临床微生物快速检验技术研究进展

临床微生物快速检验技术研究进展

杨小琴

重庆市涪陵区人民医院，重庆 408000

摘要：微生物检测技术是临床检测中常用的技术。由于传统的微生物检测方法检测时间长，操作困难，无法在临床试验中推广。随着微生物新检测技术的发展，检测的准确性和特异性不断提高，检测时间缩短，检测安全性高。在新型微生物检测技术中，包括生物芯片、生物传感器、分子生物学等新技术，在临床检测方面具有显著优势。

关键词：微生物检测；快速诊断技术；研究进展

目前，传染病仍是危害人类健康的重大隐患。随着新的和突发的传染病的出现以及曾经得到控制的传染病的死灰复燃，引起传染病的微生物种类变得越来越复杂。常见病原微生物的威胁尚未消除，但出现了大量耐药菌株[1]。此外，新的病原微生物的出现给临床诊断和治疗带来了很大的麻烦。严峻的现实对病原微生物的检测和诊断提出了更高的要求。世界卫生组织（WHO）向临床微生物实验室提出，临床微生物实验室应尽可能以快速诊断为重点。利用一切手段将实验室数据转化为临床有用的信息。

1自动培养鉴定技术

传统的微生物检测技术主要包括生物鉴定、培养、染色和涂片检测技术。由于上述检测技术会延长检测时间，操作困难，不能满足目前临床的治疗需求。为了解决上述问题，需要对传统的检测技术进行改进和优化[2]。例如血液培养仪：这种检测方法主要是在血液细菌培养方法中加入双供体培养瓶，这样就不需要种子转移，直接形成菌落。感应产生的二氧化碳可以作为指示剂，可以显著提高灵敏度。其次，微生物鉴定系统。因为不同的微生物有不同的酶系统，分解的物质也不同。因此，微生物检测主要是检测不同基质的不同代谢物。在检测过程中，主要利用真菌的不同生化反应来建立有针对性的鉴定体系。大多数鉴定体系是通过细菌使用底物后反应溶液中的显色性和酶解变化来判断的。将菌悬液注入识别卡，放入培养箱中[3]。系统可实现定时扫描，并与正阈值进行比较，形成识别报告。最后，分枝杆菌培养：该检测技术主要是在荧光标记检测技术的基础上发展起来的，可以检测生物特性。

2免疫学方法

由于血清中有抗体，在进行抗原检测时必须收集血清，因此体外抗体反应称为血清学反应。这种检测技术主要是利用特异性抗原反应对病原微生物进行检测，可以优化鉴定步骤，是一种重要的检测方法[4]。

2.1凝集反应

当温度、电解质和抗体比例适当时，乳液、细胞等颗粒抗体可与相应抗体特异性结合。肉眼能观察到的凝块称为凝集反应，主要表现在间接和直接两个方面。该方法操作简便，具有较高的准确性和特异性，常用于肺炎链球菌和大肠杆菌的临床诊断和鉴定。

2.2沉淀反应

抗体与可溶性抗原混合后，有足够的电解质。这时，可以形成肉眼可以观察到的沉积物[5]。这种测试方法叫做沉淀反应。主要包括琼脂扩散法、絮凝法和环形法。其中，环法主要用于肺炎链球菌的鉴定和检测，絮凝法主要用于类毒素的测定。

2.3酶联免疫吸附试验

现阶段酶联免疫吸附试验主要用于病原微生物的抗原和抗体检测。如在进行半乳甘露聚糖检测时，主要采用微孔板双抗体夹心法，在检测人血清中半乳甘露聚糖曲霉菌时，主要采用小鼠单克隆抗体，可诊断曲霉菌感染患者。其次，结合生物素和亲和素虽然不是免疫的非农业生物，但由于它们具有更强的亲和力和特异性，可以增强结合后的稳定性[6]。结合生物素和亲和素可提高酶联免疫吸附试验的灵敏度。随着酶联免疫斑点技术的发展，细胞因子细胞可以被诊断出来，检测结核病患者的灵敏度可达70%左右。

3生物传感器

生物传感器检测技术主要基于电化学和生化反应原理。该技术所使用的电信号主要转化为生化反应信号，可将电信号放大并实现模拟到数字的转换，并可检测被测物质的浓度。近年来，生物传感器技术的临床应用主要包括免疫传感器、组织传感器和酶传感器。在生物传感器的实际应用中，可以提高检测精度，且操作简单。可以实现一体化、自动化的检测效果。它广泛用于监测生物武器、筛选药物和诊断传染病。其中，DNA生物传感器最常见的应用是检测病原体，它可以监测埃博拉出血热病毒、炭疽芽孢杆菌等病毒和毒素。

4质谱检测技术

随着蛋白质组学研究领域的不断拓展，蛋白质指纹技术也应运而生。由于不同细菌的蛋白质指纹不同，同一细菌的蛋白质指纹相似，因此该技术可用于快速检测和识别细菌。有学者利用基质辅助激光解吸和常规鉴定方法对酵母和细菌进行了检测。如果检测结果不一致，则采用内转录间隔基因测序，检测结果的准确性在98%以上[7]。然而，对于α溶血性链球菌，如志贺氏菌和大肠杆菌，是很难区分的。尽管该检测技术存在上述缺陷，但在微生物鉴定中仍推广使用基质辅助激光解吸质谱(MALDS)检测方法，可在很大程度上实现微生物实验室的自动化。近年来，随着非生物检测技术的发展，质谱法逐渐被应用于对耐药机理的研究。

结语

综上所述，随着传染病的迅速传播，对人类生命和健康构成严重威胁，有必要充分重视传染病的检测和研究。为了有效控制传染病的发生和发展，有必要合理应用微生物检测技术，为临床治疗提供重要依据。随着医疗技术的不断发展，也出现了许多新的微生物检测方法，可以根据病原微生物的流行病学特征进行选择，具有很高的临床参考价值

[8]。目前，微生物检测技术已经朝着高通量、高速度的方向发展，越来越多的自动化、智能化微生物检测设备的出现，使其在病原微生物识别和诊断方面的优势得以充分发挥，并逐步应用于耐药基因检测，充分发挥微生物检测技术的临床价值。

参考文献

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[2]宁雅婷,杨启文,陈新飞,等. 临床微生物快速检测新技术发展现状与前景[J]. 协和医学杂志,2021,12(4):427-432. D

[3]陈志毅,刘英. 微生物培养检测技术快速检测肺炎支原体感染的诊断价值[J]. 中国药物与临床,2021,21(6):1025-1027.

[4]丁力,杨迪生,吴宇兵. 微生物地球化学勘探技术在准噶尔盆地的应用[J]. 天然气工业,2021,41(10):50-57.

[5]余方友,王冰洁. 便携式病原微生物分子诊断技术应用现状和展望[J]. 中华检验医学杂志,2021,44(2):94-99.

[6]丁毅伟，李艳君，钱扬会，等. 血清分离胶促凝管法和HB&L微生物培养体系预处理在MALDI-TOF MS快速鉴定血培养阳性样本病原菌的方法研究[J]. 中华检验医学杂志，2021,44(4):341-346.

[7]曹阳,陈薇. 病原微生物耐药性新型检测技术的研究进展[J]. 中国感染与化疗杂志,2021,21(5):612-616.

[8]杨趁霞.3种分子技术在临床微生物检验中的应用效果评价[J]中国卫生工程学，2020(04):586-587.