Патогенните микроорганизми са микроорганизми, които могат да нахлуят в човешкото тяло, да причинят инфекции и дори инфекциозни заболявания или патогени.Сред патогените най-вредни са бактериите и вирусите.

Инфекцията е една от основните причини за заболеваемостта и смъртта на хората.В началото на 20-ти век откриването на антимикробни лекарства промени съвременната медицина, давайки на хората „оръжие“ за борба с инфекциите и също така правейки хирургия, трансплантация на органи и лечение на рак възможни.Има обаче много видове патогени, които причиняват инфекциозни заболявания, включително вируси, бактерии, гъбички и други микроорганизми.С цел подобряване на диагностиката и лечението на различни заболявания и за опазване здравето на хората

Здравето изисква по-точни и бързи техники за клинично изследване.И така, какви са технологиите за микробиологично откриване?

01 Традиционен метод за откриване

В процеса на традиционно откриване на патогенни микроорганизми, повечето от тях трябва да бъдат оцветени, култивирани и на тази основа се извършва биологична идентификация, така че да могат да бъдат идентифицирани различни видове микроорганизми и стойността на откриване е висока.Традиционните методи за откриване включват главно микроскопия на цитонамазка, култура на разделяне и биохимична реакция и култура на тъканни клетки.

1 Микроскопия на цитонамазка

Патогенните микроорганизми са малки по размер и повечето са безцветни и полупрозрачни.След оцветяването им с помощта на микроскоп може да се наблюдава техният размер, форма, разположение и др.Директното микроскопско изследване с оцветяване на цитонамазка е просто и бързо и е приложимо при тези патогенни микробни инфекции със специални форми, като гонококова инфекция, Mycobacterium tuberculosis, спирохетна инфекция и др. за ранна предварителна диагностика.Методът на директно фотомикроскопско изследване е по-бърз и може да се използва за визуална проверка на патогени със специални форми.Не изисква специални инструменти и оборудване.Все още е много важно средство за откриване на патогенни микроорганизми в основните лаборатории.

2 Разделителна култура и биохимична реакция

Разделителната култура се използва главно, когато има много видове бактерии и една от тях трябва да бъде отделена.Използва се най-вече в храчки, изпражнения, кръв, телесни течности и др. Тъй като бактериите растат и се размножават дълго време, този метод на изследване изисква определено време., И не може да се обработва на партиди, така че областта на медицината продължи да провежда изследвания върху това, използвайки автоматизирано обучение и оборудване за идентификация, за да подобри традиционните методи за обучение и да подобри точността на откриване.

3 Тъканна клетъчна култура

Тъканните клетки включват главно хламидия, вируси и рикетсии.Тъй като видовете тъканни клетки в различните патогени са различни, след като тъканите бъдат отстранени от патогенните микроорганизми, живите клетки трябва да бъдат култивирани чрез субкултивиране.Култивираните патогенни микроорганизми се инокулират в тъканни клетки за култивиране, за да се намалят възможно най-много клетъчните патологични промени.В допълнение, в процеса на култивиране на тъканни клетки, патогенни микроорганизми могат да бъдат директно инокулирани в чувствителни животни и след това характеристиките на патогените могат да бъдат тествани според промените в тъканите и органите на животните.

02 Технология за генетично изследване

С непрекъснатото подобряване на нивото на медицинската технология в света, развитието и напредъкът на технологията за молекулярно биологично откриване, която може ефективно да идентифицира патогенни микроорганизми, може също да подобри текущото състояние на прилагането на външни морфологични и физиологични характеристики в традиционния процес на откриване и може да използва уникални гени Последователността на фрагментите идентифицира видовете патогенни микроорганизми, така че технологията за генетично тестване се използва широко в областта на клиничните медицински тестове със своите уникални предимства.

1 Полимеразна верижна реакция (PCR)

Полимеразна верижна реакция (полимеразна верижна реакция, PCR) е техника, която използва известни олигонуклеотидни праймери за насочване и амплифициране на малко количество от генния фрагмент, който трябва да бъде тестван в неизвестен фрагмент in vitro.Тъй като PCR може да амплифицира гена, който ще се тества, той е особено подходящ за ранна диагностика на патогенна инфекция, но ако праймерите не са специфични, това може да причини фалшиви положителни резултати.PCR технологията се разви бързо през последните 20 години и нейната надеждност постепенно се подобри от генна амплификация до генно клониране и трансформация и генетичен анализ.Този метод е и основният метод за откриване на новия коронавирус в тази епидемия.

Foregene разработи RT-PCR комплект, базиран на директна PCR технология, за откриване на нормални 2 гена, 3 гена и варианти от Обединеното кралство, Бразилия, Южна Африка и Индия, съответно B.1.1.7 линия (UK), B.1.351 линия (ZA), B.1.617 линия (IND) и P.1 линия (BR).

2 Gene чип технология

Технологията на генните чипове се отнася до използването на технология за микрочипове за прикрепване на ДНК фрагменти с висока плътност към твърди повърхности като мембрани и стъклени листове в определен ред или подредба чрез високоскоростна роботика или синтез на място.С ДНК проби, белязани с изотопи или флуоресценция, и с помощта на принципа на базовата комплементарна хибридизация, са извършени голям брой изследователски техники като генна експресия и мониторинг.Прилагането на технологията на генни чипове за диагностика на патогенни микроорганизми може значително да съкрати времето за диагностика.В същото време той може също така да открие дали патогенът има резистентност към лекарства, към кои лекарства са резистентни и към кои лекарства са чувствителни, така че да предостави справки за клинично лечение.Производствената цена на тази технология обаче е сравнително висока и чувствителността на откриването на чипове трябва да бъде подобрена.Следователно тази технология все още се използва в лабораторни изследвания и не е широко използвана в клиничната практика.

3 Технология на хибридизация на нуклеинова киселина

Хибридизацията на нуклеинова киселина е процес, при който единични вериги от нуклеотиди с комплементарни последователности в патогенни микроорганизми се сливат в клетките, за да образуват хетеродуплекси.Факторът, водещ до хибридизация, е химическата реакция между нуклеиновата киселина и сондите за идентифициране на патогенни микроорганизми.Понастоящем техниките за повторно кръстосване на нуклеинова киселина, използвани за откриване на патогенни микроорганизми, включват главно хибридизация на нуклеинова киселина in situ и мембранна блотинг хибридизация.Хибридизацията in situ на нуклеинова киселина се отнася до хибридизацията на нуклеинови киселини в патогенни клетки с белязани проби.Мембранна блот хибридизация означава, че след като експериментаторът отдели нуклеиновата киселина на патогенната клетка, тя се пречиства и комбинира с твърда подложка и след това се хибридизира с отчитащата сонда.Технологията за счетоводна хибридизация има предимствата на удобна и бърза работа и е подходяща за чувствителни и целенасочени патогенни микроорганизми.

03 Серологично изследване

Серологичното изследване може бързо да идентифицира патогенните микроорганизми.Основният принцип на технологията за серологично изследване е откриването на патогени чрез известни патогенни антигени и антитела.В сравнение с традиционното клетъчно разделяне и култивиране, работните стъпки на серологичното изследване са прости.Често използваните методи за откриване включват тест за латексна аглутинация и технология за ензимен имуноанализ.Прилагането на технологията за ензимно-свързан имуноанализ може значително да подобри чувствителността и специфичността на серологичното изследване.Той може не само да открие антигена в тестовата проба, но и да открие компонента на антитялото.

През септември 2020 г. Американското дружество по инфекциозни болести (IDSA) издаде насоки за серологично изследване за диагностициране на COVID-19.

04 Имунологично изследване

Имунологичното откриване се нарича още технология за имуномагнитно разделяне на топчета.Тази технология може да разделя патогенните и непатогенните бактерии в патогените.Основният принцип е: използването на микросфери с магнитни перли за разделяне на единичния антиген или множество видове специфични патогени.Антигените се събират заедно и патогенните бактерии се отделят от патогените чрез реакцията на антигенното тяло и външното магнитно поле.

Горещи точки за откриване на патогени - откриване на респираторни патогени

„Комплектът за откриване на 15 патогенни бактерии в дихателната система“ на Foregene е в процес на разработка.Комплектът може да открие 15 вида патогенни бактерии в храчките, без да е необходимо пречистване на нуклеиновата киселина в храчките.По отношение на ефективността съкращава първоначалните 3 до 5 дни до 1,5 часа.