병원성 미생물은 인체에 침입하여 감염, 나아가 감염성 질환 또는 병원균을 일으킬 수 있는 미생물입니다.병원균 중에서 세균과 바이러스가 가장 해롭다.

감염은 인간의 이환율과 사망의 주요 원인 중 하나입니다.20세기 초, 항균 약물의 발견은 현대 의학을 바꾸어 인간에게 감염과 싸울 수 있는 "무기"를 제공하고 수술, 장기 이식 및 암 치료를 가능하게 했습니다.그러나 바이러스, 박테리아, 곰팡이 및 기타 미생물을 포함하여 전염병을 일으키는 많은 유형의 병원체가 있습니다.각종 질병의 진단과 치료를 향상시키고 국민의 건강을 보호하기 위해

건강에는 보다 정확하고 신속한 임상 검사 기술이 필요합니다.그렇다면 미생물 검출 기술은 무엇입니까?

01 전통적인 탐지 방식

기존의 병원성 미생물 검출 과정에서 대부분 염색, 배양이 필요하며 이를 바탕으로 생물학적 동정이 이루어지기 때문에 다양한 종류의 미생물을 동정할 수 있어 검출 가치가 높다.전통적인 검출 방법에는 주로 스미어 현미경, 분리 배양 및 생화학 반응, 조직 세포 배양이 포함됩니다.

1 도말현미경

병원성 미생물은 크기가 작고 대부분 무색이며 반투명합니다.염색 후 현미경으로 크기, 모양, 배열 등을 관찰할 수 있다.직접 도말 염색 현미경 검사는 간단하고 빠르며 임균 감염, 결핵균, 스피로헤타 감염 등과 같은 특수한 형태의 병원성 미생물 감염에 조기 예비 진단을 위해 적용할 수 있습니다.직접 현미경 검사 방법은 더 빠르고 특수한 형태의 병원체 육안 검사에 사용할 수 있습니다.특별한 도구와 장비가 필요하지 않습니다.그것은 여전히 ​​기본 실험실에서 병원성 미생물 탐지의 매우 중요한 수단입니다.

2 분리 배양 및 생화학적 반응

분리배양은 주로 세균의 종류가 많고 그 중 하나를 분리해야 할 때 사용한다.주로 가래, 대변, 혈액, 체액 등에 사용된다. 세균이 오랜 시간 동안 자라고 증식하기 때문에 일정 시간이 필요한 검사법이다., 그리고 배치로 처리할 수 없기 때문에 의료 분야에서는 자동화된 훈련 및 식별 장비를 사용하여 기존의 훈련 방법을 개선하고 감지 정확도를 향상시키는 등 이에 대한 연구를 계속해 왔습니다.

3 조직 세포 배양

조직 세포는 주로 클라미디아, 바이러스 및 리케차를 포함합니다.병원체마다 조직세포의 종류가 다르기 때문에 병원성 미생물에서 조직을 제거한 후 살아있는 세포를 계대배양하여 배양하여야 한다.배양된 병원성 미생물을 조직세포에 접종하여 배양하여 세포의 병리학적 변화를 최대한 감소시킵니다.또한 조직세포를 배양하는 과정에서 민감한 동물에 병원성 미생물을 직접 접종한 후 동물의 조직과 장기의 변화에 ​​따른 병원균의 특성을 시험할 수 있다.

02 유전자 검사 기술

세계의 의료 기술 수준이 지속적으로 향상됨에 따라 병원성 미생물을 효과적으로 식별할 수 있는 분자 생물학적 검출 기술의 개발 및 진보는 전통적인 검출 프로세스에서 외부 형태 및 생리학적 특성의 적용 현황을 개선할 수 있으며 고유한 유전자를 사용할 수 있습니다. 조각 서열은 병원성 미생물의 유형을 식별하므로 유전자 검사 기술은 고유한 장점으로 임상 의료 검사 분야에서 널리 사용됩니다.

1 중합효소연쇄반응(PCR)

중합효소 연쇄반응(Polymerase Chain Reaction, PCR)은 알려진 올리고뉴클레오티드 프라이머를 사용하여 시험관 내에서 미지의 단편에서 테스트할 소량의 유전자 단편을 안내하고 증폭시키는 기술입니다.PCR은 검사하고자 하는 유전자를 증폭시킬 수 있기 때문에 특히 병원체 감염의 조기진단에 적합하지만 프라이머가 특이적이지 않을 경우 위양성(false positive)을 유발할 수 있다.PCR 기술은 지난 20년간 비약적으로 발전하여 유전자 증폭에서 유전자 클로닝 및 형질전환, 유전자 분석에 이르기까지 그 신뢰성이 점차 향상되었습니다.이 방법은 또한 이 전염병에서 새로운 코로나 바이러스에 대한 주요 탐지 방법입니다.

Foregene은 UK, Brazil, South Africa, India, B.1.1.7 lineage(UK), B.1.351 lineage(ZA), B.1.617 lineage(IND) 및 P.1 lineage(BR)의 정상 2개 유전자, 3개 유전자 및 변이체를 검출하기 위해 Direct PCR 기술을 기반으로 한 RT-PCR 키트를 개발했습니다.

2 유전자 칩 기술

유전자칩 기술은 마이크로어레이(Microarray) 기술을 이용해 멤브레인, 유리판 등의 고체 표면에 고밀도 DNA 조각을 고속 로봇이나 제자리 합성을 통해 일정한 순서나 배열로 붙이는 것을 말한다.동위 원소 또는 형광으로 표지된 DNA 프로브와 염기 상보적 혼성화 원리의 도움으로 유전자 발현 및 모니터링과 같은 많은 연구 기술이 수행되었습니다.병원성 미생물 진단에 유전자 칩 기술을 적용하면 진단 시간을 획기적으로 단축할 수 있다.동시에 병원체가 약물 내성을 가지고 있는지, 어떤 약물이 내성이 있는지, 어떤 약물이 민감한지 감지하여 임상 약물에 대한 참고 자료를 제공할 수 있습니다.그러나 이 기술의 생산 비용이 상대적으로 높고 칩 감지 감도를 개선해야 합니다.따라서 이 기술은 여전히 ​​실험실 연구에 사용되고 있으며 임상 실습에서는 널리 사용되지 않았습니다.

3 핵산 혼성화 기술

핵산 혼성화는 병원성 미생물에서 상보적인 서열을 가진 뉴클레오티드의 단일 가닥이 세포에서 융합되어 이종이중체를 형성하는 과정입니다.혼성화로 이어지는 요인은 병원성 미생물을 식별하기 위한 핵산과 탐침 사이의 화학 반응입니다.현재 병원성 미생물을 검출하기 위해 사용되는 핵산 재교배 기술은 주로 핵산 in situ 혼성화와 멤브레인 블롯 혼성화를 포함한다.핵산 제자리 혼성화는 병원체 세포에서 핵산을 표지된 프로브와 혼성화하는 것을 의미합니다.멤브레인 블롯 혼성화는 실험자가 병원체 세포의 핵산을 분리한 후 정제하여 고체 지지체와 결합한 다음 회계 탐침과 혼성화하는 것을 의미합니다.회계 혼성화 기술은 조작이 편리하고 빠르다는 장점이 있으며, 민감하고 목적성이 있는 병원성 미생물에 적합하다.

03 혈청학적 검사

혈청학적 검사는 병원성 미생물을 빠르게 식별할 수 있습니다.혈청학적 검사 기술의 기본 원리는 알려진 병원체 항원과 항체를 통해 병원체를 검출하는 것입니다.기존의 세포 분리 및 배양과 비교하여 혈청학적 검사의 작동 단계는 간단합니다.일반적으로 사용되는 검출 방법에는 라텍스 응집 테스트 및 효소 결합 면역 분석 기술이 포함됩니다.효소면역검사 기술을 적용하면 혈청학적 검사의 민감도와 특이도를 크게 높일 수 있다.그것은 테스트 샘플에서 항원을 감지할 수 있을 뿐만 아니라 항체 성분도 감지할 수 있습니다.

2020년 9월, 미국 감염병학회(IDSA)는 COVID-19 진단을 위한 혈청학적 검사 지침을 발표했습니다.

04 면역학적 검사

면역학적 검출은 면역자기 비드 분리 기술이라고도 합니다.이 기술은 병원균 내 병원성 세균과 비병원성 세균을 분리할 수 있다.기본 원리는 자기 비드 마이크로스피어를 사용하여 단일 항원 또는 여러 유형의 특정 병원체를 분리하는 것입니다.항원이 모여서 항원체와 외부 자기장의 반응을 통해 병원균과 병원균이 분리된다.

병원체 검출 핫스팟-호흡기 병원체 검출

포진의 '15호 호흡기 병원성 세균 검출키트'를 개발 중이다.이 키트는 객담 속의 핵산을 정제할 필요 없이 객담 속 15종의 병원성 세균을 검출할 수 있다.효율성 면에서는 기존 3~5일을 1.5시간으로 단축한다.