tNGS在确定成人下呼吸道感染病原体中的应用

张爱梅

贵州省六盘水市钟山区人民医院呼吸科,贵州 六盘水 553000

摘要: 【摘要】目的:分析tNGS在确定成人下呼吸道感染病原体中的应用。方法:选择本院检验科2023年2月-2024年2月收治的成人下呼吸道感染病原体病例共计60例为研究对象,应用检测方式不同将其分为对照组(n=30)和研究组(n=30),对照组给予传统培养...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

【摘要】目的:分析tNGS在确定成人下呼吸道感染病原体中的应用。方法:选择本院检验科2023年2月-2024年2月收治的成人下呼吸道感染病原体病例共计60例为研究对象,应用检测方式不同将其分为对照组(n=30)和研究组(n=30),对照组给予传统培养检测,研究组给予肺泡灌洗液靶向高通量测序(next generation sequencing,tNGS)检测,比较两种检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出率、病原学分布结果以及检测结果的一致性、tNGS阳性检出率。结果:检测后,研究组的tNGS阳性检出率显著高于对照组,两组差异比较具有显著意义(P<0.05);研究组的C反应蛋白(CPR)、降钙素原(PCT)差异显著优于对照组,两组差异比较具有显著意义(P<0.05);CPR、PCT升高患者的tNGS检出率更高。结论:将tNGS检测方式应用于确定成人下呼吸道感染病原体检测中具有较好的应用效果,可提升病原体的阳性检出率,值得临床推广应用。

【关键词】tNGS;确定;成人下呼吸道感染病原体;检测;应用

下呼吸道感染是指环状软骨以下的部位,气管、支气管和肺的感染,包括气管炎、支气管炎、肺炎等[1]。常见的病原体包括病毒、细菌、支原体、衣原体、军团菌等微生物。支气管炎和肺炎,在症状及病原体上有一定相似性,均可出现咳嗽、发热、喘息、呼吸增快等症状。若急性支气管炎未能及时控制,则可发展为肺炎[2]。成人下呼吸道感染如不及时的给予针对性的治疗,可能给患者的生命造成威胁,影响患者的生活质量。当前,临床针对成人下呼吸道感染病原体的检测主要是以病原体筛查的方式为主,传统的病原体筛查方便快捷、检测范围广、具有较低的成本,但这种检测方式可检测的种类太少,给临床检验质量工作的开展造成一定的影响[3]。靶向高通量测序(tNGS)又称“下一代”测序技术,主要用于检测遗传性疾病、肿瘤基因和病原微生物基因等。因其在通量、成本及效率等方面的综合优势,在各类病原体检测中展现出越来越广阔的应用前景[4]。鉴于此,为更好地分析tNGS在确定成人下呼吸道感染病原体中的应用效果,本研究选择本院检验科2023年2月-2024年2月收治的成人下呼吸道感染病原体病例共计60例为研究对象进行分析,以为临床检验工作的开展提供一定参考,现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选择本院检验科2023年2月-2024年2月收治的成人下呼吸道感染病原体病例共计60例为研究对象,应用检测方式不同将其分为对照组(n=30)和研究组(n=30)。其中,对照组患者男性17例,女性13例,年龄25~85岁,平均(55.1±8.5)岁;研究组患者男性16例,女性14例,年龄25~87岁,平均(55.3±8.4)岁。两组患者的一般资料比较差异不明显,具有统计学意义(P>0.05)。

纳入标准:(1)所有患者均为成人下呼吸道感染病原体的相关指征,临床表现为发热、咳嗽、呼吸困难以及肺部感染等;(2)所有患者经胸部X光片或CT等影像学诊断提示为下呼吸道感染;(3)所有患者均知晓本次研究的且签署知情同意书。

排除标准:(1)标本镜检验不合格培养出的菌株;(2)非感染因素而出现的下呼吸道感染改变,如肺水肿、肺癌及心力衰竭等;(3)中途退出者。

1.2方法

1.2.1样本采集

本研究以肺泡灌洗液标本为研究对象,采用支气管镜检测患者的气道状况,采用标准化的支气管肺泡灌洗方法,使用对应的吸收器对操作之后的样本进行采集,取样量不得低于3 mL。

痰液样本的采集:为保证控制试验的有效性,在采集痰标本时需建立人工呼吸道一次性采集病人的痰;在人体内没有建立人工气道的情况下,可以使用抗生素来采集痰液,首先要用清水漱口2-3次,然后轻轻咳嗽,把喉咙处的痰全部咳出来,然后通过深呼吸将气管内的痰块咳出来,再将其吐到消毒过的器皿中。收集痰标本的数量不能低于1mL;每一次采集的样本都要及时送往医院检验科进行检验。

1.2.2病原菌检测

肺泡灌洗液tNGS检测:本实验的检测结果利用广州金域医学检验集团股份有限公司的tNGS进行病原体鉴定。

传统培养检测:本实验的检测结果采用MicroScanWalkAway-96 plus细菌鉴定药敏分析仪(美国贝克曼库尔特有限公司)进行病原体鉴定。

1.3观察指标

(1)比较两种检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出率;

(2)比较两种检测方式病原学分布结果以及检测结果的一致性;

(3)比较两种检测方式tNGS阳性检出率。

1.4.统计学分析

研究涉及数据以SPSS24.0分析,计数资料表达方式为[n(%)],实施统计学卡方(χ2)检验。以P<0.05为具有统计差异。

2结果

2.1两种检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出率比较

对照组检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出率为40.0%,研究组检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出率为93.3%,检测后,研究组的tNGS阳性检出率显著高于对照组,两组差异比较具有显著意义(P<0.05),见表1。

表 1  两种检测方式对下呼吸道感染病原体的阳性检出

率比较[n(%)]

组别

例数

阳性

阴性

合计

对照组

30

12(40.0)

18(60.0)

30(100)

研究组

30

28(93.3)

2(6.7)

30(100)

χ2


10.211

-

-

P


0.01

-

-

2.2 两种检测方式病原学分布结果

对照组30例患者应用常规的病原体检测方式结果显示,对照组患者中检出病原体共计39种,均属于细菌性病原体;研究组30例患者应用tNGS的病原体检测方式结果显示,研究组患者中检出病原体共计155种,检验到的菌种主要有细菌、真菌、病毒、鹦鹉热衣原体等常见的呼吸道疾病病原体,存在较大的普遍性。两种检验方式比较结果显示,tNGS检验方式在成人下呼吸道感染病原体中检测到的细菌、真菌、病毒、鹦鹉热衣原体较多,两组差异比较具有显著意义(P<0.05)。

2.3两种检测方式检测结果的一致性比较

两种检测方式检验结果显示阳性患者共计12例,对患者的标本进行分析发现其中8分样本中的病原体成分一致,不具备明显差异,剩余2份样本检测得出的病原体存在一定差异。20例患者使用tNGS检测方式的结果为阳性,但传统检测方式的检测结果为阴性,两种检测方式结果差异较大。2例患者使用tNGS检测与传统检测方式结果均为阴性。分析得出两种检测方式的一致性不同,存在一致性偏差,见表2。

2.4两种检测方式tNGS阳性检出率比较

本研究中对30例研究组患者使用tNGS检测方式,对tNGS阳性检出率进行分析,结果显示研究组患者C反应蛋白(CPR)、降钙素原(PCT)特点差异具有显著意义(P<0.05);剩余指标差异比较无显著意义(P>0.05);研究组tNGS阳性检出率显著高于对照组(P<0.05),见表3。

表2  两种检测方式检测结果的一致性比较[n(%)]

类别

tNGS 检测阳性

tNGS 检测阴性

合计

n

构成比(%)

n

构成比(%)

n

构成比(%)

传统培养阳性

8

28.6

1

50.0

9

30.0

传统培养阴性

20

71.4

1

50.0

21

70.0

合计

28

100.0

2

100.0

30

100.0

表3  两种检测方式tNGS 阳性检出率比较[n(%)]


影响因素


整体(n=30)

对照组 tNGS 阳性(n=28)

研究组 tNGS 阳性(n=2)

χ2

P

白细胞


正常

异常

17(56.7)

13(43.3)

15(88.2)

13(100.0)

2(11.8)

0(0.0)

2.375

0.125



正常

8(26.7)

7(87.5)

1(12.5)



CRP


升高

22(73.3)

22(100.0)

0(0.0)

4.923

0.03



正常

11(36.7)

9(81.8)

2(18.2)



PCT


升高

19(63.3)

19(100.0)

0(0.0)

6.371

0.01

3讨论

下呼吸道感染是当前临床中较为常见的一种致命疾病之一,根据国家发布的统计数据显示,2016年因下呼吸道感染导致五岁以下儿童死亡的人数约为65万,所有阶段的成年人死亡人数高达238万人次,已经成为临床危重疾病的一项[5]。因此,针对下呼吸道感染需要及时的采取针对性的诊断和治疗,通过医学检验的方式找到病原体的种类,从而采取针对性的治疗措施,帮助提升患者的生存质量。

传统的检验方式运用于下呼吸道感染中有较大的局限性,tNGS技术具有更高的检测质量、更快速的检测结果、对样品数据更敏感等优点,在呼吸系统传染病的检测中更具科学性和准确性,可为临床检验工作的开展提供一定的基础[6-7]。高质量的标本对下呼吸道疾病的诊断至关重要。唾液是临床上最常见、最易获得的样本,极易受到下呼吸道常见微生物的感染,且在长期的培养过程中极易受到污染。另外,在做这个检查之前病人还需要服用抗生素,这样也会导致阳性率下降。不过,下呼吸道的正常菌群的污染是不可避免的,需要根据样本的来源和病情的不同来做出正确的判断[8]。与痰比较,肺泡灌洗液不易受到下呼吸道正常微生物的污染,取样质量好,检测率和合格率高。通过对不同样本样本的分析可以更精确地评价tNGS的检测效能,从而为临床上正确鉴别细菌和病原菌提供更加可靠的依据[9]。本研究中对两种不同的检测方式进行分析,得出的结果显示检测后,研究组的tNGS阳性检出率显著高于对照组,两组差异比较具有显著意义,提示tNGS在下呼吸道感染病原体检测当中具有更高的阳性检出率,这一研究结果与程长昆等[10-11]的研究相一致,检测结果具有一定的参考性。其次,本研究的结果显示tNGS检验方式在成人下呼吸道感染病原体中检测到的细菌、真菌、病毒、鹦鹉热衣原体较多,两组差异比较具有显著意义。提示tNGS检测方式具有更高的精准性,满足该研究的相关结论。最后,本研究的结果显示研究组患者C反应蛋白(CPR)、降钙素原(PCT)特点差异具有显著意义(P<0.05)。但该结论还需进一步论证,在后续的研究当中需要选取更多的样本量进行验证。

综上所述,将tNGS检测方式应用于确定成人下呼吸道感染病原体检测中具有较好的应用效果,可提升病原体的阳性检出率,值得临床推广应用。

参考文献

[1]郭彩茹,赵丽秦.感染指标联合血清蛋白指标在成人下呼吸道鲍曼不动杆菌感染中的应用价值[J].贵州医药,2023,48(1):114-115.

[2]季路,陶芳芳,王琳,等.2019—2021年上海市杨浦区成人严重急性呼吸道感染住院病例病原学特征分析[J].上海预防医学,2022,34(8):774-779.

[3]韩飞,张帅帅.综合医院儿童和成人下呼吸道感染病原菌分布及耐药性对比分析[J].海南医学,2021,32(17):2212-2216.

[4]王元达.成人下呼吸道感染病原菌分布特征及耐药情况研究[J].黑龙江医学,2023,47(12):1453-1455.

[5]刘海萍,韩蕾,王洪亮,等.感染指标联合血清蛋白指标在成人下呼吸道鲍曼不动杆菌感染与定植鉴别诊断中的应用价值[J].检验医学与临床,2023,20(2):145-149.

[6]陈华,陈品儒,李艳阳,等.靶向高通量测序鉴定非结核分枝杆菌菌种的应用价值[J].中国防痨杂志,2023,45(4):362-366.

[7]腾飞,郭睿文,梁梦琳,等.红细胞分布宽度与血小板分布宽度可以辅助预测流感合并下呼吸道感染患者预后[J].中国急救医学,2023,44(4):287-291.

[8]赵淑景,马志平,张金彪,等.反复呼吸道感染患儿外周血单个核细胞中TLR2、TLR4表达情况与Th1/Th2免疫应答的关系[J].国际检验医学杂志,2023,45(6):663-666.

[9]王俭,胡林兵,罗宁,等.儿童急性呼吸道感染者PA、PSP、CD64、sCD14-ST的变化及其诊断价值[J].海南医学,2023,35(5):694-698.

[10]程长昆,姜长舟.宏基因组二代测序在下呼吸道感染患者支气管肺泡灌洗液中的病原学诊断价值[J].安徽医学,2023,45(3):326-330.

[11]池燕,吴建顺,苟晓华.体积描记法联合血清单核细胞趋化蛋白-1水平预测急性下呼吸道感染患者合并哮喘的效能分析[J].中国现代医学杂志,2023,34(6):8-13.

作者简介:张爱梅(1976.10—),女,汉族,贵州盘县人,学历本科,副主任医师,研究方向:呼吸科相关。


更多
引文网络
  • 参考文献
  • 引证文献
  • 共引文献
  • 同被引文献
  • 二级参考文献
  • 二级引证文献