病原微生物检测技术的应用现状及趋势展望

郑晓华 董锐 白晶 仲伟明 赵宇

(黑龙江省疾病预防控制中心,黑龙江 哈尔滨,150030)

一、对病原微生物进行检测的重要性

病原微生物对人体和动物具有致病性，会引发过敏、感染等问题，是造成传染病肆虐的主要原因，也是导致食品安全问题的因素之一。病原微生物在生物体生长繁殖的过程中会对机体造成一定不利影响，同时由于其具有一定的抗药性，还会干扰临床的诊断，影响治疗进程的安排。因此，需要对病原微生物进行检测，运用一定的技术手段和检测方法，准确识别病原微生物的类型和数量，为临床疾病的诊治提供科学依据，及时制止病原微生物的扩散。针对检验出的具有传染性的病原微生物类型，通过采取及时的隔离和治疗措施，有助于维护公共安全和社会稳定，对维护社会和国家的稳定具有现实意义。

二、病原微生物检测技术的应用

（一）传统检测技术：生物化学检验技术是较为传统的病原微生物检测方法，其通过对微生物特异性酶的识别和检测，从而对病原微生物进行检验。考虑各类微生物的构造和特点存在差异，生物化学检验技术演化出通过检测各底物的代谢产物来判别底物属性的方法，例如沙门氏菌的生化检验就应用到这一原理，通过检测底物MUCAP(4-甲基伞形酮辛酯)产生的释放物4MU 蓝色荧光程度，判断是否含有沙门氏菌及其含量。生物化学检验技术表现出操作简单、检验迅速的特点，是传统的病原微生物检测方法。但由于针对不同病原微生物的底物的选择和研究进度尚不统一，因此该方法的应用对某些病原微生物的检测十分有效，甚至可以达到90%及以上的检测灵敏度和特异度，但其他类型的病原微生物检验效果有待提升。

（二）血清学检测技术：血清学检测技术的主要应用机理为通过检测病原微生物中抗原或抗体，然后将检测出来的抗原或抗体同现有资源库进行比对，判断病原微生物的类型。该检测方法操作步骤简单，且可以实现抗原和抗体的同步检测。目前，血清学检测方法主要包含血清凝集技术、协同凝集试验、荧光抗体检测技术和酶联免疫测试技术等，根据病原微生物的可能类型不同，具体选择的方法也不一样。例如，酶联免疫测试技术主要用于早期的HBV（乙型肝炎病毒）筛查，该检测技术能将抗原与抗体的免疫反应同酶的催化作用二者相结合，产生一个酶标记复合物，这种酶标记复合物能让相应底物分解产生有色产物，通过比对比色计，即可判断出病毒的含量，诊断患者的病症。

（三）免疫学检测技术：免疫学检测技术主要指的是免疫磁珠分离技术，该技术在微生物检测中的应用较为广泛。目前临床病原微生物检测要求将致病菌与非致病菌相分离，免疫磁珠分离技术依靠磁珠同单抗体或多抗体的病原体进行反应实验，实现致病菌与非致病菌的磁力分离效果，进而进行病原微生物检测。免疫学检测技术在临床的应用范围主要为分离军团菌、白色念珠菌、李斯特菌、大肠埃希菌等菌种，以白色念珠菌为例，其整合了免疫反应的高度特异性和磁性分离的快速简单的优点，使得白色念珠菌能够在显微镜下被明显发现，特别是随着免疫磁珠分离技术的不断进步和成熟，检测时间变得越来越短，分离率越来越高。

（四）基因检测技术：基因检测技术顾名思义，是根据病原微生物的核酸序列的特异性发展而来的，通过核酸杂交技术、基因芯片技术、聚合酶链反应技术等，对病原微生物所特有的基因片段进行检测，从而判断病原微生物类型。基因检测技术能在较短时间内实现病原微生物的检验，但同时也存在一些问题，诸如特异性和敏感性有待提升，技术运行成本过高、临床应用不广泛等，该技术尚且处于不断的改进和完善过程中。以基因芯片技术为例，该技术应用的基础是基因芯片，基因芯片中包含有数以百万计的基因探针序列，这些有规律的基因探针中的某一部分会与被检测样本的分子进行核酸杂交反应，从而完成基因检测工作。

三、病原微生物检测技术的应用趋势分析

首先，病原微生物检测技术会向微观领域进行深度钻研和完善。这既是由其检测对象的微观属性所决定的，也是受技术发展精细化影响的结果。从应用角度来说，目前基因检测技术的应用范围尚且受限。随着高通量检测技术的快速发展，其在病原微生物检测方面的诊断分析应用会得到日益推广。其次，多种检测技术交叉应用成为新的病原微生物检测手段。由于各检测技术具有各自的优势和不足，导致其检测范围受限。在一定的灵敏度和特异度要求下，联合运用两种及两种以上的病原微生物检测技术往往可以收获意想不到的检测效果。这不仅扩充了可检测的病原微生物种类，也提升了检测结果的精确度。再次，病原微生物检测技术同信息化技术的融合趋势凸显。信息技术的参与，特别是数据库和共享平台的构建，能快速实现病原微生物检测全过程的自动化进程。通过病原微生物检测技术信息空间的开发，能加速检测的效率，促进检测技术的同步提升，并衍生出更多新型的检测方法。

四、结语

综上所述，病原微生物检测技术得到了一定的发展和进步，在临床诊治和安全检测中发挥了重要作用。但同时，我们也看到该技术还存在一些不足，诸如灵敏度参差不齐、技术操作流程繁琐等一系列问题，亟待完善和解决。病原微生物检测技术表现出巨大的发展空间和应用空间，在未来，随着该项技术的不断进步，会应用到更多领域和行业中，创造更多的社会价值。