通常，為了檢測血液中是否有有害細菌，需要將血液樣本放入培養皿中的生長培養基中。如果血液中確實存在細菌，它們就會開始生長。不過，在細菌生長到可檢測到的水平之前，可能需要15 小時到幾天的時間。一項新技術涉及融化血液樣本中的細菌DNA，它可以比以往任何時候都更快地診斷出可能致命的感染。幾小時內就能得到結果，而不是幾天。

在史蒂芬妮-弗拉利教授的帶領下，加州大學聖迭戈分校的科學家一直在探索這種更快、更準確的替代方法。

他們開發了一種微流體晶片，將少量血液樣本沉積在晶片上，然後加熱到50 至90 ºC（122 至194 ºF）的溫度。如果液體中存在細菌，熱量會導致它們的DNA 分子融化。當這些分子解體時，它們的雙螺旋鏈就會以其核苷酸序列特有的方式展開。

為了確定這種模式，需要在樣品中加入一種特殊的染料。它能使開卷過程產生螢光。透過分析螢光的特性，就能獲得一種稱為熔化曲線的特徵。然後將此熔化曲線與其他已知的特定細菌的熔化曲線進行比較。

一旦找到匹配，就能確定血液樣本中的細菌。整個過程不超過六個小時。如果不是使用了客製化的機器學習演算法，這種速度是不可能實現的。這種演算法可以識別並剔除患者自身DNA 的熔解曲線以及其他”背景噪音”。

近距離觀察微流控晶片David Baillot/聖地牙哥大學雅各布斯工程學院

在對該技術進行的一項測試中，分析了從17 名懷疑感染了可能致命的敗血症的兒童身上提取的血液樣本。新技術不僅與傳統方法得出的結果完全吻合，而且沒有產生任何假陽性結果。核酸擴增等其他方法並非總是如此，這些方法只是簡單地增強所有DNA 的特性。

弗拉利說：「這是首次在疑似敗血症患者的全血中測試這種方法。」因此，這項研究是對該技術在真實臨床場景中表現的更真實的預演。”

有關這項研究的論文最近發表在《分子診斷學雜誌》上。

編譯來源：ScitechDaily