Револуционерно дијагностичко решение за туберкулоза и директен-туберкулоза од #Macro & Micro-Test!

Ново оружје за дијагностицирање на туберкулоза и откривање на отпорност на лекови: Целно секвенционирање од нова генерација (tNGS) во комбинација со машинско учење за дијагностицирање на преосетливост кон туберкулоза

Извештај за литературата: CCa: дијагностички модел базиран на tNGS и машинско учење, кој е погоден за луѓе со помалку бактериска туберкулоза и туберкулозен менингитис.

Наслов на тезата: Секвенционирање од следната генерација насочено кон туберкулоза и машинско учење: ултрасензитивна дијагностичка стратегија за паузифицирачки пулмонални тубуларни инфекции и тубуларен менингитис.

Периодично: 《Clinica Chimica Acta》

АКО: 6,5

Датум на објавување: јануари 2024 година

Во комбинација со Универзитетот на Кинеската академија на науките и Пекиншката болница за гради при Капиталниот медицински универзитет, „Макро и микро-тест“ воспоставија модел за дијагностицирање на туберкулоза базиран на новата генерација на технологија за целно секвенционирање (tNGS) и метод на машинско учење, што обезбеди ултрависока чувствителност на откривање на туберкулоза со малку бактерии и туберкулозен менингитис, обезбеди нов метод за дијагностицирање на преосетливост за клиничка дијагноза на два вида туберкулоза и помогна во точната дијагноза, откривање на отпорност на лекови и третман на туберкулоза. Во исто време, откриено е дека cfDNA од плазмата на пациентот може да се користи како соодветен тип на примерок за клиничко земање примероци при дијагностицирање на TBM.

Во оваа студија, 227 примероци од плазма и примероци од цереброспинална течност беа користени за да се воспостават две клинички кохорти, во кои примероците од лабораториската дијагностичка кохорта беа користени за да се воспостави модел на машинско учење за дијагноза на туберкулоза, а примероците од клиничката дијагностичка кохорта беа користени за да се потврди воспоставениот дијагностички модел. Сите примероци прво беа таргетирани од специјално дизајниран пул на насочени сонди за фаќање за Mycobacterium tuberculosis. Потоа, врз основа на податоците за секвенционирање на TB-tNGS, моделот на дрво на одлуки се користи за да се изврши 5-кратна вкрстена валидација на сетовите за обука и валидација од редот за лабораториска дијагностика, и се добиваат дијагностичките прагови на примероците од плазма и примероците од цереброспинална течност. Добиениот праг се внесува во два тест сета од редот за клиничка дијагноза за детекција, а дијагностичката изведба на ученикот се оценува со ROC крива. Конечно, беше добиен моделот за дијагноза на туберкулоза.

Сл. 1 шематски дијаграм на дизајнот на истражувањето

Резултати: Според специфичните прагови на примерокот од ДНК во цереброспиналната течност (AUC = 0,974) и примерокот од cfDNA во плазмата (AUC = 0,908) утврдени во оваа студија, кај 227 примероци, чувствителноста на примерокот од цереброспиналната течност беше 97,01%, специфичноста беше 95,65%, а чувствителноста и специфичноста на примерокот од плазмата беа 82,61% и 86,36%. Во анализата на 44 спарени примероци од cfDNA во плазмата и ДНК од цереброспиналната течност од пациенти со TBM, дијагностичката стратегија на оваа студија има висока конзистентност од 90,91% (40/44) во cfDNA во плазмата и ДНК од цереброспиналната течност, а чувствителноста е 95,45% (42/44). Кај деца со белодробна туберкулоза, дијагностичката стратегија на оваа студија е почувствителна на примероците од плазмата отколку резултатите од детекцијата на примероци од желудочен сок од истите пациенти со Xpert методот (28,57% наспроти 15,38%).

Сл. 2 Анализа на перформансите на моделот за дијагностицирање на туберкулоза за примероци од популацијата

Сл. 3 Дијагностички резултати од спарени примероци

Заклучок: Во оваа студија е воспоставен преосетлив дијагностички метод за туберкулоза, кој може да обезбеди дијагностичка алатка со највисока чувствителност на детекција за клинички пациенти со олигобациларна туберкулоза (негативна култура). Детекцијата на преосетлива туберкулоза врз основа на плазма cfDNA може да биде соодветен тип на примерок за дијагноза на активна туберкулоза и туберкулозен менингитис (примероци од плазма се полесни за собирање отколку цереброспиналната течност кај пациенти со сомневање за туберкулоза на мозокот).

Оригинален линк: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? преку%3Dihub

Краток вовед во производите за откривање на туберкулоза од серијата Macro & Micro-Test

Со оглед на сложената ситуација со примероците на пациенти со туберкулоза и различните потреби, Macro & Micro-Test обезбедува комплетен сет на NGS решенија за екстракција на втечнување од примероци на спутум, изградба и секвенционирање на библиотеката Qualcomm и анализа на податоци. Производите опфаќаат брза дијагноза на пациенти со туберкулоза, откривање на отпорност на лекови на туберкулоза, типизација на Mycobacterium tuberculosis и NTM, дијагноза на преосетливост кај бактериски негативни туберкулоза и туберкулозни лица, итн.

Сериски комплети за детекција на туберкулоза и микобактерии:

Број на ставка име на производ содржина за тестирање на производи тип на примерок применлив модел
HWTS-3012 Примерок средство за ослободување Се користи во третманот со втечнување на примероци од спутум, и има добиено евиденциски број од прва класа, Sutong Machinery Equipment 20230047. спутум
HWTS-NGS-P00021 Комплет за детекција на количина Qualcomm за преосетлива туберкулоза (метод на снимање со сонда) Неинвазивна (течна биопсија) детекција на преосетливост за бактерионегативна белодробна туберкулоза и мозочни нодули; Примероците од луѓе за кои се сомневаше дека се инфицирани со туберкулоза или нетуберкулозни микобактерии беа анализирани со метагеномика со високо-длабинско секвенционирање, а беа обезбедени информации за детекција дали се инфицирани туберкулозни или нетуберкулозни микобактерии и главните информации за отпорност на лекови од прва линија на микобактериум туберкулоза. Периферна крв, течност од алвеоларна лаважа, хидроторакс и асцит, примерок од фокусна пункција, цереброспинална течност. Втора генерација
HWTS-NGS-T001 Комплет за типизација на микобактерии и откривање на отпорност на лекови (метод на секвенционирање со мултиплекс амплификација) Тест за типизација на микобактериум, вклучувајќи MTBC и 187 NTMДетекцијата на отпорност на лекови на Mycobacterium tuberculosis опфаќа 13 лекови и 16 основни места на мутација на гени за отпорност на лекови. Спутум, течност од алвеоларна лаважа, хидроторакс и асцит, примерок од фокусна пункција, цереброспинална течност. Двојна платформа од втора/трета генерација

Најважни карактеристики: HWTS-NGS-T001 Комплет за типизација на микобактерии и откривање на отпорност на лекови (метод на мултиплекс амплификација)

Вовед во производот

Производот е базиран на главните лекови од прва и втора линија опишани во упатствата за третман на туберкулоза на СЗО, макролидите и аминогликозидите што најчесто се користат во упатствата за третман на NTM, а местата на отпорност на лекови ги опфаќаат сите една група места поврзани со отпорност на лекови во каталогот на мутации на комплексот Mycobacterium tuberculosis на СЗО, како и други пријавени гени за отпорност на лекови и места на мутација според истражувањата и статистиката на високо рангираната литература во земјата и странство.

Идентификацијата на типизацијата се базира на соевите на NTM сумирани во упатствата на NTM објавени од Кинескиот журнал за туберкулоза и респираторни болести и консензусот на експертите. Дизајнираните прајмери ​​за типизација можат да амплифицираат, секвенционираат и анотираат повеќе од 190 видови на NTM.

Преку технологијата за таргетирана мултиплекс PCR амплификација, гените за генотипизација и гените за отпорност на лекови на Mycobacterium беа амплифицирани со мултиплекс PCR, и беше добиена ампликонската комбинација на целни гени што треба да се детектираат. Амплифицираните производи можат да се конструираат во библиотеки за секвенционирање со висок проток од втора или трета генерација, а сите платформи за секвенционирање од втора и трета генерација можат да бидат подложени на секвенционирање со голема длабочина за да се добијат информации за секвенцата на целните гени. Со споредување со познатите мутации содржани во вградената референтна база на податоци (вклучувајќи го каталогот на мутации на комплексот Mycobacterium tuberculosis на СЗО и неговата врска со отпорноста на лекови), беа утврдени мутациите поврзани со отпорноста на лекови или осетливоста на антитуберкулозни лекови. Во комбинација со самоотворениот раствор за третман на примероци од спутум на Macro & Micro-Test, беше решен проблемот со ниската ефикасност на амплификација на нуклеинска киселина на клиничките примероци од спутум (десет пати повисока од онаа на традиционалните методи), така што откривањето на секвенционирање на отпорност на лекови може директно да се примени на клиничките примероци од спутум.

Опсег на детекција на производи

34гени поврзани со отпорност на лекови18лекови против туберкулоза и6Беа откриени NTM лекови, кои покриваа297места за отпорност на лекови; Десет видови на Mycobacterium tuberculosis и повеќе од190беа откриени видови на NTM.

Табела 1: Информации за 18+6 лекови +190+NTM

Предност на производот

Силна клиничка адаптабилност: примероците од спутум може директно да се детектираат со средство за самовтечнување без култура.

Експерименталната операција е едноставна: првата рунда на операција на засилување е едноставна, а изградбата на библиотеката е завршена за 3 часа, што ја подобрува ефикасноста на работата.

Сеопфатна типизација и резистенција на лекови: опфаќање на местата на типизација и резистенција на лекови кај MTB и NTM, кои се клучни точки од клиничка важност, прецизно откривање на типизација и резистенција на лекови, поддршка на независен софтвер за анализа и генерирање извештаи за анализа со еден клик.

Компатибилност: компатибилност на производот, прилагодување кон мејнстрим ILM и MGI/ONT платформите.

Спецификација на производот

Код на производ име на производ Платформа за откривање спецификации
HWTS-NGS-T001 Комплет за типизација на микобактерии и откривање на отпорност на лекови (метод на мултиплекс амплификација) ONT, Illumina, MGI, Salus pro 16/96rxn

Време на објавување: 23 јануари 2024 година