多种呼吸道病原微生物快速筛查技术的建立

目的建立一套快速检测儿童重症呼吸道感染病原体方法的同时研究本区域儿童重症呼吸道感染与病原体种类的相关性,为临床工作提供参考依据。方法采用多重PCR与Luminexx MAP平台相结合方法,并使用荧光微球作为杂交检测载体,以建立一套迅速、多重的核酸检测技术平台。结果将27种病原体分为DNA及RNA两组以对病原微生物进行检测,检测微球特异性较好,通过对临床样本进行检测,所有检出的呼吸道病原微生物中有38.00%为细菌,其中16.67%为结合分歧杆菌;所有检出的呼吸道病原微生物中有44.00%为病毒,其中18.00%为支原体,18.67%为衣原体。结论利用多重PCR与Luminexx MAP平台相结合方法建立的一套快速筛查儿童重症呼吸道感染病原体的方法具有较好的实用价值,可以指导临床快速确诊并有针对性的合理用药。     

金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和肺炎克雷伯杆菌多重PCR方法的建立与初步应用

目的建立金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和肺炎克雷伯杆菌多重PCR检测方法,为实验动物细菌检测提供快速、灵敏、简便的方法。方法根据金黄色葡萄球菌nuc基因、绿脓杆菌Las I基因、肺炎克雷伯杆菌Pho E基因和细菌通用16S rRNA基因设计出特异性引物;经过多重PCR引物浓度和退火温度的优化,特异性和敏感性的检测,建立多重PCR体系。应用该PCR体系对人工感染标本、实验动物粪便样本进行验证检测,与传统检测方法对比。结果多重PCR分别扩增出金黄色葡萄球菌(153 bp)、绿脓杆菌(600 bp)、肺炎克雷伯杆菌(368 bp)和通用(520 bp)的目的条带。多重敏感性为10 pg,特异性检测未从其他细菌中检测出目的条带。应用建立的多重PCR体系检测出不同组合的人工感染标本,从76只粪便检测出绿脓杆菌阳性1例,与传统检测方法结果一致。结论本文建立的多重PCR方法具有特异、灵敏、简便、快速等优点,为实验动物微生物的快速检测提供了可靠的方法。     

基于NGS的宏基因组学在微生物病原体鉴定中的应用

病原微生物广泛存在于自然环境,常对人类和动物的健康带来极大的伤害。传统病原微生物的鉴定方法主要基于微生物纯化培养和分离,但绝大多数微生物为非培养微生物,而目前应用较为广泛的免疫学方法和PCR技术等每次检测样品数量少且只能检测已知病原体。宏基因组学技术以某特定环境中的微生物群体为研究对象,在非培养型微生物的鉴定中极具优势。下一代测序技术(NGS)的迅速发展极大的促进了宏基因组学的发展及应用,使得该技术迅速而又广泛的应用于各种环境微生物的研究中,并已渗透到医药、农业、生物技术等多个领域。宏基因组学在微生物病原体鉴定研究方面具有巨大的潜力和优势,本文就近几年基于NGS的宏基因组学在病原微生物鉴定相关研究进行概述。     

多重PCR法检测结核分枝杆菌耐药基因研究

目的:建立多重PCR法快速检测结核分枝杆菌耐药基因。方法:采用多重聚合酶链反应(PCR)同时扩增46株结核分枝杆菌临床分离株、48株北京标准菌株、40例耐药及40例非耐药的结核分枝杆菌临床分离菌株的inhA、katG、rpoB、IS1081等基因并采用测序的方法进行验证。结果:所有耐药样本基因(包括利福平、异烟肼耐药基因)及野生型菌株均被成功扩增。结论:应用多重PCR技术可同时快速检测结核分枝杆菌耐药基因。     

实验树鼩空肠弯曲菌、沙门氏菌和志贺菌多重荧光定量PCR方法的建立

目的为实验树鼩微生物检测提供一种快速、简便、灵敏,并且特异性强的空肠弯曲菌、沙门氏菌和志贺菌多重荧光定量PCR检测方法。方法根据空肠弯曲菌的Hip O区域、沙门菌的in V区域和志贺菌的ipa H区域设计特异性引物和探针,并进行单病原定量PCR检测验证;后分析多重PCR的灵敏度和特异性,并使用该多重PCR方法检测实验树鼩样品。结果本研究的PCR要素可用于空肠弯曲菌、沙门氏菌及志贺菌等单种菌的实时荧光定量PCR扩增。多重定量PCR扩增出了空肠弯曲菌、沙门氏菌和志贺氏菌标准扩增曲线;该方法的灵敏度为1×103ng/μL;特异性检测未从其他参考菌株中检出阳性。结论该多重定量PCR方法在实验树鼩微生物检测中具有很好的应用和推广前景。     

检测AML多药耐药基因mRNA表达的多重半巢式逆转录PCR方法的建立

目的建立多重逆转录和半巢式PCR的方法检测急性髓性白血病(AML)多药耐药(MDR)基因mRNA表达。方法分别设计针对5种MDR基因和1种内参照基因的特异性引物,采用多重逆转录和半巢式PCR检测耐药细胞株HL60/VCR和难治性AML患者骨髓标本中的MDR基因mRNA表达。结果应用此多重逆转录和半巢式PCR反应系统,可以特异的在一个反应管内同时检测到5种耐药基因。结论该方法对于检测AML患者MDR基因mRNA表达具有快速、灵敏、简便等特点,能快速同时分析大量样本,对MDR研究、诊断和治疗有一定应用前景。     

实验动物四种病原体多重PCR方法的建立与应用

目的建立快速检测多杀巴氏杆菌、支气管鲍特杆菌、支原体和肺炎克雷伯杆菌4种实验动物病原体的多重PCR方法。方法根据Gen Bank基因设计出特异性引物;经过多重PCR的优化,特异性和敏感性的检测,建立多重PCR体系。应用该PCR体系检测人工感染样本和实验动物的气管分泌物,并与传统方法做对比。结果多重PCR扩增出多杀巴氏杆菌(356 bp)、支气管鲍特杆菌(237 bp)、支原体(266 bp)和肺炎克雷伯杆菌(142 bp)的目的条带。肺炎克雷伯杆菌敏感性为10 pg,多杀巴氏杆菌、支气管鲍特杆菌、支原体敏感性为1 pg,特异性检测未从其他病原菌中检测出目的条带。应用建立的多重PCR体系检测人工感染样本的不同组合,45只实验动物气管检测出15只多杀巴氏杆菌阳性,9只肺支原体阳性,但传统培养方法和血清学方法未检测出阳性标本。结论本文建立的多重PCR方法操作简单、快速、特异性强、灵敏度高,能够实现对多杀巴氏杆菌、支气管鲍特杆菌、支原体和肺炎克雷伯杆菌4种实验动物病原体的快速检测。     

多重聚合酶链反应检测结核菌耐异烟肼相关基因

目的：建立耐异烟肼(isoniazid,INH)结核分枝杆菌(M.tuberclasis,MTB)多重聚合酶链反应(multiple PCR,multi-PCR)检测系统，在一次扩增中快速，特异地同时检出aphC启动子，inhA和kagG基因，用于快速初步诊断结核分枝杆菌对INH的耐药性．方法：根据结核分枝杆菌的aphC启动子，inhA和kagG序列，分别设计出3对特异性寡聚核苷酸引物，采用multi—PCR技术，同时检出对结核分枝杆菌耐INH起作用的3个基因．结果：应用multi—PCR反应体系，对引物的相关性实验结果表明引物之间不会因相互干扰而出现假阳性结果；multi—PCR扩增的预期结果为：单基因引物出现一条特异性扩增区带，多重基因引物出现2或3条特异性扩增区带，经实验达到预期的扩增结果；对H37Rv标准株、INH敏感株及INH耐药株分别采用常规PCR和multi—PCR进行同时扩增，结果两种扩增方法均能扩增出预期的目的片段，符合率达100％．结论：multi—PCR能有效地为多基因耐药的临床病原体的诊断提供快速、准确的诊断手段，更能提高检验效率。     

纳米孔测序技术在2019冠状病毒病重型患者继发感染诊断中的应用

目的：探讨纳米孔测序技术在2019冠状病毒病（COVID-19）重型患者继发感染诊疗中的应用价值。方法：共入组了来自3例COVID-19重型患者的77份临床标本,所有标本均经过热灭活后进行基于磁珠富集的总核酸抽提,构建DNA文库,通过纳米孔测序技术进行病原体检测。测序数据采用Centrifuge软件进行病原体数据库比对和R语言差异分析,以获得病原微生物的鉴定结果。比较纳米孔测序结果与呼吸道病原体筛查多重定量聚合酶链反应（PCR）检测及同一时期临床微生物检验结果,以验证纳米孔测序技术的有效性。结果：纳米孔测序结果显示,44份标本检出病原体（阳性率为57.1%）,包括肺炎克雷伯菌、表皮葡萄球菌、屎肠球菌和狡诈菌等。其中,肺炎克雷伯菌、表皮葡萄球菌和屎肠球菌均在基于微生物培养的临床微生物检验中检出;肺炎克雷伯菌同时在呼吸道病原体筛查多重定量PCR检测中检出;狡诈菌仅在纳米孔测序中检出,综合考虑患者的临床症状进行抗菌药物治疗,患者的感染情况得到控制。结论：纳米孔测序可快速鉴定临床标本中的潜在病原体,辅助COVID-19重型患者的临床诊断和治疗方案的制订。     

多重PCR技术检测病毒性肝炎相关病毒的研究

目的建立一种快速、特异的可同时检测血中多种病毒性肝炎相关病毒的多重PCR方法。方法参照各病毒特异性核酸序列,按多重PCR引物设计的特殊要求设计引物,以核酸测序确证扩增产物,用标准病毒株及临床阳性血清样本DNA、RNA为模板优化PCR反应体系和反应条件,建立病毒性肝炎相关病毒多重PCR检测方法。应用建立的多重检测方法对120例ALT升高的血清标本进行多重检测,并将检测结果与单一PCR检测结果进行比较。结果采用多重PCR技术可同时对EBV、TTV、HBV、HSV 4种DNA病毒进行扩增;采用多重RT-PCR技术可同时对Cox-V、HEV、HCV 3种RNA病毒进行扩增。各病原体单一及多重扩增条带均清晰、均一,无非特异性扩增条带,片段长度与理论值一致;核酸测序证实各扩增产物属各病原体特异性基因片段。临床标本检测多重感染率为19.2%,与单一检测结果一致。结论建立的多重PCR检测方法稳定可靠,敏感度、特异度好,适用于病毒性肝炎相关病毒的实验室诊断与临床筛查。     

金黄色葡萄球菌苯唑西林及红霉素耐药基因多重PCR快速检测

目的 建立金黄色葡萄球菌苯唑西林和红霉素耐药基因的多重PCR快速检测体系,并进行临床应用评价.以了解耐药基因mecA、ermA、ermC在广州地区的流行分布,指导临床合理使用抗生素.方法 全自动仪器鉴定菌株及药敏试验,克林霉素耐药试验检测克林霉素诱导耐药,通过优化PCR反应体系建立多重PCR反应并应用于检测金黄色葡萄球菌耐药基因:mecA、ermA和ermC.结果 成功构建四重PCR快速检测体系,临床评价所分离的124株金黄色葡萄球菌中,mecA、ermA、ermC检出率分别为59.7%、50%、33.9%;克林霉素诱导耐药菌株主要是ermC基因;苯唑西林耐药菌株中均能检测出mecA,红霉素耐药菌株中97.7%携带耐药基因ermA或/及ermC.结论 所构建的多重PCR检测体系为临床实验室提供快速而有效的菌株耐药基因检测手段.mecA、ermA、ermC是本地区分离的金黄色葡萄球菌对苯唑西林和红霉素耐药的主要机制之一.     

宏基因组学与动物病原微生物的检测

宏基因组学(metagenome)是直接从土壤、海水、人及动物胃肠道、口腔、呼吸道、皮肤等环境中获取样品DNA,利用载体将其克隆到替代宿主细胞中构建宏基因文库,以高通量检测为主要技术来研究特定环境中全部微生物的基因组及筛选活性物质和基因的新兴学科。利用宏基因组学技术不仅能够有效地检测特定环境的微生物群落结构,扩展了微生物资源的利用空间,发展了新兴的高通量检测技术,丰富了生物信息学内容。基于宏基因组学研究方法在环境微生物研究中的优势,对近年来相关领域、方法及其在人及动物病原微生物研究中的应用进行综述,以期将此方法用于实验动物病原微生物的调查分析及动物疫情、生物安全的监测。     

基因芯片技术在感染性疾病中的应用

基因芯片技术是近年来分子生物学与微电子学等学科交叉融合而成的一项高新技术,一张芯片,一次PCR,一次杂交就可以对一个或多个样本进行基因分型[1]。基因芯片技术较早应用于遗传病和肿瘤基因突变的检测及功能基因的表达分析,在微生物检测和耐药基因分析等方面的应用起步较晚[2]。随着基因芯片技术的发展,近年来该技术广泛应用在感染性疾病的病原体和耐药基因等方面的检测。1细菌鉴定刘毅等[3]应用基因芯片技术检测20种病原菌的探讨,根据细菌16RNA基因的特点,选自细菌的16SrRNA基因的高度保守区和可变区分别设计通用引物和特异性探针,对2…     

实验动物布鲁杆菌PCR检测方法团体标准的编制

布鲁杆菌病是一种人畜共患的传染病,病原为布鲁杆菌,该菌是实验动物必需排除的微生物之一。随着时间的推移、条件的变化及技术的进步,原有检测方法和标准已明显不适用于检测现状,需要制定新的实验动物布鲁杆菌检测方法和标准。本文介绍实验动物布鲁杆菌PCR检测方法团体标准的编制背景、法律依据、内容编制、及未来展望等内容,以便于相关人员更好的理解该标准,更好地进行实验动物布鲁杆菌的检测。本团体标准的编制完成进一步完善了实验动物相关标准,为保障实验动物质量,适应我国实验动物国际化发展的需求提供了技术支持。     

液态芯片监测铜绿假单胞菌多重耐药基因的研究

目的建立以液态芯片为检测手段的快速、高通量的铜绿假单胞菌多重耐药基因监测技术平台,探索建立能够常规应用于临床并解决现行临床表型测定局限性的分子生物学技术。方法针对铜绿假单胞菌中常见的OPRD2、TEM、OXA10、AAC3、AAC6、VIM、VEB、IMP共8个耐药基因序列进行分析,依次对这8个耐药基因设计多重PCR扩增引物和序列特异的核酸探针,选取临床鉴定的含各耐药基因的耐药菌株作为阳性参比品进行检测工艺优化,进行铜绿假单胞菌多重耐药基因液态芯片监测平台的研发。结果初步建立了铜绿假单胞菌多重耐药基因液态芯片监测平台,组装了铜绿假单胞菌多重耐药检测液态芯片试剂盒1套。选择了8株含各耐药基因铜绿假单胞菌阳性菌株,用组装的试剂盒重复检测10次,耐药基因检测阳性率为100%,各耐药基因检测信号间无交叉,灵敏度﹑特异度以及重复性都很好。利用此平台进行了一定数量的临床标本检测分析。从检测结果来看,40份标本中,18份标本耐药基因阳性,其中含多耐药基因的标本有9份,占50%。18份阳性标本的耐药基因与耐药表型分析结果一致。结论此监测平台是将一种多重扩增技术和芯片技术-悬浮阵列技术相结合的方法,具有特异性高、可组合筛查、检测通量高的优势。     

基层医院病原微生物检测及多重耐药菌监测分析

目的对基层医院病原微生物检测及多重耐药菌监测予以分析,为临床抗生素的合理应用提供数据参考。方法以基层医院2015年12月-2013年3月间送检的病原微生物为研究对象,使用全自动细菌鉴定及药敏分析仪对细菌种类进行检测,并通过药敏试验对其耐药性进行检测和分析。对分析结果进行统计和分析。结果所有样本中共检出病原微生物1493株,其中细菌1164株,占78.0%;真菌329株,占22.0%。细菌中革兰阴性菌为731株,占62.8%,而革兰阳性菌为433株,占37.2%。其中多重耐药菌为277株,占23.8%,革兰阴性菌239株,占86.3%,革兰阳性菌38株,占13.7%。各菌种对临床常用抗生素的耐药率最高的是氨苄西林,最低的是阿米卡星。结论基层医院病原微生物以细菌居多,革兰阴性菌为常见的多重耐药菌,氨苄西林的耐药率最高,阿米卡星最低。对临床用药具有重要的指导价值。     

实验动物皮肤病原真菌多重PCR检测方法的建立与初步应用

目的 建立石膏样毛癣菌(Tm)、石膏样小孢子菌(Mg)、犬小孢子菌(Mc)和猴类毛癣菌(Am)的多重PCR检测方法,用于实验动物皮肤病原真菌的快速检测。方法 根据Genbank公布的四种皮肤病原真菌的18S-28S rRNA序列设计特异性引物,通过引物、dNTP、TaqDNA聚合酶浓度及退火温度和时间的优化,建立四种皮肤病原真菌的多重PCR体系。经特异性和敏感性检验后,对15份人工感染真菌大鼠毛和260份实验动物毛发样本进行检测。结果 所建多重PCR方法能够有效区分四种皮肤病原真菌,产生192 bp(Tm)、460 bp(Mg)、290 bp(Mc)和602 bp(As)的目的片段,最低检测限分别为5.9 pg/μL、6.6 pg/μL、9.5 pg/μL和5.1 pg/μL。被检的15份人工感染样本扩增结果准确,260份毛发样本中未检测出四种真菌。结论 所建立的多重PCR方法能够同时对实验动物中的四种皮肤病原真菌进行快速的检测,具有较高的应用价值。     

聚合酶链反应法测定7种抗生素耐药基因

目的：建立快速检测非培养感染物中抗生素耐药基因表达的分子生物学方法，为临床的早期诊断和治疗及研究微生物学耐药机制提供一种理想的分子生物学技术。方法：应用聚合酶链反应测定7种抗生素耐药基因，并通过优化测定体系中镁离子浓度、引物浓度引物退火温度等，对PCR反应方法进行了质控。结果：7种抗生素耐药基因扩增条带清晰，无非特异性扩增条带，与所设计的扩增片段大小相符。结论:应用PCR检测 微生物的耐药基因，灵敏度高，特异性强。可简便、快速地检测细菌、真菌、衣原体和支原体的耐药基因，尤其联合检验对临床早期诊断、治疗及鉴定耐药菌株及亚型具有一定价值。     

社区获得性肺炎病原学检测新进展

成人社区获得性肺炎(community-acquired pneumonia,CAP)是全球高发病率、高死亡率的疾病之一。明确CAP的致病微生物能够指导最佳的抗感染治疗策略,改善患者预后,且具有重要的流行病学及公共卫生学价值。传统微生物学检测方法如微生物培养、尿病原体抗原检测等简便、普及性高,但受时效性、敏感性、标本运输处理、分离培养条件等多方面的限制。近年来微生物核酸分子检测技术快速发展,基于聚合酶链式反应(polymerasechain reaction,PCR)的核酸分子扩增检测能够快速定量检测目标病原体基因片段,敏感性、特异性高。二代测序技术为呼吸道微生物检测带来了重大变革,能同时测定许多病原体的保守基因序列,使对呼吸道微生物群落的研究达到前所未有的广度和深度。传统检测方法的继续改良与核酸分子检测手段的不断创新,多种检测手段的优化组合,将为临床CAP的诊断提供更全面准确的病原学信息。同时,下呼吸道微生物组学的研究有望揭示CAP发生发展与呼吸道微生物组变化的关系,使CAP的临床诊疗进入新的时代。      

利用M-RAPD技术绘制不同病原微生物基因指纹图

目的探讨一种多重随机引物PCR方法(M-RAPD)对不同种株病原微生物进行鉴定的可能性。方法将10个碱基的随机引物进行随机组合,利用三条组合的随机引物在较高的退火温度下对不同种株病原微生物染色体。DNA进行扩增,通过15g／L琼脂糖凝胶电泳获得不同种株病原微生物的扩增图谱,并用软件Gelworks 1d Intermediate进行分析。结果初步实验表明,M-RAPD技术可以得到稳定的种株特异的DNA指纹图谱,其条带清晰、数目较多、片段大小分布均匀。三引物的扩增产物包含了其中任意两引物的绝大多数扩增产物,大、小片段均可出现增减,但小片段更易增加;对同一种病原微生物三引物所提供的基因信息要远多于两引物所提供的信息,增加的信息量约为原来的50％;不同耐药菌株问及其与相应标准株问差异亦很明显,但同种不同株问相同的扩增产物要多于不同的扩增产物。软件Gelworks 1d Intermediate的分析数据亦支持我们的实验结果。结论M-RAPD技术对不同种株病原微生物染色体DNA扩增时,能获取较丰富的遗传信息,可迅速、简便地鉴定不同种株的病原微生物。