《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》：Application of microfluidic chip-based multiplex PCR in diagnosing reproductive tract pathogens among patients with premature rupture of membranes
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本文系统评估了微流控芯片多重PCR（multiplex PCR）技术对胎膜早破（PROM）患者生殖道常见病原体的诊断效能。研究显示，该方法对大肠杆菌（Escherichia coli）、白色念珠菌（Candida albicans）等6种病原体检测的灵敏度达95.6%、特异性达98.2%，曲线下面积（AUC）为0.93–0.98，且检测时间<60分钟。该技术整合样本处理、扩增与检测于一体，为PROM相关感染的床旁快速诊断（point-of-care testing）提供了高灵敏度、高特异性的解决方案。
引言
胎膜早破（PROM）是产科常见并发症，全球发生率约为5%–15%，其与生殖道感染密切相关。病原体可通过诱发炎症反应激活金属蛋白酶，导致胎膜胶原降解、强度下降，进而引发早产、绒毛膜羊膜炎等不良结局。传统病原体检测方法（如细菌培养、血清学检测）存在灵敏度低、耗时长等局限。微流控芯片技术通过整合样本处理、核酸扩增与荧光检测，为多重PCR（multiplex PCR）提供了高效平台，有望实现PROM患者病原体的快速精准诊断。
方法
研究纳入2020年1月至2024年12月200例PROM患者，采集宫颈分泌物样本，分别采用微流控芯片多重PCR与复合参考标准（包括培养、MALDI-TOF MS、Aptima Combo 2 NAAT等）进行病原体检测。芯片检测体系包含8个反应孔，预置冻干试剂与物种特异性引物，在原型PCR仪上运行35个循环（总时长约55分钟），以内参Cq值≤32为有效实验阈值。通过2×2列联表计算灵敏度、特异性、阳性/阴性预测值（PPV/NPV），并绘制ROC曲线评估诊断性能。
结果
患者平均年龄30.5±4.2岁，孕周32.7±3.4周。病原体检出率依次为大肠杆菌（28.0%）、白色念珠菌（21.0%）、沙眼衣原体（19.0%）、无乳链球菌（12.0%）、人型支原体（11.0%）及肺炎链球菌（9.0%）。微流控芯片多重PCR的整体灵敏度为95.6%，特异性98.2%，PPV 94.2%，NPV 97.8%。各病原体AUC值介于0.93–0.98，其中大肠杆菌最高（0.98）。检测限（LOD）为102–103CFU/mL。
讨论
本研究证实微流控芯片多重PCR在PROM病原体诊断中具有显著优势：其一，较传统培养法（耗时24–48小时）大幅缩短检测时间（<60分钟）；其二，对难培养病原体（如沙眼衣原体、人型支原体）的灵敏度（94.7%–95.5%）显著高于培养法（约60%–70%）；其三，多重检测能力可有效识别混合感染。与同类技术相比，本研究平台兼具便携性（电池驱动、床旁适用）、低样本需求（6.4 μL）及高灵敏度，尤其适合产科急症场景。局限性包括未纳入罕见病原体、缺乏非PROM对照组，以及未进行测序验证 discordant 样本。
结论
微流控芯片多重PCR技术为PROM相关生殖道感染提供了快速、精准、可床旁实施的诊断工具，有望通过早期病原体定向治疗改善母婴结局。未来需开展多中心干预性研究进一步验证其临床效益。
