akirita. La amplifikitaj produktoj povas esti konstruitaj en duageneraciajn aŭ triageneraciajn alt-trairajn sekvencbibliotekojn, kaj ĉiuj duageneraciaj kaj triageneraciaj sekvencplatformoj povas esti submetitaj al alt-profunda sekvencado por akiri la sekvencinformojn de celaj genoj. Komparante kun la konataj mutacioj enhavitaj en la enkonstruita referenca datumbazo (inkluzive de la mutacia katalogo de la Monda Organizaĵo pri Sano (MOS) pri la kompleksa Mycobacterium tuberculosis kaj ĝia rilato kun medikamentrezisto), la mutacioj rilataj al medikamentrezisto aŭ malsaniĝemeco al kontraŭtuberkulozaj medikamentoj estis determinitaj. Kombinite kun la mem-malfermita sputo-specimena traktadsolvo de Macro & Micro-Test, la problemo de malalta nukleacida amplifikefikeco de klinikaj sputo-specimenoj (dek fojojn pli alta ol tiu de tradiciaj metodoj) estis solvita, tiel ke medikamentrezisteca sekvencaddetekto povas esti rekte aplikita al klinikaj sputo-specimenoj.
Produkta detekta gamo
34drogrezisteco-rilataj genoj de18kontraŭtuberkulaj medikamentoj kaj6NTM-drogoj estis detektitaj, kovrante297lokoj por medikamentrezisteco; Dek specoj de Mycobacterium tuberculosis kaj pli ol190specoj de NTM estis detektitaj.
Tabelo 1: Informoj pri 18+6 Medikamentoj +190+NTM
Produkta avantaĝo
Forta klinika adaptiĝemo: la sputaj specimenoj povas esti rekte detektitaj per mem-likviga agento sen kulturo.
La eksperimenta operacio estas simpla: la unua raŭndo de amplifika operacio estas simpla, kaj la biblioteka konstruado estas kompletigita en 3 horoj, kio plibonigas la laborefikecon.
Ampleksa tajpado kaj drogrezisto: kovrante la tajpajn kaj drogrezistajn lokojn de MTB kaj NTM, kiuj estas la ŝlosilaj punktoj de klinika zorgo, preciza tajpado kaj drogrezistodetekto, subtenante sendependan analizan programaron, kaj generante analizajn raportojn per unu klako.
Kongrueco: produkta kongrueco, adaptiĝante al ĉefaj ILM kaj MGI/ONT platformoj.
Produkta specifo
| Produkta kodo | produktonomo | Detektoplatformo | specifoj |
| HWTS-NGS-T001 | Ilaro por tipado de mikobakterioj kaj detekto de drogrezisto (metodo por plurpleksa amplifikado) | ONT、Illumina、MGI、Salus pro | 16/96rxn |
Afiŝtempo: 23-a de januaro 2024