用5毫升血液即可检测1000多种病原体?Karius要为疑难和危重感染诊断破题

2020-03-09 投稿人 : www.chacha360.com 围观 : 1195 次

原标题:5毫升血液能检测出1000多种病原体吗?Karius希望在诊断困难和严重感染方面取得突破。

根据世界卫生组织(世卫组织)2016年的统计数据,传染病是世界第四大死亡原因。可怕的是,它们可以在人与人之间直接或间接传播,而且病毒的传播速度极快。如果没有医疗控制,它可以迅速蔓延到大面积甚至整个世界。随着全球化的发展,疾病的传播越来越快,感染范围也越来越广。

处理传染病爆发的关键是采用标准化的疾病监测和爆发管理程序。如何做好疾病监测工作?首先,必须确定传染病的病原体。传染病是由病原性生物体如细菌、病毒、寄生虫或真菌引起的疾病,病原体统称为这些生物体和非生物体。

目前,与传染病病原体相关的临床诊断方法包括微生物培养、聚合酶链反应、质谱等。但是这些技术要么阳性检出率太低,要么通量太低,无法满足医学诊断的难点。与此同时,基因检测行业成为热点,一批明星企业诞生了。与基因检测技术相结合的病原体检测技术已经成为一个蓝海市场。36氪星最近得知,美国的Karius公司就是其中之一。

最近,软银投资率先推动其专有的“无微生物细胞脱氧核糖核酸”技术的发展;在此之前,它还分别于2018年和2017年完成了2,500万美元的债务融资和5,000万美元的A轮融资。

Karius公司成立于2014年,总部位于美国加利福尼亚州。它侧重于将传染病诊断与基因组学和数据相结合,创新性地使用新一代测序技术来分析微生物无细胞DNA(mcfDNA)以识别病原体,这可以帮助临床医生快速做出关键治疗决策,也有助于行业加快药物开发。目前,卡瑞乌斯实验室已通过CLIA认证并获得CAP认证,可用于高度复杂的临床实验室检测。

值得一提的是,通过一次抽血(约5ml血液),mcfDNA技术可以在24小时内完成对1000多种病原体的检测,甚至包括传统检测方法无法识别的感染。

照片来源:卡瑞乌斯官方网站

什么是如此高效的麦克弗纳技术?感染人体不同部位的微生物会在血液中留下它们的脱氧核糖核酸痕迹,这种痕迹被称为脱氧核糖核酸。卡里斯公司开发的检测技术结合了基因组学算法、NGS(下一代测序技术)和人工智能方法。它可以从血液中识别和测量临床相关的病原体,包括细菌、真菌、脱氧核糖核酸病毒和寄生虫中的脱氧核糖核酸,以便医生能够知道可能影响患者健康的微生物的类型和数量。

据报道,在治疗过程中,微克隆抗体技术将首先从血浆样本中提取无细胞的脱氧核糖核酸片段,并将其转化为脱氧核糖核酸测序文库。将使用Illumina公司开发的NGS技术对脱氧核糖核酸进行测序,计算脱氧核糖核酸的绝对浓度,并与对照组进行比较,以了解哪种微生物对样品中脱氧核糖核酸的水平有显着影响。

与标准方法相比,基于mcfDNA技术的Karius试验(Karius的第一个产品)可以更准确、更快速地识别出引起感染的潜在病原体,其结果已于去年发表在《自然生物学》上。在最近的同行审查研究中,还提出了卡氏试验在患有各种严重疾病的患者中的实际临床应用。

以免疫功能低下的患者为例,他们易受各种严重感染,通常需要侵入性检测方法来识别病原体。在一项对免疫功能低下的儿童患者的研究中,检测以非侵入性的方式确定了引起感染的病原体,并且检测频率高于侵入性检测。此外,该检测在其他疾病包括复杂肺炎、侵袭性真菌感染、心内膜炎等中的应用价值也得到了验证。到目前为止,卡里斯测试已经覆盖了美国100多家医院和医疗机构。

把视角移到中国。在中国,每年有超过10亿人被感染

相应地,这部分国内市场也在悄然崛起。例如,那些专注于病原体检测的人,等等。今年连续获得高额融资。微生物研究企业、医疗检测公司和病原体检测产品也于2019年推出。

References

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