Els microorganismes patògens són microorganismes que poden envair el cos humà, provocar infeccions i fins i tot malalties infeccioses, o patògens.Entre els patògens, els bacteris i els virus són els més nocius.

La infecció és una de les principals causes de morbiditat i mort humana.A principis del segle XX, el descobriment de fàrmacs antimicrobians va canviar la medicina moderna, donant als humans una "arma" per combatre les infeccions i també fent possible la cirurgia, el trasplantament d'òrgans i el tractament del càncer.No obstant això, hi ha molts tipus de patògens que causen malalties infeccioses, com ara virus, bacteris, fongs i altres microorganismes.Per tal de millorar el diagnòstic i tractament de diverses malalties, i protegir la salut de les persones

La salut requereix tècniques de proves clíniques més precises i ràpides.Aleshores, quines són les tecnologies de detecció microbiològica?

01 Mètode de detecció tradicional

En el procés de detecció tradicional de microorganismes patògens, la majoria d'ells s'han de tacar, cultivar i es realitza la identificació biològica sobre aquesta base, de manera que es poden identificar diferents tipus de microorganismes i el valor de detecció és alt.Els mètodes de detecció tradicionals inclouen principalment la microscòpia de frotis, el cultiu de separació i la reacció bioquímica i el cultiu de cèl·lules de teixit.

1 Microscòpia de frotis

Els microorganismes patògens són de mida petita i la majoria són incolors i translúcids.Després de tacar-los, es poden utilitzar per observar-ne la mida, la forma, la disposició, etc. amb l'ajuda d'un microscopi.L'examen microscòpic de tinció directa de frotis és senzill i ràpid, i encara és aplicable a aquelles infeccions microbianes patògenes amb formes especials, com ara infecció gonocòccica, Mycobacterium tuberculosis, infecció espiroquetal, etc. per al diagnòstic preliminar precoç.El mètode d'examen fotomicroscòpic directe és més ràpid i es pot utilitzar per a la inspecció visual de patògens amb formes especials.No requereix instruments i equips especials.Encara és un mitjà molt important de detecció de microorganismes patògens en laboratoris bàsics.

2 Cultiu de separació i reacció bioquímica

El cultiu de separació s'utilitza principalment quan hi ha molts tipus de bacteris i cal separar un d'ells.S'utilitza principalment en l'esput, la femta, la sang, els fluids corporals, etc. Com que els bacteris creixen i es multipliquen durant molt de temps, aquest mètode de prova requereix un cert temps., I no es pot processar per lots, de manera que el camp mèdic ha continuat investigant sobre això, utilitzant equips d'entrenament i identificació automatitzats per millorar els mètodes d'entrenament tradicionals i millorar la precisió de la detecció.

3 Cultiu de cèl·lules de teixit

Les cèl·lules dels teixits inclouen principalment clamídia, virus i rickettsiae.Atès que els tipus de cèl·lules dels teixits en diferents patògens són diferents, després d'eliminar els teixits dels microorganismes patògens, les cèl·lules vives s'han de cultivar mitjançant subcultiu.Els microorganismes patògens cultivats s'inoculen a les cèl·lules dels teixits per al cultiu per reduir al màxim els canvis patològics cel·lulars.A més, en el procés de cultiu de cèl·lules de teixit, els microorganismes patògens es poden inocular directament en animals sensibles i, a continuació, es poden provar les característiques dels patògens segons els canvis en els teixits i els òrgans dels animals.

02 Tecnologia de proves genètiques

Amb la millora contínua del nivell de tecnologia mèdica al món, el desenvolupament i el progrés de la tecnologia de detecció biològica molecular, que pot identificar eficaçment microorganismes patògens, també pot millorar l'estat actual de l'aplicació de característiques morfològiques i fisiològiques externes en el procés de detecció tradicional i pot utilitzar gens únics. avantatges únics.

1 Reacció en cadena de la polimerasa (PCR)

La reacció en cadena de la polimerasa (Polymerase Chain Reaction, PCR) és una tècnica que utilitza cebadors d'oligonucleòtids coneguts per guiar i amplificar una petita quantitat del fragment del gen que s'ha de provar en un fragment desconegut in vitro.Com que la PCR pot amplificar el gen a provar, és especialment adequada per al diagnòstic precoç de la infecció per patògens, però si els cebadors no són específics, pot provocar falsos positius.La tecnologia de PCR s'ha desenvolupat ràpidament en els últims 20 anys i la seva fiabilitat ha millorat gradualment des de l'amplificació de gens fins a la clonació i transformació de gens i l'anàlisi genètica.Aquest mètode també és el principal mètode de detecció del nou coronavirus en aquesta epidèmia.

Foregene ha desenvolupat un kit RT-PCR basat en la tecnologia Direct PCR, per a la detecció de 2 gens, 3 gens i variants normals del Regne Unit, Brasil, Sud-àfrica i Índia, el llinatge B.1.1.7 (Regne Unit), el llinatge B.1.351 (ZA), el llinatge B.1.617 (IND) i el llinatge P.1 (BR), respectivament.

2 Tecnologia de xip genètic

La tecnologia de xips genètics fa referència a l'ús de la tecnologia de microarrays per connectar fragments d'ADN d'alta densitat a superfícies sòlides com membranes i làmines de vidre en un ordre o disposició determinats mitjançant robòtica d'alta velocitat o síntesi in situ.Amb sondes d'ADN marcades amb isòtops o fluorescència, i amb l'ajuda del principi d'hibridació complementària de bases, s'han dut a terme un gran nombre de tècniques d'investigació com l'expressió gènica i el seguiment.L'aplicació de la tecnologia de xips genètics al diagnòstic de microorganismes patògens pot escurçar significativament el temps de diagnòstic.Al mateix temps, també pot detectar si el patogen té resistència als medicaments, a quins fàrmacs són resistents i a quins fàrmacs són sensibles, per tal de proporcionar referències per a la medicació clínica.Tanmateix, el cost de producció d'aquesta tecnologia és relativament alt i la sensibilitat de la detecció de xips s'ha de millorar.Per tant, aquesta tecnologia encara s'utilitza en la investigació de laboratori i no s'ha utilitzat àmpliament en la pràctica clínica.

3 Tecnologia d'hibridació d'àcids nucleics

La hibridació d'àcids nucleics és un procés en què cadenes simples de nucleòtids amb seqüències complementàries en microorganismes patògens es fusionen a les cèl·lules per formar heterodúplex.El factor que condueix a la hibridació és la reacció química entre l'àcid nucleic i les sondes per identificar microorganismes patògens.Actualment, les tècniques de recreuament d'àcids nucleics que s'utilitzen per detectar microorganismes patògens inclouen principalment la hibridació in situ d'àcids nucleics i la hibridació de membrana blot.La hibridació d'àcids nucleics in situ fa referència a la hibridació d'àcids nucleics en cèl·lules patògenes amb sondes marcades.La hibridació de taques de membrana significa que després que l'experimentador separi l'àcid nucleic de la cèl·lula patògena, es purifica i es combina amb un suport sòlid, i després s'hibrida amb la sonda de comptabilitat.La tecnologia d'hibridació comptable té els avantatges d'un funcionament còmode i ràpid, i és adequada per a microorganismes patògens sensibles i proposats.

03 Proves serològiques

Les proves serològiques poden identificar ràpidament microorganismes patògens.El principi bàsic de la tecnologia de proves serològiques és detectar patògens mitjançant antígens i anticossos patògens coneguts.En comparació amb la separació i cultiu de cèl·lules tradicionals, els passos operatius de les proves serològiques són senzills.Els mètodes de detecció més utilitzats inclouen la prova d'aglutinació de làtex i la tecnologia d'immunoassaig lligada a enzims.L'aplicació de la tecnologia d'immunoassaig lligada a enzims pot millorar considerablement la sensibilitat i l'especificitat de les proves serològiques.No només pot detectar l'antigen a la mostra de prova, sinó també detectar el component d'anticossos.

El setembre de 2020, la Infectious Diseases Society of America (IDSA) va emetre directrius per a proves serològiques per al diagnòstic de COVID-19.

04 Proves immunològiques

La detecció immunològica també s'anomena tecnologia de separació de perles immunomagnètiques.Aquesta tecnologia pot separar bacteris patògens i no patògens en patògens.El principi bàsic és: l'ús de microesferes de perles magnètiques per separar un únic antigen o diversos tipus de patògens específics.Els antígens s'ajunten i els bacteris patògens es separen dels patògens mitjançant la reacció del cos de l'antigen i el camp magnètic extern.

Punts calents de detecció de patògens-detecció de patògens respiratoris

El "kit de detecció de 15 bacteris patògens del sistema respiratori" de Foregene està en desenvolupament.El kit pot detectar 15 tipus de bacteris patògens a l'esput sense necessitat de purificar l'àcid nucleic de l'esput.Pel que fa a l'eficiència, escurça els 3 a 5 dies originals a 1,5 hores.