概述[1]
幾乎所有的病原體均有ＤＮＡ或ＲＮＡ基因組，測(cè)序技術(shù)理論上可有效檢測(cè)出所有病原體基因組，從而為感染性疾病的病原學(xué)診斷提供幫助。下一代測(cè)序或高通量測(cè)序，自2005年問世以來，隨著技術(shù)的成熟和運(yùn)用，其低成本、高效率、高準(zhǔn)確性的特點(diǎn)使之成為臨床鑒定病原體微生物的有利技術(shù)平臺(tái)。宏基因組測(cè)序(ｍＮＧＳ)作為一項(xiàng)新的測(cè)序技術(shù)，在感染性疾病中，特別是常規(guī)診斷方法存在局限性的領(lǐng)域，如新發(fā)傳染病、少見疾病等，對(duì)提高診斷效率和準(zhǔn)確性有巨大的潛力。
應(yīng)用[2-4]
宏基因組測(cè)序(ｍＮＧＳ)在細(xì)菌性感染中的應(yīng)用
細(xì)菌是臨床感染性疾病最常見的病原體之一，目前公認(rèn)的細(xì)菌性病原體“金標(biāo)準(zhǔn)”的診斷方法仍是傳統(tǒng)培養(yǎng)法。由于大多數(shù)細(xì)菌培養(yǎng)存在培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)、陽性率低、標(biāo)本在收集過程中被污染導(dǎo)致假陽性等問題，無法滿足臨床需求，更不適用于急重癥感染性疾病患者的診治需要。同時(shí)針對(duì)臨床不明原因發(fā)熱患者的病原體鑒定，需要更快、更準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。Ａｂｒｉｌ等對(duì)１例難診斷的敗血癥休克患者的血漿進(jìn)行ｍＮＧＳ檢測(cè)，結(jié)果提示犬鏈球菌感染，經(jīng)血培養(yǎng)和１６ＳｒＲＮＡ序列測(cè)定后證實(shí)了這一診斷。這是首次利用ｍＮＧＳ檢測(cè)來診斷血漿中病原體，也是首次在重癥敗血癥患者中使用ｍＮＧＳ檢測(cè)進(jìn)行快速診斷。Ｎｉ等對(duì)５例不明原因發(fā)熱患者的血樣進(jìn)行ｍＮＧＳ檢測(cè)，在其中一份血樣中檢測(cè)出銅綠假單胞菌。該患者后續(xù)血培養(yǎng)顯示銅綠假單胞菌陽性，驗(yàn)證了ｍＮＧＳ檢測(cè)結(jié)果。Ｐｅｎｄｌｅｔｏｎ等對(duì)１例患有結(jié)締組織病相關(guān)間質(zhì)性肺炎患者的支氣管肺泡灌洗液進(jìn)行ｍＮＧＳ檢測(cè)和常規(guī)微生物檢測(cè)，結(jié)果灌洗液的革蘭染色僅顯示中性粒細(xì)胞和“正?？谇痪?rdquo;，而ｍＮＧＳ檢測(cè)結(jié)果為銅綠假單胞菌。隨后的細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果驗(yàn)證了ｍＮＧＳ檢測(cè)的診斷。這些病例顯示出ｍＮＧＳ檢測(cè)在重癥感染性疾病和不明原因發(fā)熱中具有重要診斷價(jià)值。
ｍＮＧＳ在病毒性感染中的應(yīng)用
病毒性疾病的病原學(xué)診斷以免疫學(xué)檢測(cè)為主，針對(duì)病毒ＤＮＡ或ＲＮＡ的檢測(cè)方法，如ＰＣＲ和基因芯片等因其高靈敏度也得到廣泛應(yīng)用，常作為免疫學(xué)檢測(cè)陰性的補(bǔ)充檢測(cè)方法。但ＰＣＲ、基因芯片和免疫學(xué)檢測(cè)一樣，都是建立在已有初步臨床診斷背景的前提下進(jìn)行的驗(yàn)證性檢測(cè)，無法檢測(cè)出未知的病毒性病原體。由于利用ｍＮＧＳ檢測(cè)病原體時(shí)，無需提前篩選病原體的范圍，即不存在上述兩類靶向測(cè)序法的偏倚性，甚至有可能發(fā)現(xiàn)新的病原體。
ｍＮＧＳ在真菌性感染中的應(yīng)用
隨著廣譜抗菌藥物和抗腫瘤藥物等免疫抑制劑使用的增加，臨床合并真菌感染的病例日益增加，特別是免疫力低下或長(zhǎng)期處于免疫抑制狀態(tài)，如腫瘤或ＨＩＶ感染的患者。臨床上真菌感染的檢測(cè)主要依靠常規(guī)鏡檢或傳統(tǒng)培養(yǎng)法，但由于檢測(cè)過程繁瑣、真菌培養(yǎng)周期長(zhǎng)等原因，常常會(huì)延誤診斷或漏診，導(dǎo)致感染加重甚至危及患者生命。ｍＮＧＳ檢測(cè)高效、快速和高準(zhǔn)確性的特點(diǎn)使其成為傳統(tǒng)真菌檢測(cè)方法的有效補(bǔ)充。
ｍＮＧＳ在寄生蟲等其他感染中的應(yīng)用
寄生蟲是臨床上嚴(yán)重威脅人類健康的常見病原體。目前，寄生蟲病確診主要依據(jù)患者體液、分泌物、排泄物的鏡檢或臨床免疫學(xué)檢查。但這些病原學(xué)檢測(cè)對(duì)樣本的類型、收集部位、收集時(shí)間都有嚴(yán)格的要求，同時(shí)檢驗(yàn)者經(jīng)驗(yàn)等因素對(duì)結(jié)果影響較大。ｍＮＧＳ檢測(cè)通過大規(guī)模并行測(cè)序，有望彌補(bǔ)臨床上對(duì)寄生蟲感染檢查的不足。
主要參考資料
1.畢銘轅、汪春付、連建奇、孫永濤；宏基因組測(cè)序在感染性疾病中的應(yīng)用與反思。中華臨床感染病雜志２０１９年１０月第１２卷第５期chinj