作者:张涵 中国营养学会
研究者们正在研发一种非传统的方法来诊断传染病。这种新技术以无假设开始,而不是传统的先猜测病人可能有哪些感染,然后依次逐一检测。
这种技术需要受感染者的血液或者骨髓液样本,并且研究其所有的DNA,寻找是否有源于病毒,细菌,真菌或者是的寄生虫DNA片段。
来自the
University of California, San Francisco
的科学家报告称他们通过使用这种技术的第一份结果出炉了,但是这依赖于一种叫“下一代测序” (Next Generation
Sequencing)的技术。(NGS技术介绍地址:http://res.illumina.com/documents/products/illumina_sequencing_introduction.pdf)
一名来自SF的21岁女孩Andrea
Struve在澳洲内陆旅游了40天后回到了SF,但是却有了一系列疾病症状——大量流汗,发烧,关节疼痛等。对于Andrea的病情,她的主治医生猜测了很多可能的主要原因,但是所有的检测都将猜测否定了。因此医生们将Andrea安排进了UC
San Francisco 的一项实验来选用一种不同寻常的方法。
在这个新的实验中,与以往的诊断检测传染病不同——通常是一次定位在一种感染源,但是这一次检测是测所有的DNA。
这个项目的负责人 Charles
Chiu医生坚持用了这种方法。Charles Chiu医生提取了Andrea
血液里的DNA并在一台高速测序仪上检测(“升级版PCR”)。他将其DNA与DNA库里的所有的感染源DNA样本进行对照,而结果表明Andrea感染于一种与水痘(chicken
pox)相关的病毒,其通常引发小鸡中的蔷薇疹(roseola rash )。
医生们其实还不完全确定为什么Andrea会感染到这种病毒。但是Andrea现在痊愈了,她的这一病例这周被在线发表于the
journal Genome Research, 线上详尽描述了此项技术,有兴趣的朋友可以网上查询
(G所有现在受棱镜影响不能给大家链接了。。。)。
Charles
Chiu医生和他的同事们同时也解决了个更严重的案例,在最新一期的New England Journal of
Medicine中进行了描述——一个14岁的
Wisconsin小男孩患了脑部感染,又一次医生们排除了他们所能想到的一切普通检测。
小男孩的病情恶化的特别快,几天之内,医生们得到了样品,并在48小时之内进行了DNA检测,并能检测出一种很有可能引发其感染的微生物。
怀疑对象叫做钩端螺旋体细菌(图中黄色部分),其在热带很普遍。而这个男孩有免疫缺陷,在一次波多黎各的家庭假期中的游泳后,此细菌附着在小男孩的身上了。小男孩在大强度的
penicillin 治疗后恢复了健康。
至此,Charles
Chiu医生已经将这种技术运用到了30多个案例当中,他和他的同事们已经将25%确认成感染源了。然而他们的所有案例中,其余的根本就不是感染源的问题。
但是最终这又回到了一个问题,就是这项实验仍然很贵,其在大学的实验环境内完成,每次“跑”DNA序列的费用是1000美金(人力+材料),根本就不包含昂贵的仪器费用。可喜的是这种技术的价格在下降。当然我们希望,当传统的血液检测不能解决问题的时候,这种先进的技术手段能早点现实地派上用场。
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