تشكل العدوى الطفيلية تحديا كبيرا للصحة العمومية، خاصة في البلدان والمناطق النامية. تقارن هذه الدراسة محلل البراز الأوتوماتيكي لتقييم فعاليته التشخيصية مع طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة التقليدية.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
تشكل العدوى الطفيلية تحديا كبيرا للصحة العمومية، خاصة في البلدان والمناطق النامية. تقارن هذه الدراسة محلل البراز الأوتوماتيكي لتقييم فعاليته التشخيصية مع طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة التقليدية.
مع التنمية الاجتماعية والاقتصادية ، انخفض انتشار الأمراض الطفيلية المعوية بشكل كبير عاما بعد عام. ومع ذلك، لا تزال العدوى الطفيلية مشكلة صحية عمومية رئيسية على الصعيد العالمي، لا سيما في البلدان والمناطق النامية. يعد التشخيص والعلاج في الوقت المناسب أمرا بالغ الأهمية للسيطرة على انتشار هذه الأمراض. طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة التقليدية ، على الرغم من استخدامها على نطاق واسع ، إلا أنها كثيفة العمالة وعرضة للتلوث وتعتمد على مهارات الفني. تقدم هذه الورقة محلل البراز الأوتوماتيكي ، الذي يعمل على أتمتة معالجة عينات البراز ، مما يوفر مزايا مقارنة بالطريقة المجهرية التقليدية للمسحة الرطبة المباشرة ، مثل سهولة التشغيل ، والكشف السريع ، وبيئة العمل النظيفة والصحية ، والحساسية العالية والخصوصية ، وبالتالي تعزيز كفاءة التشخيص ودقته. < p class = "jove_content" >قارنا ثلاث طرق مختلفة لتحليل البراز: طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة ، ومحلل البراز الأوتوماتيكي (تقرير الذكاء الاصطناعي) ، ومحلل البراز الأوتوماتيكي (تدقيق المستخدم). يستخدم تقرير الذكاء الاصطناعي تحليلا آليا للصور وخوارزميات التعلم الآلي لتحديد مكونات مثل الطفيليات والبيض في عينات البراز. يمكن لهذه الطريقة معالجة عدد كبير من العينات بسرعة ، مما يزيد من الكفاءة. يستخدم تدقيق المستخدم أيضا محلل البراز التلقائي ولكنه يتضمن خطوة إضافية لتدقيق المستخدم. يقوم الفنيون ذوو الخبرة بمراجعة تقرير الذكاء الاصطناعي لتعزيز دقة وموثوقية النتائج. أظهر المحلل حساسية بنسبة 84.31٪ لتقرير الذكاء الاصطناعي و 94.12٪ لعمليات تدقيق المستخدمين ، إلى جانب خصوصية 98.71٪ لتقارير الذكاء الاصطناعي و 99.69٪ لعمليات تدقيق المستخدمين ، مما يجعله أداة لا تقدر بثمن للتشخيص السريري وعلاج الالتهابات الطفيلية.
على الصعيد العالمي ، لا تزال الأمراض الطفيلية المعوية مشكلة صحية عامة كبيرة ، في الغالب في الدول النامية. تكشف البيانات التاريخية من لجنة الصحة والرعاية الاجتماعية لجمهورية الصين الشعبية عن انخفاض ملحوظ في معدلات الإصابة من 62.63٪ في عام 1992 إلى 5.96٪ في عام 20151,< sup class = "xref" >2,< sup class = "xref">3. على الرغم من انخفاضها الكبير < فئة الرفع = "xref" >1 ، مع انتشار وطني مرجح بنسبة 0.47٪ وما يقدر بنحو 5.98 مليون فرد مصاب < فئة الصابون = "xref" >3 ، لا يزال انتشار عدوى Clonorchis sinensis بين سكان قوانغدونغ مرتفعا بشكل ملحوظ عند 4.90٪ < فئة الرفع = "xref">4. لا تزال مناطق معينة مثل قوانغدونغ تظهر معدلات أعلى من عدوى المطثية الملازمة، مما يؤكد الحاجة إلى طرق تشخيص دقيقة.
يمكن تحقيق تشخيص الأمراض الطفيلية من خلال الفحص المجهري والتصوير الطبي والطرق المصلية والجزيئية. التحليل المصلي باستخدام مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA) مفيد في تشخيص الأمراض الطفيلية ، لكن الحساسية معتدلة ، بحوالي 80٪ < فئة الدعم = "xref">5. تتميز تقنيات تشخيص البيولوجيا الجزيئية بحساسية وخصوصية عالية< فئة الدعم = "xref">6 ، ولكنها تعيقها العمليات المرهقة التي تستغرق وقتا طويلا وتكاليف الاختبار المرتفعة ، مما يجعلها غير مناسبة للاختبارات الروتينية على نطاق واسع.
الكشف عن بيض C. sinensis في براز المريض هو الأساس لتأكيد التشخيص. طريقة اللطاخة السميكة Kato-Katz ، التي تبحث عن C. sinensis البيض ، هي الطريقة الكلاسيكية المستخدمة بشكل شائع لتشخيص الأمراض الطفيلية< فئة الدعم = "xref" >7،8. على الرغم من أنها غير مكلفة ، إلا أنها تستغرق وقتا طويلا وكثيفة العمالة وغير مناسبة للممارسة السريرية في مواجهة العدد الكبير من العينات التي سيتم فحصها. تستخدم معظم المستشفيات الأولية حاليا طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة. ومع ذلك ، لا تزال هذه الطريقة تستغرق وقتا طويلا وكثيفة العمالة ، مع رائحة براز كريهة ، وهي عرضة للتلوث المتبادل ، ومخاطر الأمن البيولوجي العالية ، والنتائج التي تتوقف على خبرة واجتهاد موظفي الاختبار< فئة الدعم = "xref">9.
تقنيات التشخيص التقليدية ، على الرغم من قيمتها ، تواجه قيودا في الحساسية والتطبيق العملي. ومع ذلك ، مع التقدم المستمر في العلوم والتكنولوجيا ، أصبح اختبار البراز أكثر آلية وتوحيدا. تكتسب الأدوات الآلية التي تستخدم طرقا قائمة على الصور الرقمية للكشف الكمي عن الطفيليات أو بيض الطفيليات في البراز شعبية في المختبرات السريرية. إنها توفر مزايا مثل سهولة التشغيل ، والكشف السريع ، وبيئة عمل نظيفة وصحية ، وحساسية وخصوصية عالية. يستخدم محلل البراز الأوتوماتيكي تقنية التصوير الرقمي لتوثيق الملاحظات المجهرية من خلال التقاط سلسلة من الصور الرقمية ذات التكبير المنخفض وعالي التكبير من خلال المجهر ونظام التصوير الرقمي المتكامل. ثم ينقل النظام هذه الصور إلى نظام معالجة بيانات الكمبيوتر ، والذي يحددها ويحللها وفقا لذلك. في الآونة الأخيرة ، حاولنا تشخيص مجموعة من الالتهابات الطفيلية ، مع التركيز على الكشف عن الطفيليات وبيضها في عينات البراز. يتم تحديد العينات الإيجابية من خلال وجود خصائصها المورفولوجية. قمنا بتقييم محلل البراز الأوتوماتيكي للكشف عن الطفيليات في عينات البراز وأكدنا قدرته كعامل مساعد لطرق الفحص المجهري التقليدية. يتكون محلل البراز التلقائي من حاسب مركزي وبرنامج مصاحب يضم العديد من الوحدات المتخصصة ، بما في ذلك وحدة أخذ العينات الأوتوماتيكية ، ووحدة أخذ العينات بالثقب ، وخصائص العينة ووحدة مراقبة الألوان ، ووحدة الكاميرا ، ووحدة بطاقة الكاشف (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 1).

<فئة قوية = "xfig" >الشكل 1: مكونات الأداة. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
في هذه الدراسة ، تم تقييم 2,305 عينة من البراز الطازج من المرضى الداخليين في مستشفى الشعب بمقاطعة قوانغدونغ في يوليو 2024 بطريقة مزدوجة التعمية باستخدام محلل البراز الأوتوماتيكي وطريقة المجهر المباشر للمسحة الرطبة (<فئة قوية = "xfig">الشكل 2). أجرت إحدى المجموعات اختبارات باستخدام طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة ، بينما استخدمت المجموعة الأخرى محلل البراز التلقائي مع تقرير تم إنشاؤه بواسطة الذكاء الاصطناعي. بعد توثيق النتائج من كل مجموعة ، قامت مجموعة ثالثة من المجربين بمراجعة الصور التي تم التقاطها بواسطة المحلل التلقائي يدويا. قاموا بفحص الطفيليات أو البيض المشتبه به ، والصور التي انحرفت عن التحليل التلقائي ، والصور غير الواضحة أو المفقودة ، وتلك ذات الخلفيات المعقدة التي تحتوي على بقايا زائدة. تضمنت هذه العملية تصحيح النتائج ، والتي تمت الإشارة إليها بعد ذلك باسم تدقيق مستخدم محلل البراز التلقائي. في النهاية ، قام فرد رابع بتلخيص النتائج وتحليلها إحصائيا. تم تقييم فعالية أجهزة البراز المؤتمتة بالكامل من خلال الكشف مزدوج التعمية عن الطفيليات / البيض ، ومقارنة وقت الكشف والنتائج عبر المنهجيات الثلاث.

<فئة قوية = "xfig">الشكل 2: رسم تخطيطي لخطة البحث. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل لجنة المراجعة الأخلاقية لمستشفى الشعب بمقاطعة قوانغدونغ ، الجامعة الطبية الجنوبية ، قوانغتشو ، الصين (رقم الموافقة: KY2024-445-02). وقع جميع المشاركين على موافقة خطية مستنيرة قبل التسجيل. الكواشف والمعدات المستخدمة في الدراسة مدرجة في جدول المواد.
< p class = "jove_title" >1. جمع العينات
<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3: سير عمل نظام محلل البراز الآلي. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
مقارنة أوقات الكشف بين طرق الكشف الثلاث
كان متوسط وقت الكشف 1.55 دقيقة لكل شخص لكل عينة لطريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة ، و 1.30 دقيقة لكل شخص لكل عينة لمحلل البراز التلقائي (تقرير الذكاء الاصطناعي) ، و 1.47 دقيقة لكل شخص لكل عينة لمحلل البراز التلقائي (تدقيق المستخدم). تطلبت طريقة الفحص المجهري المباشر للمسحة الرطبة 1.1 ضعف المدة مقارنة بمحلل البراز الأوتوماتيكي (تقرير الذكاء الاصطناعي) (ر = 2.442 ، ص = 0.020). على العكس من ذلك ، كان لمحلل البراز التلقائي (تدقيق المستخد...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وتمثل الأمراض الطفيلية مصدر قلق كبير للصحة العامة على الصعيد العالمي12، لا سيما في البلدان النامية حيث تؤدي إلى مشاكل صحية مثل سوء التغذية والتقزم وفقر الدم وانسداد القنوات الصفراوية13، كما أنها مرتبطة بعدم كفاية التنمية الاجتماعية والاقتصادية والتعليم. أصبح اختبار البراز للطفيليات جزءا روتينيا من الممارسة السريرية ، حيث تعد الدقة والسرعة والكفاءة من المتطلبات الرئيسية لمثل هذه الاختبارات.
يستخدم الكشف عن الطفيليات طرقا متنوعة مثل الفحص المجهري و...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى أصحاب البلاغ تضارب في المصالح للإعلان.
تم تمويل هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82002235 ، 82302571) ؛ مؤسسة قوانغدونغ للبحوث الأساسية والتطبيقية (2024A1515011037).
< p class = "jove_content" > < p class = "jove_content" > < p class = "jove_content" >الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| برنامج محلل البراز الأوتوماتيكي (FA280S) | ORIENTER | v.1.028 (RecoV2.9.14) | برنامج نظام محلل البراز الأوتوماتيكي (FA280S) |
| سائل التنظيف المركز | ORIENTER | مناسب لتنظيف خط الأنابيب | |
| غطاء GLASS | SAIL BRAND | حماية العينة من التلف والتلوث. | |
| قش بلاستيكي يمكن التخلص منه | Nantong Lingke Biotechnology | قش بلاستيكي يمكن التخلص منه يستخدم لشفط المحلول الملحي الفسيولوجي | |
| FA280S | ORIENTER | A022201035 | محلل البراز الأوتوماتيكي بالكامل |
| سائل التنظيف | ORIENTER | Q / WWT-019-2021 | أنابيب التنظيف لمحلل البراز الأوتوماتيكي بالكامل المنتج ؛ |
| مجهر | أوليمبوس | 3H51278 | مراقبة الخلايا |
| شرائح | WS-7101 | أنها توفر سطحا مستقرا ومسطحا لتركيب العينات لفحصها تحت المجهر. | |
| عينة مخفف | ORIENTER | ماكينات Sichuan Rong 20150025 | مناسبة لتخفيف عينات البراز |
| رف عينة | رفوف تحميل ORIENTER | ||
| أنبوب عينة | ORIENTER | Sichuan Rong Machinery 20200204 | |
| البراز حقن كلويد | الصوديوم قوانغدونغ Daxiang Pharmaceutical Co. | H14020786 | التخفيف |
| SPSS البرنامج الإحصائي | IBM | SPSS Statistics 22.0 | مناسب لمجموعة متنوعة من المهام البحثية والتحليلية |
| عصا | عصا خشبية يمكن التخلص منها تستخدم لاختيار كمية مناسبة من عينة البراز. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن