综述:当前和新兴的分子诊断方法在人类寄生虫检测中的应用

《Parasitology Research》:Current and emerging molecular diagnostic approaches in the detection of human parasites

【字体: 时间:2026年03月28日 来源:Parasitology Research 2

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  寄生虫感染诊断从传统显微镜转向分子技术,包括PCR、数字PCR、多联qPCR、等温扩增(LAMP等)及NGS、CRISPR/Cas系统等,提升灵敏度与现场适用性,但成本与验证仍需优化。

摘要

显微镜检查和形态学鉴定仍然是诊断大多数寄生虫感染的金标准,然而在无症状或感染负荷较低的病例中,这些方法的敏感性有限,再加上技术上的限制,促使人们加快采用了分子诊断技术。在过去三十年中,核酸扩增和测序技术的进步显著提高了寄生虫检测的敏感性、特异性和重复性,从而实现了更早的干预和更有效的监测。PCR仍然是分子诊断的基础,而实时PCR和数字PCR进一步提升了分析性能和定量能力。多重qPCR能够同时检测多种病原体,dPCR则可以实现绝对定量和罕见变异体的检测,但其广泛应用受到仪器成本的制约。等温扩增方法(如tHDA、NASBA、LAMP和RPA)在恒定温度下能够快速、低成本地进行扩增,非常适合资源有限的现场诊断环境。下一代测序技术通过靶向检测、全基因组测序和宏基因组学分析,提高了基因分型和流行病学监测的能力,能够识别隐匿物种、耐药突变以及混合感染。基于CRISPR/Cas系统的检测方法由于操作简便且适应性强,在床旁检测中具有巨大潜力。新兴的生物标志物(包括循环游离DNA、非编码RNA以及细胞外囊泡中的microRNA)提供了有前景的无创诊断策略,但还需进一步验证。本文简要概述了这些分子诊断方法,重点介绍了dPCR、下一代测序(NGS)、CRISPR/Cas系统以及基于生物标志物的检测技术等最新进展。对于每种方法,文章都阐述了其核心技术原理、典型应用以及各自的优缺点,以展示其诊断潜力。

显微镜检查和形态学鉴定仍然是诊断大多数寄生虫感染的金标准,然而在无症状或感染负荷较低的病例中,这些方法的敏感性有限,再加上技术上的限制,促使人们加快采用了分子诊断技术。在过去三十年中,核酸扩增和测序技术的进步显著提高了寄生虫检测的敏感性、特异性和重复性,从而实现了更早的干预和更有效的监测。PCR仍然是分子诊断的基础,而实时PCR和数字PCR进一步提升了分析性能和定量能力。多重qPCR能够同时检测多种病原体,dPCR则可以实现绝对定量和罕见变异体的检测,但其广泛应用受到仪器成本的制约。等温扩增方法(如tHDA、NASBA、LAMP和RPA)在恒定温度下能够快速、低成本地进行扩增,非常适合资源有限的现场诊断环境。下一代测序技术通过靶向检测、全基因组测序和宏基因组学分析,提高了基因分型和流行病学监测的能力,能够识别隐匿物种、耐药突变以及混合感染。基于CRISPR/Cas系统的检测方法由于操作简便且适应性强,在床旁检测中具有巨大潜力。新兴的生物标志物(包括循环游离DNA、非编码RNA以及细胞外囊泡中的microRNA)提供了有前景的无创诊断策略,但还需进一步验证。本文简要概述了这些分子诊断方法,重点介绍了dPCR、下一代测序(NGS)、CRISPR/Cas系统以及基于生物标志物的检测技术等最新进展。对于每种方法,文章都阐述了其核心技术原理、典型应用以及各自的优缺点,以展示其诊断潜力。

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