基于微流控芯片的环介导等温扩增技术快速检测引起下呼吸道感染的细菌性病原体

本研究聚焦于利用基于环介导等温扩增技术的微流控芯片技术，快速鉴定引起呼吸道感染的细菌性病原体，并评估该方法在医院及社区中对呼吸道感染的管理和控制效果。该方法的主要挑战在于其高灵敏度可能带来的污染风险，因此必须严格进行样本处理并遵循标准操作规程，以降低假阳性结果的风险。此外，实验室人员需要掌握相关技能，才能在基层医院有效应用该技术。

与传统PCR技术相比，基于环介导等温扩增的微流控芯片技术具有高特异性和高灵敏度，可在一次检测中快速鉴定多种常见高发呼吸道病原体及常见耐药基因。本研究展示的技术对呼吸道感染的防控与治疗具有重要的实际意义，有助于防止细菌病原体的传播，并为合理使用抗生素治疗提供指导。

我们致力于继续开发新型诊断方法，重点在于快速、准确地检测引起感染性疾病的微生物病原体。我们还将努力研发适用于资源有限地区的新型传染病即时检测技术，例如中国农村地区。首先，用清水清洁口腔和牙齿。

请佩戴义齿的患者取下义齿。指导患者用力咳嗽，将深部呼吸道痰液咳入痰液容器中。为提取DNA，根据样本的黏稠度，向样本中加入适当体积的10%氢氧化钠溶液。

将悬浮液涡旋振荡15秒。然后在37摄氏度下孵育30分钟，以使样品液化。接着，用移液器将1毫升液化后的样品转移至1.5毫升离心管中。

将样品在 2 至 6 摄氏度下以 15,777 G 离心五分钟。然后用移液器吸出上清液并弃去。接着向管中加入一毫升洗涤液，并涡旋振荡以使沉淀从管底悬浮起来。

离心后，同前弃去上清液，用移液器向沉淀中加入100微升核酸提取液。用移液器反复吸打，充分混匀沉淀与溶液。将液体和沉淀一同转移至核酸提取管中。

将试管置于涡旋混合器中，以中等速度振荡五分钟。然后，将试管转移至温度恒定为100摄氏度的金属浴中加热五分钟。最后，在进一步实验前，将样品在2至6摄氏度条件下以15,777 G离心五分钟。

首先，轻轻振荡已解冻的等温扩增试剂。离心试剂，使其全部收集于离心管底部。用移液器将20 µL等温扩增试剂加入已准备好的200 µL离心管中。

用管盖盖住离心管，并将其转移至样本制备区域。然后向每根离心管中加入34.5 µL的目标核酸样本。轻轻振荡以充分混匀。

短暂离心试管，使所有样品聚集在试管底部。然后，在芯片包装标签上写下样品编号。打开微流控芯片，使包装标签朝上。

将芯片的进样口和出样口朝上放置。然后使用移液器吸取50 µL已准备好的扩增反应体系，通过进样口将其加入芯片的主通道中。当主通道充满时，停止加入。

使用无绒布擦拭进样口和出样口周围的多余液体。随后，在核酸分析仪预热完成后，点击仪器上的打开托盘按钮。将芯片正面朝上放置于托盘中，确保定位用的小圆柱从芯片中央的缝隙中伸出，以固定芯片。

按下关闭托盘按钮，将芯片插入核酸分析仪。在检测界面的样本信息区域输入样本检测信息，然后按下开始检测按钮，启动样本检测。

样本一被检出感染肺炎克雷伯菌，而样本二和样本七显示为多微生物感染。扩增曲线呈S形表明结果为阳性，而水平直线则表明结果为阴性。