პათოგენური მიკროორგანიზმები არის მიკროორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ შეაღწიონ ადამიანის ორგანიზმში, გამოიწვიონ ინფექციები და ინფექციური დაავადებებიც კი, ან პათოგენები.პათოგენებს შორის ყველაზე მავნე ბაქტერიები და ვირუსებია.

ინფექცია ადამიანის ავადობისა და სიკვდილის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზია.მე-20 საუკუნის დასაწყისში ანტიმიკრობული პრეპარატების აღმოჩენამ შეცვალა თანამედროვე მედიცინა, რამაც ადამიანებს მისცა „იარაღი“ ინფექციებთან საბრძოლველად, ასევე შესაძლებელი გახადა ქირურგია, ორგანოების გადანერგვა და კიბოს მკურნალობა.თუმცა, არსებობს მრავალი სახის პათოგენი, რომლებიც იწვევენ ინფექციურ დაავადებებს, მათ შორის ვირუსებს, ბაქტერიებს, სოკოებს და სხვა მიკროორგანიზმებს.სხვადასხვა დაავადების დიაგნოსტიკისა და მკურნალობის გასაუმჯობესებლად და ადამიანების ჯანმრთელობის დაცვის მიზნით

ჯანმრთელობა მოითხოვს უფრო ზუსტი და სწრაფი კლინიკური ტესტირების ტექნიკას.რა არის მიკრობიოლოგიური გამოვლენის ტექნოლოგიები?

01 გამოვლენის ტრადიციული მეთოდი

პათოგენური მიკროორგანიზმების ტრადიციული გამოვლენის პროცესში მათი უმრავლესობა საჭიროებს შეღებვას, კულტივირებას და ამის საფუძველზე ტარდება ბიოლოგიური იდენტიფიკაცია, რათა მოხდეს სხვადასხვა ტიპის მიკროორგანიზმების იდენტიფიცირება და გამოვლენის მაღალი ღირებულება.გამოვლენის ტრადიციული მეთოდები ძირითადად მოიცავს ნაცხის მიკროსკოპიას, გამოყოფის კულტურას და ბიოქიმიურ რეაქციას და ქსოვილის უჯრედების კულტურას.

1 ნაცხის მიკროსკოპია

პათოგენური მიკროორგანიზმები მცირე ზომისაა და უმეტესობა უფერო და გამჭვირვალეა.მათი შეღებვის შემდეგ შეიძლება მიკროსკოპის საშუალებით დააკვირდნენ მათ ზომას, ფორმას, განლაგებას და ა.შ.პირდაპირი ნაცხის შეღებვის მიკროსკოპული გამოკვლევა მარტივი და სწრაფია და ჯერ კიდევ გამოიყენება იმ პათოგენურ მიკრობულ ინფექციებზე სპეციალური ფორმებით, როგორიცაა გონოკოკური ინფექცია, ტუბერკულოზი Mycobacterium, სპიროქეტალური ინფექცია და ა.შ. ადრეული წინასწარი დიაგნოზისთვის.პირდაპირი ფოტომიკროსკოპული გამოკვლევის მეთოდი უფრო სწრაფია და შეიძლება გამოყენებულ იქნას პათოგენების ვიზუალური შემოწმებისთვის სპეციალური ფორმებით.მას არ სჭირდება სპეციალური ინსტრუმენტები და აღჭურვილობა.ის ჯერ კიდევ საბაზისო ლაბორატორიებში პათოგენური მიკროორგანიზმების გამოვლენის ძალიან მნიშვნელოვანი საშუალებაა.

2 გამოყოფის კულტურა და ბიოქიმიური რეაქცია

სეპარაციული კულტურა ძირითადად გამოიყენება მაშინ, როდესაც არსებობს მრავალი სახის ბაქტერია და მათგან ერთ-ერთი უნდა განცალკევდეს.მას უმეტესად იყენებენ ნახველში, განავალში, სისხლში, სხეულის სითხეებში და ა.შ. იმის გამო, რომ ბაქტერიები დიდი ხნის განმავლობაში იზრდებიან და მრავლდებიან, ეს ტესტის მეთოდი გარკვეულ დროს მოითხოვს., და არ შეიძლება დამუშავდეს ჯგუფურად, ამიტომ სამედიცინო სფერო აგრძელებს კვლევების ჩატარებას ამის შესახებ, ავტომატური სწავლებისა და იდენტიფიკაციის აღჭურვილობის გამოყენებით, რათა გააუმჯობესოს ტრენინგის ტრადიციული მეთოდები და გააუმჯობესოს გამოვლენის სიზუსტე.

3 ქსოვილის უჯრედების კულტურა

ქსოვილის უჯრედები ძირითადად მოიცავს ქლამიდიას, ვირუსებს და რიკეტზიას.ვინაიდან სხვადასხვა პათოგენებში ქსოვილის უჯრედების ტიპები განსხვავებულია, პათოგენური მიკროორგანიზმებისგან ქსოვილების მოცილების შემდეგ, ცოცხალი უჯრედები უნდა დამუშავდეს სუბკულტურით.კულტივირებული პათოგენური მიკროორგანიზმები ინოკულირებულია ქსოვილის უჯრედებში კულტივირებისთვის, რათა მაქსიმალურად შემცირდეს უჯრედის პათოლოგიური ცვლილებები.გარდა ამისა, ქსოვილის უჯრედების კულტივირების პროცესში, პათოგენური მიკროორგანიზმები შეიძლება უშუალოდ მოხდეს მგრძნობიარე ცხოველებში, შემდეგ კი პათოგენების მახასიათებლების შემოწმება შესაძლებელია ცხოველების ქსოვილებსა და ორგანოებში ცვლილებების მიხედვით.

02 გენეტიკური ტესტირების ტექნოლოგია

მსოფლიოში სამედიცინო ტექნოლოგიების დონის მუდმივი გაუმჯობესებით, მოლეკულური ბიოლოგიური გამოვლენის ტექნოლოგიის განვითარება და პროგრესი, რომელსაც შეუძლია პათოგენური მიკროორგანიზმების ეფექტურად იდენტიფიცირება, ასევე შეუძლია გააუმჯობესოს გარეგანი მორფოლოგიური და ფიზიოლოგიური მახასიათებლების გამოყენების ამჟამინდელი სტატუსი ტრადიციულ გამოვლენის პროცესში და უნიკალური გენების გამოყენება.

1 პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (PCR)

პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (Polymerase Chain Reaction, PCR) არის ტექნიკა, რომელიც იყენებს ცნობილ ოლიგონუკლეოტიდურ პრაიმერებს, რათა წარმართოს და გააძლიეროს გენის ფრაგმენტის მცირე რაოდენობა, რომელიც შესამოწმებელია უცნობ ფრაგმენტში in vitro.იმის გამო, რომ PCR-ს შეუძლია შესამოწმებელი გენის გაძლიერება, ის განსაკუთრებით შესაფერისია პათოგენური ინფექციის ადრეული დიაგნოსტიკისთვის, მაგრამ თუ პრაიმერი არ არის სპეციფიკური, შეიძლება გამოიწვიოს ცრუ დადებითი.PCR ტექნოლოგია სწრაფად განვითარდა ბოლო 20 წლის განმავლობაში და მისი საიმედოობა თანდათან გაუმჯობესდა გენის გაძლიერებიდან გენის კლონირებამდე და ტრანსფორმაციამდე და გენეტიკურ ანალიზამდე.ეს მეთოდი ასევე არის ახალი კორონავირუსის გამოვლენის მთავარი მეთოდი ამ ეპიდემიაში.

Foregene-მა შეიმუშავა RT-PCR ნაკრები Direct PCR ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული ნორმალური 2 გენის, 3 გენის და ვარიანტების გამოვლენისთვის დიდი ბრიტანეთიდან, ბრაზილიიდან, სამხრეთ აფრიკიდან და ინდოეთიდან, B.1.1.7 ხაზი (დიდი ბრიტანეთი), B.1.351 ხაზი (ZA), B.1.617 ხაზი (IND) და P.1 ხაზი (IND) და P.1 (BR), შესაბამისად.

2 გენის ჩიპის ტექნოლოგია

გენის ჩიპის ტექნოლოგია გულისხმობს მიკროსარეის ტექნოლოგიის გამოყენებას მაღალი სიმკვრივის დნმ-ის ფრაგმენტების მყარ ზედაპირებზე, როგორიცაა მემბრანები და მინის ფურცლები, გარკვეული თანმიმდევრობით ან განლაგებით, მაღალსიჩქარიანი რობოტიკის ან ადგილზე სინთეზის საშუალებით.იზოტოპებით ან ფლუორესცენციით ეტიკეტირებული დნმ-ის ზონდებით და ბაზის დამატებითი ჰიბრიდიზაციის პრინციპის დახმარებით, განხორციელდა კვლევის მრავალი ტექნიკა, როგორიცაა გენის გამოხატვა და მონიტორინგი.პათოგენური მიკროორგანიზმების დიაგნოსტიკისთვის გენის ჩიპების ტექნოლოგიის გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს დიაგნოზის დრო.ამავდროულად, მას ასევე შეუძლია დაადგინოს, აქვს თუ არა პათოგენს წამლისმიერი რეზისტენტობა, რომელი წამლების მიმართ არის რეზისტენტული და რომელი წამლების მიმართ არის მგრძნობიარე, რათა უზრუნველყოს მითითებები კლინიკური მედიკამენტებისთვის.თუმცა, ამ ტექნოლოგიის წარმოების ღირებულება შედარებით მაღალია და ჩიპების გამოვლენის მგრძნობელობა უნდა გაუმჯობესდეს.ამიტომ, ეს ტექნოლოგია ჯერ კიდევ გამოიყენება ლაბორატორიულ კვლევებში და ფართოდ არ გამოიყენება კლინიკურ პრაქტიკაში.

3 ნუკლეინის მჟავას ჰიბრიდიზაციის ტექნოლოგია

ნუკლეინის მჟავას ჰიბრიდიზაცია არის პროცესი, რომლის დროსაც პათოგენური მიკროორგანიზმების დამატებითი თანმიმდევრობების მქონე ნუკლეოტიდების ცალკეული ჯაჭვები უჯრედებში ერწყმის ჰეტეროდუპლექსებს.ჰიბრიდიზაციისკენ მიმავალი ფაქტორი არის ქიმიური რეაქცია ნუკლეინის მჟავასა და ზონდებს შორის პათოგენური მიკროორგანიზმების იდენტიფიცირებისთვის.დღეისათვის, ნუკლეინის მჟავას გადაკვეთის ტექნიკა, რომელიც გამოიყენება პათოგენური მიკროორგანიზმების გამოსავლენად, ძირითადად მოიცავს ნუკლეინის მჟავას in situ ჰიბრიდიზაციას და მემბრანული ლაქების ჰიბრიდიზაციას.ნუკლეინის მჟავა in situ ჰიბრიდიზაცია ეხება ნუკლეინის მჟავების ჰიბრიდიზაციას პათოგენურ უჯრედებში ეტიკეტირებული ზონდებით.მემბრანული ბლოტის ჰიბრიდიზაცია ნიშნავს, რომ მას შემდეგ, რაც ექსპერიმენტატორი გამოყოფს გამომწვევის უჯრედის ნუკლეინის მჟავას, იგი გაწმენდილია და შერწყმულია მყარი საყრდენით, შემდეგ კი ჰიბრიდირებულია აღრიცხვის ზონდთან.აღრიცხვის ჰიბრიდიზაციის ტექნოლოგიას აქვს მოსახერხებელი და სწრაფი მუშაობის უპირატესობა და შესაფერისია მგრძნობიარე და მიზანმიმართული პათოგენური მიკროორგანიზმებისთვის.

03 სეროლოგიური ტესტირება

სეროლოგიურ ტესტირებას შეუძლია სწრაფად გამოავლინოს პათოგენური მიკროორგანიზმები.სეროლოგიური ტესტირების ტექნოლოგიის ძირითადი პრინციპია პათოგენების გამოვლენა ცნობილი პათოგენის ანტიგენებისა და ანტისხეულების მეშვეობით.უჯრედების ტრადიციულ გამოყოფასთან და კულტურასთან შედარებით, სეროლოგიური ტესტირების საოპერაციო ეტაპები მარტივია.ხშირად გამოყენებული გამოვლენის მეთოდები მოიცავს ლატექსის აგლუტინაციის ტესტს და ფერმენტთან დაკავშირებულ იმუნოანალიზის ტექნოლოგიას.ფერმენტთან დაკავშირებული იმუნოანალიზის ტექნოლოგიის გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს სეროლოგიური ტესტირების მგრძნობელობა და სპეციფიკა.მას შეუძლია არა მხოლოდ გამოავლინოს ანტიგენი ტესტის ნიმუშში, არამედ აღმოაჩინოს ანტისხეულების კომპონენტი.

2020 წლის სექტემბერში ამერიკის ინფექციურ დაავადებათა საზოგადოებამ (IDSA) გამოსცა გაიდლაინები სეროლოგიური ტესტირებისთვის COVID-19-ის დიაგნოზისთვის.

04 იმუნოლოგიური ტესტირება

იმუნოლოგიურ გამოვლენას ასევე უწოდებენ იმუნომაგნიტური მძივების გამოყოფის ტექნოლოგიას.ამ ტექნოლოგიას შეუძლია გამოყოს პათოგენური და არაპათოგენური ბაქტერიები პათოგენებში.ძირითადი პრინციპია: მაგნიტური მარცვლების მიკროსფეროების გამოყენება ერთი ანტიგენის ან რამდენიმე ტიპის სპეციფიკური პათოგენის გამოსაყოფად.ანტიგენები იკრიბებიან ერთად და პათოგენური ბაქტერიები გამოყოფილია პათოგენებისგან ანტიგენის სხეულის რეაქციით და გარე მაგნიტური ველით.

პათოგენის გამოვლენის ცხელი წერტილები-რესპირატორული პათოგენის გამოვლენა

Foregene-ის „15 სასუნთქი სისტემის პათოგენური ბაქტერიების გამოვლენის ნაკრები“ დამუშავების პროცესშია.კომპლექტს შეუძლია ნახველში აღმოაჩინოს 15 სახის პათოგენური ბაქტერია ნახველში არსებული ნუკლეინის მჟავის გაწმენდის საჭიროების გარეშე.ეფექტურობის თვალსაზრისით, ის ამცირებს ორიგინალს 3-დან 5 დღემდე 1,5 საათამდე.