引言
中南大学湘医院逯*主任团队(第一作者何波)于《中国热带医学》发表了一篇分析宏基因二代测序(metagenomicsnext-generationsequencing,mNGS)技术在儿童发热血流感染中诊断价值的文章,通过比较25例临床疑似血流感染的患儿mNGS和传统病原学检测的病原体检出结果及阳性率,发现mNGS检出的病原体种类和数量明显高于传统病原学检测,mNGS测序有助于协助部分发热儿童血流感染的病原学诊断。
资料来源
住院治疗的25例患儿。
纳入标准:
(1)临床诊断血流感染的患儿(发热≥39℃或≤36℃,可伴有寒战等全身中*症状等;新生儿有胎膜早破、早产等高危因素等);
(2)血培养3d未报阳性,且经验性抗感染治疗无效。
排除标准:
(1)排除自身免疫性疾病;
(2)排除恶性肿瘤。
标本采集
患儿入院后均完善血、尿和大便三大常规、(CRP)、血生化、免疫等检查;酌情采集血标本送检本院呼吸道病原体四项、EBV抗体二项、巨细胞病*抗体二项、优生五项、真菌三项、传染病三项检查等。
另,采集患儿血液标本2mL两份,一份送本院血病原体培养(需氧)。另一份标本外送华大基因检测公司作病原学mNGS检测。
mNGS与其他病原学方法检测比较
25例患儿均进行血培养、呼吸道病原体四项和EBV抗体二项(lgG/lgM)检测。
mNGS检测阳性率高于血标本培养
血标本培养白假丝酵母菌1例,阳性率为4.0%,平均报告时间为3.7d。
呼吸道病原体四项阳性4例,EBV抗体二项(lgG/lgM)检测全部阴性。
mNGS检测,平均报告时间为2.3d,阳性13例,阳性率为52.0%,高于血标本培养,差异有统计学意义(χ2=14.28,P0.05)。
mNGS检出病原体种类高于血培养
血培养病原体1种,mNGS检测出病原体16种。
mNGS有助于混合感染的检测
在mNGS检出13例阳性标本中,单一病原体感染6例,多重病原体感染7例。
血培养与mNGS共同检出白假丝酵母菌感染1例,但mNGS检出该患儿合并CMV感染。
mNGS对支原体的检出率低于呼吸道病原体四项
4例呼吸道病原体四项检出支原体lgM阳性,mNGS检出支原体感染1例,余3例未检出。
表1.16例患儿mNGS病原学与血培养及其他病原学检查结果比较
治疗与转归
mNGS结果报告后,对mNGS阳性13例患儿中的4例(患儿1,2,12,13)调整抗生素治疗方案;
4例患儿(患儿3,4,9,11)mNGS报告病原体与临床感染症状相符,且当前使用抗生素抗菌已覆盖,故继续当前抗生素方案治疗;
2例患儿(8,10)检出CMV感染,但检测序列数较低,且血生化等实验室检查未见明显异常,考虑病*具有一定的自限性,故未采用抗病*治疗;
余下3例(患儿5,6,7)均检出不同种类的真菌,考虑与临床表现及相关检查不符,不予采纳检测结果;
13名患儿经过积极综合治疗,均痊愈出院。
结果与讨论
传统病原学检测的不足
?血培养病原体的体外培养普遍耗时较长,工序繁琐,并且仍有多种病原体尚不能培养。
?其余传统病原学检测也存在诸多问题而无法满足临床诊断的需求。
?PCR无法完成高通量的筛查,无法检测未知的病原微生物,也不能全面地对病原体进行检测。
mNGS检测的优势
mNGS作能够用较少的样本量,同时对几十万、几百万甚至上亿条核酸序列进行同时测定,以其高通量、深度测序的特点实现对病原学的精确鉴定。在临床工作中,针对感染性疾病,早期、准确的明确感染的病原体,对临床合理使用抗菌药物、缩短住院时间、改善患儿的预后有着重要的意义。
该研究中的结果显示:
?mNGS检测阳性率高于血标本培养。
?mNGS可以检测传统培养方法无法培养的病*。
?抗生素的使用对mNGS的影响可能小于培养。
?mNGS可利用微量的病原体核酸,对同一标本下的所有病原体进行检测,具有更广的微生物谱,使病原体的检出更加全面。
mNGS检测的不足
?mNGS的一次检测中通常会获得多种可疑病原基因序列,这些序列需要与病原体基因进行匹配分析才能获得诊断信息。
?对部分患儿检出如栖水菌属、不粘柄菌属等无人致病报道的细菌,目前mNGS对结果的分析与判读尚无统一标准。
?mNGS尚未开展与传统病原学检测方法比对的规律性研究,且部分mNGS检测因样本量少而可能导致阳性率过高,因此mNGS的检测效能还需通过临床大数据评价以及与现有的病原学检测方法比较才能得以验证。
?目前mNGS的病原体单次检测费用仍然较高,且基于成本、报销、时间及法规方面的考虑仍然是临床广泛推广的重要障碍。
何波,李渊龙,陈秀灵,等.宏基因二代测序在儿童血流感染中的应用[J].中国热带医学,,21(4),1-5.
唯菌论
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