病原微生物檢測技術的應用現狀及趨勢展望

鄭曉華 董銳 白晶 仲偉明 趙宇

(黑龍江省疾病預防控制中心,黑龍江 哈爾濱,150030)

一、對病原微生物進行檢測的重要性

病原微生物對人體和動物具有致病性，會引發過敏、感染等問題，是造成傳染病肆虐的主要原因，也是導致食品安全問題的因素之一。病原微生物在生物體生長繁殖的過程中會對機體造成一定不利影響，同時由于其具有一定的抗藥性，還會干擾臨床的診斷，影響治療進程的安排。因此，需要對病原微生物進行檢測，運用一定的技術手段和檢測方法，準確識別病原微生物的類型和數量，為臨床疾病的診治提供科學依據，及時制止病原微生物的擴散。針對檢驗出的具有傳染性的病原微生物類型，通過采取及時的隔離和治療措施，有助于維護公共安全和社會穩定，對維護社會和國家的穩定具有現實意義。

二、病原微生物檢測技術的應用

（一）傳統檢測技術：生物化學檢驗技術是較為傳統的病原微生物檢測方法，其通過對微生物特異性酶的識別和檢測，從而對病原微生物進行檢驗?？紤]各類微生物的構造和特點存在差異，生物化學檢驗技術演化出通過檢測各底物的代謝產物來判別底物屬性的方法，例如沙門氏菌的生化檢驗就應用到這一原理，通過檢測底物MUCAP(4-甲基傘形酮辛酯)產生的釋放物4MU 藍色熒光程度，判斷是否含有沙門氏菌及其含量。生物化學檢驗技術表現出操作簡單、檢驗迅速的特點，是傳統的病原微生物檢測方法。但由于針對不同病原微生物的底物的選擇和研究進度尚不統一，因此該方法的應用對某些病原微生物的檢測十分有效，甚至可以達到90%及以上的檢測靈敏度和特異度，但其他類型的病原微生物檢驗效果有待提升。

（二）血清學檢測技術：血清學檢測技術的主要應用機理為通過檢測病原微生物中抗原或抗體，然后將檢測出來的抗原或抗體同現有資源庫進行比對，判斷病原微生物的類型。該檢測方法操作步驟簡單，且可以實現抗原和抗體的同步檢測。目前，血清學檢測方法主要包含血清凝集技術、協同凝集試驗、熒光抗體檢測技術和酶聯免疫測試技術等，根據病原微生物的可能類型不同，具體選擇的方法也不一樣。例如，酶聯免疫測試技術主要用于早期的HBV（乙型肝炎病毒）篩查，該檢測技術能將抗原與抗體的免疫反應同酶的催化作用二者相結合，產生一個酶標記復合物，這種酶標記復合物能讓相應底物分解產生有色產物，通過比對比色計，即可判斷出病毒的含量，診斷患者的病癥。

（三）免疫學檢測技術：免疫學檢測技術主要指的是免疫磁珠分離技術，該技術在微生物檢測中的應用較為廣泛。目前臨床病原微生物檢測要求將致病菌與非致病菌相分離，免疫磁珠分離技術依靠磁珠同單抗體或多抗體的病原體進行反應實驗，實現致病菌與非致病菌的磁力分離效果，進而進行病原微生物檢測。免疫學檢測技術在臨床的應用范圍主要為分離軍團菌、白色念珠菌、李斯特菌、大腸埃希菌等菌種，以白色念珠菌為例，其整合了免疫反應的高度特異性和磁性分離的快速簡單的優點，使得白色念珠菌能夠在顯微鏡下被明顯發現，特別是隨著免疫磁珠分離技術的不斷進步和成熟，檢測時間變得越來越短，分離率越來越高。

（四）基因檢測技術：基因檢測技術顧名思義，是根據病原微生物的核酸序列的特異性發展而來的，通過核酸雜交技術、基因芯片技術、聚合酶鏈反應技術等，對病原微生物所特有的基因片段進行檢測，從而判斷病原微生物類型。基因檢測技術能在較短時間內實現病原微生物的檢驗，但同時也存在一些問題，諸如特異性和敏感性有待提升，技術運行成本過高、臨床應用不廣泛等，該技術尚且處于不斷的改進和完善過程中。以基因芯片技術為例，該技術應用的基礎是基因芯片，基因芯片中包含有數以百萬計的基因探針序列，這些有規律的基因探針中的某一部分會與被檢測樣本的分子進行核酸雜交反應，從而完成基因檢測工作。

三、病原微生物檢測技術的應用趨勢分析

首先，病原微生物檢測技術會向微觀領域進行深度鉆研和完善。這既是由其檢測對象的微觀屬性所決定的，也是受技術發展精細化影響的結果。從應用角度來說，目前基因檢測技術的應用范圍尚且受限。隨著高通量檢測技術的快速發展，其在病原微生物檢測方面的診斷分析應用會得到日益推廣。其次，多種檢測技術交叉應用成為新的病原微生物檢測手段。由于各檢測技術具有各自的優勢和不足，導致其檢測范圍受限。在一定的靈敏度和特異度要求下，聯合運用兩種及兩種以上的病原微生物檢測技術往往可以收獲意想不到的檢測效果。這不僅擴充了可檢測的病原微生物種類，也提升了檢測結果的精確度。再次，病原微生物檢測技術同信息化技術的融合趨勢凸顯。信息技術的參與，特別是數據庫和共享平臺的構建，能快速實現病原微生物檢測全過程的自動化進程。通過病原微生物檢測技術信息空間的開發，能加速檢測的效率，促進檢測技術的同步提升，并衍生出更多新型的檢測方法。

四、結語

綜上所述，病原微生物檢測技術得到了一定的發展和進步，在臨床診治和安全檢測中發揮了重要作用。但同時，我們也看到該技術還存在一些不足，諸如靈敏度參差不齊、技術操作流程繁瑣等一系列問題，亟待完善和解決。病原微生物檢測技術表現出巨大的發展空間和應用空間，在未來，隨著該項技術的不斷進步，會應用到更多領域和行業中，創造更多的社會價值。