基于宏基因组二代测序技术在肺部感染病原学检测中的临床评价

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背景:肺部感染是临床中最常见的感染性疾病之一,快速准确的检测病原体是治疗的关键。由于呼吸道微生物群的复杂性及传统病原学检测方法(以下简称传统方法)的局限性,对感染患者很难做到早期精准治疗。近年来,基于宏基因组的二代测序技术(metagenomic Next-generation sequencing,mNGS)作为一种高效、准确的新型微生物检测方法,为快速识别肺部感染中病毒、细菌、真菌、结核杆菌等病原体提供了新的思路。目的:比较mNGS和传统方法在肺部感染中的病原体检测效能,明确mNGS相对于传统方法的检测优效性。方法:回顾性分析2018年7月至2019年5月于联勤保障部队第九〇〇医院呼吸内科与重症医学科收治的疑诊为肺部感染的245例住院患者的临床资料。收集其肺泡灌洗液、肺穿刺物、血液、痰液或者胸腔积液标本,送检mNGS及传统病原学检测。比较mNGS和传统方法在肺部感染患者中检出的病原体分布及阳性率差异。结果:1.mNGS诊断肺部感染的敏感度较传统方法提高了 38.6%(60.0%vs 21.4%;P<0.01),但两种方法一致性较差(Kappa=0.222)。2.93.9%(124/132)的mNGS阳性结果与临床诊疗相符,总体临床相符度为56.4%(124/220)。3.mNGS检测致病菌的能力较传统方法显示出绝对优势(细菌52.2%vs 22.2%,P<0.01;真菌45.7%vs 4.9%,P<0.05),尤其是提高了病毒、耶氏肺孢子虫与衣原体等传统方法难以发现的不典型病原体的诊断水平。4.在肺部感染患者中mNGS的阳性率提高了 38.6%(60.0%vs 21.4%;P<0.01),且在重症肺炎组患者中两种检测方法均更易检出病原体,但不论病情严重程度,mNGS检出病原体的能力均优于传统方法(P<0.01)。5.重症肺炎组患者不论是否接受机械通气,mNGS检出病原体的能力均优于传统方法(P<0.01)。但机械通气组患者合并更多不典型、难以或不能培养的病原体,mNGS在机械通气组中更易检出病原微生物(82.8%vs 61.3%;P<0.05),而传统方法未表现出明显差异(41.4%vs 22.6%;P=0.076)。6、免疫抑制患者真菌感染的构成比增加,mNGS诊断病原体的阳性率可达传统方法的 2-3 倍(70.9%vs 30.9%;P<0.01)。结论:1、mNGS提高了肺部感染病原学诊断的敏感性,可以作为临床上病原学检测的有效补充手段,提高病原体检出率。2、对于标准化抗菌治疗无效且原因未明、考虑合并罕见或不典型病原体感染、传统检测方法无法明确病原学诊断或危重症患者,尤其是接受机械通气或存在免疫抑制因素需要尽早明确病原体的人群,建议早期完善mNGS检测。3、mNGS的阳性检测结果对肺部感染的治疗策略具有指导意义,尤其在传统病原学检测阴性的患者中。
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