Une nouvelle arme pour le diagnostic de la tuberculose et la détection de la résistance aux médicaments: un séquençage ciblé de nouvelle génération (TNG) combiné avec l'apprentissage automatique pour la tuberculose
Rapport de la littérature: CCA: un modèle de diagnostic basé sur les TNG et l'apprentissage automatique, qui convient aux personnes atteintes de tuberculose bactérienne et de méningite tuberculeuse.
Titre de la thèse: Séquençage de nouvelle génération tuberculeux et apprentissage automatique: une stratégie de diagnostic ultra-sensible pour les tubulaires pulmonaires et la méningite tubulaire.
Périodique: 《Clinica Chimica Acta》
Si : 6.5
Date de publication: janvier 2024
Combiné avec l'Université de l'Académie des sciences de l'Université de la Capital University de l'Université médicale de la capitale, Macro & Micro-Test a établi un modèle de diagnostic de tuberculose basé sur la nouvelle génération de la technologie de séquençage ciblée (TNGS), qui a fourni une méthode ultra-élevée La sensibilité à la détection pour la tuberculose avec peu de bactéries et de méningite tuberculeuse, a fourni une nouvelle méthode de diagnostic d'hypersensibilité pour le diagnostic clinique de deux types de tuberculose, et aidé le diagnostic précis, la détection de la résistance aux médicaments et le traitement de la tuberculose. Dans le même temps, il est constaté que l'ADNc de plasma du patient peut être utilisé comme type d'échantillon approprié pour l'échantillonnage clinique dans le diagnostic de TBM.
In this study, 227 plasma samples and cerebrospinal fluid samples were used to establish two clinical cohorts, in which the laboratory diagnostic cohort samples were used to establish the machine learning model of tuberculosis diagnosis, and the clinical diagnostic cohort samples were used to verify the established Modèle de diagnostic. Tous les échantillons ont d'abord été ciblés par un pool de sondes de capture ciblé spécialement conçu pour Mycobacterium tuberculosis. Ensuite, sur la base des données de séquençage TB-TNGS, le modèle d'arbre de décision est utilisé pour effectuer une validation croisée 5 fois sur les ensembles de formation et de validation de la file d'attente de diagnostic de laboratoire, et les seuils de diagnostic des échantillons de plasma et des échantillons de liquide céphalorachine sont obtenus. Le seuil obtenu est introduit dans deux ensembles de tests de file d'attente de diagnostic clinique pour la détection, et les performances de diagnostic de l'apprenant sont évaluées par la courbe ROC. Enfin, le modèle de diagnostic de la tuberculose a été obtenu.
Fig. 1 Diagramme schématique de la conception de la recherche
Résultats: Selon les seuils spécifiques de l'échantillon d'ADN CSF (AUC = 0,974) et de l'échantillon plasmatique d'ADNc (AUC = 0,908) déterminé dans cette étude, parmi 227 échantillons, la sensibilité de l'échantillon de CSF était de 97,01%, la spécificité était de 95,65% et La sensibilité et la spécificité de l'échantillon de plasma étaient de 82,61% et 86,36%. Dans l'analyse de 44 échantillons appariés d'ADNc de plasma et de l'ADN de liquide céphalo-rachidien chez les patients TBM, la stratégie de diagnostic de cette étude a une cohérence élevée de 90,91% (40/44) dans l'ADNA plasmatique et l'ADN du liquide céphalo-rachidien, et la sensibilité est de 95,45% (42/44). Chez les enfants atteints de tuberculose pulmonaire, la stratégie de diagnostic de cette étude est plus sensible aux échantillons de plasma que les résultats de détection Xpert des échantillons de jus gastrique des mêmes patients (28,57% vs 15,38%).
Fig. 2 Performance d'analyse du modèle de diagnostic de tuberculose pour les échantillons de population
Fig. 3 Résultats diagnostiques des échantillons appariés
Conclusion: Une méthode de diagnostic hypersensible pour la tuberculose a été établie dans cette étude, qui peut fournir un outil de diagnostic avec la sensibilité à la détection la plus élevée pour les patients cliniques atteints de tuberculose oligobacillaire (culture négative). La détection de la tuberculose hypersensible basée sur l'ADNc de plasma peut être un type d'échantillon approprié pour le diagnostic de tuberculose active et de méningite tuberculeuse (les échantillons de plasma sont plus faciles à collecter que le liquide céphalo-rachidien pour les patients soupçonnés de tuberculose cérébrale).
Lien d'origine: https://www.scieendirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? via% 3DiHub
Bref introduction des produits de détection des séries de tuberculose macro et micro-test
Compte tenu de la situation compliquée de l'échantillon de patients atteints de tuberculose et de divers besoins, le macro et le micro-test fournit un ensemble complet de solutions NGS pour l'extraction de liquéfaction à partir d'échantillons d'expectoration, la construction et le séquençage de la bibliothèque Qualcomm et l'analyse des données. Les produits couvrent un diagnostic rapide des patients atteints de tuberculose, la détection de la résistance aux médicaments de la tuberculose, le typage de Mycobacterium tuberculosis et du NTM, un diagnostic d'hypersensibilité de la tuberculose bactéries négative et des personnes tuberculeuses, etc.
Kits de détection de série pour la tuberculose et les mycobactéries:
Article no | nom de produit | contenu de test de produit | type d'échantillon | modèle applicable |
HWTS-3012 | Exemple d'agent de libération | Utilisé dans le traitement de liquéfaction des échantillons d'expectorations, a obtenu un numéro d'enregistrement de première classe, l'équipement de machines Sutong 20230047. | expectorations | |
Hwts-ngs-p00021 | Kit de détection de quantité Qualcomm pour la tuberculose hypersensible (méthode de capture de sonde) | Détection d'hypersensibilité non invasive (biopsie liquide) pour la tuberculose pulmonaire et les nodules du cerveau; Les échantillons de personnes soupçonnés d'être infectés par la tuberculose ou les mycobactéries non tuberculosis ont été analysées par métagénomique de séquençage à grande profondeur, et les informations de détection de la tuberculose ou de la non-tuberculose Mycobacteria ont été infectées et les principales informations sur la résistance au médicament de Mycobacterium tuberculoss et la principale résistance des médicaments de Mycobacterium tuberculos ont été fournis. | Blood périphérique, liquide de lavage alvéolaire, hydrothorax et ascite, échantillon de ponction de mise au point, liquide céphalo-rachidien. | Deuxième génération |
HWTS-NGS-T001 | Kit de typage mycobacterium et de résistance à la résistance au médicament (méthode de séquençage d'amplification multiplex) | Test de typage Mycobacterium, y compris MTBC et 187 NTM;La détection de résistance aux médicaments de Mycobacterium tuberculosis couvre 13 médicaments et 16 sites de mutation centrale des gènes de résistance au médicament. | Les expectorations, le liquide de lavage alvéolaire, l'hydrothorax et l'ascite, l'échantillon de ponction de mise au point, le liquide céphalo-rachidien. | Double plate-forme de deuxième / troisième génération |
Faits saillants: HWTS-NGS-T001 Mycobacterium Typing and Drug Resistance Detection Kit (méthode d'amplification multiplex)
Introduction du produit
The product is based on the main first-and second-line drugs described in the WHO TB treatment guidelines, macrolides and aminoglycosides commonly used in the NTM treatment guidelines, and the drug resistance sites cover all one group of drug resistance-related sites in the Who Mycobacterium tuberculosis complexe le catalogue de mutation, ainsi que d'autres gènes de résistance aux médicaments et sites de mutation signalés en fonction de l'étude et des statistiques de la score élevé littérature au pays et à l'étranger.
L'identification de la dactylographie est basée sur les souches NTM résumées dans les directives NTM publiées par Chinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Diseases et le consensus d'experts. Les amorces de dactylographie conçues peuvent amplifier, séquencer et annoter plus de 190 espèces NTM.
Grâce à la technologie d'amplification par PCR multiplex ciblée, les gènes de génotypage et les gènes résistants aux médicaments de Mycobacterium ont été amplifiés par PCR multiplex, et la combinaison d'amplicon de gènes cibles à détecter a été obtenue. Les produits amplifiés peuvent être construits en bibliothèques de séquençage à haut débit de deuxième génération ou de troisième génération, et toutes les plates-formes de séquençage de deuxième génération et de troisième génération peuvent être soumises à un séquençage élevé pour obtenir les informations de séquence des gènes cibles. En comparant avec les mutations connues contenues dans la base de données de référence intégrée (y compris le catalogue de mutation du complexe du complexe de Mycobacterium tuberculosis et sa relation avec la résistance aux médicaments), les mutations liées à la résistance aux médicaments ou à la sensibilité des médicaments anti-tuberculose ont été déterminées. Combinée à la solution de traitement de l'échantillon d'échantillon auto ouvert de macro et de micro-test, le problème de l'efficacité d'amplification à faible acide nucléique des échantillons d'échantillons cliniques (dix fois plus élevés que celui des méthodes traditionnelles) a été résolue, de sorte que la détection de séquençage de résistance au médicament peut être directement appliqué aux échantillons d'expectorations cliniques.
Plage de détection de produits
34gènes liés à la résistance aux médicaments de18médicaments anti-tuberculose et6Des médicaments NTM ont été détectés, couvrant297sites de résistance aux médicaments; Dix types de Mycobacterium tuberculosis et plus que190des types de NTM ont été détectés.
Tableau 1: Informations sur 18 + 6 médicaments + 190 + NTM
Avantage du produit
Fort d'adaptabilité clinique: les échantillons d'expectorations peuvent être directement détectés avec l'agent d'auto-liquefaction sans culture.
L'opération expérimentale est simple: le premier cycle d'opération d'amplification est simple, et la construction de la bibliothèque est terminée en 3 heures, ce qui améliore l'efficacité du travail.
Typage complet et résistance aux médicaments: couvrant les sites de dactylographie et de résistance aux médicaments de MTB et NTM, qui sont les points clés de la préoccupation clinique, de la typage précis et de la détection de résistance aux médicaments, soutenant les logiciels d'analyse indépendants et générant des rapports d'analyse en un seul clic.
Compatibilité: compatibilité des produits, s'adapter aux plates-formes ILM et MGI / ONT traditionnelles.
Spécification du produit
Code produit | nom de produit | Plate-forme de détection | caractéristiques |
HWTS-NGS-T001 | Kit de typage mycobacterium et de résistance à la résistance au médicament (méthode d'amplification multiplex) | Ont 、 Illumina 、 Mgi 、 Salus Pro | 16/96RXN |
Heure du poste: janvier-23-2024