一種利用現(xiàn)代分子生物學(xué)方法獲取SARS病原體樣品的技術(shù)在西北大學(xué)國(guó)家微檢測(cè)系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心問(wèn)世,這一技術(shù)克服了SARS診斷治療研究中獲取病原體樣品難的瓶頸,大大提高了SARS診斷治療研究的速度。
這種技術(shù)利用最新的生物學(xué)原理和方法,在無(wú)需接觸病原體的情況下,體外獲取所需要的可用于診斷和治療的核酸和蛋白片段,安全、簡(jiǎn)單、快速地獲得靶基因的片段和靶蛋白樣品,并可根據(jù)病毒體變異株的不同,提供不同基因型的特異性片段,從而大大加速了SARS診斷治療研究的速度。
SARS疫情出現(xiàn)以后,世界各國(guó)的科學(xué)家和實(shí)驗(yàn)室都對(duì)這一新型疾病進(jìn)行了研究,但SARS病原體樣品的極度缺乏卻使他們大傷腦筋。在全世界的共同努力下,世界衛(wèi)生組織于5月初確定為一些國(guó)家提供病原體樣品和標(biāo)準(zhǔn)品,但由于樣品需求量大、來(lái)源少,很多實(shí)驗(yàn)室很難及時(shí)獲取標(biāo)準(zhǔn)樣品,同時(shí)病原體具有變異多樣性,難以根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)要求及時(shí)提供多種標(biāo)準(zhǔn)樣品,這就大大限制了對(duì)SARS的診斷和治療技術(shù)的迅速開(kāi)發(fā),成為SARS病原體診斷和治療研究的瓶頸。為了加速攻克SARS診斷、治療和預(yù)防的難題,科技部啟動(dòng)了SARS快速反應(yīng)研究項(xiàng)目,國(guó)家微檢測(cè)系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、西北大學(xué)生物芯片研究開(kāi)發(fā)中心、陜西西大北美基因股份有限公司承擔(dān)了利用分子生物學(xué)方法獲取SARS病原體核酸和蛋白樣品的研究。在西北大學(xué)教授、國(guó)家“863”計(jì)劃生物信息專(zhuān)家組成員陳超博士的帶領(lǐng)下,研究人員夜以繼日地努力工作,經(jīng)過(guò)一個(gè)月的奮戰(zhàn),終于開(kāi)發(fā)出了利用分子生物學(xué)技術(shù)快速獲取SARS病原體樣品的新技術(shù)
一. 分子診斷技術(shù)和方法和創(chuàng)新,將為臨床醫(yī)學(xué)提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息
從生物中心法則來(lái)看,分子診斷是通過(guò)檢測(cè)基因的結(jié)構(gòu)異?;虮磉_(dá)異常,對(duì)人體的健康的疾病作出實(shí)驗(yàn)診斷,其技術(shù)的發(fā)展對(duì)疾病診斷學(xué)的影響是革命性的。眾所周知,在評(píng)估一項(xiàng)個(gè)體的生理或病理狀態(tài)時(shí),檢測(cè)DNA可以反映基因的存在和缺陷,分析基因轉(zhuǎn)錄或翻譯的產(chǎn)物(RNA或蛋白質(zhì))則反映基因的表達(dá)量,方法的創(chuàng)新是永恒的主題,通過(guò)這些基本技術(shù)的衍生,組合或聯(lián)合形成新的分析方法(如基因芯片技術(shù)、蛋白芯片技術(shù)),提高分子診斷的特異性、敏感性和準(zhǔn)確性、為臨床醫(yī)學(xué)提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息。
二、分子診斷技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,有利于臨床醫(yī)生對(duì)疾病進(jìn)行全面分析
分子診斷技術(shù)在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)和臨床研究中顯示出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì),例如,在乙型肝炎的診斷和治療中,應(yīng)用DNA定量技術(shù)為乙型肝炎的治療和預(yù)后監(jiān)測(cè)提供了重要依據(jù),但近近不無(wú)癥狀乙型肝炎表面抗原攜帶者及乙型肝炎表面抗陰性者的人群中檢出了前C終止密碼子變異(G1896A)。研究表明,突變將導(dǎo)致乙型肝炎病毒繼續(xù)復(fù)制,因此這一信息對(duì)于臨床診療十分重要。又如慶大霉素等氨基糖苷類(lèi)抗生素的毒副作用之一是誘發(fā)耳聾,且已證明線(xiàn)粒體DNA中12S rRNA基因A1555G突變和C1494T突變是氨基糖苷灶抗生素誘發(fā)非綜合征耳聾的分子基礎(chǔ)[8,9],即只有帶有突變的個(gè)體在使用氨基糖抗生素后才發(fā)生耳聾,因此,檢測(cè)12S rRNA基因突變對(duì)于指導(dǎo)臨床用藥具有重要意義。再如,最近我國(guó)研制的一種傳染性非典型肺炎又稱(chēng)嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)病毒全基因組芯片,覆蓋了SARS病毒基因組的全部序列,旨在檢測(cè)SARS病毒的同時(shí)全面監(jiān)測(cè)該病毒全基因組變化,這種病毒全基因組時(shí)代。蛋白芯片[10],特別是免疫芯片(immunochip)等分子診斷學(xué)新技術(shù)的快速發(fā)展,又為腫瘤學(xué)(檢測(cè)多種腫瘤標(biāo)志物)、內(nèi)分泌學(xué)(檢測(cè)數(shù)種不同激素)、自身免疫診斷(檢測(cè)各種過(guò)敏原)、血液學(xué)(輸血篩選)及環(huán)境微生物監(jiān)測(cè)等提供了新方法和新思路。2000年,Joos等[11]應(yīng)用免疫微數(shù)組實(shí)現(xiàn)了18種自身抗原的診斷;2001年,Huang等[12]實(shí)現(xiàn)了基于抗體微數(shù)組的24種細(xì)胞因子的檢測(cè),這些新方法和新技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅為臨床醫(yī)學(xué)提供更豐富、更有效的數(shù)據(jù)和信息、而且有利于臨床醫(yī)生對(duì)疾病進(jìn)行全面分析,為實(shí)現(xiàn)“疾病以治療為主轉(zhuǎn)向以預(yù)防為產(chǎn)”奠定了基礎(chǔ)。
三、盡快制訂分子診斷的標(biāo)準(zhǔn)化和監(jiān)管體系,已迫在眉睫
分子診斷技術(shù)雖然具有特異性好、靈敏度高、針對(duì)性強(qiáng)、診斷快速等優(yōu)點(diǎn),但其存在操作復(fù)雜和難經(jīng)進(jìn)行臨床檢驗(yàn)診斷,需要解決的關(guān)鍵是方法的標(biāo)準(zhǔn)化?!禩he Journal of Molecular Diagnostics》雜志曾在2001年基因技術(shù)用于疾病的診斷。FDA將著重檢查評(píng)估家系遺傳分子診斷的方法和實(shí)驗(yàn)室資歷質(zhì)等;實(shí)驗(yàn)方法的原理、步驟、應(yīng)用范圍報(bào)告方式,以及與臨床診斷一致性等因素進(jìn)行證,并在全美建立一個(gè)完善的遺傳學(xué)檢驗(yàn)的質(zhì)量控制體系,規(guī)定報(bào)告模式和回饋給被檢者的信息范圍。專(zhuān)家認(rèn)為,實(shí)施這一計(jì)劃的目的即為了安全、有效、合法地進(jìn)行分子診斷。我國(guó)各實(shí)驗(yàn)室建立了很多的分子診斷方法;有的已應(yīng)用于臨床,但往往存在方法不夠成熟和穩(wěn)定性的問(wèn)題,也缺乏方法學(xué)的比較研究,導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果難以為臨床提供確切的信息,近年來(lái)有關(guān)部門(mén)已開(kāi)始對(duì)感染疾病的病原微生物核酸的檢測(cè)進(jìn)行了管理,但尚未涉及致病基因檢測(cè)領(lǐng)域,因此,建立分子診斷方法的金標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)操作等程序(standard operation procedure,SOP),并盡早制定出一個(gè)符合中國(guó)國(guó)情分子診斷監(jiān)管體系已迫在眉睫。
非典型肺炎(Atypical pneumonias)是指一組具有類(lèi)似肺炎臨床表現(xiàn)、胸部X線(xiàn)特征和對(duì)抗生素治療有反應(yīng)的肺炎。其臨床特點(diǎn)為隱匿性起病,多為干性咳嗽,偶見(jiàn)咯血,肺部聽(tīng)診較少陽(yáng)性體征;X線(xiàn)胸片主要表現(xiàn)為間質(zhì)性浸潤(rùn);其疾病過(guò)程通常較輕,患者很少因此而死亡。非典型肺炎的名稱(chēng)起源于1930年末,與典型肺炎相對(duì)應(yīng),后者主要為由細(xì)菌引起的大葉性肺炎或支氣管肺炎。60年代,將當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的肺炎支原體作為非典型肺炎的主要病原體,但隨后又發(fā)現(xiàn)了其它病原體,尤其是肺炎衣原體。目前認(rèn)為,非典型肺炎的病原體主要包括肺炎支原體、肺炎衣原體、鸚鵡熱衣原體、軍團(tuán)菌和貝納(伯氏)立克次體(引起Q熱肺炎),尤以前兩者多見(jiàn),幾乎占每年成年人社區(qū)獲得性肺炎住院患者的1/3。這些病原體大多為細(xì)胞內(nèi)寄生,沒(méi)有細(xì)胞壁,因此可滲入細(xì)胞內(nèi)的廣譜抗生素(主要是大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)和四環(huán)素類(lèi)抗生素)對(duì)其治療有效,而β內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素?zé)o效。
非典型肺炎的癥狀及臨床表現(xiàn)
非典型肺炎是相對(duì)典型肺炎而言的,典型肺炎通常是由肺炎球菌等常見(jiàn)細(xì)菌引起的。癥狀比較典型,如發(fā)燒、胸痛、咳嗽、咳痰等,實(shí)驗(yàn)室檢查血白細(xì)胞增高,抗菌素治療有效。非典型肺炎本身不是新發(fā)現(xiàn)的疾病,它多由病毒、支原體、衣原體、立克次體等病原引起,癥狀、肺部體征、驗(yàn)血結(jié)果沒(méi)有典型肺炎感染那么明顯,一些病毒性肺炎抗菌素?zé)o效。癥狀與體征的具 體表述為“起病急,以發(fā)熱為首發(fā)癥狀,體溫一般>38”C,偶有畏寒;可伴有頭痛、關(guān)節(jié)酸痛、肌肉酸痛、乏力、腹瀉;常無(wú)上呼吸道其他癥狀;可有咳嗽,多為干咳、少痰,偶有血絲痰;可有胸悶,嚴(yán)重者出現(xiàn)呼吸加速,氣促,或明顯呼吸窘迫。肺部體征不明顯,部分病人可聞少許濕羅音;或有肺實(shí)變體征;實(shí)驗(yàn)室檢查發(fā)現(xiàn)“外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)一般不升高,或降低;常有淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少”的情況以及胸部X線(xiàn)檢查為“肺部有不同程度的片狀、斑片狀浸潤(rùn)性陰影或呈網(wǎng)狀改變,部分病人進(jìn)展迅速,呈大片狀陰影;常為雙側(cè)改變,陰影吸收消散較慢。經(jīng)過(guò)調(diào)查,專(zhuān)家們現(xiàn)已尋找到非典型肺炎的一些流行病規(guī)律:男女之間發(fā)病無(wú)差別,從年齡看青壯年占70%,與既往的呼吸道傳染病患者老少較多不同;非典型肺炎第一代的傳播潛伏期在4天一5天,第二代在10天左右,其病原傳染力在傳播過(guò)程中逐漸下降。
非典型肺炎的預(yù)防措施
1.戶(hù)內(nèi)經(jīng)常通風(fēng)換氣,促進(jìn)空氣流通,勤打掃環(huán)境衛(wèi)生,勤曬衣服和被褥等;
2.經(jīng)常到戶(hù)外活動(dòng),呼吸新鮮空氣,增強(qiáng)體質(zhì);
3.保持良好的個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣,打噴嚏、咳嗽和清潔鼻子后要洗手。洗手后用清潔的毛巾和紙巾擦干。不要共用毛巾;
4.注意均衡飲食、定期運(yùn)動(dòng)、充足休息、減輕壓力和避免吸煙,根據(jù)氣候變化增減衣服,增強(qiáng)身體的抵抗力;
5.出現(xiàn)病例較多的局部地區(qū)要加強(qiáng)衛(wèi)生宣傳,還要在病人周?chē)訌?qiáng)監(jiān)測(cè),避免前往空氣流通不暢、人口密集的公共場(chǎng)所,減少群眾性集會(huì)
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