μCaler® 呼吸道病原体检测全流程解决方案

应用背景

根据世界卫生组织 (WHO) 统计，呼吸道感染每年导致数百万人的死亡，尤其是流感、肺炎、支气管炎和新冠肺炎等疾病。近年来，由于环境变化、病毒变异以及抗生素耐药性的增加，呼吸道感染的传播速度和感染复杂性不断加剧。呼吸道感染涉及多种病原体，包括病毒、细菌、真菌、支原体及衣原体等。由于不同病原体引起的症状相似且相互作用，单一病原体的检测往往无法准确诊断“混合感染”病情，进而影响临床治疗效果。

传统的呼吸道病原体检测方法，如酶联免疫吸附试验 (ELISA) 和聚合酶链式反应 (PCR)，通常只能检测特定病原，难以应对多变的病原体谱。基于靶向测序的多联检测方法能够快速且精准识别感染源，为流行病学监测提供全面的病原信息，帮助临床医生精准制定治疗方案，尤其在应对混合感染时，能够高效分辨不同病原体，提高诊断准确率。因此，纳昂达推出了 μCaler^® 呼吸道病原体检测全流程解决方案，专为呼吸道感染相关病原体的精准鉴定、分型以及甲型流感病毒变异追踪而设计。

方案推荐

μCaler^®呼吸道病原体检测全流程解决方案 (以下简称为 μCaler^® Respiratory Pathogen Solution) 搭载 RNA&DNA 共建库试剂盒、独家专利的 μCaler^® 杂交捕获系统 (μCaler^® Hybrid System) 以及 XCapViz 生信分析可视化系统，在单日内即可实现“样本进，结果出”。该方案设计涵盖 99% 以上的常见呼吸道感染病原体，包括病毒、细菌、真菌、支原体及衣原体等，为多重呼吸道病原体的联合检测、精准鉴定分型和甲型流感病毒的变异追踪提供全方位支持，助力呼吸道复杂感染病例的快速、准确诊断与流行病学的监测管理。

μCaler® 呼吸道病原体检测全流程解决方案-流程图

预文库制备

封阻序列

μCaler^® 杂交捕获

生信分析

自动化设备

NadPrep^® RNA & DNA Library Co-Preparation Module 搭配 NadPrep^® Universal Stubby Adapter (UDI) Module

μCaler^® NanoBlockers (for Illumina^®)

μCaler^® Hybrid Capture Reagents v2 搭配 μCaler^® RP Panel v1.0

· XCapViz Bioinformation Analysis Visual System
· Prebuilt Pipelines (NEX-tRP)

· NadAuto-96 Automatic Sample System

· NadAuto-96R Automatic Sample System

· NadAuto-16R Fully-automated NGS Workstation

相关产品仅限研究使用，不用于临床诊断。

临床样本多病原体精准检出

表 1. 不同技术路线对 28 例临床样本病原体检出一致性汇总。

样本类型	样本数量	病原体类型	检出的病原体数量		μCaler® RP Solution 优势
样本类型	样本数量	病原体类型	qPCR	μCaler® RP Solution	qPCR	μCaler® RP Solution
肺泡灌洗液	1	支原体	1	1	-	-
咽拭子	10	RNA 病毒	8	9	TS-7 •人冠状病毒 NL63	TS-7 •人冠状病毒 NL63 •人冠状病毒 OC43
		细菌	4	4	-	-
		真菌	1	1	-	-
痰液	17	RNA 病毒	6	10	S-1 •人呼吸道合胞病毒 A 型	S-1 •人呼吸道合胞病毒 A 型 •人呼吸道合胞病毒
					S-3 •人副流感病毒 4 型	S-3 •人副流感病毒 4 型 •人冠状病毒 OC43
					S-6 •人偏肺病毒	S-6 •人偏肺病毒 •人副流感病毒 2 型 •人冠状病毒 OC43
		DNA 病毒	4	9	S-8 •人腺病毒 7 型	S-8 •人腺病毒 7 型 •人腺病毒 B
					S-9 •人腺病毒	S-9 •人腺病毒 7 型 •人腺病毒 3 型 •人腺病毒 B
					-	S-17 •人 γ 疱疹病毒 4 型
		细菌	6	9	S-12 •卡他莫拉菌	S-12 •卡他莫拉菌 •肺炎链球菌
					S-14 •肺炎链球菌	S-14 •肺炎链球菌 •肺炎克雷伯氏菌
					S-15 •大肠杆菌	S-15 •大肠杆菌 •铜绿假单胞菌
		真菌	2	3	S-17 •烟曲霉	S-17 •烟曲霉 •耶氏肺孢子菌

临床样本微量病原体灵敏检出

表 2. μCaler^® RP Solution 对单病原体及多重病原体检测灵敏度表现。

样本类型	样本编号	投入量	病原体名称	qPCR (Ct 值)	μCaler^® RP Solution
样本类型	样本编号	(qPCR/μCaler^® RP Solution)	病原体名称	qPCR (Ct 值)	Unique reads	RPM
咽拭子	TS-11	2 μL/5 μL	人冠状病毒 OC43	31	112	53
	TS-12	2 μL/12 μL	人冠状病毒 OC43	22	59855	18865
	TS-13	2 μL/5 μL	人副流感病毒 2 型	35	70	106
	TS-14	2 μL/5 μL	人 α 疱疹病毒 1 型	33	10	68
	TS-15	2 μL/12 μL	人 γ 疱疹病毒 4 型	32	85	128
	TS-16	2 μL/5 μL	人腺病毒 B	28	5616	10143
	TS-17	2 μL/12 μL	近平滑念珠菌	26	898	1449
痰液	S-18	2 μL/5 μL	肺炎克雷伯氏菌	34	333	320
	S-18	2 μL/5 μL	铜绿假单胞菌	32	122	117
	S-19	2 μL/12 μL	百日咳鲍特菌	16	10168	13731
	S-20	2 μL/12 μL	大肠杆菌	26	82	104
	S-21	2 μL/12 μL	烟曲霉	25	92	100
	S-22	2 μL/12 μL	肺炎支原体	27	154	389

病毒分型鉴定

表 3-1. μCaler^® RP Solution 病毒分型鉴定——人呼吸道合胞病毒

样本类型	样本编号	qPCR (参考)	μCaler^® RP Solution 检出病原体
样本类型	样本编号	qPCR (参考)	病原体名称	Unique reads	RPM
痰液	S-23	人呼吸道合胞病毒 A 型	人呼吸道合胞病毒 A 型	14168	59182
咽拭子	TS-18	人呼吸道合胞病毒 B 型	人呼吸道合胞病毒 B 型	18	32
		-	嗜麦芽寡养单胞菌	91	161
		-	铜绿假单胞菌	16	28

表 3-2. μCaler^® RP Solution 病毒分型鉴定——人呼吸道合胞病毒

样本类型	样本编号	qPCR (参考)	μCaler^® RP Solution 检出病原体
样本类型	样本编号	qPCR (参考)	病原体名称	Unique reads	RPM
痰液	S-24	人副流感病毒 2 型	人副流感病毒 2 型	119342	65971
	S-25	人副流感病毒 4 型	人副流感病毒 4 型	10455	63048
	S-25	-	人冠状病毒 OC43	2	12
咽拭子	TS-19	人副流感病毒 3 型	人副流感病毒 3 型	21295	13086

甲型流感病毒编码基因全覆盖

图 2. μCaler^® RP Solution 对甲型流感病毒编码基因的覆盖度。A. & C. HA_H1 和 B. & D. NA_N1 编码基因的覆盖度。
注：A & B：Ct = 32；C & D：Ct = 34。

综上，μCaler^® 呼吸道病原体检测全流程解决方案在临床呼吸道病原体检测中表现卓越，具有全面的病原体覆盖、高效的鉴定能力、精准的分型，特别在甲型流感病毒变异监测中，为流行病学研究和疫苗研发提供了坚实的技术支持。