杰毅生物公司在同行中的优势?
杰毅生物是专注于为临床提供分子诊断服务,秉承自主创新与追求卓越的理念,视自主研发的核心技术为生命,持续不断地在临床转化领域进行技术研发投入。自主研发了 Q-mNGS 定量技术、NGSmaster 自动化检测、PCR-free 建库技术、微生物破壁仪、去人源技术等。
1) 从样本到报告,全流程≤16 小时,业内最快。
2) Q-mNGS 定量技术——可明确样本中人源和病原体核酸含量,对真/假阴性结果进行鉴别,可根据病原体含量的变化对抗感染疗效进行评估。
3) NGSmaster 病原宏基因组一体化建库仪——全国唯一的全自动一体化核酸提取建库仪,每个样本独立空间内完成核酸提取和文库构建,规避了实验员操作引入的背景菌以及样本间的交叉污染,另外全流程仅需 2 小时,提高了 mNGS 检测是时效性。
4) PCR-free 技术——依托杰毅生物自主研发的建库试剂,在文库构建环节去除了可能引起污染及结果偏差的多步纯化步骤和 PCR 步骤,既提高了 mNGS 时效性,又规避了这些步骤可能导致的污染和结果偏差,使 mNGS 检测结果更真实更准确。
5) 微生物破壁仪——采用三维高速振动的原理,配合不同粒径的玻璃珠,可对分枝杆菌、真菌等厚壁微生物进行高效破壁,提高其检出率;另外相比超声破碎仪可能导致核酸过片段化造成的部分病毒、细菌的漏检,杰毅自研的微生物破壁仪不会影响易破壁微生物的检出率。
6) 去人源技术——杰毅自研的去人源技术采用差异裂解法的原理,快速、高效的对样本中人源细胞进行去除,以提高微生物的检出。根据与浙大一院的科研结果显示,本方法可将微生物序列数占比平均提高 29.7 倍,且去人源全流程仅需 15 分钟(其他类似方法需 2-4 小时)。
7) 自建耐药基因检测数据库,从 2000 多种耐药基因中挑选出 40 多个与表型耐药强关联的基因,在检测病原物的同时,提供耐药信息,可以作为医生临床用药的参考。、
8) 自建病原数据库,补充真菌数据
9) 业内专家的认可:王明贵、王贵强、张文宏、施毅、俞云松、马筱玲等。
mNGS 检测报告周期?
24 小时极致交付:实验室从样本到报告≤16 小时,如实验室当天下午 15:30 前接收到样本,可在第二天早上 11 点左右出具检测报告。
外周血、脑脊液、肺泡灌洗液等常见样本类型的阳性率?
外周血 50% 左右,脑脊液 40 - 50%,肺泡灌洗液 70 - 80%
耐药基因临床符合率?
据不完全统计数据约 80%。
常见的 RNA 病毒有哪些?
- 副黏液病毒科。常见的麻疹病毒导致麻疹;腮腺炎病 毒引起流行性腮腺炎;呼吸道合胞病毒(RSV)是引起小儿病毒性肺 炎最常见的病原,可引起间质性肺炎及毛细支气管炎。
- 正黏液病毒科:流感病毒 A、流感病毒 B、流感病毒 C 可引起流行性感冒。
- 逆转录病毒科:最常见的是引起 AIDS 的人类免疫缺陷病毒(HIV)。
- 小 RNA 病毒科:如甲型肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、鼻病毒等。
- 黄病毒科:流行性乙脑病毒可导致乙脑;丙型肝炎病毒 引起急、慢性病毒性肝炎。
- 披膜病毒科:风疹是由风疹病毒导致的一种急性呼吸道传染病。
- 冠状病毒:是成人普通感冒的主要病原之 一;传染性非典型肺炎是由 SARS 冠状病毒引起的严重急性呼吸综合征(SARS)。
- 沙粒病毒科:淋巴细胞脉络丛脑膜炎(lymphocytic choriomeningitis,LCM)系 LCM 病毒所致的急性传染病,本病的临床经过可有流行性感冒样症状至脑膜炎、脑炎等程度不等的表现。
- 呼肠弧病毒科:常见的有轮状病毒,是导致婴幼儿腹泻的常见病毒;并且是手足口病的常见病原体之一。
- 布尼亚病毒科:肾综合征出血热是 由汉坦病毒是引起的一种自然疫源性疾病,以及新近出现的新型布尼亚病毒所引起的发热伴血小板减少综合征。
- 纤丝病毒科:埃博拉病 毒(EBOV)是引起人类和灵长类动物发生埃博拉出血热(EBHF)的烈性病毒,由此引起的出血热是当今世界上最致命的病毒性出血热, 已造成 10 次具有规模的暴发流行。
样本该如何选择?
针对主要感染病灶在肺部的患者——送检样本:肺泡灌洗液>痰液>鼻咽拭子
针对除发热外无其他感染部位的患者——送检样本:外周血>骨髓
针对呼吸系统感染的儿童或不适宜取肺泡灌洗液的患者——送检样本:痰液>鼻咽拭子
针对肠道感染的患者——送检样本:肛周拭子
针对中枢神经系统感染的患者——送检样本:脑脊液>外周血
不接受粪便样本,但可以接收肛拭子
Q-mNGS™是什么?
Q-mNGS™全称 Quality/Quantity mNGS(定量宏基因组检测),实现了人源和病原体核酸的相对定量检测,可溯源样本中病原及人源核酸的真实比例,实现真/假阴性的区分和治疗效果的监测。
Q-mNGS™的 Q 是什么意思?
Q 有两层意思:一是 Quantity,指定量,Q-mNGS™可以对样本中的人源和病原体核酸含量进行相对定量;二是 Quality,指质量,Q-mNGS™通过实现了定量,实现真/假阴性的区分和治疗效果的监测,提高了病原宏基因组检测的质量。
Q-mNGS™与常规 mNGS 的区别?
常规 mNGS 通过鸟枪法测序可以获得样本中的微生物核酸信息,但在检测中不可避免的会测到大量的宿主(人源)核酸信息,在测序数据量恒定的情况下(如 20 M),人源核酸占比越高,或微生物核酸占比越小,检出的微生物序列数就越少。并且,由于各样本中人源核酸比例不同甚至差距很大(如肺泡灌洗液中的人细胞数在 104-108 范围内),因此在测序结果中检出的微生物序列数受人源核酸影响波动很大,检测到的微生物序列数的参考意义比较有限。
mNGS™在样本中加入已知数量的内参,对内参和样本同时进行 mNGS 整套流程(核酸提取、文库构建、上机测序、数据分析等),检出的内参序列数也随着人源核酸含量高低而不同,即人源核酸含量越高,检出的内参序列数就越少,因此可以通过检出的内参序列数情况评估样本中的人源核酸情况和微生物核酸情况。Q-mNGS™以检出的内参序列数对检出的人源序列数和微生物序列数进行标化,并引入 Host index 和 Q index 分别代表人源核酸含量和校正人源背景后该微生物的含量。Host index 和 Q index 可在同样本类型中进行统计和类比,评估该样本人源核酸和微生物核酸的情况。
简单地讲,mNGS™体现的病原体序列数并不能反应样本中的真实病原体情况,临床意义有限,Q-mNGS™通过引入内参,将病原体序列数和人源核酸序列数标化后,反应了样本中病原体的真实情况,临床意义更大。
Host index 和 Q index 是什么?
Host index:通过内标分子的测定值,计算样本人源核酸背景(数值越高,人源背景越高)。人源指数越高,微生物检测灵敏度越低。
Q index:根据样本人源核酸比例对序列数值进行校正后的定量数值,该数值反应病原微生物的真实含量,该数值可以在不同样本之间进行定量比较。
Q-mNGS™是对微生物进行相对定量还是绝对定量?
相对定量。 由于不同物种的提取效率不同,碎片化程度也不同,用内参修正后只能估计微生物测序片段的分子数,不能推测微生物的拷贝值。
在所有样本类型中都适用吗?
目前仅适用于肺泡灌洗液、脑脊液、血液和痰液样本。 其他样本正在评测中。
Q-mNGS™的临床意义?
Q-mNGS™可获得样本中人源核酸和微生物核酸的真实含量信息,并可在同样本类型中进行横向对比,可在临床上用于:
1)判断mNGS阴性报告是真阴性,还是由人源核酸占比过高导致的假阴性
Host index 反应了该样本中人源核酸的含量,并根据其在既往大数据分布中的位置,判定样本中人源核酸含量是否过高,以此得出阴性报告是否为人源核酸过高导致的假阴性情况,或是人源核酸正常范围而病原体核酸没有的真阴性情况。若是人源核酸过高导致的假阳性,可进行去人源处理后复检。
2)抗感染治疗疗效评估
Q-index 反应了样本中某病原体的含量,通过对治疗前后同类型样本的该病原体 Q-index 进行比较,可以明确该病原体在人体中的含量变化情况,从而明确抗感染治疗的效果(如下表,单看 reads 没有变化,标化后治疗效果显著)。
样本 | 数据量 | 腺病毒 Reads | 腺病毒 RPM | 内标 Reads | 内标 RPM | 腺病毒 /内标 |
阴性对照 | 10624208 | 0 | 0 | 40337 | 3796.7 | / |
治疗前 | 11386513 | 36021 | 419.36 | 775 | 68.1 | 6.16 |
治疗中 | 17509180 | 34103 | 273.23 | 2415 | 137.9 | 1.98 |
治疗后 | 9553597 | 6 | 0.63 | 13102 | 1371.4 | 0.0005 |
3)辅助判断条件致病菌是定植还是感染
通过比较样本中某条件致病菌的 Q-index 在既往同类型样本该条件致病菌的 Q-index 分布中的位置,并结合患者其他临床指征,判断其是否导致感染。
为什么不对所有样本去人源?
去人源处理适用于高人源样本,对于低人源样本,去人源处理会导致背景微生物被放大,影响临床对病原体的判读。另外,去人源很难确保特异性,意味着去人源的同时有可能把某些病原体基因组同时去掉了。
加大测序数据量有没有意义?
意义不大,即使是同类型的不同样本,人源细胞数波动范围较大,如肺泡灌洗液的人源细胞数可为 104 - 109,而单纯将测序数据量增加 10 倍甚至是 100 倍,也不足以抵消人源背景的差异。而在实际操作当中,无限加大数据量暂时无法实现。
测序数据中人源核酸比例能体现样本中的人源核酸含量吗?
人源核酸比例只能反映该样本中人源核酸的相对情况:人源核酸比例较高的原因除了样本中人源核酸含量高以外,还有可能是由于微生物核酸含量过低;人源核酸比例较低的原因也有人源核酸含量较低和微生物核酸含量较高两种可能。另外,在高人源比例的样本中,人源核酸比例到了平台期,不会再随着人源核酸含量的增而增加。因此测序数据中人源核酸比例不能体现样本中的人源核酸含量。
不同微生物的 Q index 分布是一样的吗?
不一样。不同微生物的基因组大小、核酸提取效率、在样本中的真实含量等均不一样,所以不同微生物的 Q index 分布情况不一样。
同一微生物在不同样本类型的 Q index 分布是一样的吗?
不一样。因为 Q index 的计算结合了样本中人源和病原体的含量,而各个样本类型的人源含量分布以及病原体含量分布均不一样,而且不同样本类型的核酸提取方式及效率也有差异,所以同一微生物在不同样本类型的 Q index 分布不一样。
Host index 和 Q index 是参照什么数据库计算的?
Host index 和 Q index 均是基于杰毅生物检测的 2 万多例临床样本数据进行计算所建立的数据库,我们会定期对数据库进行补充。
Host index 在多少时,考虑有可能会是假阴性?
根据实际样本大数据统计,~10% 的高人源样本漏检风险较高,视作高人源样本,即 Host index 超过 90% 同类型样本时,考虑存在假阴性可能。