Кургак учукту диагностикалоо жана дарыга туруктуулукту аныктоо үчүн жаңы курал: кургак учуктун жогорку сезгичтигин диагностикалоо үчүн машиналык окутуу менен айкалышкан жаңы муундагы максаттуу секвенирлөө (tNGS)
Адабиятка байланыштуу баяндама: CCa: тНГС жана машиналык окутууга негизделген диагностикалык модель, ал бактериялык кургак учук жана туберкулез менингити азыраак адамдар үчүн ылайыктуу.
Диссертациянын аталышы: Кургак учукка багытталган кийинки муундагы секвенирлөө жана машиналык окутуу: өпкө түтүкчөлөрүн жана түтүкчөлүү менингитти диагностикалоо үчүн өтө сезгич стратегия.
Мезгилдүү басылма: 《Clinica Chimica Acta》
Эгерде: 6.5
Жарыяланган күнү: 2024-жылдын январы

Кытай Илимдер Академиясынын Университети жана Капитал Медициналык Университетинин Пекин көкүрөк ооруканасы менен биргеликте Macro & Micro-Test компаниясы жаңы муундагы максаттуу секвенирлөө (tNGS) технологиясына жана машиналык окутуу ыкмасына негизделген кургак учукту диагностикалоо моделин түздү, ал аз бактериялуу кургак учук жана кургак учуктун менингитин аныктоодо өтө жогорку сезгичтикти камсыз кылды, кургак учуктун эки түрүнүн клиникалык диагнозу үчүн жаңы гиперсезгичтик диагнозун коюу ыкмасын камсыз кылды жана кургак учукту так диагноз коюуга, дары-дармектерге туруктуулукту аныктоого жана дарылоого жардам берди. Ошол эле учурда, бейтаптын плазмасындагы cfDNAны кургак учуктун диагнозун коюуда клиникалык үлгү алуу үчүн ылайыктуу үлгү катары колдонсо болору аныкталды.
Бул изилдөөдө эки клиникалык когортаны түзүү үчүн 227 плазма үлгүсү жана жүлүн суюктугунун үлгүлөрү колдонулган, анда лабораториялык диагностикалык когорта үлгүлөрү кургак учукту диагноздоонун машиналык окутуу моделин түзүү үчүн колдонулган, ал эми клиникалык диагностикалык когорта үлгүлөрү белгиленген диагностикалык моделди текшерүү үчүн колдонулган. Бардык үлгүлөр алгач Mycobacterium tuberculosis үчүн атайын иштелип чыккан максаттуу кармоочу зонд пулу менен бутага алынган. Андан кийин, TB-tNGS секвенирлөө маалыматтарынын негизинде, чечим дарагынын модели лабораториялык диагностикалык кезектин окутуу жана валидация топтомдорунда 5 эсе кайчылаш валидация жүргүзүү үчүн колдонулат жана плазма үлгүлөрүнүн жана жүлүн суюктугунун үлгүлөрүнүн диагностикалык босоголору алынат. Алынган босого аныктоо үчүн клиникалык диагноз коюу кезегинин эки тест топтомуна киргизилет жана окуучунун диагностикалык көрсөткүчтөрү ROC ийри сызыгы менен бааланат. Акырында, кургак учуктун диагноз коюу модели алынган.

1-сүрөт. Изилдөө дизайнынын схемалык диаграммасы
Жыйынтыктар: Бул изилдөөдө аныкталган жүлүн суюктугунун ДНК үлгүсүнүн (AUC = 0.974) жана плазмадагы cfDNA үлгүсүнүн (AUC = 0.908) белгилүү босоголоруна ылайык, 227 үлгүнүн ичинен жүлүн суюктугунун үлгүсүнүн сезгичтиги 97.01%, спецификалуулугу 95.65%, ал эми плазмадагы үлгүсүнүн сезгичтиги жана спецификалуулугу 82.61% жана 86.36% түзгөн. ТБМ менен ооругандардын плазмадагы cfDNA жана жүлүн суюктугунун ДНКсынын 44 жуп үлгүсүн талдоодо, бул изилдөөнүн диагностикалык стратегиясы плазмадагы cfDNA жана жүлүн суюктугунун ДНКсында 90.91% (40/44) жогорку консистенцияга ээ жана сезгичтиги 95.45% (42/44). Өпкө кургак учугу менен ооруган балдарда бул изилдөөнүн диагностикалык стратегиясы ошол эле бейтаптардын ашказан ширесинин үлгүлөрүнүн Xpert аныктоо жыйынтыктарына караганда плазмадагы үлгүлөргө сезгичтиги жогору (28.57% VS 15.38%).

Сүрөт 2. Калктын үлгүлөрү үчүн кургак учуктун диагнозун коюу моделинин натыйжалуулугун талдоо

Сүрөт 3 Жупташкан үлгүлөрдүн диагностикалык жыйынтыктары
Корутунду: Бул изилдөөдө кургак учуктун өтө сезгич диагностикалык ыкмасы иштелип чыккан, ал олигобациллярдык кургак учук менен ооруган клиникалык бейтаптар үчүн эң жогорку аныктоо сезгичтигине ээ диагностикалык куралды камсыз кыла алат (терс культура). Плазмадагы cfDNAга негизделген өтө сезгич кургак учукту аныктоо активдүү кургак учукту жана кургак учук менингитин аныктоо үчүн ылайыктуу үлгү түрү болушу мүмкүн (мээ кургак учугу менен ооруган деп шектелген бейтаптар үчүн плазма үлгүлөрүн мээ жүлүн суюктугуна караганда чогултуу оңой).
Түпнуска шилтеме: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0009898123004990? via%3Dihub
Макро жана микро-тесттик кургак учук сериясын аныктоочу каражаттардын кыскача кириш сөзү
Кургак учук менен ооругандардын татаал үлгү кырдаалын жана ар кандай муктаждыктарын эске алуу менен, Macro & Micro-Test какырык үлгүлөрүнөн суюлтулган түрдө бөлүп алуу, Qualcomm китепканасын түзүү жана ырааттуулукту аныктоо, ошондой эле маалыматтарды талдоо үчүн NGS чечимдеринин толук топтомун сунуштайт. Продукциялар кургак учук менен ооругандарды тез диагностикалоону, кургак учуктун дарыга туруктуулугун аныктоону, кургак учуктун микобактериясынын жана NTM типтерин, бактерияга терс кургак учуктун жана кургак учук менен ооруган адамдардын гиперсезгичтик диагнозун ж.б. камтыйт.
Кургак учук жана микобактерияларды сериялык аныктоочу комплекттер:
| Буюмдун № | продуктунун аталышы | продуктуну сыноо мазмуну | үлгү түрү | тиешелүү модель |
| HWTS-3012 | Үлгү чыгаруу агенти | Какырык үлгүлөрүн суюлтуу менен дарылоодо колдонулган, биринчи класстагы рекорддук номерди, Sutong Machinery Equipment 20230047 алган. | какырык | |
| HWTS-NGS-P00021 | Өтө сезгич кургак учукту аныктоо үчүн Qualcomm сандык аныктоочу комплект (зондду кармоо ыкмасы) | Бактерия-терс өпкө кургак учугун жана мээ түйүндөрүн инвазивдүү эмес (суюк биопсия) гиперсезгичтикти аныктоо; Кургак учук же кургак учук эмес микобактериялар менен ооруган деп шектелген адамдардын үлгүлөрү жогорку тереңдиктеги секвенирлөө метагеномикасы аркылуу талданып, кургак учук же кургак учук эмес микобактериялар инфекциялангандыгын аныктоо маалыматы жана кургак учук микобактериясынын биринчи катардагы дарыга туруктуулугу жөнүндө негизги маалымат берилген. | Перифериялык кан, альвеолярдык жуу суюктугу, гидроторакс жана асцит, фокустук пункция үлгүсү, жүлүн суюктугу. | Экинчи муун |
| HWTS-NGS-T001 | Микобактерияларды типтештирүү жана дарыга туруктуулукту аныктоочу комплект (мультиплекстик амплификациялоо секвенирлөө ыкмасы) | MTBC жана 187 NTMди камтыган Mycobacterium типтештирүү тести;Mycobacterium tuberculosis дарыга туруктуулукту аныктоо 13 дары каражатын жана дарыга туруктуулук гендеринин 16 өзөктүк мутациялык сайттарын камтыйт. | Какырык, альвеолярдык жуу суюктугу, гидроторакс жана асцит, фокустук пункция үлгүсү, жүлүн суюктугу. | Экинчи/үчүнчү муундагы кош платформа |
Негизги өзгөчөлүктөрү: HWTS-NGS-T001 Микобактерияларды типтештирүү жана дарыга туруктуулукту аныктоочу комплект (мультиплекстик амплификация ыкмасы)
Продукцияны тааныштыруу
Бул продукт ДСУнун кургак учукту дарылоо боюнча көрсөтмөлөрүндө сүрөттөлгөн негизги биринчи жана экинчи катардагы дары-дармектерге, NTM дарылоо боюнча көрсөтмөлөрдө кеңири колдонулган макролиддерге жана аминогликозиддерге негизделген жана дарыга туруктуулук сайттары ДСУнун Mycobacterium tuberculosis комплексинин мутация каталогундагы дарыга туруктуулукка байланыштуу сайттардын бир тобун, ошондой эле ата мекендик жана чет өлкөлөрдөгү жогорку балл алган адабияттардын изилдөөлөрүнө жана статистикасына ылайык, башка билдирилген дарыга туруктуулук гендерин жана мутация сайттарын камтыйт.
Типтөөнү идентификациялоо Кытайдын кургак учук жана респиратордук оорулар журналы тарабынан жарыяланган NTM көрсөтмөлөрүндө кыскача баяндалган NTM штаммдарына жана эксперттердин консенсусуна негизделген. Иштелип чыккан типтөө праймерлери 190дон ашык NTM түрлөрүн күчөтүп, ыраатташтырып жана аннотациялай алат.
Максаттуу мультиплекстүү ПЦР амплификациялоо технологиясы аркылуу Mycobacteriumдун генотиптөөчү гендери жана дарыга туруктуу гендери мультиплекстүү ПЦР менен күчөтүлдү жана аныктала турган максаттуу гендердин ампликондук айкалышы алынды. Күчөтүлгөн продуктылар экинчи муундагы же үчүнчү муундагы жогорку өндүрүмдүүлүктөгү секвенирлөө китепканаларына түзүлүшү мүмкүн, ал эми бардык экинчи жана үчүнчү муундагы секвенирлөө платформалары максаттуу гендердин ырааттуулук маалыматын алуу үчүн жогорку тереңдиктеги секвенирлөөгө дуушар болушу мүмкүн. Орнотулган маалымдама базасында камтылган белгилүү мутациялар менен салыштыруу аркылуу (ДСУнун Mycobacterium tuberculosis комплексинин мутация каталогу жана анын дарыга туруктуулук менен байланышы) кургак учукка каршы дарылардын дарыга туруктуулугуна же сезгичтигине байланыштуу мутациялар аныкталды. Macro & Micro-Testтин өзүн-өзү ачкан какырык үлгүсүн дарылоо эритмеси менен айкалышып, клиникалык какырык үлгүлөрүнүн нуклеин кислотасын күчөтүүнүн төмөн натыйжалуулугу маселеси (салттуу ыкмаларга караганда он эсе жогору) чечилди, ошондуктан дарыга туруктуулукту секвенирлөөнү аныктоо клиникалык какырык үлгүлөрүнө түздөн-түз колдонулушу мүмкүн.
Продукцияны аныктоо диапазону
34дарыга туруктуулук менен байланышкан гендер18кургак учукка каршы дары-дармектер жана6Улуттук геноциддик дары-дармектер табылып, алардын курамына кирген297дарыга туруктуулуктун борборлору; Mycobacterium tuberculosisтин он түрү жана андан көп190ЖЖТнын түрлөрү аныкталган.


1-таблица: 18+6 +190+NTM дарылары жөнүндө маалымат
Продукциянын артыкчылыгы
Күчтүү клиникалык адаптация: какырык үлгүлөрүн культурасыз өзүн-өзү суюлтуучу агент менен түздөн-түз аныктоого болот.
Эксперименталдык операция жөнөкөй: күчөтүү операциясынын биринчи айлампасы жөнөкөй жана китепкананын курулушу 3 сааттын ичинде бүтөт, бул иштин натыйжалуулугун жогорулатат.
Комплекстүү типтөө жана дарыга туруктуулук: клиникалык көйгөйдүн негизги пункттары болгон MTB жана NTM типтөө жана дарыга туруктуулук жерлерин камтуу, так типтөө жана дарыга туруктуулукту аныктоо, көз карандысыз анализ программасын колдоо жана бир чыкылдатуу менен анализ отчетторун түзүү.
Шайкештик: продуктунун шайкештиги, негизги ILM жана MGI/ONT платформаларына ыңгайлашуу.
Продукциянын мүнөздөмөсү
| Продукциянын коду | продуктунун аталышы | Аныктоо платформасы | мүнөздөмөлөрү |
| HWTS-NGS-T001 | Микобактерияларды типтештирүү жана дарыга туруктуулукту аныктоочу комплект (мультиплекстик амплификация ыкмасы) | ONT, Illumina, MGI, Salus pro | 16/96rxn |
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 23-январы