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近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所與中國疾病預防控制中心傳染病預防控制所、青島市立醫(yī)院、青島星賽生物等組成的聯(lián)合團隊以原創(chuàng)的臨床單細胞拉曼藥敏快檢系統(tǒng)(CAST-R)為基礎，研發(fā)了一種單個細菌細胞精度、“鑒定-藥敏-溯源”全流程一體化的幽門螺旋菌診療技術CAST-R-HP。成果發(fā)表于《臨床化學》。

幽門螺桿菌(Hp)是一種常見的細菌病原體，主要通過糞-口、口-口、胃-口傳播，與胃炎、消化性潰瘍和胃癌等多種消化道疾病有密切關系。據(jù)統(tǒng)計，幽門螺桿菌在全球自然人群中的感染率超過50%，同時耐藥嚴重，導致幽門螺桿菌感染難以根除并且容易復發(fā)。因此，

建立一個高效的藥敏診斷、治療與溯源體系，研究幽門螺桿菌的耐藥性，對于幽門螺桿菌感染的臨床治療與防控意義重大。

目前，幽門螺桿菌耐藥菌鑒定的臨床金標準是內(nèi)鏡檢查與細菌培養(yǎng)相結合的藥敏檢驗。但是這種方法耗時很長：一方面分離和培養(yǎng)胃活檢標本中的幽門螺桿菌需要7-10天，另一方面獲得純培養(yǎng)后開展的表型藥敏實驗同樣需要大量時間。另外，這種方法在實驗室中進行，無法“原位”對臨床樣品中的病原多樣性進行考察。而且只能預測部分已知耐藥基因的突變，并存在不同程度的假陰性。因此在臨床治療中藥敏檢驗難以推廣，而僅靠經(jīng)驗指導用藥根除感染的失敗率非常高。

研究團隊通過單細胞拉曼光譜技術建立了測定代謝抑制程度的幽門螺桿菌藥敏表型快檢技術CAST-R。團隊首先構建了15種臨床常見胃部共生菌的單細胞拉曼光譜(SCRS)參考數(shù)據(jù)庫，再利用端到端的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡融合拉曼光譜特征提取與分類模型訓練過程以提升病原鑒定準確率。CAST-R可以直接從臨床胃黏膜樣品出發(fā)，識別并鑒定幽門螺桿菌細胞。根據(jù)實驗結果，該技術的檢測準確率達98.5±0.27%。

CAST-R還可以用于研究耐藥機制并進行全基因組溯源。從臨床樣品中直接識別特定藥敏表型的幽門螺桿菌細胞，并對其進行拉曼分選和核酸擴增，通過基因型驗證藥敏表型。為幽門螺桿菌耐藥性的研究提供了有效手段。

(資料來源：科技日報)

關鍵詞： 幽門螺桿菌 拉曼光譜 臨床治療