Туберкулезді диагностикалауға және дәріге төзімділікті анықтауға арналған жаңа қару: туберкулездің жоғары сезімталдық диагностикасын машиналық оқытумен біріктірілген жаңа буынның мақсатты реттілігі (tNGS)
Әдебиеттер туралы есеп: CCa: tNGS және машиналық оқытуға негізделген диагностикалық модель, ол бактериялық туберкулезбен және туберкулезді менингитпен ауыратын адамдар үшін қолайлы.
Диссертация тақырыбы: Туберкулезге бағытталған келесі ұрпақты секвенирлеу және машиналық оқыту: өкпе түтікшелері мен құбырлы менингитке арналған ультра сезімтал диагностикалық стратегия.
Мерзімді басылым: 《Clinica Chimica Acta》
IF: 6.5
Жарияланған күні: 2024 жылдың қаңтары
Қытай ғылым академиясының университетімен және астаналық медицина университетінің Пекин кеуде ауруханасымен бірлесіп, Macro & Micro-Test жаңа буын мақсатты реттілік (tNGS) технологиясына және машиналық оқыту әдісіне негізделген туберкулезді диагностикалау моделін құрды, ол аз бактериялар бар туберкулезді ультра жоғары анықтау сезімталдығын және туберкулезді менингиттің екі түрін гиперсезімталдық диагностикалау әдісін қамтамасыз етті. туберкулезді анықтап, дәл диагноз қоюға, дәріге төзімділікті анықтауға және туберкулезді емдеуге көмектесті. Бұл ретте науқастың плазмасының cfDNA-сы ТБМ диагностикасында клиникалық сынама алу үшін қолайлы үлгі түрі ретінде пайдаланылуы мүмкін екендігі анықталды.
Бұл зерттеуде екі клиникалық когортты құру үшін 227 плазма үлгілері мен жұлын сұйықтығы үлгілері пайдаланылды, онда зертханалық диагностикалық когорта үлгілері туберкулезді диагностикалаудың машиналық оқыту үлгісін құру үшін пайдаланылды, ал клиникалық диагностикалық когорта үлгілері белгіленген диагностикалық үлгіні тексеру үшін пайдаланылды. Барлық үлгілер алдымен Mycobacterium tuberculosis үшін арнайы жасалған мақсатты түсіру зонд пулымен нысанаға алынды. Содан кейін TB-tNGS секвенирлеу деректері негізінде зертханалық диагностикалық кезектің оқыту және валидация жиынтықтарында 5 еселік кросс-валидацияны орындау үшін шешім ағашының үлгісі пайдаланылады және плазма үлгілері мен ми-жұлын сұйықтығы үлгілерінің диагностикалық шекті мәндері алынады. Алынған шекті анықтау үшін клиникалық диагностика кезегінің екі сынақ жинағына енгізіледі және оқушының диагностикалық өнімділігі ROC қисығы бойынша бағаланады. Соңында туберкулездің диагностикалық моделі алынды.
1-сурет. Зерттеуді жобалаудың схемалық диаграммасы
Нәтижелер: Осы зерттеуде анықталған CSF ДНҚ үлгісінің (AUC = 0,974) және плазмадағы cfDNA үлгісінің (AUC = 0,908) спецификалық шектеріне сәйкес 227 үлгінің ішінде CSF үлгісінің сезімталдығы 97,01%, спецификасы 95,65%, сезімталдық және сынаманың спецификасы6 және спецификалық 2.2% болды. 86,36%. TBM пациенттерінен алынған плазмадағы cfDNA және цереброспинальды сұйықтық ДНҚ-ның 44 жұп үлгісін талдауда осы зерттеудің диагностикалық стратегиясы плазмадағы cfDNA және цереброспинальды сұйықтық ДНҚ-да 90,91% (40/44) жоғары консистенцияға ие және сезімталдық 95,44% (42/42) құрайды. Өкпе туберкулезімен ауыратын балаларда осы зерттеудің диагностикалық стратегиясы сол пациенттерден алынған асқазан сөлінің үлгілерінің Xpert анықтау нәтижелеріне қарағанда (28,57% VS 15,38%) қарағанда плазма үлгілеріне сезімталырақ.
2-сурет. Популяция үлгілері үшін туберкулезді диагностикалау үлгісінің талдау өнімділігі
3-сурет Жұптастырылған үлгілердің диагностикалық нәтижелері
Қорытынды: Бұл зерттеуде туберкулезді диагностикалаудың жоғары сезімталдық әдісі белгіленді, ол олигобацилярлы туберкулезбен ауыратын (теріс культура) клиникалық науқастар үшін ең жоғары анықтау сезімталдығы бар диагностикалық құралды қамтамасыз ете алады. Плазмадағы cfDNA негізінде жоғары сезімталдық туберкулезін анықтау белсенді туберкулезді және туберкулезді менингитті диагностикалау үшін қолайлы үлгі түрі болуы мүмкін (ми туберкулезіне күдік бар науқастар үшін плазмалық үлгілерді жұлын сұйықтығына қарағанда жинау оңайырақ).
Түпнұсқа сілтеме: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? %3Dihub арқылы
Macro & Micro-Test туберкулезді анықтау өнімдерінің қысқаша таныстыруы
Туберкулезбен ауыратын науқастардың күрделі үлгілік жағдайын және әртүрлі қажеттіліктерді ескере отырып, Macro & Micro-Test қақырық үлгілерінен сұйылтуды алу, Qualcomm кітапханасының құрылысы мен реттілігі және деректерді талдау үшін NGS шешімдерінің толық жиынтығын ұсынады. Өнімдер туберкулезбен ауыратын науқастарды жедел диагностикалау, туберкулездің дәріге төзімділігін анықтау, туберкулез микобактериялары мен НТМ типтерін анықтау, туберкулез бен туберкулезбен ауыратындардың жоғары сезімталдық диагностикасын және т.б.
Туберкулез және микобактерияларды анықтауға арналған сериялық жинақтар:
| Элемент № | өнім атауы | өнімді сынау мазмұны | үлгі түрі | қолданылатын үлгі |
| HWTS-3012 | Үлгіні шығару агенті | Қақырық үлгілерін сұйылтуда қолданылған, Sutong Machinery Equipment 20230047 бірінші дәрежелі рекордтық нөмірге ие болды. | қақырық | |
| HWTS-NGS-P00021 | Жоғары сезімтал туберкулезге арналған Qualcomm мөлшерін анықтау жинағы (зондты түсіру әдісі) | Өкпенің бактериялары-теріс туберкулезі мен ми түйіндері үшін инвазивті емес (сұйық биопсия) жоғары сезімталдықты анықтау; Туберкулезді немесе туберкулезге жатпайтын микобактерияларды жұқтырған деп күдіктенген адамдардың үлгілері жоғары тереңдетілген секвенирлеу метагеномикасы арқылы талданды және туберкулез немесе туберкулез емес микобактериялар жұқтырғанын анықтау ақпараты және туберкулез микобактериясының негізгі бірінші қатардағы дәріге төзімділігі туралы ақпарат берілді. | Перифериялық қан, альвеолярлы шаю сұйықтығы, гидроторакс және асцит, фокус пункция үлгісі, жұлын сұйықтығы. | Екінші ұрпақ |
| HWTS-NGS-T001 | Микобактерияларды типтеу және дәріге төзімділікті анықтау жинағы (мультиплексті күшейту реттілігі әдісі) | Микобактерияларды типтеу сынағы, соның ішінде MTBC және 187 NTM；Туберкулез микобактериясының дәріге төзімділігін анықтау 13 дәрілік препаратты және дәріге төзімділік гендерінің 16 негізгі мутация аймағын қамтиды. | Қақырық, альвеолярлы шаю сұйықтығы, гидроторакс және асцит, фокус пункция үлгісі, жұлын сұйықтығы. | Екінші/үшінші буынның қос платформасы |
Көрнекіліктер: HWTS-NGS-T001 Микобактерияларды теру және дәріге төзімділікті анықтау жинағы (мультиплексті күшейту әдісі)
Өнімді таныстыру
Өнім ДДҰ туберкулезді емдеу нұсқаулығында сипатталған негізгі бірінші және екінші қатардағы препараттарға негізделген, макролидтер мен аминогликозидтер NTM емдеу нұсқаулығында кеңінен қолданылады және дәріге төзімділік ошақтары ДДҰ Mycobacterium tuberculosis комплексінің мутация каталогындағы дәріге төзімділікпен байланысты сайттардың барлық бір тобын қамтиды, сондай-ақ гендердің мутацияға төзімділігі жоғары және басқа да хабарланған дәрілік резистенттілігі туралы зерттеулерге сәйкес. елдегі және шетелдегі әдебиеттер.
Теру идентификациясы Қытай туберкулез және респираторлық аурулар журналы жариялаған NTM нұсқауларында жинақталған NTM штаммдарына және сарапшылардың консенсусына негізделген. Жасалған теру праймерлері 190-нан астам NTM түрлерін күшейте, ретін және аннотациясын бере алады.
Мақсатты мультиплексті ПТР күшейту технологиясы арқылы Mycobacterium-дың генотиптеу гендері мен дәріге төзімді гендері мультиплексті ПТР арқылы күшейтілді және анықталатын мақсатты гендердің ампликондық комбинациясы алынды. Күшейтілген өнімдерді екінші ұрпақтың немесе үшінші буынның жоғары өнімді секвенирлеу кітапханаларына салуға болады, ал барлық екінші және үшінші ұрпақ секвенирлеу платформалары мақсатты гендердің реттілік ақпаратын алу үшін жоғары тереңдікте секвенирлеуге ұшырауы мүмкін. Кірістірілген анықтамалық деректер базасындағы белгілі мутациялармен салыстыру (соның ішінде ДДҰ Mycobacterium tuberculosis кешенді мутация каталогы және оның дәріге төзімділікпен байланысы) дәріге төзімділікке немесе туберкулезге қарсы препараттардың сезімталдығына байланысты мутациялар анықталды. Өздігінен ашылған қақырық үлгісін емдеуге арналған Macro & Micro-Test ерітіндісімен біріктіріп, клиникалық қақырық үлгілерінің нуклеин қышқылын күшейту тиімділігінің төмендігі (дәстүрлі әдістерге қарағанда он есе жоғары) мәселесі шешілді, осылайша дәріге төзімділікті секвенирлеуді анықтауды клиникалық қақырық үлгілеріне тікелей қолдануға болады.
Өнімді анықтау ауқымы
34есірткіге төзімділікке байланысты гендер18туберкулезге қарсы препараттар және6НТМ препараттары анықталды, жабу297дәріге төзімділік ошақтары; Туберкулез микобактериясының он түрі және одан да көп190NTM түрлері анықталды.
1-кесте: 18+6 Дәрілік заттар +190+НТМ мәліметтері
Өнімнің артықшылығы
Күшті клиникалық бейімділік: қақырық үлгілерін культурасыз өзін-өзі сұйылту агентімен тікелей анықтауға болады.
Эксперименттік операция қарапайым: күшейту операциясының бірінші айналымы қарапайым, ал кітапхана құрылысы 3 сағатта аяқталады, бұл жұмыс тиімділігін арттырады.
Кешенді теру және дәріге төзімділік: клиникалық мәселелердің негізгі нүктелері болып табылатын МТБ және НТМ теру және дәріге төзімділік орындарын қамту, дәл теру және дәріге төзімділікті анықтау, тәуелсіз талдау бағдарламалық құралын қолдау және бір рет басу арқылы талдау есептерін жасау.
Үйлесімділік: өнімнің үйлесімділігі, негізгі ILM және MGI/ONT платформаларына бейімделу.
Өнімнің сипаттамасы
| Өнім коды | өнім атауы | Анықтау платформасы | спецификациялар |
| HWTS-NGS-T001 | Микобактерияларды типтеу және дәріге төзімділікті анықтау жинағы (мультиплексті күшейту әдісі) | ONT, Illumina, MGI, Salus pro | 16/96rxn |
Жіберу уақыты: 23 қаңтар 2024 ж