[发明专利]结核菌耐药性检测方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请提供的一种结核菌耐药性检测方法、装置、计算机设备和存储介质，通过获取结核菌全基因组测序相关的文献信息；从中提取表型耐药信息和全基因组测序数据序列号，并依据数据序列号下载全基因组测序数据，对所述全基因组测序数据进行处理以提取固定突变；基于所述固定突变的突变位点和对应的所述表型耐药信息以构建检测模型，以供检测结核菌耐药信息。本申请可以排除未知耐药突变带来的假阴性干扰，从而提高检测的准确率。

技术领域

本发明涉及耐药性检测技术领域，特别是涉及一种结核菌耐药性检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

结核病是一种古老的疾病，由结核菌感染引起，但时至今日，其仍是全球第一大传染病。2016年，全球新发结核病例1040万，死亡病例130万。结核病的耐药率逐年攀升，给临床治疗带来了极大的挑战。

当前结核病治疗方案推荐患者在接受药物治疗前进行耐药检测，这样有助于提高治疗效果，抑制结核菌耐药性的进一步发展。然而，结核菌生长速度很慢，导致传统的耐药检测方法往往需要花费数月时间，这样不利于医生给结核患者及时制定有效的用药方案。

近年来，二代测序技术不断发展，测序精准度不断提高，而测序价格不断下降，为临床辅助诊断铺平了道路。结核菌基因组很小(4M)，且都是通过耐药基因的点突变获得耐药性，利用二代测序技术可以很好地检测出耐药突变，从而检测其耐药性，这样得到了国内外不少研究的支持。然而，基于位点检测耐药性的方法需要预先知道药物的作用机制和相关基因，并从大量实验或临床治疗中总结出全面的耐药突变位点。截止目前，只有利福平满足这一要求，其它常用药物如异烟肼、氟喹诺酮类、乙胺丁醇、吡嗪酰胺等药物的分子耐药检测的精准度依然不理想。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种结核菌耐药性检测方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种结核菌耐药性检测方法，所述方法包括：获取结核菌全基因组测序相关的文献信息；从所述文献信息中提取表型耐药信息和全基因组测序数据序列号，并依据所述全基因组测序数据序列号下载全基因组测序数据；对所述全基因组测序数据进行处理以提取固定突变；基于所述固定突变的突变位点和对应的所述表型耐药信息以构建检测模型，以供检测结核菌耐药信息。

于本申请的一实施例中，所述文献信息是利用爬虫工具以及特定关键词，在学术平台对结核菌全基因组测序相关文献信息进行爬取并解析得到的。

于本申请的一实施例中，所述从所述文献信息中提取表型耐药信息和全基因组测序数据序列号，并依据所述全基因组测序数据序列号下载全基因组测序数据，包括：通过挖掘技术从所述文献信息中提取所述结核菌的所述表型耐药信息和所述全基因组测序数据序列号；依据所述全基因组测序数据序列号并利用爬虫工具爬取对应的下载链接，以下载含有所述表型耐药信息的全基因组测序数据。

于本申请的一实施例中，所述挖掘技术包括：数据挖掘、文本挖掘、自然语言处理中一或多种组合。

于本申请的一实施例中，所述对所述全基因组测序数据进行处理以提取固定突变，包括：过滤所述全基因组测序数据中低质量序列；选取结核菌一标准株的全基因组序列作为参考序列，将过滤后的所述全基因组测序数据比对到所述参考序列上；鉴定结核菌的突变信息并通过基于预设参数的过滤处理以鉴定出固定突变的位点。

于本申请的一实施例中，所述基于所述固定突变的突变位点和对应的所述表型耐药信息以构建检测模型，包括：基于所述固定突变的突变位点，利用最大似然法构建系统进化树；通过正则匹配的方式，从所述进化树中提取出二叉树结构信息和遗传距离信息；根据预设的测序深度对所述进化树进行剪枝，并基于所述结核菌相邻菌株的遗传距离去除离群菌株；重复上述步骤，直至满足预设条件。