Mikroorganisma patogen ialah mikroorganisma yang boleh menyerang tubuh manusia, menyebabkan jangkitan dan juga penyakit berjangkit, atau patogen.Antara patogen, bakteria dan virus adalah yang paling berbahaya.

Jangkitan adalah salah satu punca utama morbiditi dan kematian manusia.Pada awal abad ke-20, penemuan ubat antimikrobial mengubah perubatan moden, memberikan manusia "senjata" untuk melawan jangkitan, dan juga membuat pembedahan, pemindahan organ, dan rawatan kanser mungkin.Walau bagaimanapun, terdapat banyak jenis patogen yang menyebabkan penyakit berjangkit, termasuk virus, bakteria, kulat dan mikroorganisma lain.Untuk meningkatkan diagnosis dan rawatan pelbagai penyakit, dan untuk melindungi kesihatan orang ramai

Kesihatan memerlukan teknik ujian klinikal yang lebih tepat dan pantas.Jadi apakah teknologi pengesanan mikrobiologi?

01 Kaedah pengesanan tradisional

Dalam proses pengesanan tradisional mikroorganisma patogen, kebanyakannya perlu diwarnai, dikultur, dan pengenalan biologi dijalankan atas dasar ini, supaya pelbagai jenis mikroorganisma dapat dikenal pasti, dan nilai pengesanan adalah tinggi.Kaedah pengesanan tradisional terutamanya termasuk mikroskopi smear, kultur pemisahan dan tindak balas biokimia, dan kultur sel tisu.

1 Mikroskopi sapuan

Mikroorganisma patogen bersaiz kecil dan kebanyakannya tidak berwarna dan lut sinar.Selepas mengotorkannya, mereka boleh digunakan untuk memerhati saiz, bentuk, susunan, dan lain-lain dengan bantuan mikroskop.Pemeriksaan mikroskopik pewarnaan smear langsung adalah mudah dan pantas, dan ia masih terpakai kepada jangkitan mikrob patogen dengan bentuk khas, seperti jangkitan gonokokal, Mycobacterium tuberculosis, jangkitan spirochetal, dll. untuk diagnosis awal awal.Kaedah pemeriksaan fotomikroskop langsung adalah lebih cepat, dan boleh digunakan untuk pemeriksaan visual patogen dengan bentuk khas.Ia tidak memerlukan instrumen dan peralatan khas.Ia masih merupakan cara yang sangat penting untuk pengesanan mikroorganisma patogen dalam makmal asas.

2 Budaya pengasingan dan tindak balas biokimia

Budaya pengasingan digunakan terutamanya apabila terdapat banyak jenis bakteria dan salah satu daripadanya perlu diasingkan.Ia kebanyakannya digunakan dalam kahak, najis, darah, cecair badan, dan lain-lain. Kerana bakteria tumbuh dan membiak untuk masa yang lama, kaedah ujian ini memerlukan masa tertentu., Dan tidak boleh diproses secara berkelompok, jadi bidang perubatan terus menjalankan penyelidikan mengenai perkara ini, menggunakan peralatan latihan dan pengenalan automatik untuk memperbaiki kaedah latihan tradisional dan meningkatkan ketepatan pengesanan.

3 Kultur sel tisu

Sel-sel tisu terutamanya termasuk klamidia, virus, dan riketsia.Oleh kerana jenis sel tisu dalam patogen berbeza adalah berbeza, selepas tisu dikeluarkan daripada mikroorganisma patogen, sel hidup mesti dibiakkan secara subkultur.Mikroorganisma patogen yang ditanam disuntik ke dalam sel tisu untuk penanaman bagi mengurangkan perubahan patologi sel sebanyak mungkin.Di samping itu, dalam proses pengkulturan sel tisu, mikroorganisma patogen boleh disuntik secara langsung dalam haiwan sensitif, dan kemudian ciri-ciri patogen boleh diuji mengikut perubahan dalam tisu dan organ haiwan.

02 Teknologi ujian genetik

Dengan peningkatan berterusan tahap teknologi perubatan di dunia, pembangunan dan kemajuan teknologi pengesanan biologi molekul, yang dapat mengenal pasti mikroorganisma patogenik dengan berkesan, juga boleh meningkatkan status semasa aplikasi ciri morfologi dan fisiologi luaran dalam proses pengesanan tradisional, dan boleh menggunakan gen unik Urutan serpihan mengenal pasti jenis mikroorganisma patogenik, jadi dalam bidang ujian klinikal kelebihan uniknya digunakan secara meluas.

1 Tindak balas rantai polimerase (PCR)

Tindak balas rantai polimerase (Polymerase Chain Reaction, PCR) ialah teknik yang menggunakan primer oligonukleotida yang diketahui untuk membimbing dan menguatkan sejumlah kecil serpihan gen untuk diuji dalam serpihan yang tidak diketahui secara in vitro.Oleh kerana PCR boleh menguatkan gen yang akan diuji, ia amat sesuai untuk diagnosis awal jangkitan patogen, tetapi jika primer tidak spesifik, ia boleh menyebabkan positif palsu.Teknologi PCR telah berkembang pesat dalam tempoh 20 tahun yang lalu, dan kebolehpercayaannya telah bertambah baik secara beransur-ansur daripada penguatan gen kepada pengklonan dan transformasi gen dan analisis genetik.Kaedah ini juga merupakan kaedah pengesanan utama bagi coronavirus baharu dalam wabak ini.

Foregene telah membangunkan kit RT-PCR berdasarkan teknologi Direct PCR, untuk pengesanan 2 gen biasa, 3 gen dan varian dari UK, Brazil, Afrika Selatan dan India, keturunan B.1.1.7 (UK), keturunan B.1.351 (ZA), keturunan B.1.617 (IND) dan keturunan P.1 (BR).

2 Teknologi cip gen

Teknologi cip gen merujuk kepada penggunaan teknologi microarray untuk melekatkan serpihan DNA berketumpatan tinggi pada permukaan pepejal seperti membran dan kepingan kaca dalam susunan atau susunan tertentu melalui robotik berkelajuan tinggi atau sintesis in-situ.Dengan probe DNA yang dilabelkan dengan isotop atau pendarfluor, dan dengan bantuan prinsip hibridisasi pelengkap asas, sejumlah besar teknik penyelidikan seperti ekspresi gen dan pemantauan telah dijalankan.Penggunaan teknologi cip gen untuk diagnosis mikroorganisma patogen boleh memendekkan masa diagnosis dengan ketara.Pada masa yang sama, ia juga boleh mengesan sama ada patogen mempunyai rintangan dadah, ubat yang tahan terhadapnya, dan ubat yang sensitif terhadapnya, untuk memberikan rujukan untuk ubat klinikal.Walau bagaimanapun, kos pengeluaran teknologi ini agak tinggi, dan sensitiviti pengesanan cip perlu dipertingkatkan.Oleh itu, teknologi ini masih digunakan dalam penyelidikan makmal dan belum digunakan secara meluas dalam amalan klinikal.

3 Teknologi hibridisasi asid nukleik

Hibridisasi asid nukleik ialah proses di mana helai tunggal nukleotida dengan urutan pelengkap dalam mikroorganisma patogen bergabung dalam sel untuk membentuk heterodupleks.Faktor yang membawa kepada hibridisasi ialah tindak balas kimia antara asid nukleik dan probe untuk mengenal pasti mikroorganisma patogen.Pada masa ini, teknik persilangan semula asid nukleik yang digunakan untuk mengesan mikroorganisma patogenik terutamanya termasuk hibridisasi in situ asid nukleik dan hibridisasi blot membran.Hibridisasi in situ asid nukleik merujuk kepada hibridisasi asid nukleik dalam sel patogen dengan probe berlabel.Hibridisasi blot membran bermakna selepas penguji mengasingkan asid nukleik sel patogen, ia disucikan dan digabungkan dengan sokongan pepejal, dan kemudian dihibridkan dengan probe perakaunan.Teknologi penghibridan perakaunan mempunyai kelebihan operasi yang mudah dan pantas, dan sesuai untuk mikroorganisma patogen yang sensitif dan bertujuan.

03 Ujian serologi

Ujian serologi boleh mengenal pasti mikroorganisma patogen dengan cepat.Prinsip asas teknologi ujian serologi adalah untuk mengesan patogen melalui antigen dan antibodi patogen yang diketahui.Berbanding dengan pemisahan dan kultur sel tradisional, langkah pengendalian ujian serologi adalah mudah.Kaedah pengesanan yang biasa digunakan termasuk ujian aglutinasi lateks dan teknologi immunoassay berkaitan enzim.Penggunaan teknologi immunoassay berkaitan enzim boleh meningkatkan kepekaan dan kekhususan ujian serologi.Ia bukan sahaja dapat mengesan antigen dalam sampel ujian, tetapi juga mengesan komponen antibodi.

Pada September 2020, Persatuan Penyakit Berjangkit Amerika (IDSA) mengeluarkan garis panduan untuk ujian serologi untuk diagnosis COVID-19.

04 Ujian imunologi

Pengesanan imunologi juga dipanggil teknologi pemisahan manik immunomagnet.Teknologi ini boleh memisahkan bakteria patogen dan bukan patogen dalam patogen.Prinsip asasnya ialah: penggunaan mikrosfera manik magnet untuk memisahkan antigen tunggal atau pelbagai jenis patogen tertentu.Antigen dipasang bersama, dan bakteria patogen dipisahkan daripada patogen melalui tindak balas badan antigen dan medan magnet luar.

Titik panas pengesanan patogen-pengesan patogen pernafasan

“Kit pengesanan bakteria patogenik 15 sistem pernafasan” Foregene sedang dibangunkan.Kit ini boleh mengesan 15 jenis bakteria patogen dalam kahak tanpa perlu membersihkan asid nukleik dalam kahak.Dari segi kecekapan, ia memendekkan 3 hingga 5 hari asal kepada 1.5 jam.