Mikroorganisme patogen adalah mikroorganisme yang dapat menyerang tubuh manusia, menyebabkan infeksi bahkan penyakit menular, atau patogen.Di antara patogen, bakteri dan virus adalah yang paling berbahaya.

Infeksi merupakan salah satu penyebab utama morbiditas dan kematian manusia.Pada awal abad ke-20, penemuan obat antimikroba mengubah pengobatan modern, memberi manusia "senjata" untuk melawan infeksi, dan juga memungkinkan pembedahan, transplantasi organ, dan pengobatan kanker.Namun, ada banyak jenis patogen penyebab penyakit menular, antara lain virus, bakteri, jamur, dan mikroorganisme lainnya.Untuk meningkatkan diagnosis dan pengobatan berbagai penyakit, dan untuk melindungi kesehatan masyarakat

Kesehatan membutuhkan teknik uji klinis yang lebih akurat dan cepat.Jadi apa teknologi deteksi mikrobiologi?

01 Metode deteksi tradisional

Dalam proses deteksi tradisional mikroorganisme patogen, sebagian besar perlu diwarnai, dikultur, dan identifikasi biologis dilakukan atas dasar ini, sehingga berbagai jenis mikroorganisme dapat diidentifikasi, dan nilai deteksinya tinggi.Metode deteksi tradisional terutama meliputi mikroskop smear, kultur pemisahan dan reaksi biokimia, dan kultur sel jaringan.

1 Smear mikroskop

Mikroorganisme patogen berukuran kecil dan sebagian besar tidak berwarna dan tembus cahaya.Setelah diwarnai, mereka dapat digunakan untuk mengamati ukuran, bentuk, susunan, dll. Dengan bantuan mikroskop.Pemeriksaan mikroskopis pewarnaan smear langsung sederhana dan cepat, dan masih berlaku untuk infeksi mikroba patogen dengan bentuk khusus, seperti infeksi gonokokal, Mycobacterium tuberculosis, infeksi spirochetal, dll untuk diagnosis awal awal.Metode pemeriksaan fotomikroskopi langsung lebih cepat, dan dapat digunakan untuk pemeriksaan visual patogen dengan bentuk khusus.Itu tidak memerlukan instrumen dan peralatan khusus.Ini masih merupakan sarana deteksi mikroorganisme patogen yang sangat penting di laboratorium dasar.

2 Kultur pemisahan dan reaksi biokimia

Kultur pemisahan terutama digunakan ketika ada banyak jenis bakteri dan salah satunya perlu dipisahkan.Ini banyak digunakan dalam dahak, feses, darah, cairan tubuh, dll. Karena bakteri tumbuh dan berkembang biak dalam waktu lama, metode pengujian ini membutuhkan waktu tertentu., Dan tidak dapat diproses dalam batch, sehingga bidang medis terus melakukan penelitian tentang hal ini, menggunakan peralatan pelatihan dan identifikasi otomatis untuk meningkatkan metode pelatihan tradisional dan meningkatkan akurasi deteksi.

3 Kultur sel jaringan

Sel-sel jaringan terutama termasuk klamidia, virus, dan rickettsiae.Karena jenis sel jaringan pada patogen yang berbeda berbeda, setelah jaringan dikeluarkan dari mikroorganisme patogen, sel hidup harus dibiakkan dengan subkultur.Mikroorganisme patogen yang dibudidayakan diinokulasi ke dalam sel jaringan untuk dikultivasi untuk mengurangi perubahan patologis sel sebanyak mungkin.Selain itu, dalam proses pembiakan sel jaringan, mikroorganisme patogen dapat langsung diinokulasikan pada hewan yang sensitif, kemudian dapat dilakukan uji karakteristik patogen sesuai dengan perubahan jaringan dan organ hewan tersebut.

02 Teknologi pengujian genetik

Dengan peningkatan berkelanjutan dari tingkat teknologi medis di dunia, pengembangan dan kemajuan teknologi deteksi biologis molekuler, yang dapat secara efektif mengidentifikasi mikroorganisme patogen, juga dapat meningkatkan status penerapan karakteristik morfologi dan fisiologis eksternal dalam proses deteksi tradisional, dan dapat menggunakan gen unik Urutan fragmen mengidentifikasi jenis mikroorganisme patogen, sehingga teknologi pengujian genetik banyak digunakan di bidang pengujian medis klinis dengan keunggulan uniknya sendiri.

1 Reaksi berantai polimerase (PCR)

Reaksi berantai polimerase (Polymerase Chain Reaction, PCR) adalah teknik yang menggunakan primer oligonukleotida yang dikenal untuk memandu dan memperkuat sejumlah kecil fragmen gen yang akan diuji dalam fragmen yang tidak diketahui secara in vitro.Karena PCR dapat memperkuat gen yang akan diuji, ini sangat cocok untuk diagnosis dini infeksi patogen, tetapi jika primernya tidak spesifik, dapat menyebabkan positif palsu.Teknologi PCR telah berkembang pesat dalam 20 tahun terakhir, dan keandalannya secara bertahap meningkat dari amplifikasi gen menjadi kloning dan transformasi gen serta analisis genetik.Metode ini juga merupakan metode deteksi utama untuk virus corona baru di epidemi ini.

Foregene telah mengembangkan kit RT-PCR berdasarkan teknologi Direct PCR, untuk mendeteksi 2 gen normal, 3 gen, dan varian dari Inggris, Brasil, Afrika Selatan, dan India, garis keturunan B.1.1.7 (Inggris), garis keturunan B.1.351 (ZA), garis keturunan B.1.617 (IND) dan garis keturunan P.1 (BR).

2 Teknologi chip gen

Teknologi chip gen mengacu pada penggunaan teknologi microarray untuk menempelkan fragmen DNA kepadatan tinggi ke permukaan padat seperti membran dan lembaran kaca dalam urutan atau pengaturan tertentu melalui robotika berkecepatan tinggi atau sintesis in-situ.Dengan probe DNA yang diberi label dengan isotop atau fluoresensi, dan dengan bantuan prinsip hibridisasi komplementer basa, sejumlah besar teknik penelitian seperti ekspresi dan pemantauan gen telah dilakukan.Penerapan teknologi chip gen untuk diagnosis mikroorganisme patogen secara signifikan dapat mempersingkat waktu diagnosis.Pada saat yang sama, itu juga dapat mendeteksi apakah patogen memiliki resistensi obat, obat mana yang resisten, dan obat mana yang sensitif, sehingga dapat memberikan referensi untuk pengobatan klinis.Namun, biaya produksi teknologi ini relatif tinggi, dan sensitivitas deteksi chip perlu ditingkatkan.Oleh karena itu, teknologi ini masih digunakan dalam penelitian laboratorium dan belum banyak digunakan dalam praktik klinis.

3 Teknologi hibridisasi asam nukleat

Hibridisasi asam nukleat adalah proses di mana untaian tunggal nukleotida dengan urutan komplementer dalam mikroorganisme patogen bergabung dalam sel untuk membentuk heteroduplex.Faktor yang menyebabkan hibridisasi adalah reaksi kimia antara asam nukleat dan probe untuk mengidentifikasi mikroorganisme patogen.Saat ini, teknik persilangan asam nukleat yang digunakan untuk mendeteksi mikroorganisme patogen terutama mencakup hibridisasi asam nukleat in situ dan hibridisasi blot membran.Hibridisasi in situ asam nukleat mengacu pada hibridisasi asam nukleat dalam sel patogen dengan probe berlabel.Hibridisasi blot membran berarti bahwa setelah eksperimen memisahkan asam nukleat dari sel patogen, itu dimurnikan dan digabungkan dengan pendukung padat, dan kemudian hibridisasi dengan probe akuntansi.Teknologi hibridisasi akuntansi memiliki keunggulan operasi yang mudah dan cepat, dan cocok untuk mikroorganisme patogen yang sensitif dan memiliki tujuan.

03 Pengujian serologis

Pengujian serologis dapat dengan cepat mengidentifikasi mikroorganisme patogen.Prinsip dasar teknologi pengujian serologis adalah mendeteksi patogen melalui antigen dan antibodi patogen yang diketahui.Dibandingkan dengan pemisahan dan kultur sel tradisional, langkah-langkah pengoperasian pengujian serologis sederhana.Metode deteksi yang umum digunakan meliputi uji aglutinasi lateks dan teknologi enzim-linked immunoassay.Penerapan teknologi enzim-linked immunoassay dapat sangat meningkatkan sensitivitas dan spesifisitas pengujian serologis.Itu tidak hanya dapat mendeteksi antigen dalam sampel uji, tetapi juga mendeteksi komponen antibodi.

Pada September 2020, Infectious Diseases Society of America (IDSA) mengeluarkan pedoman pengujian serologis untuk diagnosis COVID-19.

04 Tes imunologi

Deteksi imunologi juga disebut teknologi pemisahan manik imunomagnetik.Teknologi ini dapat memisahkan bakteri patogen dan non patogen pada patogen.Prinsip dasarnya adalah: penggunaan mikrosfer manik magnetik untuk memisahkan antigen tunggal atau berbagai jenis patogen spesifik.Antigen dirakit bersama, dan bakteri patogen dipisahkan dari patogen melalui reaksi tubuh antigen dan medan magnet luar.

Hotspot deteksi patogen-deteksi patogen pernapasan

“Kit deteksi bakteri patogen 15 sistem pernapasan” Foregene sedang dalam pengembangan.Kit tersebut dapat mendeteksi 15 jenis bakteri patogen dalam dahak tanpa perlu memurnikan asam nukleat dalam dahak.Dalam hal efisiensi, ini mempersingkat waktu semula 3 hingga 5 hari menjadi 1,5 jam.