โซลูชันการวินิจฉัยวัณโรคและ DR-TB ที่ก้าวล้ำโดย #Macro & Micro -Test!

อาวุธใหม่สำหรับการวินิจฉัยวัณโรคและการตรวจหาการดื้อยา: การจัดลำดับเป้าหมาย (tNGS) รุ่นใหม่ ผสมผสานกับการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อการวินิจฉัยภาวะภูมิไวเกินของวัณโรค

รายงานวรรณกรรม: CCa: แบบจำลองการวินิจฉัยที่ใช้ tNGS และการเรียนรู้ของเครื่อง ซึ่งเหมาะสำหรับผู้ที่เป็นวัณโรคจากแบคทีเรียน้อยและเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากวัณโรค

ชื่อวิทยานิพนธ์: การหาลำดับยุคหน้าแบบมุ่งเป้าไปที่วัณโรคและการเรียนรู้ของเครื่อง: กลยุทธ์การวินิจฉัยที่ละเอียดอ่อนเป็นพิเศษสำหรับท่อปอดอุดกั้นเรื้อรังและเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากท่อ

วารสาร: 《Clinica Chimica Acta》

ถ้า：6.5

วันที่ตีพิมพ์: มกราคม 2024

เมื่อรวมกับ University of Chinese Academy of Sciences และ Beijing Chest Hospital ของ Capital Medical University แล้ว Macro & Micro-Test ได้สร้างโมเดลการวินิจฉัยวัณโรคโดยอิงจากเทคโนโลยี Targeted Sequencing (tNGS) รุ่นใหม่ และวิธีการเรียนรู้ของเครื่อง ซึ่งให้ความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ ความไวในการตรวจหาวัณโรคที่มีแบคทีเรียและเยื่อหุ้มสมองอักเสบวัณโรคน้อย ทำให้เกิดวิธีการวินิจฉัยภาวะภูมิไวเกินแบบใหม่สำหรับการวินิจฉัยทางคลินิกของวัณโรคสองประเภท และช่วยให้การวินิจฉัยที่แม่นยำ การตรวจหาการดื้อยา และการรักษาวัณโรคขณะเดียวกันก็พบว่าพลาสมา cfDNA ของผู้ป่วยสามารถใช้เป็นประเภทตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับการสุ่มตัวอย่างทางคลินิกในการวินิจฉัย TBM

ในการศึกษานี้ ตัวอย่างพลาสมา 227 ตัวอย่างและตัวอย่างน้ำไขสันหลังถูกนำมาใช้เพื่อสร้างกลุ่มร่วมรุ่นทางคลินิกสองกลุ่ม โดยกลุ่มตัวอย่างการวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการถูกนำมาใช้เพื่อสร้างแบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องในการวินิจฉัยวัณโรค และใช้ตัวอย่างกลุ่มร่วมการวินิจฉัยทางคลินิกเพื่อตรวจสอบความถูกต้องที่จัดตั้งขึ้น รูปแบบการวินิจฉัยตัวอย่างทั้งหมดได้รับการกำหนดเป้าหมายเป็นอันดับแรกโดยกลุ่มโพรบจับเป้าหมายที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับเชื้อมัยโคแบคทีเรียมวัณโรคจากนั้น ตามข้อมูลการจัดลำดับ TB-tNGS แบบจำลองแผนผังการตัดสินใจจะใช้ในการดำเนินการตรวจสอบข้าม 5 เท่าในชุดการฝึกอบรมและการตรวจสอบความถูกต้องของคิวการวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการ และได้รับเกณฑ์การวินิจฉัยของตัวอย่างพลาสมาและตัวอย่างน้ำไขสันหลังเกณฑ์ที่ได้รับจะถูกนำเข้าไปในชุดการทดสอบสองชุดของคิวการวินิจฉัยทางคลินิกเพื่อการตรวจหา และประสิทธิภาพการวินิจฉัยของผู้เรียนได้รับการประเมินโดยใช้เส้นโค้ง ROCในที่สุดก็ได้แบบจำลองการวินิจฉัยวัณโรคแล้ว

รูปที่ 1 แผนผังการออกแบบการวิจัย

ผลลัพธ์: ตามเกณฑ์เฉพาะของตัวอย่าง CSF DNA (AUC = 0.974) และตัวอย่าง cfDNA พลาสมา (AUC = 0.908) ที่กำหนดในการศึกษานี้ ในกลุ่มตัวอย่าง 227 ตัวอย่าง ความไวของตัวอย่าง CSF คือ 97.01% ความจำเพาะคือ 95.65% และ ความไวและความจำเพาะของตัวอย่างพลาสมาเท่ากับ 82.61% และ 86.36%ในการวิเคราะห์ตัวอย่างพลาสมา cfDNA และ DNA ของน้ำไขสันหลังที่จับคู่กัน 44 ตัวอย่างจากผู้ป่วย TBM กลยุทธ์การวินิจฉัยของการศึกษานี้มีความสม่ำเสมอสูงที่ 90.91% (40/44) ในพลาสมา cfDNA และ DNA ของน้ำไขสันหลัง และมีความไวอยู่ที่ 95.45% (42/44).ในเด็กที่เป็นวัณโรคปอด กลยุทธ์การวินิจฉัยของการศึกษานี้มีความไวต่อตัวอย่างพลาสมามากกว่าผลการตรวจจับ Xpert ของตัวอย่างน้ำย่อยจากผู้ป่วยรายเดียวกัน (28.57% VS 15.38%)

รูปที่ 2 สมรรถนะการวิเคราะห์แบบจำลองการวินิจฉัยวัณโรคของกลุ่มตัวอย่างประชากร

รูปที่ 3 ผลการวินิจฉัยของกลุ่มตัวอย่างที่จับคู่กัน

สรุป: การศึกษานี้ได้มีการกำหนดวิธีการวินิจฉัยวัณโรคแบบภูมิไวเกิน ซึ่งสามารถใช้เป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่มีความไวในการตรวจจับสูงสุดสำหรับผู้ป่วยทางคลินิกที่เป็นวัณโรคชนิดโอลิโกบาซิลลารี (เชื้อก่อโรคเชิงลบ)การตรวจหาวัณโรคที่มีภูมิไวเกินโดยอาศัยพลาสมา cfDNA อาจเป็นประเภทตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับการวินิจฉัยวัณโรคที่ใช้งานอยู่และเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากวัณโรค (ตัวอย่างพลาสมาจะเก็บได้ง่ายกว่าน้ำไขสันหลังสำหรับผู้ป่วยที่สงสัยว่าเป็นวัณโรคในสมอง)

ลิงค์ต้นฉบับ: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990?ผ่านทาง%3Dihub

แนะนำผลิตภัณฑ์ตรวจจับวัณโรคในซีรีส์ Macro & Micro-Test โดยย่อ

เมื่อพิจารณาถึงสถานการณ์ตัวอย่างที่ซับซ้อนของผู้ป่วยวัณโรคและความต้องการที่หลากหลาย Macro & Micro-Test มอบโซลูชัน NGS ครบชุดสำหรับการสกัดของเหลวจากตัวอย่างเสมหะ การสร้างและจัดลำดับห้องสมุด Qualcomm และการวิเคราะห์ข้อมูลผลิตภัณฑ์นี้ครอบคลุมการวินิจฉัยผู้ป่วยวัณโรคอย่างรวดเร็ว การตรวจหาการดื้อยาของวัณโรค ประเภทของเชื้อมัยโคแบคทีเรียมวัณโรคและ NTM การวินิจฉัยภาวะภูมิไวเกินของวัณโรคที่เป็นลบจากแบคทีเรียและผู้ที่เป็นวัณโรค เป็นต้น

ชุดตรวจหาเชื้อวัณโรคและมัยโคแบคทีเรียแบบอนุกรม:

หมายเลขสินค้า	ชื่อผลิตภัณฑ์	เนื้อหาการทดสอบผลิตภัณฑ์	ประเภทตัวอย่าง	รุ่นที่ใช้งานได้
HWTS-3012	ตัวแทนปล่อยตัวอย่าง	ใช้ในการรักษาสภาพเหลวของตัวอย่างเสมหะ ได้รับหมายเลขบันทึกชั้นหนึ่ง Sutong Machinery Equipment 20230047	เสมหะ
HWTS-NGS-P00021	ชุดตรวจวัดปริมาณ Qualcomm สำหรับวัณโรคที่มีความไวสูง (วิธีการจับโพรบ)	การตรวจหาภูมิไวเกินแบบไม่รุกราน (การตรวจชิ้นเนื้อของเหลว) สำหรับวัณโรคปอดและก้อนสมองที่มีแบคทีเรียลบตัวอย่างของผู้ที่ต้องสงสัยว่าติดเชื้อวัณโรคหรือเชื้อมัยโคแบคทีเรียที่ไม่ใช่วัณโรคได้รับการวิเคราะห์โดยเมทาโนมิกส์แบบจัดลำดับเชิงลึก และข้อมูลการตรวจจับว่าเชื้อวัณโรคหรือเชื้อมัยโคแบคทีเรียที่ไม่ใช่วัณโรคติดเชื้อหรือไม่ และข้อมูลการดื้อยาบรรทัดแรกหลักของเชื้อมัยโคแบคทีเรียมวัณโรค ได้รับการจัดเตรียมไว้	เลือดส่วนปลาย, น้ำยาล้างถุงลม, ไฮโดรโธแลกซ์และน้ำในช่องท้อง, ตัวอย่างเจาะโฟกัส, น้ำไขสันหลัง	รุ่นที่สอง
HWTS-NGS-T001	ชุดตรวจชนิดของเชื้อมัยโคแบคทีเรียและการดื้อยา (วิธีการจัดลำดับการขยายแบบมัลติเพล็กซ์)	การทดสอบการพิมพ์ Mycobacterium รวมถึง MTBC และ 187 NTM-การตรวจหาการดื้อยาของเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ครอบคลุมยา 13 ชนิด และจุดกลายพันธุ์หลัก 16 แห่งของยีนดื้อยา	เสมหะ, น้ำยาล้างถุงลม, ไฮโดรโธแลกซ์และน้ำในช่องท้อง, ตัวอย่างเจาะโฟกัส, น้ำไขสันหลัง	แพลตฟอร์มคู่รุ่นที่ 2/3

จุดเด่น: HWTS-NGS-T001 ชุดตรวจชนิดมัยโคแบคทีเรียมและการดื้อยา (วิธีการขยายสัญญาณมัลติเพล็กซ์)

การแนะนำสินค้า

ผลิตภัณฑ์นี้อิงตามยาหลักบรรทัดที่หนึ่งและสองตามที่อธิบายไว้ในแนวทางการรักษาวัณโรคของ WHO, ยามาโครไลด์และอะมิโนไกลโคไซด์ที่ใช้กันทั่วไปในแนวทางการรักษา NTM และบริเวณที่มีการดื้อยาครอบคลุมบริเวณที่เกี่ยวข้องกับการดื้อยาทั้งหมดกลุ่มเดียวใน แคตตาล็อกการกลายพันธุ์ที่ซับซ้อนของเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ของ WHO รวมถึงยีนต้านทานยาและตำแหน่งการกลายพันธุ์อื่น ๆ ที่รายงาน ตามการสอบสวนและสถิติของวรรณกรรมที่ให้คะแนนสูงทั้งในและต่างประเทศ

การระบุประเภทการพิมพ์นั้นอิงตามสายพันธุ์ NTM ที่สรุปไว้ในแนวทาง NTM ที่เผยแพร่โดย Chinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Diseases และมติของผู้เชี่ยวชาญไพรเมอร์พิมพ์ดีดที่ได้รับการออกแบบสามารถขยาย จัดลำดับ และใส่คำอธิบายประกอบได้มากกว่า 190 ชนิด NTM

ด้วยเทคโนโลยีการขยาย PCR แบบมัลติเพล็กซ์แบบกำหนดเป้าหมาย ยีนจีโนไทป์และยีนต้านทานยาของมัยโคแบคทีเรียมถูกขยายโดย PCR แบบมัลติเพล็กซ์ และได้รับการรวมกันของยีนเป้าหมายที่จะตรวจพบแอมพลิคอนผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการขยายสามารถถูกสร้างเป็นไลบรารีการหาลำดับที่มีปริมาณงานสูงรุ่นที่สองหรือรุ่นที่สาม และแพลตฟอร์มการหาลำดับรุ่นที่สองและรุ่นที่สามทั้งหมดสามารถอยู่ภายใต้การจัดลำดับเชิงลึกเพื่อให้ได้ข้อมูลลำดับของยีนเป้าหมายเมื่อเปรียบเทียบกับการกลายพันธุ์ที่ทราบซึ่งมีอยู่ในฐานข้อมูลอ้างอิงในตัว (รวมถึงแค็ตตาล็อกการกลายพันธุ์ที่ซับซ้อนของเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ของ WHO และความสัมพันธ์กับการดื้อยา) การกลายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับการดื้อยาหรือความไวของยาต้านวัณโรคได้รับการพิจารณาเมื่อใช้ร่วมกับโซลูชันการรักษาตัวอย่างเสมหะแบบเปิดเองของ Macro & Micro-Test ปัญหาประสิทธิภาพการขยายกรดนิวคลีอิกต่ำของตัวอย่างเสมหะทางคลินิก (สูงกว่าวิธีการแบบเดิมสิบเท่า) ได้รับการแก้ไข เพื่อให้สามารถตรวจหาลำดับการดื้อยาได้ นำไปใช้กับตัวอย่างเสมหะทางคลินิกโดยตรง

ช่วงการตรวจจับผลิตภัณฑ์

34ยีนที่เกี่ยวข้องกับการดื้อยาของ18ยาต้านวัณโรคและ6ตรวจพบยา NTM ครอบคลุม297บริเวณที่ดื้อยาเชื้อวัณโรค 10 ชนิด และอื่นๆ อีกมากมาย190ตรวจพบ NTM ชนิดต่างๆ

ตารางที่ 1: ข้อมูลของยา 18+6 +190+NTM

ข้อได้เปรียบของผลิตภัณฑ์

ความสามารถในการปรับตัวทางคลินิกที่แข็งแกร่ง: สามารถตรวจพบตัวอย่างเสมหะได้โดยตรงด้วยสารทำให้กลายเป็นของเหลวในตัวเองโดยไม่ต้องเพาะเลี้ยง

การดำเนินการทดลองนั้นง่ายดาย: การดำเนินการขยายเสียงรอบแรกนั้นง่ายดาย และการก่อสร้างห้องสมุดจะแล้วเสร็จภายใน 3 ชั่วโมง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน

การพิมพ์และการดื้อยาที่ครอบคลุม: ครอบคลุมตำแหน่งการดื้อยาและการพิมพ์ของ MTB และ NTM ซึ่งเป็นประเด็นสำคัญของข้อกังวลทางคลินิก การตรวจจับการพิมพ์และการดื้อยาที่แม่นยำ รองรับซอฟต์แวร์การวิเคราะห์อิสระ และสร้างรายงานการวิเคราะห์ได้ด้วยคลิกเดียว

ความเข้ากันได้: ความเข้ากันได้ของผลิตภัณฑ์ ปรับให้เข้ากับแพลตฟอร์ม ILM และ MGI/ONT กระแสหลัก

คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

รหัสสินค้า	ชื่อผลิตภัณฑ์	แพลตฟอร์มการตรวจจับ	ข้อมูลจำเพาะ
HWTS-NGS-T001	ชุดตรวจชนิดของเชื้อมัยโคแบคทีเรียและการดื้อยา (วิธีการขยายสัญญาณแบบมัลติเพล็กซ์)	ONT、อิลูมินา、MGI、ซาลัสโปร	16/96rxn