التشخيص الجزيئي للفطريات والطفيليات

يطبق التشخيص الجزيئي للفطريات والطفيليات طرقًا قائمة على الحمض النووي للكشف عن الفطريات والطفيليات وتحديدها، والتي غالبًا ما تكون بطيئة النمو، أو يصعب استزراعها، أو يصعب التعرف عليها بالمجهر. وتوسع الواسمات التسلسلية واختبارات التضخيم نطاق التشخيص حيث تكون الطرق التقليدية محدودة.

Definition

التشخيص الجزيئي للفطريات والطفيليات هو استخدام الطرق الجزيئية — التضخيم، والتهجين، وتسلسل المناطق الواسمة — للكشف عن الفطريات والطفيليات وتحديدها في العينات السريرية أو العزلات.

Scope

يغطي الموضوع الترميز الشريطي للحمض النووي للفطريات (لا سيما منطقة المباعد الداخلي المنسوخ)، والكشف عن مسببات الأمراض الفطرية والطفيلية القائم على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، ونقاط القوة والقيود لهذه الطرق مقارنة بالاستزراع والمجهر. ويتم تأطيره كموضوع مختبري ومرجعي بدون إرشادات علاجية أو جرعات.

Core questions

• ما هو الكائن الفطري أو الطفيلي الموجود، وما هي المنطقة الواسمة التي تحدده على أفضل وجه؟
• كيف تقارن الطرق الجزيئية بالمجهر والاستزراع من حيث الحساسية والنوعية؟
• متى تضيف الاختبارات الجزيئية المستقلة عن الاستزراع قيمة تشخيصية؟

Key concepts

• منطقة ITS كواسم شريطي فطري
• الكشف عن مسببات الأمراض القائم على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)
• مجسات الحمض النووي
• اللوحات الجزيئية المتعددة
• التشخيص المستقل عن الاستزراع
• اختيار الواسمات وقواعد البيانات المرجعية

Mechanisms

بالنسبة للفطريات، تعمل منطقة المباعد الداخلي المنسوخ الريبوسومي النووي (ITS) كرمز شريطي عالمي معتمد على نطاق واسع، والذي عند تسلسله ومطابقته بقواعد البيانات المرجعية، يحدد معظم الفطريات على مستوى الجنس أو النوع (Schoch et al., 2012). وتضخم الاختبارات القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) أهدافًا خاصة بالكائن الحي للكشف عن الفطريات مباشرة في المواد السريرية، وهو ما يمكن أن يكون ذا قيمة في الأمراض الغازية حيث يكون الاستزراع بطيئًا أو غير حساس، على الرغم من أن جاهزيتها السريرية تختلف حسب الإعداد (Nguyen & Clancy, 2018). بالنسبة للطفيليات، تم إثبات مجسات الحمض النووي وتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) مبكرًا كبدائل أكثر حساسية لبعض الطرق التقليدية (Weiss, 1995)، ويتم الآن تطبيق الاختبارات القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) والاختبارات المتعددة للكشف عن الطفيليات المعوية وغيرها وتمييزها في المختبر السريري (Verweij & Stensvold, 2014).

Clinical relevance

تصف التشخيصات الجزيئية للفطريات والطفيليات كيف تكتشف المختبرات وتحدد الكائنات الحية التي قد تفوتها المزارع والمجهر، مما يفيد في إعداد التقارير التشخيصية والمراقبة. ويوضح الموضوع كيفية توليد هذه الأدلة وليس أساسًا لقرارات التشخيص أو العلاج الفردية.

Epidemiology

لقد أدى الكشف الجزيئي إلى تحسين التعرف على العدوى الفطرية والطفيلية وتمييزها، لا سيما بالنسبة للكائنات الحية التي يصعب استزراعها أو تمييزها مورفولوجيًا، مما يدعم تقييمًا أكثر دقة لحدوثها على مستوى السكان (Verweij & Stensvold, 2014; Weiss, 1995).

Evidence & guidelines

يعتمد تحديد الفطريات القائم على الواسمات على عمل الكونسورتيوم الذي أرسى منطقة ITS كرمز شريطي عالمي (Schoch et al., 2012)، بينما تلخص المراجعات الأداء السريري والقيود لاختبارات الفطريات والطفيليات القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) (Nguyen & Clancy, 2018; Verweij & Stensvold, 2014). ويتم تحديد المعايير الخاصة بالاختبارات من قبل الهيئات المهنية والمصنعين ولا يتم استنساخها هنا.

History

دخلت الطرق الجزيئية علم الفطريات وعلم الطفيليات عندما أظهر تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) والكشف القائم على المجسات حساسية أكبر من بعض التقنيات التقليدية (Weiss, 1995). وقد أدى الاعتماد الرسمي لمنطقة ITS كرمز شريطي فطري عالمي إلى توحيد تحديد الفطريات الجزيئي (Schoch et al., 2012)، وانتقلت اختبارات الطفيليات القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) تدريجيًا إلى المختبرات السريرية الروتينية (Verweij & Stensvold, 2014).

Debates

هل اختبارات الفطريات الجزيئية جاهزة لتحل محل التشخيص التقليدي؟

يمكن أن تضيف اختبارات الفطريات القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) حساسية وسرعة للأمراض الغازية، ولكن التباين في التوحيد والتحقق السريري يعني أنها غالبًا ما تستخدم لتكملة الاستزراع واختبار المستضد بدلاً من استبدالها.

Seminal works

• schoch-2012
• weiss-1995
• verweij-2014

Frequently asked questions

لماذا تستخدم منطقة ITS لتحديد الفطريات؟

تجمع منطقة المباعد الداخلي المنسوخ بين الحفظ الكافي لتضخيمها عبر الفطريات مع التباين الكافي لتمييز العديد من الأنواع، مما أدى إلى اعتمادها كرمز شريطي عالمي للحمض النووي الفطري.

هل تحل الطرق الجزيئية محل المجهر والاستزراع للطفيليات؟

غالبًا ما تضيف الطرق الجزيئية حساسية والقدرة على تمييز الأنواع، ولكنها تستخدم عادةً جنبًا إلى جنب مع المجهر والطرق الأخرى بدلاً من أن تكون بديلاً كاملاً، اعتمادًا على الكائن الحي والسياق السريري.