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华南地区医疗系统认证数字PCR分析应用

来源: 发布时间:2023年06月18日

目前全球数字PCR的市场规模约1.5亿-2.5亿美元,约占荧光定量PCR市场规模(约20亿美元)的10%,但增长趋势明显,有望逐步替代荧光定量PCR技术。目前国际市场有伯乐、赛默飞、凯杰、Stilla、罗氏等主要数字PCR玩家。根据MordorIntelliaence研究报告预测,2019-2024年全球qPCR和dPCR市场将以8.8%的年复合增长率增长,从2014年的41.13亿美元增长到2024年的62.7亿美元。其中,dPCR的增速更快达11.9%,将从2014年的4.75亿美元,增长到2024年8.34亿美元,为PCR检测带来极大的市场。但其预测的发展趋势仍有参考价值。在患者术后复发检测中,数字PCR评估出的ctDNA阳性,可以早于影像学数月提前揭示出患者复发。华南地区医疗系统认证数字PCR分析应用

相比于cPCR技术和第二代qPCR技术,dPCR技术具有定量,可溯源至SI国际单位制摩尔;基质成分干扰较小[51];灵敏度高;对抑制剂的敏感性较低;适合多重转基因检测[52.53],可提高分析效率;实验条件优化简单[54]对实验条件优化的要求较低,适合多重基因检测等优势,可为转基因农作物提供准确的量值保证,目前dPCR仪器的价格仍然十分昂贵,但随着系统加工工艺的改进以及使用较便宜的材料,聚合成更小的体积[556],其价格将会不断的降低,使其应用到更多的检测中。深圳医疗系统认证数字PCR技术检测结果部分为阳性,部分为阴性,之后进行分子数统计,不需做标曲。

ThermoFisherQuantStudio3D是另一个经典的芯片式数字PCR平台,其基本的检测流程是:将反应液加入到涂布器中,通过涂布器将反应液均匀涂布在有20000个微孔的芯片上,将芯片放在PCR仪上扩增,将芯片放入读取仪中采取拍照的方式读取荧光信号。操作较为复杂,整个过程在封闭的芯片中进行,污染的风险较低。STILLANaica是一个较新的数字PCR平台,基本的检测流程是:将反应液加入芯片,将芯片放入微滴生成扩增系统,生成30,000个微滴单层平铺于芯片中,PCR扩增在芯片上完成。然后将扩增后的芯片转移至微滴阅读分析系统,采取拍照的方式读取荧光信号。由于整个过程在封闭的芯片中进行,污染的风险较低。

数字PCR产品的发展,为不同场景下的多样化核酸检测需求提供了新的思路,尤其是在医学检验方面,在 性疾病早期检测、病症的液体活检、无创产前检查等领域展现出良好的应用前景。实现 性疾病早期高效检测——以病毒为例,有病毒检测、和临床样本病毒载量评估He监测环境病毒载量二代荧光定量PCR检测技术是目前病毒检测的"金标准",但由于病毒探针结合位点突变、样本病毒载量不足等原因,在临床检测过程中经常出现假阴性结果,由于数字PCR具有更高的灵敏度、精细度,以及其适合痕量样本检测的特性,能够检测出荧光定量PCR检测过程中错过的 ,可作为后者的补充。在人群筛查及临床诊疗中,为科学选取采样方式,需要评估不同临床样本病毒载量,如鼻咽拭子、血尿、粪便、肺泡灌洗液等,由于数字PCR可提供一定程度上量化指标,为采样方法的选取提供了参考,从而提高检出率。在外防输入的战略要求下,环境病毒检测工作尤为重要,数字PCR可对低核酸丰度样本进行有效检测,包括从不同环境中取样的样本,如病房、医院卫生间、实验室等等,在病情防控中起到了不可忽视的作用。此外,数字PCR的应用场景还有病程不同阶段的病毒载量评估、核酸参考品制备、抗病毒药物研发等环节。dPCR的结果统计方式有2种,一种是采用标记多种颜色,另一种采用概率统计的数据处理方法。

了解泊松分布,我们先要从二项式分布说起,二项式分布是一个离散概率分布,它给出了m次试验中k次成功的可能性,每次试验的概率为p,例如当掷骰子时,二项分布给出了在10次试验中恰好有7次掷出4的概率。在数字PCR的情况中,投掷骰子类似于将一个目标实体随机“投掷”到一组分区中,当目标落在选定的分区中时,就是成功。如果有n个分区,并且分区过程是完全随机的,则目标出现在所选分区中的概率为1/n。该试验重复m次,样品中的每个分子一次。如下所示的二项式分布给出了k个成功的概率,即所选分区恰好包含k个分子的概率。数字PCR通常采用大量分区。当n很大,并且尝试成功的概率(1/n)很小时,二项分布可以近似为泊松分布。20世纪末,Bert Vogelstein等提出数字PCR的概念。珠三角数字PCR市场前景

经过PCR循环之后,有一个核酸分子模板的反应器就会给出荧光信号,没有模板的反应器就没有荧光信号。华南地区医疗系统认证数字PCR分析应用

使用ddPCR的一个主要优点在于,定量不是相对的。微滴式数字PCR计算事件的数量,因此可以确定检测极限和比较低起始量,以便达到所需的灵敏度。在连续监控或比较不同患者的效果时,这可以更准确地比较负荷,因为所测得的丰度不是相对的。经过实验证实,ddPCRKRASG12/G13ScreeningKit也能够检测患者cfDNA样品中的KRAS突变(图2)。这些患者的血浆样品购自ConversantBio和ProMedDx,之前已通过FFPE基因分型被分为KRAS突变阳性或阴性。欢迎咨询广州双螺旋科学仪器有限公司。华南地区医疗系统认证数字PCR分析应用

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