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結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis,MTB)引起的嚴(yán)重影響人類健康的慢性傳染病,是至今仍然困擾人類的古老疾病之一,在古埃及木乃伊就曾發(fā)現(xiàn)結(jié)核分枝桿菌的存在。據(jù)全球結(jié)核報(bào)告:2016年新發(fā)結(jié)核病1 040萬[1],隨著耐藥與多重耐藥菌株的出現(xiàn),結(jié)核病的控制難度不斷增加[2-4],而建立快速、靈敏度高、特異性強(qiáng)的診斷方法對結(jié)核病的防治工作具有重要意義[5],也是進(jìn)行早期隔離、診治的前提[6-7]。目前結(jié)核病的診斷方法主要是痰涂片抗酸染色法、羅氏固體培養(yǎng)法(L-J medium culture,L-J)、液體快速培養(yǎng)法、核酸擴(kuò)增等方法,染色涂片雖然簡單易行,但敏感性差,檢出率低[8],并且不能鑒別死菌活菌,亦不能分辨MTB與非結(jié)核分枝桿菌(Non-tuberculous mycobacteria,NTM);羅氏固體培養(yǎng)法培養(yǎng)周期長,需要4~8周[9],改進(jìn)后液體快速培養(yǎng)系統(tǒng)將時(shí)間縮短到10 d左右[9-10],但花費(fèi)昂貴且容易受到污染,只能檢出活力旺盛的菌[11],并且培養(yǎng)法不能鑒別結(jié)核分枝桿菌與非結(jié)核分枝桿菌[12-13];以擴(kuò)增核酸為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)技術(shù),具有快速、靈敏、特異強(qiáng)等特點(diǎn),比如PCR、環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)等[14],但因PCR技術(shù)對操作人員技能有較高要求,需要的熱循環(huán)設(shè)備價(jià)格昂貴而很難得到推廣。LAMP克服了上述缺點(diǎn),具有反應(yīng)快速、操作簡單的優(yōu)勢,一臺水浴鍋等恒溫設(shè)備在50 min左右即可完成操作,擴(kuò)增結(jié)果可用肉眼判定,簡單培訓(xùn)即可完成操作,適合在基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的應(yīng)用[15-16]。2016年8月WHO推薦發(fā)展中國家的基礎(chǔ)醫(yī)療單位使用新的檢測方法TB-LAMP,這種方法可以替代痰涂片方法[17]。但PCR、LAMP等分子生物學(xué)檢測法是針對結(jié)核桿菌DNA基因?yàn)榘行蛄性O(shè)計(jì)的引物并進(jìn)行擴(kuò)增的,對死菌或活菌都呈現(xiàn)陽性結(jié)果,無法在臨床上評估抗結(jié)核治療效果,也無法進(jìn)行藥敏實(shí)驗(yàn),且DNA雙鏈結(jié)構(gòu),穩(wěn)定,不易降解,易污染。結(jié)核桿菌16S rRNA為單鏈結(jié)構(gòu),脆弱易降解,半衰期短,不易污染,僅存在于代謝增殖的活菌中,占總RNA的80%,與16S rDNA的單一拷貝相比較,而16S rRNA在一個(gè)結(jié)核分枝桿菌里可達(dá)數(shù)萬個(gè),故選擇合并反轉(zhuǎn)錄功能的逆轉(zhuǎn)錄-環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)(reverse transcription-LAMP,RT-LAMP)不僅有助于判定活菌,而且可以進(jìn)一步提高靈敏性[18-20]。RT-LAMP和LAMP技術(shù)相似,只是擴(kuò)增體系中模板為RNA且多加入了逆轉(zhuǎn)錄酶和RNA酶抑制劑。本研究以結(jié)核分枝桿菌16S rRNA基因設(shè)計(jì)特異性引物,用同一引物對結(jié)核桿菌的16S rRNA使用RNA-LAMP法檢測與傳統(tǒng)的DNA-LAMP法進(jìn)行檢測,以L-J法做對比,比較其靈敏度與特異性。
1.1樣本來源收集中國人民解放軍白求恩國際和平醫(yī)院感染科2015年11月-2016年12月確診肺結(jié)核的就診者痰液100例,其中男性62例,女性38例,年齡在15~80歲,從我院呼吸科收集排除結(jié)核菌感染的其他細(xì)菌感染的對照組痰液樣本22例,其中有3份經(jīng)痰培養(yǎng)確定為金黃色葡萄菌肺炎、銅綠假單胞菌肺炎、肺炎克雷伯肺炎患者痰標(biāo)本,所有患者簽署知情同意書。
1.2菌株與試劑結(jié)核桿菌標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv,非結(jié)核分枝桿菌:胞內(nèi)分枝桿菌、海分枝桿菌、堪薩斯分枝桿菌、鳥結(jié)核分歧桿菌、淺黃分枝桿菌、恥垢分枝桿菌、偶發(fā)分枝桿菌、龜分枝桿菌由本實(shí)驗(yàn)室保存。改良羅氏培養(yǎng)基由本實(shí)驗(yàn)室自己配制,細(xì)菌DNA提取試劑盒購自上海生工,RNA提取試劑盒(RNeasy Mini Kit)購自QIAGEN。
1.2.1痰標(biāo)本處理取痰標(biāo)本,加入痰液2倍體積的RNA保護(hù)劑,用2倍體積2% N-乙酰-L-半胱氨酸(NALC)-NaOH溶液進(jìn)行消化[21],旋緊蓋子,在渦旋振蕩器上渦旋震蕩2 min,直至痰標(biāo)本充分液化,取0.1 mL痰標(biāo)本接種于改良酸性羅氏培養(yǎng)基中,余痰用于提取RNA與DNA儲存于-80 ℃冰箱,同一患者的標(biāo)本取相同體積的痰液,分別按照DNA與RNA提取試劑盒提取,RNA提取時(shí)根據(jù)試劑盒提示加入DNase I進(jìn)行處理。
1.2.2RT-LAMP引物設(shè)計(jì)從NCBI數(shù)據(jù)庫下載非結(jié)核桿菌16S rRNA全序列,用Clustal Omega工具將結(jié)核桿菌標(biāo)準(zhǔn)株(GenBank號: NR_102810.1)與各種非結(jié)核桿菌進(jìn)行序列對比,非結(jié)核桿菌包括:胞內(nèi)分枝桿菌(M.intracellulareNR_074661.1)、海分支桿菌(M.marinumNR_025214.1)、堪薩斯分枝桿菌(M.kansasiiNR_121712.1)、鳥結(jié)核分枝桿菌(M.aviumNR_102855.1)、淺黃分枝桿菌(M.flavescensNR_044815.1)、恥垢分枝桿菌(M.segmatisNR_074718.1)、偶發(fā)分枝桿菌(M.fortuitumX65529.1)、龜分枝桿菌(M.chelonaeAF480594.1)。發(fā)現(xiàn)兩個(gè)高變區(qū)170-210 bp處和430-490 bp處,從而確定特異引物的設(shè)計(jì)區(qū)段。然后用引物設(shè)計(jì)軟件PrimerExplorer V5,針對該區(qū)段設(shè)計(jì)多套特異引物,比較每套引物的3′端位點(diǎn)的特異性并使用BLAST工具進(jìn)一步驗(yàn)證其特異性,最后選出最佳引物。本實(shí)驗(yàn)選用1-210 bp區(qū)段設(shè)計(jì)特異引物如圖1,引物序列如表1,所有引物由上海生工公司合成。表1中F3和B3為RT-LAMP外引物,F(xiàn)IP和BIP為RT-LAMP內(nèi)引物,其中內(nèi)引物由兩段相鄰的正反序列組成。FIP由F1c(F1的互補(bǔ)區(qū)段)和F2組成,BIP由B1c(B1的互補(bǔ)區(qū)段)和B2組成。

圖1 RT-LAMP引物的相對位置和特異識別位點(diǎn)Fig.1 Relative positions and specific recognition sites of RT-LAMP
表1以16S rRNA為靶序列的RT-LAMP引物
Tab.1RT-LAMP primers for targeting 16S rRNA

NameSequence(5′?3′)Length/bpF3TCCTGGCTCAGGACGAAC18B3CGCTTTCCACCACAAGACAT20FIP(F1c+F2)TCGCCACTCGAGTATCTCCGAA?GCGGCGTGCTTAACACAT40BIP(B1c+B2)AGTAACACGTGGGTGATCTGCC?ATCCCGTGGTCCTATCCG40
1.2.3RT-LAMP反應(yīng)體系25 μL體系包括:1.6 μmol/L內(nèi)引物(FIP和BIP),0.2 μmol/L外引物(F3和B3),0.8 mol/L 甜菜堿(Sigma,USA),8 mmol/L MgSO4,1.4 mmol/L dNTPs,8 U Bst DNA聚合酶(New England BioLabs,Ipswich,MA,USA)、20 U重組核糖核酸酶抑制劑(Invitrogen)、100 U M-MLV反轉(zhuǎn)錄酶 (Vazyme)、2.5 μL 10×buffer,1 μL模板RNA或DNA,最后加入1 μL鈣黃綠素和MnCl2混合液(濃度分別0.05 mmol/L和0.6 mmol/L),用去離子水補(bǔ)足25 μL。同時(shí)用未加入模板的體系作為陰性對照。將反應(yīng)管置于60 ℃恒溫水浴箱內(nèi)反應(yīng)50 min,然后常溫下或冰盒中終止反應(yīng)。擴(kuò)增完成后,體系變綠色是為陽性,保持淡橙色是為陰性,同時(shí)對比了RT-LAMP和LAMP反應(yīng)體系的溫度與時(shí)間,并進(jìn)行了優(yōu)化,將擴(kuò)增產(chǎn)物5 μL在凝膠中電泳約25 min以驗(yàn)證結(jié)果。
1.2.4RT-LAMP的靈敏度將結(jié)核分枝桿菌菌液10倍梯度稀釋,取各稀釋度菌液2 mL分別提取RNA與DNA,然后進(jìn)行RT-LAMP與LAMP檢測,測試兩種方法靈敏度,重復(fù)3次以上實(shí)驗(yàn),以凝膠電泳和鈣黃綠素染色進(jìn)行結(jié)果判定。
1.2.5RT-LAMP的特異性以結(jié)核桿菌標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv作為陽性對照,其他肺部細(xì)菌感染者及常見的非結(jié)核桿菌及作為陰性對照,用RT-LAMP方法,電泳觀察擴(kuò)增結(jié)果并進(jìn)行特異性比較。
1.2.6RT-LAMP的檢測極限使用核酸蛋白分析儀(Eppendorf,Germany)對純化的結(jié)核桿菌標(biāo)準(zhǔn)株RNA進(jìn)行多次測量,取平均值作為真實(shí)RNA含量值,并用去離子水調(diào)至1 ng/μL作為RT-LAMP實(shí)驗(yàn)的模板。用去離子水對模板進(jìn)行倍比稀釋,根據(jù)公式:
其中340為一個(gè)RNA分子量,目的基因?yàn)殚L度為16S rRNA 全長1 537 kb,16S rRNA 占總RNA的80%,經(jīng)計(jì)算得1 g約等于1018,即1 ng約相當(dāng)于109copy RNA,1 ag約相當(dāng)于1 copy RNA。用RT-LAMP法進(jìn)行擴(kuò)增,根據(jù)結(jié)果評價(jià)RT-LAMP的檢測極限。
1.2.7RT-LAMP和LAMP產(chǎn)物酶切鑒定反應(yīng)結(jié)束后,采用限制性內(nèi)切酶XhoI進(jìn)行酶切鑒定,30 μL酶切體系如下:RT-LAMP 產(chǎn)物或LAMP產(chǎn)物3 μL、Q.CUT.10×buffer 3 μL、XhoI 1 μL去離子水補(bǔ)足23 μL,37 °C 作用1 h。酶切產(chǎn)物用2.0%瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳。
1.2.8統(tǒng)計(jì)分析用本研究的RT-LAMP法和LAMP法對采集的臨床樣本進(jìn)行擴(kuò)增,統(tǒng)計(jì)分析軟件為SPSS 21.0。統(tǒng)計(jì)結(jié)果用靈敏度、特異度。檢測結(jié)果比較用卡方檢驗(yàn),P<0.05認(rèn)為兩者有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
2.1RT-LAMP與LAMP反應(yīng)條件的優(yōu)化RT-LAMP由于新加入反轉(zhuǎn)錄酶,反應(yīng)時(shí)間約50 min,對比不同反應(yīng)溫度(56 ℃、 58 ℃、 60 ℃、 63 ℃、 65 ℃)對酶的影響,如圖2(A)所示,當(dāng)溫度為60 ℃時(shí),RT-LAMP特異性條帶非常清晰,溫度過高可使反轉(zhuǎn)錄酶活性降低,反應(yīng)結(jié)果不理想,LAMP反應(yīng)Bst DNA聚合酶的最適溫度一般63 ℃~65 ℃[22-23],如圖2(B)60 ℃~65 ℃均有反應(yīng),當(dāng)溫度為60 ℃,Bst DNA 聚合酶和反轉(zhuǎn)錄酶都具有較高的活性,故本RT-LAMP實(shí)驗(yàn)選取60 ℃為最適溫度。同樣的,在我們對比不同反應(yīng)時(shí)間(5 min、15 min、30 min 、40 min、50 min)對RT-LAMP及LAMP反應(yīng)的影響,RT-LAMP與LAMP選取反應(yīng)溫度60 ℃與65 ℃,從圖3(A)中可以看出RT-LAMP反應(yīng)15 min就可以觀察到擴(kuò)增條帶,反應(yīng)30 min和50 min時(shí)都可以得到很清晰明亮的特異性條帶,圖3(B) LAMP反應(yīng)30 min才可以看到擴(kuò)增條帶,50 min可看到明亮的條帶,本實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間確定為50 min使擴(kuò)增反應(yīng)更加徹底。

M:250 bp DNA maker;1-4:56 ℃、 58 ℃、 60 ℃、63 ℃、63 ℃;6.陰性對照。M: 250 bp DNA marker.Lanes 1-5: 56 ℃,58 ℃,60 ℃,63 ℃ and 65 ℃.Lane 6: negative control.圖2 不同溫度的RT-LAMP(A)與LAMP (B)電泳圖Fig.2 The electrophoresis for different temperature amplifications of (A) RT-LAMP and (B) LAMP

M:250 bp DNA maker;1-5:5 min、15 min 、30 min、40 min、50min;6.陰性對照。M:250 bp DNA marker.Lanes 1-5: 5,15,30,40and 50 min.Lane 6: Negative control.圖3 不同時(shí)間的RT-LAMP(A)與LAMP(B)電泳圖Fig.3 Amplification starting times of (A) RT-LAMP and (B) LAMP
2.2RT-LAMP與LAMP的敏感度經(jīng)載玻片直接顯微鏡計(jì)數(shù)法,選取原始結(jié)核分枝桿菌菌液濃度1.0×107菌/mL,再進(jìn)行10倍梯度稀釋后分別提取RNA與DNA,進(jìn)行RT-LAMP與LAMP檢測,顯示RT-LAMP檢測該菌的靈敏度為1.0×100菌/mL(圖4A),而LAMP方法檢測該菌的靈敏度為1.0×101菌/mL(圖4B),反應(yīng)RT-LAMP比LAMP法的靈敏性高約10倍。

(A)RT-LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖;(B)LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖。M:250 bp DNA maker;1-9:1.0×107、 1.0×106、1.0×105、1.0×104、1.0×103、1.0×102、1.0×101、1.0×100、1.0×10-1 菌/mL;10.陰性對照。(A)Electrophoresis and Calcein staining pattern of RT-LAMP(B)Electrophoresis and Calcein staining pattern of LAMP;M:250 bp DNA maker;1-9:1.0×107,1.0×106,1.0×105,1.0×104,1.0×103,1.0×102,1.0×101,1.0×100,1.0×10-1 bacterium/ml,10.negative control。圖4 RT-LAMP和LAMP的靈敏度實(shí)驗(yàn)Fig.4 Sensitivity assay of RT-LAMP and LAMP
2.3RT-LAMP特異性如圖5所示,RT-LAMP能特異性地?cái)U(kuò)增出結(jié)核分枝桿菌,而其他其細(xì)菌及非結(jié)核分支桿菌均未擴(kuò)增出特異性條帶,說明RT-LAMP引物特異性強(qiáng)。

AB:RT-LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖M:250 bp DNA maker;A:1-4:肺結(jié)核、金黃色葡萄菌肺炎、銅綠假單胞菌肺炎、肺炎克雷伯肺炎患者痰標(biāo)本; B: 1-9:結(jié)核桿菌H37Rv、胞內(nèi)分枝桿菌、海分枝桿菌、堪薩斯分枝桿菌、鳥結(jié)核分枝桿菌、淺黃分枝桿菌、恥垢分枝桿菌、偶發(fā)分枝桿菌、龜分枝桿菌。AB:Electrophoresis and Calcein staining pattern of RT-LAMP; M:250 bp DNA maker;A:1-4:sputum samples of tuberculosis、Staphylococcus aureus pneumonia,Pseudomonas aeruginosa pneumonia,Klebsiella pneumoniae pneumonia B: 1-9:M.tuberculosis H37Rv,M.intracellulare,M.marinum,M.kansasii,M.avium,M.flavescens,M.segmatis,M.fortuitum,M.chelonae.圖5 RT-LAMP的特異性實(shí)驗(yàn)Fig.5 Specificity assay of RT-LAMP
2.4RT-LAMP的檢測極限通過對倍比稀釋1 ng/μL H37Rv標(biāo)準(zhǔn)株進(jìn)行RT-LAMP,重復(fù)3次后,結(jié)果RT-LAMP檢測極限均可達(dá)到1 ag約1 copy,說明了RT-LAMP靈敏度極高,只要有結(jié)核菌的存在就可以被檢出(圖6)。

RT-LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖;M:250 bp DNA maker;1-10: 0.1 ng、10 pg、1 pg、100 fg、10 fg、1 fg、100 ag、10 ag、1 ag、0.1 ag /μL;11:陰性對照Electrophoresis and Calcein staining pattern of RT-LAMP.M:250 bp DNA maker,1-10: 0.1 ng,10 pg,1 pg,100 fg,10 fg,1 fg,100 ag,10 ag,1 ag,0.1 ag /μL,11: negative control.圖6 RT-LAMP檢測極限實(shí)驗(yàn)Fig.6 RT-LAMP detection limit assay
2.5RT-LAMP 與LAMP產(chǎn)物酶切鑒定為驗(yàn)證RT-LAMP 與LAMP擴(kuò)增產(chǎn)物為結(jié)核分枝桿菌特異性產(chǎn)物,用同一引物擴(kuò)增 RT-LAMP 與LAMP目的基因擴(kuò)增產(chǎn)物均為192 kb片段,經(jīng)XhoI酶切成大小約80 kb片段,如圖7 所示出現(xiàn)與預(yù)期大小相符的條帶。RT-LAMP出現(xiàn)2條條帶可能與RT-LAMP 產(chǎn)物量巨大,在相同反應(yīng)的時(shí)間內(nèi),部分片段未能完全酶切有關(guān)。

(A)RT-LAMP酶切實(shí)驗(yàn),M: 250 bp DNA marker(B)LAMP酶切實(shí)驗(yàn),M: 100 bp DNA marker;1-2酶切前后 (A) RT-LAMP.M: 250 bp DNA marker.(B) LAMP.M: 100 bp DNA marker.Lane 1,before the digestion.Lane 2,RFLP pattern.圖7 酶切產(chǎn)物分析Fig.7 Restriction enzyme digestion analysis
2.6臨床樣本檢測RT-LAMP與LAMP對同一痰標(biāo)本檢測結(jié)果如圖8所示,RT-LAMP的擴(kuò)增結(jié)果中對培養(yǎng)法與LAMP法檢測不到的結(jié)核菌仍能檢測陽性。說明RT-LAMP較LAMP敏感性強(qiáng),比較敏感性(如圖8),以羅氏培養(yǎng)法為金標(biāo)準(zhǔn),用RT-LAMP與LAMP對122例痰標(biāo)本進(jìn)行檢測,3種方法陽性率RT-LAMP法100%、LAMP法92%、L-J法88%,RT-LAMP與L-J差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01,表2),LAMP和L-J但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表2)。 RT-LAMP與LAMP差異在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義意義(P<0.05,表2),RT-LAMP陽性率高于LAMP。

(A) RT-LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖;(B)LAMP凝膠電泳及鈣黃綠素染色圖。M:250 bp DNA marker;1-4:肺結(jié)核患者痰標(biāo)本;5.陰性對照。(A)Electrophoresis and Calcein staining pattern of RT-LAMP(B)Electrophoresis and Calcein staining pattern of LAMP;M:250 bp DNA maker;1-4 :Sputum samples from patients with tuberculosis;5.negative control 圖8 RT-LAMP和LAMP的臨床樣本的檢測Fig.8 Test results of clinical samples assay of RT-LAMP and LAMP
表2臨床樣本的檢測結(jié)果
Tab.2Test results of clinical samples

DetectionMTBaNon?MtbPL?J+880—-1222—RT?LAMP+1000<0.01b-022—LAMP+920>0.05c-822<0.05d
aMTB患者,n=100; Non-Mtb患者,n=22;bRT-LAMP與L-J相比的靈敏度;cLAMP與L-J相比的靈敏度;dRT-LAMP與LAMP相比的靈敏度
aMTB patients,n=100; Non-Mtb patients,n=22;bThe sensitivity of RT-LAMP compared to L-J;cThe sensitivity of LAMP compared to L-J;dThe sensitivity of RT-LAMP compared to LAMP.
目前,結(jié)核病發(fā)病人數(shù)仍然居高不下,WHO制定結(jié)核防治目標(biāo)是到2025年,要使全球結(jié)核病的發(fā)病率呈每年10%的速率下降,到2035年,全球要終止結(jié)核病的流行,要達(dá)到這一目標(biāo),優(yōu)化現(xiàn)有的結(jié)核病診斷技術(shù)至關(guān)重要[1],而目前作為“金標(biāo)準(zhǔn)”的培養(yǎng)法盡管能鑒別結(jié)核分枝桿菌活菌與死菌,但是培養(yǎng)周期長,且不能分辨MTB與NTM,近年來,NTM的感染率逐漸上升,它與結(jié)核桿菌感染的臨床表現(xiàn)、影像學(xué)特征及其相似,形態(tài)學(xué)上難以鑒別,但治療差異大[24-25],許多結(jié)核分枝桿菌對抗結(jié)核藥物天然耐藥,常規(guī)化療效果不佳,尤其對于HIV合并肺部感染NTM患者,常被誤認(rèn)為結(jié)核[25-27],從而延誤治療,此實(shí)驗(yàn)建立的RT-LAMP技術(shù)特異性強(qiáng),能夠鑒別結(jié)核與非結(jié)核分枝桿菌,利于指導(dǎo)用藥。傳統(tǒng)的結(jié)核核酸擴(kuò)增檢測技術(shù)都是針對結(jié)核菌DNA進(jìn)行的[28-30],無法檢測出有活力的菌,并不能評估臨床化療效果。16S rRNA半衰期短,僅存在于有代謝活性的活菌中,本實(shí)驗(yàn)用RNA保護(hù)試劑對活體菌預(yù)前處理,用RT-LAMP技術(shù)檢測結(jié)核菌RNA,避免了結(jié)核菌殘留DNA引起的假陽性結(jié)果,在指導(dǎo)臨床治療上有一定意義。
LAMP技術(shù)自問世以來以其操作簡單、經(jīng)濟(jì)、快速、靈敏度高、特異性強(qiáng)顯示了諸多優(yōu)勢。通過對臨床樣本檢測,結(jié)果表明RT-LAMP法陽性檢測率高于LAMP法與培養(yǎng)法,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)陰性并不代表痰標(biāo)本中沒有結(jié)核分枝桿菌,有可能是由于細(xì)菌的數(shù)量低于檢測限造成的。由于16S rRNA拷貝是DNA的103-105倍[19],故RT-LAMP靈敏度極高,反應(yīng)迅速,可重復(fù)檢測單一拷貝,15 min即可看到擴(kuò)增結(jié)果,與預(yù)期的RT-LAMP靈敏度是LAMP 103-105相比,靈敏度實(shí)驗(yàn)證明RT-LAMP比LAMP靈敏度高約10倍,可能由于以下原因引起的:1)RNA易降解衰減,提供有效的模板減少;2)RNA半衰期短,逆轉(zhuǎn)錄效率低;3)RNA單鏈啟動效率低于雙鏈啟動效率;4)LAMP反應(yīng)啟動后的高效率及高靈敏性等[31],盡管如此,RT-LAMP仍在靈敏度及活菌檢測方面有不可超越的優(yōu)勢。盡管Lee等已經(jīng)報(bào)道過RT-LAMP檢測結(jié)核桿菌,但Lee等使用酶聯(lián)免疫法(ELISA)對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測,這種方法相對昂貴(10美元)且耗時(shí)(5 h),不利于基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的使用[32]。總之,本研究中的RT-LAMP技術(shù)操作簡單、檢測快速、特異性高、靈敏度強(qiáng)、可檢測活菌,顯示了適用于基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的多處優(yōu)勢,近年來有學(xué)者研究從樣本處理到結(jié)果判讀一體化的便攜式微型生化反應(yīng)系統(tǒng),如微流控芯片、毛細(xì)管實(shí)驗(yàn)室。如果能有更便捷、經(jīng)濟(jì)的定量檢測,將更加有利于結(jié)核桿菌的臨床診斷及治療,2035年終止結(jié)核病的目標(biāo)將會更近一步。
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