Պաթոգեն միկրոօրգանիզմները միկրոօրգանիզմներ են, որոնք կարող են ներխուժել մարդու օրգանիզմ, առաջացնել վարակներ և նույնիսկ վարակիչ հիվանդություններ կամ պաթոգեններ:Հարթածիններից բակտերիաներն ու վիրուսները ամենավնասակարն են։

Վարակումը մարդու հիվանդացության և մահվան հիմնական պատճառներից մեկն է։20-րդ դարի սկզբին հակամանրէային դեղամիջոցների հայտնաբերումը փոխեց ժամանակակից բժշկությունը՝ մարդկանց տալով վարակների դեմ պայքարելու «զենք», ինչպես նաև հնարավոր դարձրեց վիրահատություն, օրգանների փոխպատվաստում և քաղցկեղի բուժում:Այնուամենայնիվ, կան բազմաթիվ տեսակի պաթոգեններ, որոնք առաջացնում են վարակիչ հիվանդություններ, ներառյալ վիրուսները, բակտերիաները, սնկերը և այլ միկրոօրգանիզմներ:Տարբեր հիվանդությունների ախտորոշումն ու բուժումը բարելավելու, մարդկանց առողջությունը պաշտպանելու նպատակով

Առողջությունը պահանջում է ավելի ճշգրիտ և արագ կլինիկական թեստավորման մեթոդներ:Այսպիսով, որո՞նք են մանրէաբանական հայտնաբերման տեխնոլոգիաները:

01 Ավանդական հայտնաբերման մեթոդ

Պաթոգեն միկրոօրգանիզմների ավանդական հայտնաբերման գործընթացում դրանց մեծ մասը պետք է ներկել, կուլտիվացնել, և դրա հիման վրա իրականացվում է կենսաբանական նույնականացում, որպեսզի տարբեր տեսակի միկրոօրգանիզմներ կարողանան նույնականացնել, իսկ հայտնաբերման արժեքը բարձր է:Ավանդական հայտնաբերման մեթոդները հիմնականում ներառում են քսուքի մանրադիտակը, տարանջատման մշակույթը և կենսաքիմիական ռեակցիան և հյուսվածքային բջիջների կուլտուրան:

1 Կեղտոտ մանրադիտակ

Պաթոգեն միկրոօրգանիզմները փոքր չափերի են և մեծ մասը անգույն և կիսաթափանցիկ են:Դրանք ներկելուց հետո մանրադիտակի օգնությամբ կարելի է դիտարկել դրանց չափը, ձևը, դասավորությունը և այլն։Ուղիղ քսուք ներկող մանրադիտակային հետազոտությունը պարզ է և արագ, և այն դեռևս կիրառելի է հատուկ ձևերով պաթոգեն մանրէաբանական վարակների դեպքում, ինչպիսիք են գոնոկոկային վարակը, Mycobacterium tuberculosis, spirochetal վարակը և այլն վաղ նախնական ախտորոշման համար:Ուղղակի ֆոտոմանրադիտակային հետազոտության մեթոդն ավելի արագ է, և կարող է օգտագործվել հատուկ ձևերով ախտածինների տեսողական զննման համար:Այն չի պահանջում հատուկ գործիքներ և սարքավորումներ:Այն դեռևս շատ կարևոր միջոց է հիմնական լաբորատորիաներում ախտածին միկրոօրգանիզմների հայտնաբերման համար։

2 Տարանջատման մշակույթ և կենսաքիմիական ռեակցիա

Տարանջատման մշակույթը հիմնականում օգտագործվում է այն դեպքում, երբ կան բազմաթիվ տեսակի բակտերիաներ, և դրանցից մեկը պետք է առանձնացնել:Այն հիմնականում օգտագործվում է թուքի, կղանքի, արյան, մարմնի հեղուկների և այլնի մեջ: Քանի որ բակտերիաները երկար են աճում և բազմանում, այս փորձարկման մեթոդը պահանջում է որոշակի ժամանակ:, Եվ չի կարող մշակվել խմբաքանակով, ուստի բժշկական ոլորտը շարունակել է հետազոտություններ անցկացնել դրա վերաբերյալ՝ օգտագործելով ավտոմատացված ուսուցման և նույնականացման սարքավորումներ՝ բարելավելու ավանդական ուսուցման մեթոդները և բարելավելու հայտնաբերման ճշգրտությունը:

3 Հյուսվածքային բջիջների կուլտուրա

Հյուսվածքային բջիջները հիմնականում ներառում են քլամիդիա, վիրուսներ և ռիկետզիաներ։Քանի որ տարբեր պաթոգենների մեջ հյուսվածքային բջիջների տեսակները տարբեր են, պաթոգեն միկրոօրգանիզմներից հյուսվածքները հեռացնելուց հետո կենդանի բջիջները պետք է մշակվեն ենթամշակույթով:Աճեցված պաթոգեն միկրոօրգանիզմները պատվաստվում են հյուսվածքային բջիջների մեջ՝ մշակման համար, որպեսզի հնարավորինս նվազեցնեն բջիջների պաթոլոգիական փոփոխությունները:Բացի այդ, հյուսվածքային բջիջների մշակման գործընթացում պաթոգեն միկրոօրգանիզմները կարող են ուղղակիորեն պատվաստվել զգայուն կենդանիների մեջ, այնուհետև ախտածինների բնութագրերը կարող են փորձարկվել՝ ըստ կենդանիների հյուսվածքների և օրգանների փոփոխությունների:

02 Գենետիկ փորձարկման տեխնոլոգիա

Աշխարհում բժշկական տեխնոլոգիաների մակարդակի շարունակական բարելավմամբ, մոլեկուլային կենսաբանական հայտնաբերման տեխնոլոգիայի զարգացումն ու առաջընթացը, որը կարող է արդյունավետորեն բացահայտել պաթոգեն միկրոօրգանիզմները, կարող է նաև բարելավել կլինիկական արտաքին մորֆոլոգիական և ֆիզիոլոգիական բնութագրերի կիրառման ներկա վիճակը ավանդական հայտնաբերման գործընթացում, և կարող է օգտագործել եզակի գեներ:

1 Պոլիմերազային շղթայական ռեակցիա (PCR)

Պոլիմերազային շղթայական ռեակցիան (Polymerase Chain Reaction, PCR) տեխնիկա է, որն օգտագործում է հայտնի օլիգոնուկլեոտիդային պրայմերներ՝ ուղղորդելու և ուժեղացնելու գենի հատվածի մի փոքր մասը, որը պետք է փորձարկվի անհայտ հատվածում in vitro:Քանի որ PCR-ն կարող է ուժեղացնել փորձարկվող գենը, այն հատկապես հարմար է պաթոգեն վարակի վաղ ախտորոշման համար, բայց եթե պրայմերները սպեցիֆիկ չեն, դա կարող է կեղծ դրական արդյունքներ առաջացնել:PCR տեխնոլոգիան արագորեն զարգացել է վերջին 20 տարիների ընթացքում, և դրա հուսալիությունը աստիճանաբար բարելավվել է՝ գենի ամպլիֆիկացումից մինչև գեների կլոնավորում և փոխակերպում և գենետիկական վերլուծություն:Այս մեթոդը նաև այս համաճարակում նոր կորոնավիրուսի հայտնաբերման հիմնական մեթոդն է։

Foregene-ը մշակել է RT-PCR հավաքածու՝ հիմնված Direct PCR տեխնոլոգիայի վրա, նորմալ 2 գեների, 3 գեների և Մեծ Բրիտանիայի, Բրազիլիայի, Հարավային Աֆրիկայի և Հնդկաստանի տարբերակների հայտնաբերման համար, համապատասխանաբար B.1.1.7 տոհմը (Մեծ Բրիտանիա), B.1.351 տոհմը (ZA), B.1.617 տոհմը (IND) և P.1 տոհմը (IND) և P.1 (BR) տոհմը (BR):

2 Գենային չիպի տեխնոլոգիա

Գենային չիպերի տեխնոլոգիան վերաբերում է միկրոզանգվածի տեխնոլոգիայի օգտագործմանը՝ բարձր խտությամբ ԴՆԹ-ի բեկորները ամուր մակերևույթներին, ինչպիսիք են թաղանթները և ապակե թիթեղները որոշակի կարգով կամ դասավորությամբ ամրացնելու համար՝ բարձր արագությամբ ռոբոտաշինության կամ տեղում սինթեզի միջոցով:Իզոտոպներով կամ ֆլուորեսցենտներով պիտակավորված ԴՆԹ-ի զոնդերով և բազային կոմպլեմենտար հիբրիդացման սկզբունքի օգնությամբ իրականացվել են մեծ թվով հետազոտական ​​մեթոդներ, ինչպիսիք են գեների արտահայտումը և մոնիտորինգը:Պաթոգեն միկրոօրգանիզմների ախտորոշման համար գենային չիպի տեխնոլոգիայի կիրառումը կարող է զգալիորեն կրճատել ախտորոշման ժամանակը:Միևնույն ժամանակ, այն կարող է նաև հայտնաբերել, թե արդյոք պաթոգենն ունի դեղորայքային դիմադրություն, որ դեղերի նկատմամբ են դիմացկուն և որոնց նկատմամբ են զգայուն, որպեսզի տրամադրվեն հղումներ կլինիկական դեղամիջոցների համար:Այնուամենայնիվ, այս տեխնոլոգիայի արտադրության արժեքը համեմատաբար բարձր է, և չիպերի հայտնաբերման զգայունությունը պետք է բարելավվի:Հետեւաբար, այս տեխնոլոգիան դեռեւս օգտագործվում է լաբորատոր հետազոտություններում եւ լայնորեն չի կիրառվել կլինիկական պրակտիկայում:

3 Նուկլեինաթթվի հիբրիդացման տեխնոլոգիա

Նուկլեինաթթվի հիբրիդացումը գործընթաց է, որի ընթացքում պաթոգեն միկրոօրգանիզմների լրացուցիչ հաջորդականությամբ նուկլեոտիդների առանձին շղթաները միաձուլվում են բջիջներում՝ ձևավորելով հետերոդուպլեքսներ:Հիբրիդացմանը տանող գործոնը նուկլեինաթթվի և զոնդերի միջև քիմիական ռեակցիան է՝ պաթոգեն միկրոօրգանիզմները բացահայտելու համար:Ներկայում պաթոգեն միկրոօրգանիզմների հայտնաբերման համար օգտագործվող նուկլեինաթթվի հետադարձ խաչաձեւման մեթոդները հիմնականում ներառում են նուկլեինաթթվի in situ հիբրիդացումը և թաղանթային բլոտի հիբրիդացումը:Նուկլեինաթթվի in situ հիբրիդացումը վերաբերում է պաթոգեն բջիջներում նուկլեինաթթուների հիբրիդացմանը պիտակավորված զոնդերով:Մեմբրանի բլոտի հիբրիդացումը նշանակում է, որ այն բանից հետո, երբ փորձարարը առանձնացնում է պաթոգեն բջջի նուկլեինաթթուն, այն մաքրվում և համակցվում է ամուր հենարանի հետ, այնուհետև հիբրիդացվում է հաշվապահական զոնդի հետ:Հաշվապահական հիբրիդացման տեխնոլոգիան ունի հարմար և արագ շահագործման առավելություններ և հարմար է զգայուն և նպատակաուղղված պաթոգեն միկրոօրգանիզմների համար:

03 Շճաբանական հետազոտություն

Շճաբանական հետազոտությունը կարող է արագ բացահայտել պաթոգեն միկրոօրգանիզմները:Սերոլոգիական թեստավորման տեխնոլոգիայի հիմնական սկզբունքը պաթոգենների հայտնաբերումն է հայտնի պաթոգեն անտիգենների և հակամարմինների միջոցով:Համեմատած ավանդական բջիջների տարանջատման և կուլտուրայի հետ՝ շճաբանական թեստավորման գործառնական քայլերը պարզ են:Հայտնաբերման սովորաբար օգտագործվող մեթոդները ներառում են լատեքսային ագլյուտինացիայի թեստ և ֆերմենտային կապակցված իմունային տեխնոլոգիա:Ֆերմենտային կապակցված իմունային տեխնոլոգիայի կիրառումը կարող է զգալիորեն բարելավել շճաբանական թեստերի զգայունությունն ու առանձնահատկությունը:Այն կարող է ոչ միայն հայտնաբերել հակագենը փորձանմուշում, այլ նաև հայտնաբերել հակամարմինների բաղադրիչը:

2020 թվականի սեպտեմբերին Ամերիկայի ինֆեկցիոն հիվանդությունների միությունը (IDSA) հրապարակեց ուղեցույցներ՝ COVID-19-ի ախտորոշման համար սերոլոգիական թեստավորման համար։

04 Իմունոլոգիական հետազոտություն

Իմունոլոգիական հայտնաբերումը կոչվում է նաև իմունամագնիսական ուլունքների բաժանման տեխնոլոգիա:Այս տեխնոլոգիան կարող է առանձնացնել պաթոգեն և ոչ ախտածին բակտերիաները ախտածինների մեջ:Հիմնական սկզբունքը հետևյալն է. մագնիսական բշտիկների միկրոսֆերաների օգտագործումը մեկ անտիգեն կամ հատուկ պաթոգենների մի քանի տեսակներ առանձնացնելու համար:Հակագենները հավաքվում են միասին, և ախտածին բակտերիաները բաժանվում են ախտածիններից՝ հակագենի մարմնի և արտաքին մագնիսական դաշտի ռեակցիայի միջոցով։

Պաթոգենների հայտնաբերման թեժ կետեր-շնչառական պաթոգենների հայտնաբերում

Foregene-ի «15 շնչառական համակարգի պաթոգեն բակտերիաների հայտնաբերման փաթեթը» մշակման փուլում է:Հավաքածուն կարող է հայտնաբերել թուքի մեջ 15 տեսակի պաթոգեն բակտերիաներ՝ առանց խորքի նուկլեինաթթվի մաքրման անհրաժեշտության:Արդյունավետության առումով այն կրճատում է բնօրինակը 3-ից 5 օրից մինչև 1,5 ժամ: