宏基因组学第二代测序技术检测、检测优点、适用范围、不足之处及气管支气管结核在支气管镜下表现和病例分享.docx

宏基因组学第二代测序技术检测、检测优点、适用范围、不足之处及气管支气管结核在支气管镜下表现和病例分享病例分享患者，男，59岁，既往体健，因发热10天门诊就诊。患者10天前无诱因下发热，最高体温40,伴畏寒多汗，有 右侧胸痛，无明显咳嗽，无咯血，无呼吸困难，在门诊血常规检查示 白细胞 7.47X1CT9/L；血红蛋白 132 g/L；血小板 341X1（T9/L； C 反应蛋白（超敏）34. 95 mg/L t胸部CT示:右肺下叶感染性病变，予哌拉西林舒巴坦钠注射液 治疗6天，复查胸部CT示右肺下叶病变较前相仿，收住入院进一 步检查。2023-04-16 初次胸部 CT：图1右肺中叶支气管部分堵塞图2右肺下叶外周成团块斑片状高密度影图3右肺第12组叶支气管淋巴结肿大，右侧少许胸腔积液。2023-04-23哌拉西林舒巴坦钠注射液治疗6天后复查胸部CT：图4右肺中叶支气管堵塞加剧右肺下叶外周成团块斑片状高密度影增多图6右肺第12组叶支气管淋巴结密度增高，部分钙化患者入院后考虑阻塞性肺炎，予支气管镜进一步检查，果然镜下 发现：右肺中叶外侧段及右肺中叶内侧段b支支气管堵塞狭窄。予以支气管肺泡灌洗液真、细菌培养、结核DNA检测、灌洗液 涂片抗酸杆菌检测、刷检及病理检测。很遗憾，真菌、细菌培养、灌 洗液涂片找抗酸杆菌、刷检病理均阴性。图7支气管镜下：右肺中叶外侧段及右肺中叶内侧段b支支气 管堵塞狭窄。口图8支气管镜下：右肺中叶外侧段及右肺中叶内侧段b支支气 管堵塞狭窄.（左侧绿箭头为右肺中叶内侧段b支支气管，右侧绿箭 头为右肺中叶外侧段支气管）检查次日支气管肺泡灌洗液mNGS结果回报：结合病史及影像学特点，考虑气管支气管结核、肺结核，转专科 医院治疗，使患者及时治疗避免病情加剧所导致的支气管壁结构不可 逆性破坏。之后的支气管肺泡灌洗液结核DNA阳性结果回报确诊气 管支气管结核、肺结核。气管支气管结核在支气管镜下表现气管支气管结核，旧称：支气管内膜结核是发生在气管、支气管 黏膜、黏膜下层、外膜及软骨的结核病。胸部CT可见气管支气管不均匀狭窄、内膜凹凸不平，并可见阻 塞性肺炎、阻塞性肺不张以及小叶中心结节、空洞等肺结核的征象， 部分患者肺内无病灶。支气管镜检查为检查气管支气管结核最有效手段，可以直观的观 察内膜病变，同时可以进行灌洗（因可能导致感染加剧慎用）、活检 取得理想的标本，并且在诊断的同时可以进行球囊扩张、镜下给药等 治疗。气管支气管结核在支气管镜下分为以下6型：I型（炎症浸润 型）；11型（溃疡坏死型）；m型（肉芽增殖型）；w型（瘢 痕狭窄型）；丫型（管壁软化型）；VI型（淋巴结疹型）o中胃窄 右叶侧狭图91型（炎症浸润型）：气管、支气管黏膜充血水肿，黏膜表面有灰白色粟粒状结节，气道可因黏膜水肿而狭窄。图io n型（溃疡坏死型）：病变区域在充血水肿基础上出现 溃疡，表面常有干酪样坏死物。I w AR -上后管狭左段腔窄图11右下肺基底段支气管黏膜充血水肿，表面覆盖有干酪样 坏死物。in型（肉芽增殖型）：局部肉芽组织增生，气管支气管黏 膜水肿充血减轻，溃疡开始修复，增生组织将管道堵塞。下管狭、锁 右曲窄闭图12 1¥型（瘢痕狭窄型）病变瘢痕形成，管道狭窄堵塞。图13 丫型（管壁软化型）：气管、支气管软骨环破坏而失去支撑结构导致气管、支气管管腔塌陷。图14 VI型（淋巴结瘦型）：纵隔或肺门淋巴结结核破溃入气 道形成支气管淋巴结瘦。宏基因组学第二代测序技术检测mNGSNGS：也称高通量测序，是一种可以同时对数十万到数百万 条DNA分子序列进行读取的测序技术。mNGS： m指宏基因组，也称元基因组，是标本中全部生物（人、 微生物）基因组的总称。mNGS指对标本中的全部生物基因组进行NGS 分析。在感染性疾病诊断领域中，侧重于微生物基因组的识别和分析。均一化序列数：每100K的原始序列中含有该微生物的序列数， 均一化序列数越高，则样本含有该微生物的可靠性越高。相对丰度：指除去宿主序列之后，某微生物物种序列在相应大类 物种（通常分成细菌、真菌、病毒、寄生虫4大类）中的分布比例。 丰度越高，表示该物种所占比例越高。它只能指示同一样本中某个物 种的相对的量，不能用于不同样本之间的比较。mNGS较传统病原学检测优点 快速（最快可在24小时以内），使重症患者及早得以救治；罕见病原体或常见病原体不典型表现提供线索，如新冠病毒 或非疫区的少见病原体如恙虫病、钩端螺旋体感染等； 病原体培养困难或无相应条件的医疗单位：如军团菌、鹦鹉 热衣原体、曲霉菌、已抗感染治疗后病原体相对减少情况等； 混合感染，特别是免疫缺陷患者。mNGS适用范围病情危重需要尽快明确病原体；特殊病人如免疫抑制宿主、合并基础疾病、反复住院的重症感染患者需要尽快明确病原体；传统微生物检测技术反复阴性且治疗效果不佳；疑似新发病原体、临床上提示可能有一定的传染性；疑似特殊病原体感染；长期发热和/或伴有其他临床症状、病因不明的感染。mNGS不足之处 价格偏高，随着技术进展这一问题可得以解决；无法明确哪个才是真正的致病菌（死菌、定值菌、污染菌需 鉴别），需临床医师结合临床表现及实验室结果；致病菌耐药情况仍需传统药敏培养；难以提取核酸的病原体假阴性：如分枝杆菌（包括结核和 NTM）、真菌（曲霉、隐球菌等），含有坚硬的细胞壁或有非常厚的 荚膜，导致破壁困难而使核酸提取效率低下，检出的序列数较少；细 胞内生长的病原体如衣原体、立克次体、东方体、柯克斯体等；标本采集部位错误导致假阴性：如钩端螺旋体所致肺出血病 例，支气管肺泡灌洗液NGS阴性，血浆NGS阳性；标本保存不当或抗感染后病原体载体下降至正常水平；数据库的完整性和准确性：数据库不完整或错误导致假阴性或 假阳性；实验室报告人员对标本中检出的低序列数病原是否报告给临 床也会影响mNGS结果的评判。mNGS错误有部分原因与检测公司技术有关，可以通过检测公司 病原词云图来判断该公司技术水平，如呼吸科支气管肺泡灌洗液常见 病原体，如果字体大小顺序和临床肺炎致病菌常见顺序符合则体现高 技术水平。