Datrysiad Diagnostig TB a DR-TB Arloesol gan #Macro a Micro -Test!

Arf Newydd ar gyfer Diagnosio Twbercwlosis a Chanfod Gwrthiant i Gyffuriau: Dilyniannu Targedig Cenhedlaeth Newydd (tNGS) ynghyd â Dysgu Peirianyddol ar gyfer Diagnosio Gorsensitifrwydd i Dwbercwlosis

Adroddiad llenyddiaeth: CCa: model diagnostig yn seiliedig ar tNGS a dysgu peirianyddol, sy'n addas ar gyfer pobl â llai o dwbercwlosis bacteriol a llid yr ymennydd twbercwlaidd.

Teitl y traethawd ymchwil: Dilyniannu cenhedlaeth nesaf wedi'i dargedu at dwbercwlosis a dysgu peirianyddol: strategaeth ddiagnostig hynod sensitif ar gyfer tiwbiau ysgyfeiniol prin a llid yr ymennydd tiwbaidd.

Cyfnodol: 《Clinica Chimica Acta》

OS: 6.5

Dyddiad cyhoeddi: Ionawr 2024

Ar y cyd ag Academi Gwyddorau Prifysgol Tsieineaidd ac Ysbyty Cist Beijing ym Mhrifysgol Feddygol y Brifddinas, sefydlodd Macro & Micro-Test fodel diagnosis twbercwlosis yn seiliedig ar y genhedlaeth newydd o dechnoleg dilyniannu wedi'i dargedu (tNGS) a dull dysgu peirianyddol, a ddarparodd sensitifrwydd canfod uwch-uchel ar gyfer twbercwlosis gydag ychydig o facteria a llid yr ymennydd twbercwlaidd, a ddarparodd ddull diagnosis gorsensitifrwydd newydd ar gyfer diagnosis clinigol dau fath o dwbercwlosis, a helpodd y diagnosis cywir, canfod ymwrthedd i gyffuriau a thrin twbercwlosis. Ar yr un pryd, canfuwyd y gellir defnyddio cfDNA plasma'r claf fel math addas o sampl ar gyfer samplu clinigol wrth wneud diagnosis o lid yr ymennydd twbercwlaidd.

Yn yr astudiaeth hon, defnyddiwyd 227 o samplau plasma a samplau hylif serebro-sbinol i sefydlu dau garfan glinigol, lle defnyddiwyd y samplau carfan diagnostig labordy i sefydlu'r model dysgu peirianyddol ar gyfer diagnosis twbercwlosis, a defnyddiwyd y samplau carfan diagnostig clinigol i wirio'r model diagnostig sefydledig. Targedwyd yr holl samplau yn gyntaf gan gronfa chwiliedydd dal wedi'i thargedu a gynlluniwyd yn arbennig ar gyfer Mycobacterium tuberculosis. Yna, yn seiliedig ar ddata dilyniannu TB-tNGS, defnyddir y model coeden benderfyniadau i berfformio croes-ddilysu 5 gwaith ar y setiau hyfforddi a dilysu o'r ciw diagnostig labordy, a cheir trothwyon diagnostig samplau plasma a samplau hylif serebro-sbinol. Dewisir y trothwy a geir i ddwy set brawf o giw diagnosis clinigol i'w canfod, a gwerthusir perfformiad diagnostig y dysgwr gan gromlin ROC. Yn olaf, cafwyd y model diagnosis o dwbercwlosis.

Ffig. 1 diagram sgematig o ddyluniad ymchwil

Canlyniadau: Yn ôl y trothwyon penodol ar gyfer sampl DNA CSF (AUC = 0.974) a sampl cfDNA plasma (AUC = 0.908) a bennwyd yn yr astudiaeth hon, ymhlith 227 o samplau, roedd sensitifrwydd sampl CSF yn 97.01%, roedd y manylder yn 95.65%, a sensitifrwydd a manylder sampl plasma yn 82.61% ac 86.36%. Yn y dadansoddiad o 44 sampl wedi'u paru o cfDNA plasma a DNA hylif serebro-sbinol gan gleifion TBM, mae gan strategaeth ddiagnostig yr astudiaeth hon gysondeb uchel o 90.91% (40/44) mewn cfDNA plasma a DNA hylif serebro-sbinol, a'r sensitifrwydd yw 95.45% (42/44). Mewn plant â thwbercwlosis ysgyfeiniol, mae strategaeth ddiagnostig yr astudiaeth hon yn fwy sensitif i samplau plasma na chanlyniadau canfod Xpert o samplau sudd gastrig gan yr un cleifion (28.57% VS 15.38%).

Ffig. 2 Perfformiad dadansoddi model diagnosis twbercwlosis ar gyfer samplau poblogaeth

Ffig. 3 Canlyniadau diagnostig samplau wedi'u paru

Casgliad: Sefydlwyd dull diagnostig gorsensitif ar gyfer twbercwlosis yn yr astudiaeth hon, a all ddarparu offeryn diagnostig gyda'r sensitifrwydd canfod uchaf ar gyfer cleifion clinigol â thwbercwlosis oligobacillary (diwylliant negyddol). Gall canfod twbercwlosis gorsensitif yn seiliedig ar cfDNA plasma fod yn fath sampl addas ar gyfer diagnosis o dwbercwlosis gweithredol a llid yr ymennydd twbercwlaidd (mae samplau plasma yn haws i'w casglu na hylif serebro-sbinol ar gyfer cleifion yr amheuir bod ganddynt dwbercwlosis yr ymennydd).

Dolen wreiddiol: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? drwy%3Dihub

Cyflwyniad byr o gynhyrchion canfod twbercwlosis cyfres Macro a Micro-Test

O ystyried sefyllfa gymhleth samplau cleifion twbercwlosis ac anghenion amrywiol, mae Macro & Micro-Test yn darparu set gyflawn o atebion NGS ar gyfer echdynnu hylifedd o samplau crachboer, adeiladu a dilyniannu llyfrgell Qualcomm, a dadansoddi data. Mae'r cynhyrchion yn cwmpasu diagnosis cyflym o gleifion twbercwlosis, canfod ymwrthedd i gyffuriau twbercwlosis, teipio mycobacterium twbercwlosis ac NTM, diagnosis gorsensitifrwydd o bobl twbercwlosis bacteria-negatif a thwbercwlosis, ac ati.

Pecynnau canfod cyfresol ar gyfer twbercwlosis a mycobacteria:

Rhif Eitem	enw'r cynnyrch	cynnwys profi cynnyrch	math o sampl	model perthnasol
HWTS-3012	Asiant rhyddhau sampl	Wedi'i ddefnyddio i drin samplau crachboer trwy hylifo, mae wedi cael rhif cofnod o'r radd flaenaf, sef Sutong Machinery Equipment 20230047.	poer
HWTS-NGS-P00021	Pecyn canfod meintiau Qualcomm ar gyfer twbercwlosis gorsensitif (dull dal chwiliedydd)	Canfod gorsensitifrwydd anfewnwthiol (biopsi hylif) ar gyfer twbercwlosis ysgyfeiniol negatif bacteria a nodau ar yr ymennydd; Dadansoddwyd samplau o bobl yr amheuir eu bod wedi'u heintio â thwbercwlosis neu mycobacteria nad ydynt yn gysylltiedig â thwbercwlosis trwy fetagenomeg dilyniannu manwl iawn, a darparwyd y wybodaeth ganfod ynghylch a oedd mycobacteria twbercwlosis neu nad ydynt yn gysylltiedig â thwbercwlosis wedi'u heintio a'r prif wybodaeth ymwrthedd i gyffuriau llinell gyntaf ar gyfer mycobacterium tuberculosis.	Gwaed ymylol, hylif golchi alfeolaidd, hydrothoracs ac asgites, sampl twll ffocws, hylif serebro-sbinol.	Ail genhedlaeth
HWTS-NGS-T001	Pecyn canfod teipio Mycobacterium a gwrthsefyll cyffuriau (dull dilyniannu ymhelaethu amlblecs)	Prawf teipio Mycobacterium, gan gynnwys MTBC a 187 NTM；Mae canfod ymwrthedd i gyffuriau Mycobacterium tuberculosis yn cwmpasu 13 o gyffuriau a 16 o safleoedd mwtaniad craidd genynnau ymwrthedd i gyffuriau.	Sbwtwm, hylif golchi alfeolaidd, hydrothoracs ac asgites, sampl twll ffocws, hylif serebro-sbinol.	Platfform deuol ail/trydydd genhedlaeth

Uchafbwyntiau: Pecyn canfod teipio Mycobacterium a gwrthsefyll cyffuriau HWTS-NGS-T001 (dull ymhelaethu amlblecs)

Cyflwyniad cynnyrch

Mae'r cynnyrch yn seiliedig ar y prif gyffuriau llinell gyntaf ac ail a ddisgrifir yng nghanllawiau triniaeth TB WHO, macrolidau ac aminoglycosidau a ddefnyddir yn gyffredin yng nghanllawiau triniaeth NTM, ac mae'r safleoedd ymwrthedd i gyffuriau yn cwmpasu pob un grŵp o safleoedd sy'n gysylltiedig â ymwrthedd i gyffuriau yng nghatalog mwtaniadau cymhleth Mycobacterium tuberculosis WHO, yn ogystal â genynnau a safleoedd mwtaniadau ymwrthedd i gyffuriau eraill a adroddwyd yn ôl ymchwiliad ac ystadegau llenyddiaeth sgorio uchel gartref a thramor.

Mae adnabod teipio yn seiliedig ar y straeniau NTM a grynhoir yn y canllawiau NTM a gyhoeddwyd gan y Chinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Diseases a chonsensws arbenigwyr. Gall y primerau teipio a gynlluniwyd ymhelaethu, dilyniannu ac anodi mwy na 190 o rywogaethau NTM.

Drwy dechnoleg ymhelaethu PCR amlblecs wedi'i dargedu, ymhelaethwyd y genynnau genoteipio a'r genynnau sy'n gwrthsefyll cyffuriau Mycobacterium gan PCR amlblecs, a chafwyd y cyfuniad amplicon o enynnau targed i'w canfod. Gellir adeiladu'r cynhyrchion ymhelaethedig yn llyfrgelloedd dilyniannu trwybwn uchel ail genhedlaeth neu drydedd genhedlaeth, a gellir rhoi pob platfform dilyniannu ail genhedlaeth a thrydedd genhedlaeth dan ddilyniannu manwl iawn i gael gwybodaeth dilyniant genynnau targed. Drwy gymharu â'r mwtaniadau hysbys sydd wedi'u cynnwys yn y gronfa ddata gyfeirio adeiledig (gan gynnwys catalog mwtaniadau cymhleth Mycobacterium tuberculosis y WHO a'i berthynas â gwrthsefyll cyffuriau), penderfynwyd ar y mwtaniadau sy'n gysylltiedig â gwrthsefyll cyffuriau neu dueddiad cyffuriau gwrth-dwbercwlosis. Ynghyd â'r datrysiad trin sampl crachboer hunan-agor Macro & Micro-Test, datryswyd problem effeithlonrwydd ymhelaethu asid niwclëig isel samplau crachboer clinigol (deg gwaith yn uwch na dulliau traddodiadol), fel y gellir cymhwyso canfod dilyniannu gwrthsefyll cyffuriau yn uniongyrchol i samplau crachboer clinigol.

Ystod canfod cynnyrch

34genynnau sy'n gysylltiedig â gwrthsefyll cyffuriau18cyffuriau gwrth-dwbercwlosis a6Canfuwyd cyffuriau NTM, yn gorchuddio297safleoedd ymwrthedd i gyffuriau; Deg math o Mycobacterium tuberculosis a mwy na190canfuwyd mathau o NTM.

Tabl 1: Gwybodaeth am 18+6 Cyffur +190+NTM

Mantais cynnyrch

Addasrwydd clinigol cryf: gellir canfod y samplau crachboer yn uniongyrchol gydag asiant hunan-hylifio heb ddiwylliant.

Mae'r llawdriniaeth arbrofol yn syml: mae'r rownd gyntaf o weithrediad ymhelaethu yn syml, ac mae adeiladu'r llyfrgell wedi'i gwblhau mewn 3 awr, sy'n gwella effeithlonrwydd y gwaith.

Teipio cynhwysfawr a gwrthsefyll cyffuriau: yn cwmpasu safleoedd teipio a gwrthsefyll cyffuriau MTB ac NTM, sef y pwyntiau allweddol o bryder clinigol, canfod teipio a gwrthsefyll cyffuriau yn gywir, cefnogi meddalwedd dadansoddi annibynnol, a chynhyrchu adroddiadau dadansoddi gydag un clic.

Cydnawsedd: cydnawsedd cynnyrch, gan addasu i lwyfannau prif ffrwd ILM ac MGI/ONT.

Manyleb cynnyrch

Cod cynnyrch	enw'r cynnyrch	Platfform canfod	manylebau
HWTS-NGS-T001	Pecyn canfod teipio Mycobacterium a gwrthsefyll cyffuriau (dull ymhelaethu amlblecs)	ONT, Illumina, MGI, Salus pro	16/96rxn