PCR 技术在细菌性食物中毒患者中的应用价值论文
2026-02-24 16:27:52 来源: 作者:xuling
摘要:结论与常规PCR检测相比,多重荧光定量PCR用于诊断细菌性食物中毒的诊断效能更高,能有效为患者后续治疗提供依据。
[摘要]目的探讨不同聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术诊断细菌性食物中毒的效果。方法方便选择2022年4月—2023年4月潍坊市疾病预防控制中心的89例疑似细菌性食物中毒患者为研究对象,采集患者的呕吐物及粪便标本完成病原菌检测,分别采用常规PCR和多重荧光定量PCR完成食物中毒标本检测,以细菌微生物培养结果为金标准,计算不同PCR检测方法在细菌性食物中毒中的诊断效能。结果细菌微生物培养确诊59例细菌性食物中毒,常规PCR检出45例阳性;多重荧光定量PCR检出57例阳性。多重荧光定量PCR的准确度、灵敏度、阳性预测值、阴性预测值为91.01%(81/89)、91.53%(54/59)、94.74%(54/57)、84.38%(27/32),高于常规PCR的66.29%(59/89)、62.71%(37/59)、82.22%(37/45)、50.00%(22/44),差异均有统计学意义(χ2=17.857,14.699,4.252,11.283;P均<0.05)。多重荧光定量PCR的特异度与常规PCR相比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论与常规PCR检测相比,多重荧光定量PCR用于诊断细菌性食物中毒的诊断效能更高,能有效为患者后续治疗提供依据。
[关键词]聚合酶链式反应;细菌性食物中毒;诊断效能
近年来,随着居民对健康重视,加强饮食健康成为研究重点[1]。食品安全涉及内容较多,不同环节均会造成食品污染物污染,影响消费者健康。食物中毒作为急性感染性疾病的一种,是由于患者食用被细菌或毒素感染后的食物,临床多表现为腹痛腹泻、恶心呕吐等症状,严重者将引起神经麻木、肢体无力及休克昏迷等[2]。食物中毒事件相对突然,常涉及群体且影响较大,需要快速、准确地找出病症的根源,以便及时对患者进行治疗[3]。目前,食物中毒检测方法相对较多,如血常规检查、病原学检查及粪便检查等,但是上述方法需要完成标本的分离及培养,耗时较长,且检测过程中标本容易受到污染,导致其准确性较低。聚合酶链式反应(poly⁃merase chain reaction,PCR)技术作为一种新兴的检测技术,检测时将双链DNA转变为单链,通过相应的引入实现与单链DNA结合,在聚合酶的作用下,实现单链合成为双链DNA,促进DNA片段增殖[4-5]。本研究探讨PCR技术在诊断细菌性食物中毒的诊断效能,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
方便选择2022年4月—2023年4月潍坊市疾病预防控制中心的89例疑似细菌性食物中毒患者为研究对象,采集患者的呕吐物及粪便标本完成病原菌检测。患者男48例,女41例;年龄21~74岁,平均(58.39±4.51)岁;体重指数18.7~29.3 kg/m2,平均(22.25±3.31)kg/m2。本研究得到潍坊市疾病预防控制中心伦理委员会批准(202203267),患者家属均知情同意本研究并签署同意书。
1.2纳入与排除标准
纳入标准:均为潍坊市疾病预防控制中心接收的疑似食物中毒患者;以腹痛及呕吐等为主,部分患者表现为昏迷及休克;能接受标本的采集及病原菌测定。
排除标准:精神异常、认知障碍者;血液系统疾病、器质性疾病或严重肝肾功能异常者。
1.3检测方法
1.3.1仪器与设备生化鉴定板,购置于法国生物梅里埃公司;7.5%氯化钠肉汤及三糖铁等培养基,均购置于北京陆桥技术有限公司;显色培养基,购置于法国科玛嘉公司;琼脂糖DNA纯化试剂盒、溴化乙锭,购置于美国Gibco公司,上述所有的试剂、诊断血清及培养基均在有效期内。
1.3.2常规PCR①对采集的标本采用相关试剂盒提取细菌基因组的DNA,并将其保存于-20℃冰箱中,备用。以细菌基因DNA为模板,根据GenBank中食物源性致病菌序列进行检测,分析液体序列后筛选靶序列。结合靶序列采用设计的引物完成目标基因的扩增[6];向待测样品中加入反应液及酶,并加入阴、阳性对照质控品及待测样品,最后放入核酸释放剂。将上述混合融合离心后,参考PCR说明书进行扩增。②判断标准。目标基因Ct参考值为38,检验内标Ct参考值为40;对于阳性食品标本,进一步鉴定微生物的类型[7]。
1.3.3多重荧光定量PCR基于常规PCR检测,对采集的标本进行多重荧光定量PCR反应,完成引入与探针的设计。设定多重PCR反应单循环参数:预变性95℃下3 min,连续完成40个循环,每个循环变性30 s,温度为94℃;退火1 min,温度62℃;延伸1 min,温度为62℃,循环完毕后,延伸10 min,温度为72℃,直到冷却为16℃,产物4℃后保存,备用。待上述检测完毕后,取PCR反应产物5μl,进行琼脂凝胶电泳,并借助紫外凝胶成像系统观察结果。判定标准:结合扩增仪器显示的实时荧光强度及其增长曲线,判断DNA含量;增长曲线呈S型、CT值<38判定为阳性;CT值>40为阴性,CT值在38~40为可疑阳性。
1.3.4质控方法为了保证检验结果的准确及科学,对上述所有疑似食物中毒患者均进行完成采样登记,根据《国家食源性疾病监测网工作手册》,合理使用报告表;定期检定购物的培养基及试剂等,降低人为误差[8]。
1.4观察指标
①统计不同PCR技术诊断细菌性食物中毒的结果。②以细菌微生物培养为金标准,计算常规PCR、多重荧光PCR的诊断效能,包括准确度、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值。
1.5统计方法
采用SPSS 26.0统计学软件处理数据,诊断结果与诊断效能为计数资料,以例数(n)和率(%)表示,组间比较行χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1不同PCR技术诊断细菌性食物中毒的结果
细菌微生物培养确诊59例细菌性食物中毒,常规PCR检出45例阳性;多重荧光定量PCR检出57例阳性。见表1。

2.2不同PCR技术诊断细菌性食物中毒的诊断效能比较
两种PCR技术的特异度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。多重荧光定量PCR的准确度、灵敏度、阳性预测值、阴性预测值高于常规PCR,差异均有统计学意义(P均<0.05)。见表2。

3讨论
食品安全关系到居民的身体健康及社会生产活动正常开展,并成为当前研究的热点。近年来,随着居民生活方式的改变,食品原料加工过程中被细菌污染风险较高,不仅造成严重的经济损失,亦影响居民的生命安全[9]。谭冬梅等[10]以疑似食物中毒事件中收集标本为对象,并完成其测定,通过多重实时荧光PCR能确定病原体类型,鉴定和检测副溶血性弧菌及其毒力基因,具有快速、准确和灵敏等优点。本研究中,多重荧光定量PCR的准确度、灵敏度、阳性预测值、阴性预测值较常规PCR高(P均<0.05),可指导临床诊疗。PCR技术能更加快速、灵活地实现微生物的检出,且该检测方法特异性较强,能弥补传统检测方法存在的弊端。同时,PCR技术的使用由人操作检验设备,减少了检测流程,使得工作效率得到提升[11]。相关研究表明,传统检验方法出结果需≥2 d,而PCR技术仅数小时或1 d内即可得到结果[12]。同时,该检测方法借助自动化技术检测出食品中的微生物种类,有助于微生物进一步检查。PCR技术能用于检测食品中的有效成分,可用于转基因食品的鉴定,实现定性和定量分析。刘水等[13]研究表明,PCR技术用于食物中毒患者中,检查准确度为90.35%、灵敏度为89.68%、特异度为88.37%及阴性预测值为82.15%,与本研究结果相符。本研究中,多重荧光定量PCR检查用于细菌性食物中毒中诊断准确度为91.01%,灵敏度91.53%,阳性预测值94.74%,阴性预测值为84.38%,均高于常规PCR(P均<0.05),从该结果看出,不同PCR检测技术用于食物中毒中可获得较高的诊断效能,能指导患者后续方案的制定。本研究存在单中心样本量有限等局限性,未来需通过多中心、大样本研究验证多重荧光定量PCR用于细菌性食物中毒的价值。
综上所述,与常规PCR相比,多重荧光定量PCR用于诊断细菌性食物中毒的诊断效能更高,能为患者后续治疗提供依据。
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