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精準(zhǔn)醫(yī)療是未來醫(yī)療的方向,而醫(yī)療的起點是診斷,只有精確的診斷才可能談得上精確治療。隨著分子檢測技術(shù)的發(fā)展,越來越多的病原體檢測都可實現(xiàn)精準(zhǔn)診斷。分子檢測技術(shù)以DNA和RNA檢測技術(shù)為主要代表,由于RNA僅在活的病原體中存在,故以RNA為靶標(biāo)的診斷技術(shù)可以反應(yīng)病原體的存活狀態(tài),可以用于療效監(jiān)測,指導(dǎo)臨床精準(zhǔn)用藥,達(dá)到精準(zhǔn)醫(yī)療的目的。目前實現(xiàn)RNA檢測的主要有三種技術(shù),分別為TMA,NASBA和SAT技術(shù)。 DNA檢測技術(shù) 主要包括了聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)和連接酶鏈反應(yīng)(link chain reaction,LCR)。PCR電泳因其檢測結(jié)果存在假陽性而導(dǎo)致特異性下降;而熒光定量PCR雜交法、PCR微孔板雜交法及套式PCR等方法,較好地解決了敏感性和特異性問題。LCR法可解決PCR中存在的假陽性問題,敏感性也有所提高,是一種較好的檢測方法。 基于DNA的體外擴(kuò)增其模板既可以來自于活菌也可來自死菌,因此不能作為非病毒病原體的活菌診斷,即使病人得到了有效的治療,病原體死亡DNA仍然能夠穩(wěn)定存在至少3周時間,檢驗結(jié)果無法及時反應(yīng)治愈結(jié)果,不利于臨床獲取有價值的診斷信息,從而導(dǎo)致錯誤治療和抗生素過度使用.并且DNA穩(wěn)定而不容易降解的特性,也較易在實驗過程中產(chǎn)生污染。 RNA檢測技術(shù) RNA為單鏈結(jié)構(gòu),容易降解,在死菌中不易被檢測到同時也不易造成污染。最早由美國Gen-Probe公司開發(fā)的TMA技術(shù)是逆轉(zhuǎn)錄酶介導(dǎo)的體外特異性擴(kuò)增rRNA直接進(jìn)行檢測的一項新的RNA檢測技術(shù)。rRNA即核糖體RNA,是細(xì)菌核糖體的主要成分,在每個原核生物中存在約103-104個拷貝。 國內(nèi)自主研發(fā)的RNA檢測技術(shù)稱為RNA實時熒光恒溫擴(kuò)增檢測技術(shù)(Simultaneous Amplification and Testing),簡稱SAT技術(shù),其基本原理如下: 1.SAT技術(shù)以rRNA為靶標(biāo),在M-MLV反轉(zhuǎn)錄酶作用下產(chǎn)生一條cDNA鏈 2.M-MLV反轉(zhuǎn)錄酶的RNaseH酶活性將雜合的RNA/DNA中RNA降解,再經(jīng)M-MLV反轉(zhuǎn)錄酶作用產(chǎn)生一個cDNA拷貝 3.隨后T7RNA多聚酶以反轉(zhuǎn)錄的DNA為模板擴(kuò)增產(chǎn)生100-1000個RNA拷貝 4.每一個RNA拷貝從反轉(zhuǎn)錄開始再一次進(jìn)入擴(kuò)增循環(huán),同時擴(kuò)增產(chǎn)生的RNA拷貝與優(yōu)化的探針特異結(jié)合產(chǎn)生熒光信號 5.由熒光檢測儀捕獲熒光信號進(jìn)行分析。
SAT技術(shù)的特點: 1)快速 ■ SAT技術(shù)在恒溫42℃經(jīng)40-60鐘即可獲得理想的實驗結(jié)果。 2)準(zhǔn)確 ■ 特異性提取、特異性引物以及特異性探針保證了檢測結(jié)果的高特異性和準(zhǔn)確性。 3)特異性提取、特異性引物以及特異性探針保證了檢測結(jié)果的高特異性和準(zhǔn)確性。低污染 ■ 由于擴(kuò)增產(chǎn)物為RNA,減少了PCR過程中對實驗儀器和環(huán)境造成的污染,避免了交叉污染及假陽性。 4)抗抑制 ■ 為了減少樣本的抑制反應(yīng),SAT對于樣本的制備采用磁珠吸附法,特異性捕獲靶標(biāo)確保了高特異性的提取,通過水相洗滌最大程度地去除各種雜質(zhì),進(jìn)而避免了假陰性結(jié)果的出現(xiàn)。 5)高靈敏 ■ 此外為了減少樣本的抑制反應(yīng),SAT對于樣本的制備采用磁珠吸附法,特異性捕獲靶標(biāo)確保了高特異性的提取,通過水相洗滌最大程度地去除各種雜質(zhì),進(jìn)而避免了假陰性結(jié)果的出現(xiàn)。SAT擴(kuò)增效率極高,30min即可獲得109倍的擴(kuò)增,再通過實時檢測,整個過程僅需要2.5h即可完成診斷,提高了檢測的靈敏度。同時SAT的特異性提取、特異性引物以及特異性探針保證了檢測結(jié)果的高特異性和準(zhǔn)確性。 6)無創(chuàng)檢測 ■ 該技術(shù)可以檢測包括尿液在內(nèi)的多種樣本,無需抽血穿刺,實現(xiàn)無創(chuàng)檢測。大量臨床數(shù)據(jù)表明,SAT技術(shù)檢測不同部位的樣本結(jié)果一致性很好。 7)輔助判愈 ■ 由于RNA只存在于活的細(xì)菌中,所以RNA檢測結(jié)果可以用于療效判斷,符合目前精準(zhǔn)醫(yī)療的要求。 作為一項成熟的檢測技術(shù),SAT目前已成功地應(yīng)用于沙眼衣原體、淋病奈瑟菌、解脲脲原體、生殖支原體、結(jié)核分枝桿菌、肺炎支原體、腸道病毒以及甲流病毒等多種臨床檢測。 上海肺科醫(yī)院Zhenling C等采用SAT技術(shù)檢測結(jié)核分枝桿菌,其靈敏度可達(dá)100CFU/ml。廣州胸科醫(yī)院譚耀駒等收集疑似結(jié)核病患者的痰液734份、體液標(biāo)本94份(包括68份胸腔積液、21份腦脊液、5份關(guān)節(jié)積液,以下統(tǒng)稱“體液”)及病灶組織標(biāo)本76份,共計904份標(biāo)本。同時采用SAT法、改良羅氏培養(yǎng)法進(jìn)行檢測,培養(yǎng)陽性者進(jìn)行基因芯片菌種鑒定。擴(kuò)大金標(biāo)準(zhǔn)(培養(yǎng) PCR法)作比對,SAT法在痰液、體液、病灶組織標(biāo)本的靈敏度和特異度分別為96.30%(260/270)、99.35%(461/464);96.97%(32/33)、100.00%(61/61);100.00%(27/27)、97.96%(48/49)。說明SAT具有極高的靈敏度和特異性。另外,Zhenling C等的研究結(jié)果顯示,通過SAT技術(shù)檢測,在涂陰患者標(biāo)本中的陽性率為39.2%,其結(jié)果與臨床診斷結(jié)果一致。上海復(fù)旦兒科醫(yī)院Jin X等人使用SAT-CA16試劑對CA16病原體進(jìn)行的檢測,SAT檢測CA16的靈敏度和特異性分別達(dá)到100%和99.2%。南方醫(yī)科大廣濟(jì)醫(yī)院高志華等人,以及浙江金華市中心醫(yī)院鄭雅萍等人采用SAT技術(shù)對同一患者的拭子和尿液標(biāo)本進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果符合率高達(dá)100%,充分說明SAT檢測生殖道病原體可兼并尿液和拭子檢測。 這些研究均表明,SAT檢測技術(shù)準(zhǔn)確度非常高,并可采用多種樣本類型,可為臨床醫(yī)生提供有力的臨床診斷依據(jù)。 參考文獻(xiàn) [1] Zhenling Cui, et al. Novel Real-Time Simultaneous Amplification and Testing Method To Accurately and Rapidly Detect Mycobacterium tuberculosis Complex. Journal of Clinical Microbiology. 2012(50): 646-650. [2] 蔡杏珊,馬品云,張院良,譚耀駒. 實時熒光核酸恒溫擴(kuò)增檢測技術(shù)在結(jié)核病診斷中的臨床應(yīng)用[J].中國防癆雜志,2014年,6月第36卷第(6)期. [3] Jin Xu, A new accurate assay for Coxsackievirus A 16 by fluorescence detection of isothermal RNA amplification,Journal of Virological Methods 193(2013) 459-462. [4] 高志華,金印,陳峰.實時熒光核酸恒溫擴(kuò)增技術(shù)檢測尿液中淋球菌的分析[J].國際檢驗醫(yī)學(xué)雜志,2012年2月第,33卷第(4)期. [5] 鄭雅萍,袁青,陳偉. 實時核酸恒溫擴(kuò)增技術(shù)在奈瑟菌感染檢測中的應(yīng)用. 浙江實用醫(yī)學(xué),2015,年2月第20卷第(1期). |
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