隨著技術的迅速發展,臨床元基因組下一代測序(mNGS)已成為診斷傳染病的有力工具。這種技術可以在不知道特定病原體的情況下,從臨床樣本中對微生物和宿主的遺傳物質進行全面分析。但是,如何在採樣過程中確保這一技術的準確性,仍然是一個重要的挑戰。
傳統的病原體檢測方法往往受到樣本處理及背景雜訊的干擾,而mNGS可以同時檢測多種病原體,是其最大的優勢。
mNGS的準確性首先依賴於正確的樣本採集。一般來說,血液、腦脊液、尿液及鼻咽拭子是最常用的樣本。這些樣本的採集必須謹慎,特別是在進行創傷性操作如腰椎穿刺時,必須避免交叉污染。樣本的潔淨程度直接影響到後續測序的準確性,因此必須在無菌環境中進行采樣。
提取過程中,選擇合適的提取試劑盒也至關重要。例如,針對一般環境噪音較大的樣本,選擇特定的RNA或DNA提取方法,可以提高病原體檢測的專一性和便利性。提取過程需保證樣本中的病原體RNA/DNA能被有效提取,並盡量減少背景雜訊的影響。
使用針對性富集方法,如負選擇或正富集,可以提高樣本中病原體信號的檢出率。
在測序階段,選擇合適的測序平台對於結果的準確性也至關重要。通常,Illumina MiSeq系統是廣泛應用於傳染病研究的首選平台,其運行快速且有強大的社群支持。隨著技術的提升,其他平台如MinION也正逐步成為潛在選擇,特別是對於資源有限的小型實驗室。
測序後的數據分析同樣需要專業的生物信息學知識,這一過程包括數據清理、剪切及去重,以提高結果準確率。去除宿主基因組的讀段,以降低背景噪音,是這一過程關鍵的一步。此外,分析結果還需通過比對公共數據庫來進行組織范疇的鑒定,這保障了後續結果的可靠性。
目前,實施mNGS在臨床上面臨諸多挑戰,如臨床實用性、實驗室的有效性,以及成本等。因此,持續改進這些流程和技術是確保mNGS檢測準確性的重要一環。針對性監控和參考標準的建立能促進其在醫學界的有效應用。
結合傳統微生物測試和mNGS技術能提高診斷的敏感性及準確性,特別是在監測複雜感染時。
mNGS的未來發展不僅依賴於技術的進步,還需要醫療界的廣泛接受及臨床驗證。隨著其應用範圍的擴大,更多的案例證明了其在傳染病診斷中的價值。我們是否準備好迎接這項技術所帶來的革命性變化呢?