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mNGS与tNGS,都香!

 Cheximing 2023-08-17 发布于上海

来源:感染在线InfectionOnline

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我国著名呼吸病学家、深圳市呼吸疾病研究所所长陈荣昌教授与全球顶刊《Nature》深度对话中,向全世界医疗及科研专业人士介绍二代测序(Next-generation sequencing,NGS)技术在呼吸系统感染领域的意义和展望。文中,陈教授不仅阐述了mNGS在目前临床感染诊断中的价值,同时,对于tNGS的发展与临床应用委以重大期盼。


广而全的mNGS
宏 基 因 组 二 代 测 序 技 术 (metagenomics next generation sequencing, mNGS)通过直接提取临床样本中的核酸进行文库构建和高通量测序,利用生物信息学算法分析样本中包含的病原微生物序列的种类及耐药基因,能够快速并且准确地检测各种临床样本中的病原微生物。mNGS检测范围广泛,能同时检测细菌、真菌、病毒、寄生虫等,在罕见和新发病原体的诊断及溯源上具有显著优势,且显著提高病原检测的敏感性,大大缩短检测时间。目前,mNGS在临床广泛应用于中枢神经系统感染、呼吸道感染、腹腔感染、血流感染、骨关节感染、术后感染等多方面,并发表多项相关专家共识,但相比传统检测方法,mNGS成本较高,价格昂贵,限制其在临床的广泛应用。

陈教授表示:在诊断最常见的病原体时,临床希望新的检测手段聚焦目标病原体,而不是样本中的所有东西进而可以节省成本

简而精的tNGS
与mNGS广覆盖、无偏倚不同,tNGS利用靶向扩增或捕获的方式,可用于检测一组病原体、基因子集或感兴趣的特定基因组区域。并且,tNGS所需数据量更小,检测速度更快,数据分析以及报告生成也更快。

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临床常见感染主要病原有哪些呢?

  • 血流感染常见病原
CHINET计划中十家大型教学医院的血培养样本的2861个菌株中,排名前10位的病原体是大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、链球菌、肠杆菌和念珠菌

CABSI(社区获得性):大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌的流行率高

HABSI(医院获得性):肺炎克雷伯菌和鲍曼不动杆菌的比例高

ICU患者:鲍曼不动杆菌、凝固酶阴性葡萄球菌和肠球菌的比例更高

非ICU患者:大肠埃希菌的分离频率更高

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  • 中枢神经系统感染常见病原

2009年至2018年期间,招募了20,454名急性脑炎脑膜炎患者,9079名病毒感染患者中,28.43%的患者至少有1种病毒检测呈阳性。18岁以下儿童中最常检测到的病毒是肠道病毒,18-59岁和≥60岁年龄组中最常检测到的病毒分别是单纯疱疹病毒和乙型脑炎病毒。6802名细菌感染患者中,4.43%的患者至少有一种细菌检测呈阳性,5岁以下和5-17岁儿童的主要细菌分别是肺炎链球菌和脑膜炎奈瑟菌。18-59岁和≥60岁的成年人中最常见金黄色葡萄球菌

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  • 呼吸系统感染常见病原
2009-2019年全国范围内全年龄段急性呼吸道感染患者监测结果表明:最常见的病毒病原体为流感病毒(IFV,28.5%),其次为呼吸道合胞病毒(RSV,16.8%)人鼻病毒 (HRV,16.7%)人副流感病毒 (HPIV,13.1%)人腺病毒 (HAdV,10.3%)人冠状病毒 (HCoV,5.8%)人博卡病毒 (HBoV,4.6%) 人偏肺病毒 (HMPV,4.1%);最常见的细菌为肺炎链球菌(29.9%)肺炎支原体(18.6%)流感嗜血杆菌(15.8%)肺炎克雷伯菌(12.5%)铜绿假单胞菌(11.4%)金黄色葡萄球菌(8.9%)。对于成年人和老年人,肺炎的病原体谱与非肺炎仅略有不同。

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DRseq靶向覆盖57 种细菌21种真菌17种DNA病毒52种RNA病毒7种寄生虫7种特殊病原体以及13种常见耐药基因,几乎涵盖了血流感染、呼吸系统感染以及中枢神经系统相关专家共识以及指南中的大部分临床常见病原菌,针对临床关注RNA病毒如新冠、甲流等可实现进一步分型。此外,13种耐药基因的检测也有助于防止抗生素滥用问题,进一步提示临床耐药可能性。

陈教授认为tNGS 可能成为未来趋势。mNGS在未知病原的发现方面具有绝对优势,而tNGS涵盖临床最常见病原微生物,它可能比 mNGS更灵敏且更节省成本

正确选择合适的检测手段
无论是mNGS还是tNGS,均是感染检测的有效工具,只是使用场景不同,临床可根据患者的需求进行不同的选择,从而辅助临床精准诊断以及后续治疗用药。

参考文献:(上下滑动查看更多)

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MTc0MTUzNQ==&mid=2247576884&idx=1&sn=3b2efc850d94f158d71698884ba92738&chksm=eba77c84dcd0f5922bbf6d055ed53b95d9596704aa13b7aadb443a5ac19a73ef4bcb1adaf3f1#rd

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