生物诊断技术范文

时间:2023-11-23 17:20:11

生物诊断技术

生物诊断技术范文第1篇

白血病是一种常见的基于造血干细胞恶性发生的肿瘤疾病。据报道,在中国地区白血病的死亡率占恶性肿瘤中的第六位,死亡率占儿童肿瘤的第一位。白血病是一组临床异质性疾病,根据患者年龄不同,细胞形态、细胞遗传学异常程度不同预后和存活率有显著差异,因此对于白血病早期诊断,准确评估和治疗都有很重要的意义。传统白血病诊断方法以形态学检测为主要手段,由于其主观因素影响大,速度慢,精度、重复率不高,容易误诊或漏诊。现代诊断方法为形态学、免疫学、分子生物学和遗传学综合诊断,即MICH方法。随着临床研究的不断深入,分子生物学技术以其简单,快速,敏感,特异,试剂稳定,危害性小的显著优势,在诊断、治疗白血病,监测微小残留病的应用中发挥了重要作用,为白血病精细分层[1]实现个体化治疗[2],提高患者的治疗效果提供了重要依据。应用于白血病的诊断分子生物学技术已经成为一个热门话题,在本文中,将对最近白血病在分子生物学技术诊断方面的研究进行讨论。

1.白血病的发病机制

现代研究显示,环境因素和遗传因素是造成白血病的主要发病机制。由于电离辐射,化学致癌物,病毒等环境因素引起的遗传物质染色体和基因的突变,癌基因点突变激活和肿瘤抑制基因的失活、损耗也是很重要的发病机制。有些患者可由一些血液疾病发展为急性白血病。

2.诊断方法

目前,大多数涉及白血病的相关基因已被克隆,通过直接或间接检测这些融合基因可以进行白血病的分子诊断。特定染色体异常和基因的突变可作为诊断疾病的发展和预后的重要指标。目前较为常用的分子生物学诊断技术有荧光原位杂交(FISH),实时荧光定量PCR(QR-PCR)、比较基因组杂交(CGH),基因芯片和全基因组测序[3]。

2.1 荧光原位杂交(FISH)

FISH是1980年后发展起来的一种间接基因定位方法。该法采用标记的单链DNA探针与其互补的DNA发生退火、杂交,通过观察染色体上的荧光信号,来检测分裂中期或间期细胞上的核 DNA 位置反映相应基因的状况,可应用于临床各种标本的检测。由于其直观,快速,灵敏,方便灵活,可量化,在白血病的诊断,治疗监测,预后和检测微小残留疾病等方面正成为一种不可缺少的重要手段。[4][5]

目前,常用的商品化单序列探针有PML-RARα[t(15;17),见于M3,AML1-ETO[t(8;21),见于M2b],BCR-ABL[t(9;22),见于CML和ALL],TEL- AML1[t(12;21),见于儿童前B-ALL]等已经应用于临床。临床常采用多标记探针,可以大大提高检测效率,multicolor-FISH与现代高通量方法对确定新肿瘤相关基因组区域有影响研究。[6]

Soriani S等[7]介绍了微波荧光原位杂交技术,它是一种新的快速检测PML-RARα重排的实验室诊断方法,30 min即可获得结果。结合了细胞快速收获,荧光原位杂交和微波束三种技术,大大提高了z测效率。

2.2 实时定量PCR(RQ-PCR)

RQ-PCR技术是在常规PCR反应体系中添加了荧光染料或荧光标记探针,然后进行PCR过程,检测体系中荧光强度的变化。根据标准物质的CT值(即在PCR扩增过程中,PCR启动后荧光信号由本底进入指数生长期的拐点对应的周期数目)建立标准曲线,然后通过标准曲线对待检模板进行评估定量分析。RQ-PCR[8]作为新兴的精确基因定量技术,灵敏,特异,技术成熟,操作简便,重复率较高,Dolz S等[9]发现是AML重组融合基因的灵活和敏感可靠的筛选试验方法。评估治疗反应、检测癌细胞的数量,对监测MRD具有很大意义[10]。以此作为临床诊断、评估检测标准,对患者及早进行临床干预,从而指导后期治疗,进而提高长期生存率有重要的临床价值。

Malik D等[11]报道他们采用RQ-PCR研究儿童急性淋巴白血病时发现一种新分子miR-2909-KLF4轴,通过它能够区分儿童急性B细胞和T细胞白血病,这可作为一种新的诊断或预后评估的标记。

Bennour A[12]等通过分析45例阳性慢性粒细胞白血病,采用多重RT-PCR分析,结果快速、可靠。

2.3 比较基因组学

比较基因组杂交(CGH)1992年提出的,是用于检测整个肿瘤基因组DNA增加或减少的有力的工具。虽然CGH分析不能提供有关染色体变异的精确信息,但它不需要肿瘤组织培养或核型分析。

曹琪等[13]研究表明CGH是一种快速、简单和有效的方法,可用于检测ALL中大片段染色体区域或染色体数目的改变。特别适用于染色体培养失败及形态差的情况。然而,CGH的应用范围有其局限性,只有与常规细胞遗传学分析、FISH和其它分子生物学工具相结合,才可以全面地阐明基因组的异常。

李莉[14]研究的微阵列比较基因组杂交(array comparative genomic hybridization,array CGH)是一种高分辨率、高通量、高效率的全基因组筛查技术,可以检测到亚显微染色体的异常、精确定位,有效地弥补了现有方法的局限性,在非平衡染色体畸变方面作用显著。

2.4 基因芯片技术

基因芯片技术[15]是一高通量的基因检测技术,具有高灵敏度和精确定量检测的优势,有很好的应用前景,近几年得到越来越多的研究。在白血病基因检测中,有利于白血病融合基因的发现和监测微小残留病的监测,追踪同一患者中多个融合基因、治疗中融合基因变异等情况。基因芯片是新一代分子诊断试剂的主要发展方向。目前,基因芯片技术大规模的临床应用还存在着缺陷,基因芯片临床诊断还未实现,尚处于探索研究阶段。现存在于市面上的主要是低灵敏度和较差特异性的诊断芯片。由于基因芯片技术上仍需攻关和辅助诊断设备昂贵等原因,预计定量PCR技术在未来一段时间内仍占主导地位。

3.Y束语

分子生物学技术具有高效,灵敏,特异性好的优势。不同的诊断方式有不同的优缺点,综合运用对于复杂或特殊白血病的诊断具有很好的效果。[16][17]

在人类基因组计划的基础上,随着对白血病研究的逐步深入,白血病的异质性融合基因和特异性片段越来越多的被发现,遗传信息的深入和高通量的诊断技术的发展会导致越来越多的分子靶标将被应用于血液疾病的预防,预测,诊断,治疗和评估。近年来的热门研究miRNA与肿瘤的相关性也在血液肿瘤学方面有了重要发现。Ahmad N 等[18]发现miRNA的失调与肿瘤的起始事件的推动密切相关,可作为多发性骨髓瘤(MM)转移和耐药性评估的重要指标。

分子生物学技术检测的标准化是影响该技术诊断效果的重要因素,制定标准规范的临界值,选择特异、灵敏、标准化的分子标记[19]都将是影响分子生物学技术在白血病诊断中的关键。

参考文献

[1] Lewalle P,Martiat P.The impact of molecular biology techniques on the management of newly diagnosed chronic myeloid leukemia patients in

chronic phase[J].Transfus Apher Sci,2013,49(2):116-119.

[2] Nalejska E,M?czyska E,Lewandowska MA.Prognostic and predictive biomarkers: tools in personalized oncology[J].Mol Diagn Ther,2014 ,18(3):273-284.

[3] Borate U,Absher D,Erba HP,et al. Potential of whole-genome sequencing for determining risk and personalizing therapy: focus on AML[J].Expert Rev Anticancer Ther.2012,12(10):1289-1297.

[4] Selvi N,Kosova B,Hekimgil M,et al. Molecular Evaluation of t(14;18)(bcl-2/IgH) Translocation in Follicular Lymphoma at Diagnosis Using Paraffin-Embedded Tissue Sections[J].Turk J Haematol,2012,29(2):126-34.

[5] Garcés-Eisele J.Molecular biology strategies to detect residual disease[J].Hematology,2012,17(1):S66-8.

[6] Liehr T,Othman MA, Rittscher K,et al. The current state of molecular cytogenetics in cancer diagnosis[J].Expert Rev Mol Diagn.2015,9:1-10.

[7] Soriani S,Mura C,Panico AR,Hematol Oncol,et al.Rapid detection of t(15;17)(q24;q21) in acute promyelocytic leukemia by microwave-assisted fluorescence in situ hybridization[J].2015,2.

[8] Bartley PA,Latham S,Budgen B,et al. A DNA Real-time Quantitative PCR Method Suitable for Routine Monitoring of Low Levels of Minimal Residual Disease in Chronic Myeloid Leukemia[J].J Mol Diagn,2014,29:S1525-1578(14)00243-8.

[9] Dolz S,Barragán E,Fuster ?,et al. Novel real-time polymerase chain reaction assay for simultaneous detection of recurrent fusion genes in acute myeloid leukemia[J].J Mol Diagn.2013,15(5):678-86.

[10] Matsuda K.Evaluation of minimal residual disease using allele (mutation) -specific PCR[J].Rinsho Byori.2014,62(6):552-559.

[11] Malik D,Kaul D,Chauhan N,et al.miR-2909-mediated regulation of KLF4: a novel molecular mechanism for differentiating between B-cell and T-cell pediatric acute lymphoblastic leukemias [J]. Mol Cancer,2014,18(13):175.

生物诊断技术范文第2篇

关键词:现代生活技术;猪病诊断;防治;应用

中图分类号:S858.28 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161033083

我国经济在不断的发展,农业可以说是我国的支柱型产业,特别是猪的养殖以及生产所产生的经济效益非常大,但是在实际的养猪过程中,猪很容易出现生病的情况,成活率以及猪的成长过程都需要对其加大重视力度,保证猪的病情能够得到有效的控制。在当前生活技术迅猛发展的影响下,对于猪病的诊断和防治也可以充分的利用现代生活技术来进行,不仅能够有效的起到一定的诊断和防治作用,而且能够推动现代生物技术自身的发展。

1 常见的猪病及治疗问题

在我国的猪养殖产业当中,猪病的发生对整个养猪产业带来的影响巨大,不仅影响养殖户的收益,而且对我国的农业生产水平业带来一定的影响,猪病发生率在当前不仅没有得到有效的控制,反而呈现愈演愈烈的状态,给养猪产业带来了巨大的经济影响,比如近年来流行的N1N1猪流感,不仅给猪养殖带来强烈的经济危机,而且还间接的危害了人类的健康。在实际的养猪过程中,养猪户不仅要给猪定期的进行卫生消毒,还要加强对猪的养殖管理,利用接种疫苗来提高猪的防御能力,疫苗的使用和发展离不开现代生活技术的应用,所以在实际的猪病以及治疗的问题上,要利用现代生活技术来对其进行不断的管理和完善,这样才能够充分的发挥疫苗的作用,控制住猪病的发散,对猪病的诊断和防治都能起到一定的影响和作用。

2 现代生活技术在猪病诊断和防治中的应用

2.1 现代生物技术在猪病诊断中的应用

现代生物技术的应用能够更好的对猪病进行诊断,利用蛋白的克隆表达与纯化技术来对当前的猪病诊断提供一定的创新技术,利用现代生物技术不仅能够突破传统传染性疾病的诊断过程,将一些烦琐的生产模式进行一定的简化,而且能够有效的解决传统诊断模式中稳定性差并且成本投入过高的弊端,利用现代生物技术进行猪病的诊断不仅更加的可靠,而且生产的抗原也足够的稳定。利用现代生活技术对猪病进行诊断,不仅能够有效的提高检测力度,而且能够对临床检测的过程提供有效的保证,这样不仅能够准确的检测出猪病的情况,而且疫苗的生产也会具有较强的作用,对猪的诊断和防治都具有相当重要的影响和作用。另外,利用现代生物技术生产疫苗已经成为当前我国科研实力的重要指标之一,猪病的疫苗已经逐渐成为未来农业产业必要的发展趋势之一,只有这样才能够有效的对猪病实施严格的监控和管理[1]。

2.2 现代生物技术在猪病防治中的应用

利用现代生物基础来进行猪病的防治,不仅能够有效彻底,而且能够保证充分达到治疗的目的和效果,活载体疫苗的研制以及使用,要尽可能的注意其在人和猪身上使用的区别,人用疫苗的主要功效是为了安全保障,而猪使用疫苗除了要具有一定的安全性能之外,还要考虑其自身的成本效益,投入过高的成本容易影响经济效益。非复制性活载体疫苗是利用特定的强毒免疫原性基因来在动物体内进行一定的刺激,比如利用金扮雀病毒作为载体来表述狂犬病,利用重组病毒疫苗来防疫人和哺乳动物的狂犬病,不仅能够起到一定的免疫效果,而且能够产生相对应的免疫抗体[2]。基因工程疫苗的构建需要利用当前现代化的生物技术手段,将传统的方法逐渐摒弃,结合当前猪的实际情况,利用现代化的生物技术手段,来进行有效的疫苗生产。病毒活载体疫苗经常被当作载体来被使用,目前主要由沙门氏菌活载体疫苗、大肠杆菌活载体疫苗等,这些都能够直接对猪的病情产生一定的治疗作用和影响,这样才能够充分的保证猪的健康生长,不仅对养殖户来说能够带来一定的经济效益,而且能够从一定程度上推动我国的农业产业的整体发展,提高我国的农业产业经济水平。

亚单位疫苗是利用微生物的某种表面结构成分来制作而成的,能够诱发一定的机体从而产生抗体的疫苗,这种疫苗被称作为亚单位疫苗,这种疫苗将导致病菌的主要保护性免疫存在的组分制成的疫苗,不仅能够有效的控制猪的疫情和病情,而且能够提供一定的控制基础,当前利用亚单位疫苗比较成功的例子就是猪圆环病毒和猪细小病毒,不仅能够有效的起到一定的防治作用,而且能够对猪的病情实时进行监管和控制,对猪的健康生长起到一定积极的影响和作用。

3 结束语

在我国当前经济不断发展的状况下,农业经济占据其中重要的一部分,而猪在农业产业当中也是必不可少的重要部分之一,所以猪的养殖以及猪病的诊断、治疗都是当前需要加以重视的问题,不仅对养殖户的运营经济带来一定的影响,而且能够直接对我国的国民经济产生一定的影响,所以要提高主病诊断的准确性,加大诊断力度和防治力度。

参考文献

[1]刘全.生物技术在猪病诊断和防治中的运用[J].科技致富向导,2014(12).

生物诊断技术范文第3篇

关键词:生物医学信号 技术处理 医疗检测 诊断

中图分类号:R318.04 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)05-0117-01

1 生物医学信号特点

生物医学信号其实就是人体内发出的光、电、声的信号,但是基于人体内的特点,生物医学信号与一般医学信号相比,具有不同的特点,比如:信号不强,在母亲体内得到胎儿心电信号就非常微弱[1]。噪声较强,由于人体本身信号不强,加上人体是一个综合的复杂体,所以,信号非常容易遭受噪音影响。频率范围通常不高,其中除了心音信号频谱有一点高以外,别的电生理信号频谱都不高。随机性较强,生物医学信号一方面是随机的,同时也是平稳的。正是由于这些特点的存在,让生物医学信号具有广泛的应用空间,对许多医疗诊断具有重要意义。

2 小波变换在医学中的应用

2.1 在电脑信号方面的应用

在传统的临床电脑影像分析中,基本是采用目测标注的模式来进行,这种方法容易让工作人员疲劳,并且误差很大,造成临床上多导EEG的“特征提取”与“数据压缩”始终处于主观处理上[2]。在分析过程中,窄窗口用于分析高频,宽窗口用于分析低频,这种分析方法体现了相对带宽频率分析与适应变分辨分析思想,有效的克服了上面的缺陷,有效的提升了信号及时处理途径。(1)EEG信号检测:在以往的瞬态检测中,通常是利用傅立叶变变换和匹配滤波的方法来进行,但是,后者在检测中需要相关信号的支持,前者一般只对有周期性并且能持续发出的信号有效。而小波变换检测具有突出局部特征的能力,对短时瞬变的低能量较为有效,而且不需要提前先验知识。利用小波变换中的多尺度分析,可以参照EEG中的棘慢波、伪差等不同尺度的表现来实现对异常波的检测。(2)EP信号检测:因为小波变换利用的基波的频率分辨率和时间各不相同,因此小波变换也使用于别的非平衡信号。在进入2010年以来,采用小波多分辨分析来提取诱发电位,在提高信噪比、减少刺激回合数等方面都研究已经向前迈进了一大步,在不久的将来有实现诱发电位单词提取的可能。

2.2 在心电信号处理中的应用

ECG作为生物医学信号的重要组成部分,是非常适合利用时间尺度与时频来进行分析的。众所周知,P、T、QRS就是ECG信号的组成部分,在这个组成中,各波的频率特性有所不同。通过以上的分析可以得出,ECG是一种具有明显时间尺度与时频特征的生物医学信号。(1)ECG信号检测。QRS波群的检测方法多种多样,常用的主要有:面积法、阈值法、斜率法等[3],这些方法在使用过程中具有很多的弊端,如果遇见干扰严重等情况时,通常错误率较大。在最近的一些检测中,有的工作人员将小波变换引入到了ECG信号特征值的获取和识别中,而且对于解决上面的弊端起到了非常明显的作用。 (2)ECG晚电位检测。当下,在累加平均是许多晚电位分析仪器检测采用的主要手段。Meste有效的利用了小波变换对晚电位获取进行了讨论。

2.3 生物医学信号的处理方法

生物医学信号处理是研究从扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号,在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展,对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法:如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布(维格纳分布)、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。

3 光学技术在癌症诊断中的应用

在癌症诊断应用中,将光线安装在可以自由转动的仪器上,利用光在移动中碰见组织而反射的路径,这时,光的许多特征就可以为观察者提供许多的人体内在结构观察窗口。光学人体扫描仪主要是为了定位、诊断、识别人体内部患处的问题,对患者内部相关部位进行照亮,让观察人员了解到患处与周围内在结构之间的不同之处,进而实现有效的诊断。

自体荧光技术;在癌症诊断中,光谱技术很早的已经得到了使用,主要起源于光动力学质量研究阶段。在70年代左右,众多癌症专家都在尝试着将光敏荧光法应用到癌症诊断中,并且取得了理想的效果。但是,利用这种技术进行诊断时,患者必须提前注射抗光敏药物,但是,这种药物存在着很多副作用,所以,这种诊断方法不能大量使用。为了克服这种诊断的弊端,“自体荧光法”检测激光诱导的肿瘤组织自体特征荧光的方法得到了许多人的关注。

国内一些专家进行了大量的共振喇曼光谱、血清自体荧光实验研究、进行了许多的统计分析,通过波长激光对患者的血清处理变化,观察自体荧光的信号变化与共振喇曼峰二者之间有无明显差异性,进而对癌症患者进行诊断。实验结果说明:食道癌、胃癌、胰岛癌等癌症患者在经过血清激光作用治疗后,喇曼光谱有明显的差异性[4], 并且荧光信号强度在降低,荧光峰发生了变化,变化幅度与正常人相比要大得多。

一些癌症学者又通过自体荧光体侧检测系统在结肠镜下测量获取组织自体荧光光谱,在对光谱进行判别分类时,是采用的多元判别法。实验的实验结果显示:所采用的多元判别法可以依靠很高的特异性与灵敏性来分别肿瘤组织和正常组织。

4 结语

综上所述,伴随着研究的深入,理论研究更加成熟、通信系统和医学图像归档相续出现、家庭医疗保健器材快速发展、远程医疗诊断需求不断提升,对医学信号的图像增强、分析处理、压缩、去噪等多方面提出了相应的要求,在这种背景下,通过现代分析方法和传统分析方法的结合,足以满足未来发展的需要,而生物医学信号技术的出现,对未来的医疗检测与诊断具有非常重要的促进作用。

参考文献

[1]张阳德,周以,李小莉.基于生物医学信号处理技术的医疗检测与诊断[J].中国医学工程,2005,01:52-55.

[2]李国峰.基于生物医学信号的体域网低功耗设计与研究[D].吉林大学,2011.

[3]王鸿雁.信息技术在生物医学工程中的应用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2010,09:165-167.

生物诊断技术范文第4篇

关键词结核病;结核分枝杆菌;聚合酶链反应

20世纪90年代,全球多数发达国家结核病疫情出现明显回升,许多发展中国家出现结核病疫情严重加剧,结核病已成为全球最紧迫的公共卫生问题,目前世界上没有任何一个国家能逃脱结核病的威胁。每年全世界约有800万新发病人,约300万人因结核病而死亡。我国的情况也是如此,据2000年第四次全国结核病流行病抽样调查表明,我国结核病的形势仍然十分严峻。结核病流行病学显示高患病率、高耐药率、低递降率等特点 [1]。因此快速准确的诊断是控制结核病的主要条件,我们对使用分子生物学技术聚合酶链反应在结核病实验室的诊断做了一些分析研究。

1材料

仪器与试剂:广州达安基因生物公司DA-7600荧光定量核酸扩增仪和结核分枝杆菌检测试剂盒。

2方法

2.1标本采集和处理

2.1.1标本的采集和液化

用一次性痰液收集器采集,最好留取早晨第一口痰液。痰液收集后应尽快送检。在痰液标本中加入4倍体积的4%NaOH溶液,吹打均匀后室温放置30分钟使之液化。

2.1.2 1×TE溶液配制

吸取1ml20×TE,溶于19ml去离子水中,混匀即可。

2.1.3标本及质控标准品的处理

取0.5ml液化痰液至1.5ml离心管中,再加入0.5ml4%NaOH室温放置10分钟后15000rpm离心5分钟,吸弃上清,在沉淀中加无菌生理盐水1ml打匀,15000rpm离心分钟,吸弃上清:再重复洗涤一次。(血液标本直接用淋巴细胞分离液分离沉淀白细胞)沉淀直接加50ulDNA提取液充分混匀,沸水浴10分钟(误差不超过1分钟),转至4°C静置6~8小时以保证充分裂解。1000rpm离心5分钟,取上清液2ul做核酸扩增反应。另取阴性质控品、阳性质控品各40ul加等量DNA提取液打匀,沸水浴10分钟后同上处理。

2.2加样

将样品处理上清液各2ul分别加入反应管中,混匀后置核酸扩增仪上,立即进行PCR扩增反应。

2.3核酸扩增程序

93°C2分钟预变性,然后按95°C45秒55°C60秒,先做10个循环,最后按93°C30秒55°C45秒,做30个循环。

2.4结果分析

在定量分析中,综合考虑相关系数,误差后,设置当前域值(参考值1.2左右)。

3结果判断

Ct值无:阴性结果;Ct值

4质量控制

阴性质控品:全部阴性;阳性质控品(包括临界阳性质控品、强阳性质控品)全部阳性;阴性质控品Ct值>临界阳性质控标准品Ct>强阳性质控标准品Ct,则本次实验有效,否则,实验无效,应检查试剂、仪器、反应条件等方面的误差。

5讨论

结核杆菌(TB)可以导致全身性疾病,特别是在发展中国家,其发病率较高,危害性极大.近几年结核杆菌的变异性较大,对抗痨药物的耐药性增加[2],从而使结核病的发病大幅度增高。虽然传统的涂片抗酸染色、细菌培养以及胸片检查对大部分结核能作出正确的诊断,但对某些病人亦可造成误诊或漏诊.分子生物学技术基本实现了简便、快速、防污染、灵敏、准确地诊断结核的目的[3],并且该方法正趋于常规化地应用于临床一般实验室[4]。应用PCR方法检测结核杆菌的首要条件是设计一对特异性DNA引物.该引物所引导的DNA扩增序列应是结核杆菌独有的,且是结核杆菌的保守序列,这样才能保证检测结果的特异性[5]。自从1989年聚合酶链反应(PCR)应用于结核杆菌检测以来,该技术已广泛应用于结核病的诊断并显示出很多优点.PCR检测结核杆菌的优点决定了它在临床上的应用价值和范围,PCR检测TB的优点主要表现如下:

5.1能早期诊断TB菌血症

在TB感染的早期,特别是在TB病灶通过血源性外传播时、及在外周血中存在极少量的TB时,PCR就能给于扩增并确诊.此外,由于外周血中TB的含量甚微,又没有新的病灶形成,因而血清学方法和物理方法均难以达到确诊的目的,而对这类病灶的早期诊断在临床治疗上具有指导意义,因为早期菌血症是较易控制的,并可以防止继发性TB病灶的形成。

5.2时间短

PCR检测TB仅需2~4h对于某些培养法难以实施的病例,PCR法则行之有效,同时提高了敏感性和特异性,可以检测到1个TB菌。

5.3有利于鉴别诊断

对于肺结核来说,其中的结核球和成人型原发性结核等,经常易于同肺癌的诊断相混淆。病灶中心部位经常出现既未见TB又未见癌细胞的坏死区.此时涂片检测常是阴性的。在这种情况下,PCR检测就显得特别有效。在许多情况下,TB可以导致脑膜炎、胸膜炎、腹膜炎等。涂片法尽管在诊断上具有直接、简便的优点,但敏感性差就局限了它的诊断范围和实用价值。PCR检测这类标本,可以说极其有效.其极高的特异性和敏感性可以很容易地确定TB性脑膜炎及TB性胸腹水。另外,对于肾结核、泌尿生殖系统结核的诊断,PCR都可以予以完成。

5.4抗痨治疗的评价

对于抗痨治疗效果的评价,以前的方法显得软弱无力。而PCR法则可以通过定期检测,采用定量PCR法确切地评价抗痨药物的疗效及残存菌的数量和活性度。 PCR扩增结果将是最可靠的疗效评价指标。

所以分子生物学技术聚合酶链反应对于评估结核病的临床疗效、疫情的检控、发病机理的探讨均有十分重要的意义。随着人们对结核分枝杆菌的认识不断深入,结核病临床发展的需要,我们必须从菌体水平到分子水平,从传统实验方法到现代实验方法,进行全视角全方位的研究和探索,为达到最终控制结核病提供理想手段。

参考文献

[1] 庄玉辉.加强结核病实验诊断技术的临床应用研究.中华检验医学杂志,2001,24:69-70.

[2] 勒小红、刘元东、苗 青。结核分枝杆菌耐药基因突变的研究。中华检验医学杂志,2004。27:117-117.

[3] Englund S.Bolske G,Ballagi-pordny A,et al,Detection of Mycobacterium avium Subsp.patatuberculosis in tissue sample by single.fluorescent and nested PCR based on theIS9100 gene.Vet Microbiol,2001,81:257-271.

[4] 夏先考、汪建国.结核杆菌PCR实验条件的优化.实用预防医学,2000,7(2):146-147.

生物诊断技术范文第5篇

受限于当时的科学技术发展水平及人类的认知水平,分子生物学的发展经历了漫长的时代。1859年达尔文出版《物种起源》,提出了举世闻名的“自然选择”学说,成为了生物学发展的里程碑。但生物为什么能将性状遗传给下一代,如俗语说的“龙生龙、凤生凤、老鼠生来会打洞”,并没有得到阐明。随后,奥地利修道士孟德尔在观察了2.1万株不同性状的豌豆后,提出了遗传法则,瑞士生物学家弗雷德里希·米歇尔于1869年分离出了核酸,在其他科学家的努力下逐渐发现了染色体及其成对现象、观察到了细胞分裂过程中染色体的排布方式,并提出染色体携带遗传信息。1911年,遗传学家摩尔根提出了基因学说,阐明了基因在染色体上的分布,提出亲本将遗传信息传递给子代的过程中染色体重组形成独特新个体的理论。之后,科学家发现传递遗传信息的物质为DNA,研究了DNA的化学成分和基本结构,并发现DNA中四种碱基(鸟嘌呤:G、腺嘌呤:A、胸腺嘧啶:T、胞嘧啶:C)的含量比例是一定的。英国生物物理学家罗莎琳德·富兰克林在1951年拍摄到了核酸X射线衍射照片,在此基础上,1953年,美国科学家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克提出了DNA的双螺旋结构,该在《Nature》杂志上。1977年,科学家弗雷德里克·桑格、沃尔特·吉尔伯特等发明了DNA测序技术,开启了分子生物学发展的新篇章。

二、分子生物学相关技术的临床应用

随着分子生物学的发展,对于生物大分子的检测技术也在不断的更新,针对核酸的检测技术包括:Southernblot、Northernblot、荧光原位杂交(fluorescenceinsituhybridization,简称FISH)技术,定性聚合酶链式反应(PolymeraseChainReaction,简称PCR)、实时荧光定量PCR、一代测序技术及二代测序技术等;针对蛋白质的检测技术包括:Westernblot、酶联免疫吸附测定(EnzymeLinkedImmunosorbentAssay,简称ELISA)等。而精准医学及个体化治疗时代的到来,使得分子生物学的很多技术已经被越来越广泛的应用到医学的临床诊断,如孕妇唐氏筛查(21、18、13-三体综合征)、病毒感染分型及载量检测、肿瘤放化疗耐性基因检测、靶向药物基因检测、代谢综合征临床用药指导等。现代测序技术日臻完善,成本逐年降低,2014年6月30号,国家食品药品监督管理总局审查通过了二代测序技术(测序仪及检测试剂盒)用于胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)检测。2015年6月8日,国家发展和改革委员会(简称发改委)了《新兴产业重大工程包》通知,新型健康技术惠民成为六大工程之一。首先,以遗传性耳聋和唐氏综合征等遗传性疾病基因筛查为重点,推进基因检测技术在遗传性疾病、肿瘤、心脑血管疾病和感染性疾病等重大疾病防治上的应用,促进健康惠民[1]。其次,快速推进基因检测技术在遗传性疾病大规模筛查上的应用,探索基因检测技术在个人基因组检测、基因身份证等新领域的产业化应用[1]。分子生物学技术成为了临床医学诊断、用药的支撑体系,伴随着个体化治疗理念的逐渐深入,需要大量的相关检测技术人才。但是传统的分子生物学教学并没有把相关的理论及技术体系与医学的实际应用有机的结合起来,造成了人才培养与实际需求的脱节,一方面生物学专业的本科毕业生面临着找工作困难的窘境,另一方面医学及相关检测机构需要大量的检测技术人员,但普通的生物学专业本科生达不到相关的要求。随着毕业生就业压力的增加,很多新生刚入学就面临着就业的迷茫,不知道毕业以后能从事什么样的工作,甚至很多有转专业的想法。因此,在进行专业授课时,尤其是分子生物学的授课时,改变既定的教学模式,适应社会发展的潮流就变得尤为重要了。

三、分子生物学课程讲授模式探索

分子生物学的内容抽象复杂、讲解困难,学生不易理解,所以我们选用了RobertWeaver编著的《MolecularBiology》作为分子生物学教材,该书语言流畅、内容丰富、科学性强,通过实验及结果分析得出相应的结论,易于理解;同时增加了学生的学习兴趣,有利于培养学生的科学思维方式[2]。在我从事分子生物学教学时,在开课之前进行了问卷调查,结果显示,超过60%的学生列举不出分子生物学相关技术的实际应用,更不了解其在医学领域的应用。课余时间跟学生交流时发现:很多学生对这门课没有清楚的认识,只是为了考试而学习,学生呈现出的问题是不知道学完分子生物学能做什么?将来能从事什么行业?针对学生的困惑,我改变了既定的教学模式,利用第一、二节课对分子生物学的技术体系及发展趋势进行概述,并且与实际的应用尤其是在医学上的应用进行了结合,解读了相关的法规、政策文件,使得学生对分子生物学有一个概括性的认识,增加学生学习的积极性。在讲到相关的分子生物学技术时,会对该技术的现实应用或最新前沿动态进行延伸,增加学生学习的信心。对于复杂的技术体系或理论体系,采取制作直观、生动的幻灯进行讲解,易于学生理解和掌握。同时鼓励学生课前预习,课后查阅相关资料,加深印象;并组织学生进行相关资料汇总、交流,在课堂上进行分组讨论,不仅增加了学生的学习兴趣,而且加深了认识。通过灵活的、理论联系实际的教学方式,学生对分子生物学的学习兴趣十分浓厚,积极性非常高,达到了预期的效果。但是在教学过程中也出现了一些问题,如分子生物学实验课与理论课的脱节,实验课提前完成,与理论学习没有同步进行,削弱了学生对相关实验的认识及理解。在讲到相关技术原理时,问答过程显示,大部分同学并不能把相关原理与所做实验进行有机的联系,没有起到加深认知的作用。建议在以后的教学过程中,理论讲授与实验操作紧密配合,便于学生理解。

四、分子生物学教学改革的一些建议

结合分子诊断技术的临床应用,对分子生物学的教学改革提出以下建议:(1)对于复杂的理论与技术体系,采用多媒体教学与板书相结合的方式,易于学生理解掌握。(2)掌握著名科学家研究过程中的一些典故,增加教学的故事性及趣味性,提高学生学习的兴趣。(3)加强分子生物学相关技术与实际应用的联系,增加学生学习的积极性。(4)传递分子生物学技术在临床应用的相关政策、法规,增加学生就业的信心。(5)相关技术的理论讲解与实验紧密结合,增加学生的理解深度。(6)理论联系实际,带学生参观医院的检测平台及医学检测机构的平台,使学生有更直观的认识。(7)推荐学生到医院及医学检测机构实习,完成毕业设计,不仅完成了毕业论文,而且使得学生提早接触社会,提高适应社会的能力[3]。

五、展望

科学技术、社会经济飞速发展的今天,社会对人才的要求和标准发生了很大的变化,要求高校对人才培养的目标也要随之做出调整,这就要求对具体的课堂教学及考核方式提出了新的要求[4,5]。随着分子生物学相关技术在临床的应用以及相关法规、政策的出台,分子诊断技术相关检测人员的需求会越来越多,如何应对新的发展形势,增加生物学专业毕业生的就业渠道,增添就业信心就成为了相关领域教师教学迫切需要考虑的问题,尤其是分子生物学教学。改变现有教学模式,顺应就业发展需求,不仅要培养出科研战线的研究型人才,更要培养出相关专业技术人才,扩展就业渠道,满足社会需求,促进社会健康发展。

生物诊断技术范文第6篇

新生儿溶血病(heamolytic disease of the fetus and the newborn, HDN)是发生在胎儿和早期新生儿的一种自限性免疫溶血性疾病,该病由母婴血型不合引起,常导致胎儿早期流产或新生儿出现贫血、水肿、肝脾肿大甚至造成新生儿死亡等严重后果。由于我国RhD(-)人群仅占0.24%,大大低于白种人的15%,因而在我国Rh血型不合引起的HDN较ABO为少见,而Rh血型D抗原却又是引起中度和重度HDN的最常见原因[1]。目前,血型血清学与分子生物学技术是临床进行新生儿产前诊断最简便常见、实用有效的方法,正确运用血清学与分子生物学技术,可以为HDN预防及诊断提供有价值的依据,从而指导临床采取相应措施,防止HDN的发生。

1 血型血清学方法

为预防及避免HDN的发生,妊娠妇女除行常规的产前检查外,还应包括妊娠史、流产史、HDN史及夫妻双方的ABO和Rh血型的鉴定、不规则抗体筛选。如RhD为阴性时,应做弱D检测,以避免漏检。一般应在孕16周、28周、36周时各进行1次抗体筛选,当检测到有临床意义的同种抗体时,应测定IAT(indirect antibody test)滴度,以评估抗体水平并动态监控其变化。尽管有研究表明,HDN的发病率随母体内抗-A/B或抗-RhD水平的升高而递增,但仍有一些高抗体水平的个体并没有发生HDN而一些低抗体水平的个体发生了中至重度的HDN[2,3]。对那些有过流产史、HDN史的孕妇,应该密切注意其体内的血清抗体水平。

如免疫性ABO抗体效价≥64,且无流产史及HDN史时,可每4周检查一次抗体浓度;如ABO抗体效价≥256,为可疑HDN;ABO抗体效价≥512者,为高度可疑;如既往有HDN史且本次ABO抗体效价≥512时,建议换血治疗。

如Rh抗体效价≥8时,为可疑HDN,建议复查,≥16时可行羊膜穿刺术进一步检测其羊水胆红素含量,因为此时胎儿可能已经发生中度贫血[4,5],必要时换血。

血清学方法可用于孕妇在怀孕早期的弱抗体检测,具有较好的灵敏度,但其局限性在于实验须在标准化条件下进行,且检测出来的抗体滴度与HDN疾病严重程度之间的相关关系仍然欠缺。

2 分子生物学方法

运用PCR-序列特异性引物(sequence specific primer,SSP)、PCR-限制片段长度多态性(restriction fragment length polymorphisms, RFLP)等分子生物学技术可从怀孕16周的孕妇羊水细胞中检测出胎儿的血型基因,此技术已常规运用于临床检测胎儿RhD、RhCE、KEL、Fy等基因[6,7]。对于有HDN史或流产史的妇女,且其丈夫基因为杂合型者,该技术可以更早、更准确地预测胎儿的血型基因型,可选择性地终止RhD阳性胎儿的妊娠,避免对RhD阴性胎儿的一些侵入性损害检查。在ABO溶血病的预测中,如母为O型,父为AO/BO型的夫妇,检测其胎儿ABO血型基因型,如胎儿为O型,则完全可以排除HDN发生的可能,避免其他不必要的检测;如胎儿为AO/BO基因型,则提示有发生HDN的可能,从而指导临床在必要时进行其他检测。

3 综合诊断及评价

评估HDN的发生,如结合妊娠史及HDN史、孕妇同种抗体动态水平、胎儿血型基因型预测、抗体功能活性测定等进行综合判断,可将HDN预测准确性提高到95%[8]。综合诊断及评价方法为(1)流产史、HDN史;(2)母血型为O/RhD(-),父为A或B或AB/RhD(+);(3)孕妇妊娠期抗-A/B或抗-D水平的变化:①ABO抗体效价≥64时,建议复查;≥256时,可疑HDN;≥512时,高度怀疑HDN;既往HDN史且本次≥512时,建议换血。②RhD抗体效价≥8时,会有中度HDN风险;≥16时,很危险,可考虑换血;③高危病例可采集羊水用PCR方法进行早期基因定型。

[参考文献]

1 李勇,杨贵贞.人类红细胞血型学理论与实验技术.北京:中国科学技术出版社,1999,173-181.

2 Voak D, Mitchell R, Scott M, et al. Guidelines for blood grouping and red cell antibody testing during pregnancy. Transfusion Med,1996,6:71.

3 Hadley AG.A comparision of in vitro tests for predicting the severity of heamolytic disease of the fetus and the newborn. Vox Sang,1998,74(Suppl 2):375.

4 Clark AC. Red cell antibodies in pregnancy evidence overturned. Lancet,1996,347:485.

5 Anderson KC,Ness PM. Scientific Basis of Transfusion Medicine. Implication for Clinical Practice. Philadelphia:Saunders,2000,102.

6 Bowman J. The management of heamolytic disease of the fetus and newborn. Semin Perinatol,1997,21(1):39.

7 hessner MJ, McFarland JC, Eindeen DJ. Genotyping of KEL1and KEL2 of the human Kell blood group system by PCR-SSP.Transfusion,1996,36(6):495.

生物诊断技术范文第7篇

关键词:免疫学方法;分子生物学技术;细菌病毒

【中图分类号】TS201.6【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)02-0055-01

随着近几年抗生素的滥用,导致了出现大量严重的耐药菌株,加上新的病原微生物的出现,给临床诊断和治疗带来了极大的困扰。严峻的现实给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)对临床微生物实验室提出:临床微生物实验室尽可能把目标集中在快速诊断方面。传统的微生物检验法最突出的弱点是慢,难以实现快速诊断与治疗,已远远不能满足对各种病原微生物的诊断以及流行病学的研究。实现更准确、更快速的检出与监测病原体成为目前临床微生物检验亟待解决的问题。随着各种生物学技术的发展和相关学科的不断发展,特别是免疫学、生物化学、分子生物学及计算机技术的持续发展,微生物的检验速度明显加快,同时明显提高了微生物的诊断水平。笔者对近年来微生物的快速检验技术研究进展现状作了一些探索,现在综述如下。

1免疫学方法在快速检测微生物抗原或抗体中的应用

免疫学技术是利用特异性抗原抗体反应,检测病原微生物,简化了病原微生物的鉴定步骤,备受关注。该方法已成为一种微生物实验室常用的成熟的快速检测技术。

应用单克隆抗体结合各种形式的放射免疫分析、酶免疫分析、荧光免疫分析、时间分辨荧光免疫分析、化学发光免疫分析、生物发光免疫分析等,足以检出临床标本中痕量微生物抗原,免去细菌或病毒培养过程,直接完成微生物感染的快速诊断。如抗血清凝集技术、荧光抗体检测技术、协同凝集试验、酶联免疫测试技术等。这些方法操作简单,已经被广泛应用于细菌的分型和鉴定,如沙门菌、霍乱弧菌、流感嗜血杆菌及隐球菌,短时间内就可完成鉴定。其中,应用酶联免疫技术制造的全自动免疫分析仪,使该技术进一步简化和准确。许多疾病的检测都已有商品化的试剂盒出现。

2分子生物学技术在快速检测微生物中的应用

随着分子生物学技术的迅速发展,对病原微生物的鉴定已不再局限于外部形态结构及生理特性等一般检验上,而是立足于分子,特别是核酸水平的检测上,使人们对微生物的认识从外部表型逐渐转向内部基因结构特征,微生物的检测也从生化、免疫方法转向基因水平检测。在此基础上建立的众多检测技术中,核酸杂交和聚合酶链反应(PCR)以其敏感、特异、快速等特点已应用于病原菌的快速检测。特别是基因芯片技术的兴起,其具有样品需求量少、检测效率高等优点给微生物学检测带来新的革命。同时,随着病原微生物的耐药性问题的日益严重,有的细菌甚至出现多重耐药,基因芯片可实现检测耐药菌的耐药基因,可有针对性地使用抗生素,从而提高疗效,对临床用药和新药开发具有指导意义。但目前基因芯片技术还有一些关键问题有待解决,如芯片的特异性、敏感性和成本等级大限制了该技术在临床病原微生物检测中的应用。

3细菌专有酶及其代谢产物在快速检测微生物中的应用

快速酶触反应是根据细菌在其生长繁殖过程中可合成和释放某些特异性的酶,按酶的特性选用相应的底物和指示剂,并将他们配制在相关的培养基中,根据细菌反应后出现的明显的颜色变化,确定待分离的可疑菌株,反应的测定结果有助于细菌的快速诊断。这种技术将传统的细菌分离与生化反应有机的结合起来,并使得检测结果直观,正成为今后微生物快速检测发展的一个主要发展方向。

4细菌毒素在快速检测微生物中的应用

从临床标本中直接检出细菌的毒素,常比细菌培养更可靠。如难辩梭菌在正常肠道中也可出现,故对抗生素相关性肠炎的诊断,检出其毒素比细菌培养更有意义。目前,英国Unipaih公司已研制出VTEC的PRLA乳胶凝集试剂分别检查VT-1与VT-2,试验时以多粘菌素裂解菌体,释出VT,与乳胶试剂在U形板中温育24h,肉眼判定有无凝集。金黄色葡萄球产生的多种肠毒素也可用单抗的协同凝集试验迅速检出,是诊断该菌致成的食物中毒的可靠手段。

5分子生物传感器在快速检测微生物中的应用

分子生物传感器是将新兴的传感器技术和分子诊断技术相结合而成的一种新技术,为现代临床诊断发展的一个新方向。生物传感器在感染类疾病诊断、药物筛选等领域获得了广泛的应用。其中临床中用于病原体检测的DNA生物传感器最为常见。据报道,最新制成的生物传感器,仅需20s时间即可检测出微量SARS病毒、天花病毒及炭疽杆菌等的存在,从而达到早期、快速诊断的目的。

6病原微生物的自动化系统在快速检测微生物中的应用

近年来,随着计算机技术的不断发展,对病原微生物的鉴定技术朝着微量化、系列化、自动化的方向发展,从而开辟了微生物检测与鉴定的新领域。最有代表性的是AMS微生物自动分析系统,可实现基本同常规检测鉴定,单检测所需时间4-8小时。

随着现代科学技术的不断发展,特别是免疫学、生物化学、分子生物学的不断发展,国内外学者不断推出新的微生物诊断技术和方法,建立了很多快速、简便、特异、敏感、低耗且适用的微生物诊断方法,明显加快了微生物检验的速度和诊断水平,这为临床治疗提供了可靠的依据。

参考文献

[1]李苏利.临床微生物检验的快速诊断技术研究进展.当代医学,2009,15(16):15-16

生物诊断技术范文第8篇

1.免疫学方法在快速检测微生物抗原或抗体中的应用

免疫学技术是利用特异性抗原抗体反应,检测病原微生物,简化了病原微生物的鉴定步骤,备受关注。该方法已成为一种微生物实验室常用的成熟的快速检测技术。

应用单克隆抗体结合各种形式的放射免疫分析、酶免疫分析、荧光免疫分析、时间分辨荧光免疫分析、化学发光免疫分析、生物发光免疫分析等,足以检出临床标本中痕量微生物抗原,免去细菌或病毒培养过程,直接完成微生物感染的快速诊断。如抗血清凝集技术、荧光抗体检测技术、协同凝集试验、酶联免疫测试技术等。这些方法操作简单,已经被广泛应用于细菌的分型和鉴定,如沙门菌、霍乱弧菌、流感嗜血杆菌及隐球菌,短时间内就可完成鉴定[1]。其中,应用酶联免疫技术制造的全自动免疫分析仪,使该技术进一步简化和准确。许多疾病的检测

都已有商品化的试剂盒出现。

2.分子生物学技术在快速检测微生物中的应用

随着分子生物学技术的迅速发展,对病原微生物的鉴定已不再局限于外部形态结构及生理特性等一般检验上,而是立足于分子,特别是核酸水平的检测上,使人们对微生物的认识从外部表型逐渐转向内部基因结构特征,微生物的检测也从生化、免疫方法转向基因水平检测。在此基础上建立的众多检测技术中,核酸杂交和聚合酶链反应(PCR)以其敏感、特异、快速等特点已应用于病原菌的快速检测。特别是基因芯片技术的兴起,其具有样品需求量少、检测效率高等优点给微生物学检测带来新的革命[2]。同时,随着病原微生物的耐药性问题的日益严重,有的细菌甚至出现多重耐药,基因芯片可实现检测耐药菌的耐药基因,可有针对性地使用抗生素,从而提高疗效,对临床用药和新药开发具有指导意义[3]。但目前基因芯片技术还有一些关键问题有待解决,如芯片的特异性、敏感性和成本等极大限制了该技术在临床病原微生物检测中应用。

3.细菌专有酶及其代谢产物在快速检测微生物中的应用

快速酶触反应是根据细菌在其生长繁殖过程中可合成和释放某些特异性的酶,按酶的特性选用相应的底物和指示剂,并将他们配制在相关的培养基中,根据细菌反应后出现的明显的颜色变化,确定待分离的可疑菌株,反应的测定结果有助于细菌的快速诊断。这种技术将传统的细菌分离与生化反应有机的结合起来,并使得检测结果直观,正成为今后微生物快速检测发展的一个主要发展方向。

4.细菌毒素在快速检测微生物中的应用

自临床标本中直接检出细菌的毒素,常比细菌培养更可靠。如难辨梭菌在正常肠道中也可出现,故对抗生素相关性肠炎的诊断,检出其毒素比细菌培养更有意义[4]。目前,英国Unipaih公司已研制出VTEC的PRLA乳胶凝集试剂分别检查VT-l与VT-2,试验时以多粘菌素裂解菌体,释出VT,与乳胶试剂在U形板中温育24h,肉眼判定有无凝集。金黄色葡萄球菌产生的多种肠毒素也用单抗的协同凝集试验迅速检出,是诊断该菌致成的食物中毒的可靠手段。

5.分子生物传感器在快速检测微生物中的应用

分子生物传感器是将新兴的传感器技术和分子诊断技术相结合而成的一种新技术,为现代临床诊断发展的一个新方向。生物传感器在感染类疾病诊断、药物筛选等领域获得了广泛的应用。其中临床中用于病原体检测的以DNA生物传感器最为常见。据报道,最新制成的生物传感器,仅需20s时间即可检测出微量SARS病毒、天花病毒及炭疽杆菌等的存在,从而达到早期、快速诊断的目的。

6.病原微生物的自动化系统在快速检测微生物中的应用

近年来,随着计算机技术的不断发展,对病原微生物的鉴定技术朝着微量化、系列化、自动化的方向发展,从而开辟了微生物检测与鉴定的新领域。最有代表性的是AMS微生物自动分析系统,可实现基本同常规检测鉴定,单检测所需时间4~8h。

随着现代科学技术的不断发展,特别是免疫学、生物化学、分子生物学的不断发展,国内外学者不断推出新的微生物诊断技术和方法,建立了很多快速、简便、特异、敏感、低耗且适用的微生物诊断方法,明显加快了微生物检验的速度和诊断水平。

参考文献:

[1]Nunes AA,Camargos PA,Costa PR,et a1.Antigen detection for the diagnosis of pneumonia[J].Pediatr Pulmonol, 2004,38(2):135.

[2]李苏利.临床微生物检验的快速诊断技术研究进展[J].当代医学,2009,15(l6)15-16.

[3]Livache J.Recent advances in the gene chip and its role in the post-genome era[J].Anal Biochem,1998, 270:103.

生物诊断技术范文第9篇

1 分子生物技术概述

分子生物技术也称之为生物工程,是现代生物技术的主要标志,它是以基因重组技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,以及与工程原理相结合进行生产加工,为社会提供商品和服务的一个综合性技术体系,其内容包括基因工程技术、细胞工程技术、DNA测序技术、DNA芯片技术、酶工程技术等。现代分子生物技术的诞生以70年代DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明在解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,是21世纪高新技术产业的先导。医学领域是分子生物技术最先登上的舞台,也是目前现代分子生物技术应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。据统计,国际上分子生物技术领域所取得研究成果的60%以上集中在医学领域。

2 分子生物技术在医学领域的重要应用

2.1 分子生物传感器在医学中的应用

分子生物传感器是利用一定的生物或化学固定技术,将生物识别元件(如酶、抗体、抗原、蛋白、核酸、受体、细胞、微生物、动植物组织)固定在换能器上,当待测物与生物识别元件发生特异性反应后,通过换能器将所产生的反应结果转变为可以输出、检测的电信号和光信号等,以此对待测物质进行定性和定量分析,从而达到检测分析的目的。分子生物传感器可以广泛地应用于对体液中的微量蛋白、小分子有机物、核酸等多种物质的检测。在现代医学检验中,这些项目是临床诊断和病情分析的重要依据。能够在体内实时监控的生物传感器对于手术中或重症监护的病人都很有帮助。

2.2 分子生物纳米技术在基因诊断中的应用

基因诊断是利用分子杂交及荧光技术检测DN段,已经为基因诊断在临床上的应用带来了巨大的发展前景。研究表明,利用纳米技术,如利用金纳米微粒结合杂交DN段,很容易进入机体细胞核,并与核内染色体组合,具有较高的特异性,可以克服目前基因诊断所面临的一些困难和问题,进一步提高了基因诊断在实验室中的地位。科学家通过超顺磁性氧化铁纳米粒脂质体对肝癌的研究,提高了直径3 mm以下的肿瘤检测率。结论表明,纳米微粒对肿

瘤早期发现、早期诊断具有重要意义。

2.3 分子生物技术在医学制药中的应用

分子生物技术发展的一个重要方向是医学制药的研究与开发。与传统的化学合成制药相比,它不仅具有针对性强、疗效好、副作用较小的优点,同时对蛋白质药物改造、提高疗效、降低毒性、提高稳定性具有重要作用,并且能够利用生物系统,将自然界中存在的含量极低的有效生物活性物质进行大规模生产以及建立起高效、快速、准确、简便的分子诊断技术和开发出新药,更重要的是可以预防和治疗一些应用传统治疗方法无法克服的疾病。目前这一领域的应用主要包括以下几个方面:生产基因工程药物;生产发酵工程药物;生产核酸类药物;利用生物系统加工天然药物;从海洋生物中纯化提取药物。

2.4 分子纳米技术在基因疗法中的应用

基因治疗是临床治疗学上的重大发展,其基本原理是:质粒DNA进入目的细胞后,可以修复遗传错误,或可产生治疗因子,如多肽、蛋白质、抗原等,纳米技术能使DNA通过主动靶向作用定位于细胞。将质粒DNA缩小到50~200nm,带上负电荷进入到细胞核,插入到细胞核DNA的确切部位,起到对症治疗效果。同时分子纳米技术能够快速有效地确定基因序列、基因和药物的体内走向、传送和定位传递,使临床诊断和治疗过程效率得以提高。同时无机纳米颗粒体积小,可在血管中随血液循环,透过血管壁进入各个脏器的细胞中,作为新型非病毒型基因载体能有效介导DNA的转导,并使其在细胞内高水平的表达,从而为基因表达、功能研究及基因治疗提供了新的技术和手段。

2.5 分子生物芯片技术在医学检验中的应用

随着分子生物学的发展及人们对疾病过程的认识加深,传统的医学检验技术已不能完全适应微量、快速、准确、全面的要求。所谓的生物芯片是指将大量探针分子固定于支持物上(通常支持物上的一个点代表一种分子探针),并与标记的样品杂交或反应,通过自动化仪器检测杂交或反应信号的强度而判断样品中靶分子的数量。在检测病原菌方面,由于大部分细菌、病毒的基因组测序已完成,将许多代表每种微生物的特殊基因制成1张芯片,通过反转录可检测标本中的有无病原体基因的表达及表达的情况,以判断病人感染病原及感染的进程、宿主的反应。由于P53抑癌基因在多数肿瘤中均发生突变,因此其实是重要的肿瘤诊断靶基因。

生物诊断技术范文第10篇

【关键词】检验专业;分子诊断学;课程;重要性

分子诊断学(molecular diagnostic )是一门以疾病为中心,用分子生物学的理论和技术研究疾病的发病机理、预防、诊断和治疗,并应用于临床实践的学科,它在对疾病的诊断、预防和治疗方面正在发挥日益重要的作用,并将成为推动医学检验发展的主要力量,并在更深层次揭示疾病的本质,指导临床诊断和治疗[1]。笔者通过对本校已开设分子诊断学课程的2004级和2005级医学检验本科班的学生进行问卷调查,探讨医学检验专业开设的分子诊断学课程的重要性和必要性。

1.资料和方法

1.1 调查对象:本校2004级和2005级医学检验本科班的学生77名。

1.2 方法:通过对本校已开设分子诊断学课程的2004级和2005级医学检验本科班的学生设计问卷调查,内容包括学生对分子生物学基础知识感兴趣程度和掌握程度;检验系开设的分子诊断学课程的必要性;如何上好分子诊断学课程,分析学生对基础知识的感兴趣程度、接受分子诊断学的能力和上好分子诊断学的建议。

2.结果

学生对分子生物学基础知识感兴趣程度为88.31%,一般的为7.79%,没感觉的为3.90%;接触过基础知识的为92.21%,没接触的为7.79%;认为医学检验专业开设的分子诊断学课程必要的为85.71%,一般的为11.69%,没必要的为2.60;学生认为要上好分子诊断学课程,需要增设实验课为75.32%,增加课时的为89.61%。 (见表一)

3.讨论

3.1 开设的分子诊断学课程的重要性。

3.1.1 学生需要学习分子诊断学知识。通过调查,学生对分子生物学基础知识感兴趣程度一般的为7.79%,没感觉的为3.90%;21世纪是生命科学的世纪,分子生物学技术为人类探索生命奥秘提供了强有力的工具,大量新理论、新技术不断涌现,推动分子生物学蓬勃发展。由于一些新技术本身还不成熟、方法相对复杂、操作成本相对较高,限制了其在临床检验的常规应用[2]。但从长远来看,随着技术和经济的不断发展,分子诊断技术将以其不可比拟的强大功能逐渐成为临床检验诊断的主要手段。因此,作为检验工作者应该积极学习分子生物学知识,掌握基本理论和基本技能,以便将来能胜任检验临床工作。

3.1.2 学生分子诊断学知识来源需要正规化的教学。通过调查,学生接触过分子生物学基础知识的为92.21%,没接触的为7.79%;进一步了解得知,学生接触分子生物学基础知识主要是生物化学课程中讲解的内容,其次就是部分学生选修了分子生物学课程,还有是学生之间的互相影响、报刊杂志、新闻媒体的影响等。

为了使学生能更好的学习分子诊断学知识,将分子生物学课程选修做为必选课程。通过调查,学生认为要上好分子诊断学课程,需要增设实验课为75.32%,增加课时的为89.61%。主要是由于在2004级本科首次开设了《分子诊断学》课程,为考查课程,没有开设实验课,在2005本科开设的《分子诊断学》课程,为考试课程,受经费的影响,只是开设了感受态细胞的制备及转化实验,所以,在教学中要积极进行教学改革,使学生学习好分子诊断学课程。

3.1.3 完善本科课程教学。随着现代医学的迅猛发展,检验医学已由原来以血、尿、便为代表的基础检验拓展为融生物化学分析技术、分子生物学技术、免疫学技术、细胞学和遗传学技术、计算机和自动化程序为一体的交叉性极强的前沿学科。针对学科内涵与外延所发生的重大变化,相应的对高等院校人才尤其是对本科生的培养提出了新的要求,在课程设置方面也应该更加突出学科交叉、融合的特点,为适应及促进学科发展奠定基础[3]。为适应21世纪医学检验专业教育发展的需要,根据学科的发展,培养现代化医院需要的检验专业高级专门人才,完善本科课程教学,使学生尽快适应国家对医学检验人才培养的要求,确保人才培养的质量,开设的分子诊断学是非常重要的。

3.2 开设的分子诊断学课程的必要性。通过调查,学生认为医学检验专业开设的分子诊断学课程必要的为85.71%,一般的为11.69%,没必要的为2.60%。分子诊断学是分子生物学与临床医学广泛交叉和渗透形成的一个崭新的学科领域、是医学分子生物学的重要组成部分,近十年来,在人类基因组计划的带动下,步入了一个快速发展的时期。人类对于“大多数疾病的病因在于基因”已达成共识,蛋白质组及蛋白质组学与疾病关系的研究也在不断丰富人类对疾病的认识,随着人们对生物大分子和疾病的关系的理解越来越深入,分子诊断学在对疾病的诊断、预防和治疗方面正在发挥日益重要的作用,并将成为推动医学检验发展的主要力量。同时我院附属医院已经开设了分子诊断实验室,开设分子诊断学课程容易激发学生的学习兴趣,而且可以为分子诊断领域提供优秀的储备人才,使学生尽快适应国家对医学检验人才培养的要求,更好地为宁夏经济建设和医疗卫生事业服务。因而,开设分子诊断学是非常必要的。

4.展望

2007年11月检验系实施“系科合一”以系为主的办学模式,双方优势互补,达到既能较好的解决理论与实践有机结合。根据前人的经验,结合我系的实际,充分利用宁夏医科大学附属医院与我校的教育资源,在以后的教学中,我们将不断实践,使分子诊断学课程建设更上一个新台阶。

参考文献

[1] 吕建新.分子诊断学在检验医学中的应用前景[J] .中华检验医学杂志, 2005, 28 (2): 137-139.

[2] 杨清玲,陈昌杰,章 尧.检验本科诊断分子生物学课程建设的体会.检验医学教育,2007,14(4),15-16.

[3] 邬晓薇,王云贵,王振维.医学检验专业本科生的课程设置.重庆医学,2008,37(3),273-274.

注:本课题为宁夏医科大教改课题检验专业《分子诊断学》课程建设。

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