Novo orožje za diagnozo tuberkuloze in odkrivanje odpornosti na zdravila: zaporedje, usmerjeno v novo generacijo (TNG) v kombinaciji s strojnim učenjem za diagnozo preobčutljivosti za tuberkulozo
Poročilo o literaturi: CCA: Diagnostični model, ki temelji na TNG in strojnem učenju, ki je primeren za ljudi z manj bakterijske tuberkuloze in tuberkuloznim meningitisom.
Naslov diplomske naloge: Tuberkulozno usmerjeno zaporedje in strojno učenje naslednje generacije: ultra občutljiva diagnostična strategija za pacifične pljučne tubula in cevasti meningitis.
Periodično: 《Clinica Chimica Acta》
Če: 6.5
Datum objave: januar 2024
Macro & Micro-Test je v kombinaciji z Univerzo za kitajsko akademijo in Peking prsnega koša za Capital Medical University ustanovil model diagnoze tuberkuloze, ki temelji na novi generaciji tehnologije ciljnega sekvenciranja (TNGS) in metodi strojnega učenja, ki je zagotavljala izjemno visoko Občutljivost za odkrivanje za tuberkulozo z malo bakterij in tuberkuloznim meningitisom je zagotovila novo metodo diagnoze preobčutljivosti za klinično diagnozo Dve vrsti tuberkuloze in pomagali pri natančni diagnozi, odkrivanju odpornosti na zdravila in zdravljenju tuberkuloze. Hkrati je ugotovljeno, da se pacientovo plazemsko cfDNA lahko uporabi kot primerna vrsta vzorca za klinično vzorčenje pri diagnozi TBM.
V tej študiji smo uporabili 227 vzorcev plazme in cerebrospinalne tekočine za vzpostavitev dveh kliničnih kohortov, v katerih so bili uporabljeni laboratorijski diagnostični vzorci kohorte za določitev modela strojnega učenja diagnoze tuberkuloze, za preverjanje uveljavljenih vzorcev klinične diagnostike kohorte Diagnostični model. Vsi vzorci so bili najprej usmerjeni v posebej zasnovani ciljni bazen zajemanja za Mycobacterium tuberculosis. Nato se na podlagi podatkov o sekvenciranju TB-TNG-jev uporablja model drevesa odločitve za izvajanje 5-krat večje validacije na vadbeni in validacijski sklopi laboratorijske diagnostične čakalne vrste ter diagnostične pragove vzorcev plazme in vzorcev cerebrospinalne tekočine. Pridobljeni prag se vnese v dva preskusna sklopa čakalne vrste klinične diagnoze za odkrivanje, diagnostično delovanje učenca pa ocenjujemo s krivuljo ROC. Končno smo dobili model diagnoze tuberkuloze.
Slika 1 Shematski diagram oblikovanja raziskav
Rezultati: Glede na specifične pragove vzorca DNK CSF (AUC = 0,974) in vzorca cfDNA v plazmi (AUC = 0,908), določenih v tej študiji, je bila med 227 vzorci občutljivost vzorca CSF 97,01%, je bila specifičnost 95,65%in in Občutljivost in specifičnost vzorca v plazmi sta bila 82,61% in 86,36%. V analizi 44 seznanjenih vzorcev DNK plazemske cfDNA in cerebrospinalne tekočine pri bolnikih s TBM ima diagnostična strategija te študije visoko konsistenco 90,91% (40/44) v plazemski cfDNA in cerebrospinalni DNA, občutljivost pa 95,45% (42/44). Pri otrocih s pljučno tuberkulozo je diagnostična strategija te študije bolj občutljiva na vzorce v plazmi kot rezultati odkrivanja Xpert pri vzorcih želodčnega soka pri istih bolnikih (28,57% v primerjavi s 15,38%).
Slika 2 Analiza uspešnost modela diagnoze tuberkuloze za vzorce populacije
Slika 3 Diagnostični rezultati seznanjenih vzorcev
Zaključek: V tej študiji je bila ugotovljena preobčutljiva diagnostična metoda za tuberkulozo, ki lahko zagotovi diagnostično orodje z največjo občutljivostjo za odkrivanje za klinične bolnike z oligobacilarno tuberkulozo (negativna kultura). Zaznavanje preobčutljive tuberkuloze, ki temelji na plazemski cfDNA, je lahko primerna vrsta vzorca za diagnozo aktivne tuberkuloze in tuberkuloznega meningitisa (vzorce plazme je lažje zbirati kot cerebrospinalna tekočina za bolnike, ki jih sumijo na možgansko tuberkulozo).
Originalna povezava: https://www.scicedirect.com/science/article/pii/S0009898123004990? prek%3Dihub
Kratek uvod v izdelki za odkrivanje serije makro in mikro-test Tuberculosis Series
Makro in mikro-test glede na zapleteno situacijo vzorca bolnikov s tuberkulozo in različnih potreb ponuja celoten nabor rešitev NGS za pridobivanje utekočinjanja iz vzorcev sputuma, gradnjo in sekvenciranja knjižnice Qualcomm ter analize podatkov. Izdelki zajemajo hitro diagnozo bolnikov s tuberkulozo, odkrivanje odpornosti na zdravila tuberkuloze, tipkanje mikobakterijske tuberkuloze in NTM, preobčutljivost diagnoze bakterij-negativne tuberkuloze in tuberkuloznih ljudi, etc.
Serijski kompleti za odkrivanje tuberkuloze in mikobakterij:
| Točka št | ime izdelka | Vsebina testiranja izdelka | Vrsta vzorca | uporaben model |
| HWTS-3012 | Vzorčni agent za sproščanje | Uporablja se pri utekočinjenem obdelavi vzorcev sputuma, je dobila prvovrstno rekordno številko, Sutong Machinery Oprema 20230047. | sputum | |
| HWTS-NGS-P00021 | Qualcomm komplet za odkrivanje količin za preobčutljivo tuberkulozo (metoda zajemanja sonde) | Neinvazivna (tekoča biopsija) preobčutljivost za bakterijsko negativno pljučno tuberkulozo in možganske nodule; Vzorci ljudi, za katere se sumi, da so okuženi s tuberkulozo ali ne-tuberkulozo mikobakterije, smo analizirali z metagenomiko z visoko globino, in podatki o odkrivanju, ali so bile tuberkuloze ali ne-tuberkuloze okužene, in glavne informacije o mikobakteriji mikobakterijske informacije o mikobakteriji prve linije so bili zagotovljeni. | Periferna kri, alveolarna tekočina za izpiranje, hidrotoraks in ascites, vzorec punkcije fokus, cerebrospinalna tekočina. | Druga generacija |
| HWTS-NGS-T001 | Komplet za odkrivanje mikobakterije in odkrivanje odpornosti na zdravila (metoda zaporedja multipleksa amplifikacije) | Preskus tipkanja Mycobacterium, vključno z MTBC in 187 NTM；Odpornost na zdravila Mycobacterium tuberculosis pokriva 13 zdravil in 16 mest jedrnih mutacij genov za odpornost na zdravila. | Sputum, alveolarna tekočina za izpiranje, hidrotoraks in ascites, vzorec fokusnega punkcije, cerebrospinalna tekočina. | Dvojna platforma druge/tretje generacije |
Poudarki: HWTS-NGS-T001 Mycobacterium tipkanje in odkrivanje odpornosti na zdravila (metoda multipleksa amplifikacije)
Uvod izdelka
Izdelek temelji na glavnih zdravilih prve in druge vrstice, opisanih v smernicah zdravljenja TB, makrolidov in aminoglikozidov, ki se običajno uporabljajo v smernicah zdravljenja NTM, mesta odpornosti na zdravila Who Mycobacterium tuberculosis kompleksni katalog mutacij, pa tudi drugi poročani geni za odpornost na zdravila in mesta mutacije v skladu s preiskavo in statistiko Literature z visokimi ocenami doma in v tujini.
Identifikacija tipkanja temelji na sevih NTM, povzetih v smernicah NTM, ki jih je objavil kitajski časopis za tuberkulozo in dihalne bolezni ter soglasje strokovnjakov. Oblikovani tipični prajmerji lahko ojačajo, zapored in označijo več kot 190 vrst NTM.
S pomočjo ciljne tehnologije za multipleksno PCR amplifikacijo smo genotipizacijski geni in geni, odporne na zdravila, amplificirali z multipleksnim PCR in dobili amplikonsko kombinacijo ciljnih genov, ki jih je bilo treba zaznati. Amplificirane izdelke je mogoče sestaviti v knjižnice za sekvenciranje z visoko prepustnostjo druge generacije ali tretje generacije, vse platforme za sekvenciranje druge generacije in tretje generacije pa lahko podvržemo sekvenciranju z visoko globino, da se pridobijo informacije o zaporedju ciljnih genov. S primerjavo z znanimi mutacijami, ki jih vsebuje vgrajena referenčna baza podatkov (vključno z Mycobacterium tuberculosis kompleksnim katalogom mutacije in njegovim odnosom z odpornostjo na zdravila), smo določili mutacije, povezane z odpornostjo na zdravila ali dovzetnostjo zdravil proti tuberkulozi. V kombinaciji s samo odprtim raztopino vzorca sputuma Rešitev makro in mikro-testa je bil rešen problem nizke učinkovitosti amplifikacije nukleinske kisline (desetkrat višjih kot pri tradicionalnih metodah) neposredno uporabljen za klinične vzorce sputuma.
Območje zaznavanja izdelkov
34Geni, povezani z odpornostjo na zdravila18zdravila proti tuberkulozi in6Zaznana so bila zdravila NTM, ki pokrivajo297mesta odpornosti na zdravila; Deset vrst Mycobacterium tuberculosis in več kot190Zaznane so bile vrste NTM.
Tabela 1: Informacije o 18+6 zdravil+190+NTM
Prednost izdelka
Močna klinična prilagodljivost: vzorce sputuma je mogoče neposredno zaznati s sredstvom za samo-likvifakcijo brez kulture.
Eksperimentalna operacija je preprosta: prvi krog operacije ojačanja je preprost, konstrukcija knjižnice pa je končana v 3 urah, kar izboljša delovno učinkovitost.
Obsežno tipkanje in odpornost na droge: pokrivanje mest za tipkanje in odpornost na zdravila MTB in NTM, ki so ključne točke klinične skrbi, natančno tipkanje in odkrivanje odpornosti na zdravila, podpirajo neodvisno programsko opremo za analizo in generiranje poročil z enim klikom.
Združljivost: združljivost izdelka, prilagajanje na glavne platforme ILM in MGI/ONT.
Specifikacija izdelka
| Koda izdelka | ime izdelka | Platforma za odkrivanje | specifikacije |
| HWTS-NGS-T001 | Komplet za odkrivanje mikobakterije in odkrivanja zdravil (metoda multipleksa) | Ont 、 Illumina 、 MGI 、 Salus Pro | 16/96rxn |
Čas objave: januar-23-2024