真菌和寄生虫分子诊断

真菌和寄生虫分子诊断应用基于核酸的方法来检测和识别生长缓慢、难以培养或难以通过显微镜识别的真菌和寄生虫。序列标记和扩增检测扩展了传统方法受限情况下的诊断范围。

Definition

真菌和寄生虫分子诊断是利用分子方法——标记区域的扩增、杂交和测序——来检测和识别临床样本或分离物中的真菌和寄生虫。

Scope

本主题涵盖真菌的DNA条形码（特别是内转录间隔区）、基于PCR的真菌和寄生虫病原体检测，以及这些方法相对于培养和显微镜检查的优势和局限性。它被视为一个实验室和参考主题，不涉及治疗或剂量指导。

Core questions

• 存在哪种真菌或寄生虫，哪个标记区域最能识别它？
• 分子方法在敏感性和特异性方面与显微镜检查和培养相比如何？
• 何时无培养分子检测能增加诊断价值？

Key concepts

• ITS区域作为真菌条形码标记
• 基于PCR的病原体检测
• DNA探针
• 多重分子检测板
• 无培养诊断
• 标记选择和参考数据库

Mechanisms

对于真菌，核糖体内转录间隔区（ITS）作为一种广泛采用的通用条形码，当测序并与参考数据库匹配时，可以识别大多数真菌到属或种的水平（Schoch et al., 2012）。基于PCR的检测方法扩增生物特异性靶标，以直接在临床材料中检测真菌，这对于培养缓慢或不敏感的侵袭性疾病可能很有价值，尽管其临床准备程度因环境而异（Nguyen & Clancy, 2018）。对于寄生虫，DNA探针和PCR早期就被确立为比某些传统方法更敏感的替代方案（Weiss, 1995），现在基于PCR和多重检测方法被应用于临床实验室中检测和区分肠道及其他寄生虫（Verweij & Stensvold, 2014）。

Clinical relevance

分子真菌和寄生虫诊断描述了实验室如何检测和识别培养和显微镜检查可能遗漏的生物体，为诊断报告和监测提供信息。本主题解释了这些证据是如何产生的，而不是个体诊断或治疗决策的基础。

Epidemiology

分子检测改进了真菌和寄生虫感染的识别和区分，特别是对于难以培养或形态上难以区分的生物体，支持对其发生情况进行更准确的人群水平评估（Verweij & Stensvold, 2014; Weiss, 1995）。

Evidence & guidelines

基于标记的真菌鉴定依赖于将ITS区域确立为通用条形码的联盟工作（Schoch et al., 2012），而综述总结了基于PCR的真菌和寄生虫检测的临床表现和局限性（Nguyen & Clancy, 2018; Verweij & Stensvold, 2014）。检测特异性标准由专业机构和制造商制定，此处不予赘述。

History

随着PCR和基于探针的检测显示出比某些传统技术更高的敏感性，分子方法进入了真菌学和寄生虫学领域（Weiss, 1995）。ITS区域作为通用真菌条形码的正式采用标准化了分子真菌鉴定（Schoch et al., 2012），基于PCR的寄生虫学检测逐渐进入常规临床实验室（Verweij & Stensvold, 2014）。

Debates

分子真菌检测是否已准备好取代传统诊断？

基于PCR的真菌检测可以提高侵袭性疾病的敏感性和速度，但标准化和临床验证的变异性意味着它们通常是作为培养和抗原检测的补充而非替代。

Seminal works

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

Frequently asked questions

为什么使用ITS区域来鉴定真菌？

内转录间隔区结合了足够的保守性，可以在真菌中进行扩增，同时具有足够的变异性来区分许多物种，这使其被采纳为通用的真菌DNA条形码。

分子方法是否取代了寄生虫的显微镜检查和培养？

分子方法通常增加了敏感性和区分物种的能力，但根据生物体和临床背景，它们通常与显微镜检查和其他方法一起使用，而不是完全替代。