细胞"喝点水"就能检测耐药性 青岛能源所自主研发快检仪

半岛记者　徐杰　报道

本报11月14日讯　14日,青岛能源所发布了自主研发的首台套“临床单细胞拉曼耐药性快检仪”。该系统通过“重水”标记单细胞拉曼光谱,无需细胞培养和扩增,就能直接测量临床病菌单细胞的耐药表型,全流程可在3个小时内完成,为临床合理使用抗生素提供了原创的解决方案。

14日,记者在青岛能源所采访时,该所单细胞中心研究员马波告诉记者,长期以来,临床上病原菌耐药性检测均基于“培养法”,原理是通过测量药物对病原菌细胞的生长抑制程度,来评价其耐药性。“由于无法摆脱病菌的培养与纯化过程,这些方法通常耗时长达24～48小时,难以满足临床快检现实需求,对于难培养或生长缓慢的病菌更是无能为力。”马波说,这种尴尬的境地导致了临床需求与技术现状间的矛盾日益突出。

在此情势下,青岛能源所单细胞中心经多年研究,提出了“重水标记单细胞拉曼耐药性快检”与“单细胞拉曼药物应激条形码”的原理,并发明了“单细胞光镊微液滴拉曼分选”“单细胞流式拉曼分选”和“单细胞微液滴流式拉曼分选”等技术及其核心器件。“基于这些方法学的革新,我们终于自主研制成功了首台套‘临床单细胞拉曼耐药性快检仪’样机,全流程可在3个小时内完成。”马波说。

这种快检仪是如何工作的?这就不得不提单细胞中心发明的重水拉曼组耐药性快检原理。“就像人需要喝水维持生命一样,所有病原细胞维持生命运动也需要喝水,只不过我们喂它喝的是‘重水’。”马波称,这种工作原理对于各种临床病原菌具有广谱的适用性。因此,快检仪通过其搭载的智能信息系统,能快速、准确、智能化获取“重水”标记下的单细胞拉曼光谱信息,计算临床样品中病原细胞的耐药性及其异质性,并在临床病原微生物单细胞拉曼数据库中搜索识别,分选出特定耐药性的细胞,对接单细胞基因组测序。这也就让医生能准确判断在治疗中该使用哪种抗生素、用多少量、用多长时间等。

记者了解到,快检仪在检测原理、核心器件、分析软件和仪器系统等环节均具有自主知识产权。目前,青岛能源所已将快检仪与医疗机构合作临床测试,建设“临床单细胞耐药性监测网络”与“临床单细胞耐药性大数据系统”,不久将应用到临床医疗中。