微生物快速检验技术的应用研究进展

覃泽义

（岑溪市人民医院，广西 岑溪，543200）

近年来我国城市化进程的加快及人口流动速度的增大，也在一定程度上导致各类传染病受感染人群不断增加，传染病呈聚集性传播高发特征。传染病的传播与蔓延不仅给人们的生命健康安全造成严重威胁，同时也给疾病预防与控制工作增加了难度。寻求一种快速准确且安全稳定的检验技术，力求不断提升临床诊断的可靠性与时效性已成为医学人员持续关注的主要问题。快速检验技术是近年来临床应用范围较广的技术之一，与传统微生物检验技术相比具有检测速度快、结果准确度高，时效性好的优势因此受到临床医生的广泛认可与接受。同时，随着计算机技术及生物化学等科学技术逐渐应用于微生物快速检验当中，不仅进一步提升了检验诊断的能力，更可将这一技术应用于当前临床对感染性疾病的检测与防控当中。本文现就微生物快速检验技术的种类及应用进展综述如下。

1.免疫学技术

该技术应用特异性抗原反应对病原微生物进行检测，较传统检验技术可优化鉴定步骤并获得更加准确的检测结果，是目前较为重要的检测方式之一。（1）凝集反应 在温度、电解质及抗体比例适宜的条件下，颗粒性抗体可于相应抗体发生特异性结合并通过肉眼可直接对凝块进行观察的反应称为凝集反应[1]，目前临床多应用于对肺炎链球菌的诊断与鉴别当中，大肠埃希菌也多用这一方法进行检测，具有操作简便，准确性及特异性均较高的优势。（2）沉淀反应 包括琼脂扩散法、絮状法及环状法，絮状法多对类霉素类进行检测，环状法则可主要对肺炎链球菌进行鉴定与检测。（3）酶联免疫技术 这一技术是目前临床广泛应用的微生物检测方式，通过酶的催化作用将物质转化，利用了抗原抗体反应特异性这一原理。实验中通过将酶设定为标记物并对酶催化底物发生的颜色反应进行观察后即可得出抗原抗体反应的结论[2]。目前临床多将该技术应用于对各类传染病的检测与治疗当中并以酶联免疫吸附试验（ELISA）应用最为广泛，该技术具有较高的灵敏度及检测时间短、操作简便的优势，因此可完成病毒抗原及抗体快速检测的需要。（4）荧光免疫技术 这一技术是将免疫学技术与荧光标记技术进行结合而产生的。将荧光素作为标记物，通过荧光显微镜对标本进行观察后对抗原或抗体的情况进行确定。该技术也具有检测效率高、灵明度高的优势因此被广泛应用。.

2.生物分子学技术

2.1 聚合酶链式反应扩增技术（PCR）该技术具有较高的敏感性与特异性，在病原体检测过程中，可进行形态及生化反应不典型的微生物鉴定，即使出现大量死菌也可通过该技术获得较为准确的鉴定结果，不受混合标本影响，可较为轻易的从含有大量正常菌群的标本中对病原菌进行鉴定[3]。尤其对于生长速度较慢或培养难度较高的微生物如分枝杆菌、幽门螺旋杆菌、衣原体等目前其他方法检出率较低的，可通过PCR 进行鉴定并获得较为准确的诊断结果。相关研究报道指出[4]，在对微生物检测过程中应用PCR 技术可显著缩短检测时间并进一步提升检测的灵敏性与特异性。在目前已有的突发性公共卫生事件微生物检测中，PCR 可发挥较好的作用。

2.2 基因探针技术该技术又被称为分子杂交技术，其原理主要为对DNA 分子进行变性及复性等操作，之后对特定条件下的DNA 片段通过同位素或生物素等进行标记，最后使DNA 分子及待检测的单链核酸分子成为双链核酸分子。这一技术的使用不仅提高了检测效率，更进一步提升了检测的精确度。相关研究指出[5]，研究人员通过对基因探针技术进行改进后进一步形成了基因芯片技术，通过用微量点样手段对DNA 排列方式进行预设，通过样本分析及基因探测杂交方式获得微生物检验中的靶基因、含量及其他重要信息，最终实现对微生物的快速、精确检验。

3.生物传感器

生物传感器属于新兴传感器技术与分子诊断技术结合的新型检测技术，借助电化学与生物化学反应原理，通过放大电信号并实现模数转换对被检测物质的浓度进行检测。近年来应用的生物传感器技术主要包括免疫传感器、组织传感器及酶传感器[6]。该技术具有检测相对准确、操作简单并可实现集成化与自动化检测效果，多应用于生物武器监测、筛选药物及诊断感染性疾病等方面。近年来广泛应用的DNA 生物传感器不仅可对病原体进行检测，还可对埃博拉出血热病毒、炭疽芽孢杆菌等多种流行病毒及毒素进行监测。

4.细菌毒素技术

细菌致病性的强弱多受到细菌毒力的影响，而细菌毒力中的毒素作为基础性物质包括外毒素与内毒素两类[7]。内毒素主要是指细菌细胞壁形成的毒素，细菌死亡、破裂或出现菌体自溶后可释放毒素；细菌生产过程中形成的各类毒素则为外毒素，通过对毒素的提取可快速完成细菌检验，这一方式相对于传统的细菌培养更加节省时间且检测结果准确性更高[8]。相关技术方面，研究人员通过研究研制出了VT-1 毒素及VT-2 毒素大肠埃希氏菌PRLA 乳胶凝集试剂[9]。进行快速检验时可在多粘菌素的作用下促使细菌菌体出现裂解从而释放细菌毒素。对于释放的毒素，将其与乳胶试剂于U 形板中孵育24h 后即可通过肉眼对菌体凝集反应进行判断。之后也有研究人员证实，通过单抗协同凝集技术可对金黄色葡萄球菌进行检测并作出较为准确的判断。

5.基因芯片技术

作为目前临床诊断疾病中较为先进的检测技术之一，基因芯片技术具有灵敏度高、准确性强、检测速度快并可对多种类型疾病共同检测的优势[10]。对既往微生物检测时间较长、检测结果不全面等不足，应用基因芯片技术联合临床经验可进一步提升疾病诊断的准确性与可靠性。通过这一技术可帮助临床医生实现快速明确病菌分类并制定针对性治疗方案的目的；同时还可对病菌的耐药性进一步进行明确，对提高临床医生选择抗生素药物对传染及并进行治疗的有效性，降低病毒的耐药性均具有重要意义。

现阶段全球传染性疾病呈快速发展且传播迅速的特点，传统微生物检验技术已无法满足临床传染病疾病诊断、控制、预防与治疗的需要，需借助快速发展的科学技术不断完善微生物检测技术并进一步提高检测技术结果的灵敏度与精确性，使微生物检测技术不断走向自动化与数字化的发展道路。检验人员也应充分应用免疫学技术、生物分子学技术等并做好新技术的研究与探索，力求不断创新更加快速、精确的检验技术，最终达到提升检验速度、质量、与准确性的目的，为提高传染疾病的防控能力及保障人们的生命健康安全提供基础。