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Objective To analyze the application results offluorescence quantitative reverse transcription-polymerase chainreaction (RT-PCR) in the detection of pathogenic microorganisms. MethodsA retrospective analysis was made of 7502 microbiological test dataexamined in the laboratory of our hospital from January 14th, 2023 toDecember 14th, 2023. Conventional RT-PCR method and fluorescentquantitative RT-PCR method were performed respectively, and the goldstandard was the results of special staining microscopy. The diagnosticefficiency and other indicators of the two test results were analyzed.Results ① The ratio of negative to positive by gold standard was ${490}: {7012}$ , the ratio of negative topositive by conventional RT-PCR was ${479}:{6358}$ , and the ratio of negative to positive by fluorescencequantitative RT-PCR was 488 : 7010. ② The sensitivity, specificity andaccuracy of fluorescence quantitative RT-PCR method were 99.97%, 99.59%and 99.95%, which were higher than that of conventional RT-PCR method,with statisticalsignificance $\left({P<{0.05}}\right)$ . ③ The detection rates of variousmicroorganisms by fluorescence quantitative RT-PCR were 99.91%, 100.00%,100.00%, 99.91%, 100.00%, 100.00%, 99.97%, higher than that byconventional RT-PCR, with statistical significance ( $P <{0.05}$ ). Conclusion Fluorescencequantitative RT-PCR method has high diagnostic efficiency and detectionrate in pathogenic microorganisms, which can provide scientific basisfor doctors’ diagnosis and treatment and can be implemented.

, correspAuthors=Jin-Fang GUO, authorNote=null, correspAuthorsNote=
*GUO Jin-Fang, Deputy Chief Technician, Laboratory Director, Department of Clinical Laboratory, The Second People’s Hospital of Binzhou, Binzhou 256800, China. E-mail:
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目的 对荧光定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法在病原微生物检验中的应用结果进行分析。方法 回顾性分析我院检验科于 2023 年 1 月 14 日 -2023 年 12 月 14日期间检验的 7502 份微生物检验资料,分别实施了常规RT-PCR法及荧光定量RT-PCR法检验,金标准为特殊染色镜检结果,分析两种检验结果的诊断效能等指标差异。结果 ①金标准检测出阴性、阳性占比为 490:7012,常规 RT-PCR法检验结果为阴性、阳性为: 479:6358,荧光定量 RT-PCR法检验阴性、阳性比为:488:7010。②荧光定量 RT-PCR 法的灵敏度为99.97%、特异度为 99.59%、准确度为 99.95%,均高于常规RT-PCR法,有统计学意义 $\left({P <{0.05}}\right)$ 。③荧光定量 RT-PCR 法检验各类微生物检出率依次为99.91%、100.00%、100.00%、99.91%、100.00%、100.00%、99.97%,高于常规RT-PCR法,有统计学意义( $P <{0.05}$ )。结论 荧光定量 RT-PCR法在病原微生物检验中诊断效能及各类微生物检出率高,能够为医生诊疗提供科学依据,可推行。

, correspAuthors=郭金芳, authorNote=null, correspAuthorsNote=
*郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。E-mail:
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郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。

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郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。

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郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。

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Tracking the Initial Diffusion of SARS-CoV-2 Omicron Variant in Italy by RT-PCR and Comparison with Alpha and Delta Variants Spreading [J]. 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特殊染色镜检 (金标准) 常规 RT-PCR 法 荧光定量 RT-PCR 法 合计
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特殊染色镜检 (金标准) 常规 RT-PCR 法 荧光定量 RT-PCR 法 合计
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检测方法 例数 灵敏度 特异度 准确度
常规 RT-PCR 法 7502 6358/7012(90.67) ${479}/{490}\left({97.76}\right)$ 6837/7502(91.14)
荧光定量 RT-PCR 法 7502 7010/7012(99.97) ${488}/{490}\left({99.59}\right)$ 7498/7502(99.95)
${\chi }^{2}$ - 677.7408 4.9893 681.5082
$P$ - 0.0000 0.0255 0.0000
), ArticleFig(id=1156918082410205688, tenantId=1146029695717560320, journalId=1146119944283992078, articleId=1156918077267988927, language=CN, label=表 2, caption=常规 RT-PCR 法及荧光定量 RT-PCR 法检验诊断效能 [(v)%], figureFileSmall=null, figureFileBig=null, tableContent=
检测方法 例数 灵敏度 特异度 准确度
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荧光定量 RT-PCR 法 7502 7010/7012(99.97) ${488}/{490}\left({99.59}\right)$ 7498/7502(99.95)
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检验方法 衣原体 $\left({n ={1142}}\right)$ 支原体 $\left({n ={1304}}\right)$ 寄生虫($n ={1467}$) 细菌 $\left({n ={1142}}\right)$ 真菌 $\left({n ={815}}\right)$ 病毒 $\left({n ={1142}}\right)$ 总检出 $\left({n ={7012}}\right)$
常规 RT-PCR 法 953(83.45) 1271(97.47) 1430(97.48) 953(83.45) 794(97.42) 957(83.80) 6358(90.67)
荧光定量 RT-PCR 法 1141(99.91) 1304(100.00) 1467(100.00) 1141(99.91) ${815}\left({100.00}\right)$ ${1142}\left({100.00}\right)$ 7010(99.97)
${\chi }^{2}$ 200.7470 31.4280 35.4744 200.7470 19.2962 199.1350 677.8408
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检验方法 衣原体 $\left({n ={1142}}\right)$ 支原体 $\left({n ={1304}}\right)$ 寄生虫($n ={1467}$) 细菌 $\left({n ={1142}}\right)$ 真菌 $\left({n ={815}}\right)$ 病毒 $\left({n ={1142}}\right)$ 总检出 $\left({n ={7012}}\right)$
常规 RT-PCR 法 953(83.45) 1271(97.47) 1430(97.48) 953(83.45) 794(97.42) 957(83.80) 6358(90.67)
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荧光定量逆转录聚合酶链式反应法在病原微生物检验中的应用研究
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郭金芳 *
实验室检测 | 创新应用 2024,2(10): 162-164
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荧光定量逆转录聚合酶链式反应法在病原微生物检验中的应用研究
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郭金芳*
作者信息
  • 滨州市第二人民医院 检验科 滨州 256800
  • 郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。

通讯作者:

*郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。E-mail:
Analysis of application results of fluorescence quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction in pathogenic microorganism detection
Jin-Fang GUO*
Affiliations
  • Department of Clinical Laboratory The Second People's Hospital of Binzhou Binzhou 256800 China
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目的 对荧光定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法在病原微生物检验中的应用结果进行分析。方法 回顾性分析我院检验科于 2023 年 1 月 14 日 -2023 年 12 月 14日期间检验的 7502 份微生物检验资料,分别实施了常规RT-PCR法及荧光定量RT-PCR法检验,金标准为特殊染色镜检结果,分析两种检验结果的诊断效能等指标差异。结果 ①金标准检测出阴性、阳性占比为 490:7012,常规 RT-PCR法检验结果为阴性、阳性为: 479:6358,荧光定量 RT-PCR法检验阴性、阳性比为:488:7010。②荧光定量 RT-PCR 法的灵敏度为99.97%、特异度为 99.59%、准确度为 99.95%,均高于常规RT-PCR法,有统计学意义 $\left({P <{0.05}}\right)$ 。③荧光定量 RT-PCR 法检验各类微生物检出率依次为99.91%、100.00%、100.00%、99.91%、100.00%、100.00%、99.97%,高于常规RT-PCR法,有统计学意义( $P <{0.05}$ )。结论 荧光定量 RT-PCR法在病原微生物检验中诊断效能及各类微生物检出率高,能够为医生诊疗提供科学依据,可推行。

荧光定量逆转录聚合酶链式反应法  /  病原微生物  /  检验  /  常规逆转录聚合酶链式反应法  /  支原体

Objective To analyze the application results offluorescence quantitative reverse transcription-polymerase chainreaction (RT-PCR) in the detection of pathogenic microorganisms. MethodsA retrospective analysis was made of 7502 microbiological test dataexamined in the laboratory of our hospital from January 14th, 2023 toDecember 14th, 2023. Conventional RT-PCR method and fluorescentquantitative RT-PCR method were performed respectively, and the goldstandard was the results of special staining microscopy. The diagnosticefficiency and other indicators of the two test results were analyzed.Results ① The ratio of negative to positive by gold standard was ${490}: {7012}$ , the ratio of negative topositive by conventional RT-PCR was ${479}:{6358}$ , and the ratio of negative to positive by fluorescencequantitative RT-PCR was 488 : 7010. ② The sensitivity, specificity andaccuracy of fluorescence quantitative RT-PCR method were 99.97%, 99.59%and 99.95%, which were higher than that of conventional RT-PCR method,with statisticalsignificance $\left({P<{0.05}}\right)$ . ③ The detection rates of variousmicroorganisms by fluorescence quantitative RT-PCR were 99.91%, 100.00%,100.00%, 99.91%, 100.00%, 100.00%, 99.97%, higher than that byconventional RT-PCR, with statistical significance ( $P <{0.05}$ ). Conclusion Fluorescencequantitative RT-PCR method has high diagnostic efficiency and detectionrate in pathogenic microorganisms, which can provide scientific basisfor doctors’ diagnosis and treatment and can be implemented.

fluorescence quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction method  /  pathogenic microorganism  /  inspect  /  conventional reverse transcription-polymerase chain reaction method  /  mycoplasma
郭金芳. 荧光定量逆转录聚合酶链式反应法在病原微生物检验中的应用研究. 实验室检测, 2024 , 2 (10) : 162 -164 .
Jin-Fang GUO. Analysis of application results of fluorescence quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction in pathogenic microorganism detection[J]. Laboratory Testing, 2024 , 2 (10) : 162 -164 .
病原微生物检验属于医学上常见的检验, 目前临床常见的微生物检验涉及传统的微生物培养法、显微镜检查、血清学检测等,目前病原微生物检测已经被广泛应用于临床各科室,如呼吸科、感染科、消化科等多种感染性疾病的诊断 [ 1 ] 。病原微生物在医学领域有至关重要的作用,医生通过对患者的样本检验结果进行分析, 能够确定患者感染病原体的重量, 并有针对性制定治疗方案。同时病原微生物检验还有助于检测抗生素的疗效,以便对产生耐药性的患者及时调整方案,并做到对疾病有效控制和预防。目前临床上将特殊染色镜检结果作为金标准, 另外还有常规逆转录聚合酶链式反应(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction, RT-PCR) 法及荧光定量 RT-PCR 法检验等, 常规 RT-PCR 法在临床较为常见, 但检测结果不太理想, 荧光定量 RT-PCR 法能够弥补常规法的不足, 同时针对样本较少的情况检测结果也十分准确 [ 2 ] 。本文研究的意义在于,分析荧光定量 RT-PCR 检验法检验的灵敏度、特异度以及准确度, 以及对不同类型病原微生物的检出率, 以证明该种方式在一定程度上比常规 RT-PCR 法更具优势。鉴于此, 为分析荧光定量 RT-PCR 法在病原微生物检验中的应用结果, 文章回顾性分析了我院检验科于 2023 年 1 月 14-2023 年 12 月 14 日期间检验的 7502 份微生物检验资料, 下文将报道。
回顾性分析我院检验科于 2023 年 1 月 14-2023 年 12 月 14 日期间检验的 7502 份微生物检验资料, 以上资料来自不同的患者,患者男女比例为 4010 : 3492 ,年龄范围 22~95 周岁, 中间值 (45.64±1.37) 岁,患者知情同意,并且基础相仿,研究可行 (P>0.05)。
纳入标准:所有参与的患者均属于微生物感染症状;相关资料完整;资料中途无丢失。
排除标准: 检测出酒精成分的样本; 有传染病的样本; 采集过程中被污染的样本。
所有样本均进行常规RT-PCR法以及荧光定量RT-PCR法检验。
常规 RT-PCR 法检验: 检验样本为患者的粪便, 每位患者取粪 1 g,并用 ${10}\mathrm{\;{mL}}$ 无菌生理盐水混合后,再继续加入氯仿 ${0.2}\mathrm{\;{mL}}$ ,将样本均匀晃动 ${30}\mathrm{\;s}$ ,让样本和试剂充分结合,之后将样本放置于室温下等待 $3\mathrm{\;{min}}$ ,之后将样本离心处理,离心温度为 ${4}^{\circ }\mathrm{C}$ 以下, ${12000}\mathrm{\;g}$ 离心 ${15}\mathrm{\;{min}}$ ,用取上清液进行检验, 将上层清液放置到离心管中, 加入清液同等数量的异丙醇, 将其放置在 $-{20}^{\circ }\mathrm{C}$ 环境中半小时,继续离心,低于 ${4}^{\circ }\mathrm{C}$ 温度下, ${12000}\mathrm{\;g}$ 离心 ${15}\mathrm{\;{min}}$ 。将深层清液中加入 ${75}\%$ 乙醇 $1\mathrm{\;{mL}}$ ,离心, 继续在 ${4}^{\circ }\mathrm{C}$ 下以 ${7500}\mathrm{\;g}$ 离心 ${10}\mathrm{\;{min}}$ 。得到上层青叶,将残留液用滤纸吸取, 将处理好的样本放置于室温下干燥处理。后继续在处理好的样本中加入 ${20\mu }\mathrm{L}$ 焦碳酸二乙酯 (DEPC),将其混合均匀,并取出 ${1\mu }\mathrm{L}$ ,继续加入 $\mathrm{{DEPC}}{79\mu }\mathrm{L}$ ,并计算出样本的核糖核酸 (Ribonucleic Acid, RNA) 浓度, 计算方法为分光度法, 后实施逆转录处理, 合成互补脱氧核糖核酸 (DeoxyriboNucleic Acid, DNA),应用 PCR 仪进行扩增,实施 25~35 个循环检测, 取扩增后聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction, PCR)产物, 进行纯化与测序处理。
荧光定量 RT-PCR 法检验: 样本采取,制作、互补 DNA 合成方法和常规 RT-PCR 法检验一致, 互补 DNA 扩增有所差异, 此法中采取特异引物与染料法荧光定量试剂盒, 检测循环次数为 40, 取扩增后 PCR 产物, 进行纯化与测序处理。
①检验结果:对比常规 RT-PCR 法及荧光定量 RT-PCR 法检验的结果。
②诊断效能:分别计算常规RT-PCR法及荧光定量 RT-PCR法的诊断效能, 准确度 =(真阴性 + 真阳性) 例数 / 总例数 × 100%,灵敏度 = 真阳性例数 /(真阳性 + 假阴性) 例数 × 100%,特异度 = 真阴性例数 /(真阴性 + 假阳性) 例数 × 100%。
③各类病原微生物的检出率: 对比两种方法检测下不同病原微生物的检出率。
研究所获得数据均输入 SPSS 22.0 统计学软件, 以 [(n)%] 代表计数指标,由 ${\chi }^{2}$ 实施组间诊断效能、各种病原微生物检出率等差异检验,当 $P <{0.05}$ 具有统计学意义。
金标准检测出 7502 份样本中, 阴性、阳性占比为 490:7012, 常规 RT-PCR 法检验结果中, 阴性、阳性比为 479 : 6358, 荧光定量 RT-PCR 法检验阴性、阳性比为: 488 : 7010, 结果表明荧光定量 RT-PCR 法检验结果与金标准更为接近, 如 表 1 所示。
荧光定量 RT-PCR 法的灵敏度、特异度、准确度均高于常规 RT-PCR 法,有统计学意义 $\left({P <{0.05}}\right)$ ,如 表 2 所示。这是由于荧光定量 RT-PCR 能够实时监测 PCR 扩增过程, 同时一体化操作减少了人为干扰,能够有效提高检测的灵敏度和特异性。
特殊染色镜检(金标准)检测出衣原体感染 1142 份,支原体感染 1304 份,寄生虫 1467 份,细菌感染 1142 份,真菌感染 815 份, 病毒感染 1142 份, 荧光定量 RT-PCR 法检验的微生物检出率较常规 RT-PCR 法更高,差异有统计学意义 $\left({P <{0.05}}\right)$ , 见 表 3
主要针对细菌、病毒、真菌等多种微生物的检测,是医生诊断疾病、评估感染源以及预测疾病发展趋势的主要手段之一。 不同类型的病原微生物侵入患者身体,可导致多种疾病,严重威胁患者生命 [ 3 ] 。病原微生物检验的主要目的是能尽快确定患者感染的类型, 进而帮助医生对疾病进行判断及预测, 为患者健康做出保障。目前常见的有常规 RT-PCR 检验法及荧光定量 RT-PCR 法, 通过研究检验样本的分子结构和功能, 对各种疾病做出客观评估 [ 4 ] 。PCR 技术属于一种利用多种引物进行聚合酶链式反应的分子生物学技术, 能够得出多种病原微生物的 DNA、RNA 序列, RT-PCR 检验法在针对样本较少的情况下结果可能不是十分准确, 而荧光定量 RT-PCR 法的准确性、灵敏度等均比较高,同时检测结果迅速,比常规方法更具优势 [ 5 ]
在本研究中, 荧光定量 RT-PCR 法检验出的阴性、阳性比与金标准更为接近, 究其原因, 该种检测方式主要以计算机和软件分析实现 PCR 扩增、产物检测和定量分析,实施的是一体化操作。并且荧光定量 RT-PCR 法能够将 DNA 杂交的高特异性和光谱技术的高精准性融合, 应用荧光探针和光电传导, 直接探测基因扩增过程中荧光信号的变化, 以获得定量结果, 相当于在 PCR 反应过程中自动完成了 Northern 杂交, 该种方法操作简便、速度快 通过计算机和分析软件实现 PCR 扩增、产物检测和定量分析一体化, 最终得到的结果观测重复性好 一起在线实时观测,结果判断直观,避免人为因素干扰,因而能够与金标准更为接近,让阴性和阳性结果更加准确 [ 6 ] ; 荧光定量 RT-PCR 法的灵敏度、特异度、准确度均高于常规 RT-PCR 法 ( $P <{0.05}$ ), 证明荧光定量 RT-PCR 法可对单个基因进行逐一检验, 还能对极低浓度的微生物进行检验, 除此之外, 该种检测方法能对一系列特定微生物做到精准识别, 防止出现非特异性反应, 并在检测中克服假阳性的问题。同时应该定量 RT-PCR 能够检测非常低浓度的 RNA 分子, 甚至能够检测到单个细胞中的 RNA 表达。通过设计特异性引物, 该种检测方法可以精确地扩增目标 RNA 序列, 从而避免非特异性扩增的干扰。这种特异性使得 RT-PCR 在复杂生物样本中能够准确识别并扩增目标基因。并且可以根据实验需求进行多种变通,如使用不同的引物来扩增不同的基因片段,或者通过调整反应条件来优化扩增效果。这种灵活性使得 RT-PCR 能够适应不同的研究目的和实验条件, 最终得出的数据更加可靠, 减少了因非特异性扩增导致的假阳性结果, 从而提高了实验的准确度, 因此其灵敏度、特异度、准确度均较高 [ 7 ] ; 荧光定量 RT-PCR 法检验各类微生物检出率高于常规 RT-PCR 法 $\left({P <{0.05}}\right)$ ,证明荧光定量 RT-PCR 法在病原微生物检验中, 其结果十分接近金标准检验, 并且诊断效能较高,微生物检出率也较常规方法更高。究其原因,主要是荧光定量 RT-PCR 法结合了 PCR 技术与荧光检测技术, 在分子生物学的范畴内,能够对 PCR 产物进行标记和跟踪,实时监测反应物变化, 并能够通过扩增循环产物, 定量分析, 最终提升诊断效能以及病原微生物的检出率 [ 8 ] 。在应该定量 RT-PPCR 法检测中, PCR 扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针, 该探针两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。开始时, 探针完整地结合在 DNA 任意一条单链上, 报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收,检测不到荧光信号; PCR 扩增时, Taq 酶将探针酶切降解, 使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离, 从而荧光监测系统可接收到荧光信号, 即每扩增一条 DNA 链, 就有一个荧光分子形成, 实现了荧光信号的累积与 PCR 产物形成完全同步。另外, 该种方法将 DNA 杂交的高特异性和光谱技术的高精准性融合, 应用荧光探针和光电传导, 直接探测基因扩增过程中荧光信号的变化, 以获得定量结果, 相当于在 PCR 反应过程中自动完成了 Northern 杂交, 提升微生物检出率 [ 9 - 10 ]
荧光定量 RT-PCR 法在病原微生物检验中的, 灵敏度、特异度、准确度均较高,能够有效检出各种病原微生物, 对临床诊断有积极意义,可推广。
参考文献 引证文献
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2024年第2卷第10期
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    滨州市第二人民医院 检验科 滨州 256800

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*郭金芳,副主任技师,实验室主任,研究方向:临床医学检验。E-mail:
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种数
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占总种数比例
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species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae 2 11 5.26 鹅膏菌属 Amanita 10 4.78
小菇科 Mycenaceae 2 12 5.74 丝盖伞属 Inocybe 5 2.39
多孔菌科 Polyporaceae 8 14 6.70 蜡蘑属 Laccaria 5 2.39
红菇科 Russulaceae 3 23 11.00 小皮伞属 Marasmius 6 2.87
小菇属 Mycena 11 5.26
光柄菇属 Pluteus 5 2.39
红菇属 Russula 17 8.13
栓菌属 Trametes 5 2.39
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