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感染筛查首选—(tNGS)病原体靶向测序技术

 刘得光3p6n6zqq 2024-04-23 发布于广东

     随着全球感染性疾病发病率的上升,病原体呈现多样化和复杂化的发展趋势。重症急性呼吸综合征、新型冠状病毒感染、新变异型克雅病、H7N9 禽流感等新发感染性疾病不断出现,加上再发性感染、多重感染以及不明病因的发热等,都给人类健康带来了巨大的威胁。因此,临床上对感染性疾病诊断的准确性和时效性提出了更高的要求。

     面对复杂性的致病因素,如何快速、全面、准确地鉴别病原体,是临床医生及时、有针对性地采取治疗措施的前提。

mNGS的优势

     mNGS是一项无需临床预判,可以无偏倚地检出样本中包括细菌、真菌、病毒和寄生虫在内的所有微生物的核酸检测技术。mNGS在感染性疾病病原诊断方面发挥着越来越重要的作用,尤其适用于疑难危重、免疫缺陷或疑似感染罕见、新发病原体等特殊患者的病原诊断。

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tNGS介绍

    tNGS,一种只针对特定基因序列进行高通量测序的技术,通过大量针对特定基因序列的引物/探针对待测样品中抽提出的核酸进行超多重PCR扩增/探针捕获,获得大量目标核酸片段,再对这些目标核酸片段进行高通量测序,然后对所得序列进行生信分析,从而实现对待测样本中的核酸进行高灵敏以及高分辨率的识别。

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技术路线A:多重引物扩增     技术路线B:探针捕获

更经济—tNGS靶向测序

      靶向检测,主要是使用超多重PCR来进行检测,配合NGS测序,超多重PCR兼具PCR对于特定微量DNA模板的特异性扩增性能以及多个片段同步扩增的能力。目前tNGS技术的应用范围包括遗传病检测、癌症检测和传染病检测等几个方面。
       针对mNGS方法在临床上检测灵敏度和成本的诸多问题,tNGS可在增加样本中病原微生物信息、提高灵敏度的前提下大大减少测序数据量,从而实现性能及成本的双重优化。一般应用于院内感染筛查。

tNGS

01

较低的检测成本及耗时

   tNGS样本测序数据量约为mNGS的千分之一,它只需针对特异性扩增片段检测,降低了检测时间和成本,同时数据处理结果的稳定性和可重复性明显提升。

02

不受人类基因组及背景菌影响

   tNGS检测目标仅包含预先设定的致病病原体,PCR产物不包含人源基因片段及背景菌群基因片段,因此完全不会受到人源干扰及背景菌群的影响。

03

大幅强化表型基因检测性能

   tNGS直接针对耐药、毒力等基因进行扩增,可满足针对病原体特定基因的检测需求。

04

可以对病原体进行真实定量检测

   与mNGS相比,tNGS可以通过简单的引入定量内参,实现对病原体的真实定量检测,获得样品中每个被检出病原体的真实拷贝数。

05

强化病原抽提率

  tNGS法不但可以抽提得到血液中的游离DNA,此外,由于其无惧裂解人类细胞的特点,还可以抽提血液中白细胞内的DNA,从而充分利用被白细胞所吞噬的病原体DNA,借此可以进一步提升血液中病原体的检出效率。

tNGS适用临床场景

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tNGS检测的病原种类

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tNGS检测的病原种类

可检测近百种临床常见病原体,部分如下:

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tNGS&mNGS-相辅相成

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