二代测序技术(NGS)在下呼吸道感染诊治中的应用
2022-08-22谭菲
谭 菲
(徐州医科大学附属医院 江苏徐州 221000)
下呼吸道感染在呼吸系统中属于常见病变,疾病类型主要体现在肺炎、气管炎、支气管炎等方面。发病原因主要是指患者下呼吸道入侵病原微生物,临床主要以体温升高、呼吸异常、咳痰、胸部疼痛等症状表现为主。若病情不能得到及时的处理,会导致患者病情发展,危害患者的身心健康,所以当前需要对下呼吸道感染患者进行及时诊治,从而有效控制患者的病情发展。以往临床在病原学诊断的过程中,主要采用微生物培养、血清学检查方法,但是采用该方法在病原学方面的诊断效果有限,所以当前提倡选择二代测序技术,在标本中对基因片段进行高通量测序,从而精准获得病原微生物的遗传信息,提高诊断准确率以及敏感度[1]。本文采用对比研究实验,将常规病原体检测方法作为对照,探究二代测序技术应用在下呼吸道感染患者中的临床效果。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本文研究时间开展于2020 年7 月~2021 年7月,样本数据为时间段内收录的116 例下呼吸道感染患者,将其随机分为实验组和对照组,均为58 例。
对照组男性30 例,女性28 例,年龄39 岁~70岁,平均(55.36±4.35)岁。
实验组男性31 例,女性27 例,年龄38 岁-70岁,平均(55.24±4.75)岁。
两组一般资料比较差异不明显,P>0.05。
纳入标准:入选患者经体格检查、血常规检查、病原学检查进行疾病确诊,患者主动于知情同意书签字。
排除标准:上呼吸道感染者;其它部位感染者;有重大器质性病变者。
1.2 方法
对照组患者选用免疫荧光法、酶联免疫吸附法、病毒血清学检查法等常规病原学检查方案来分析患者感染的病毒类型。
实验组所选用的是二代测序技术,检测的过程中应该提前告知患者主动签署二代测序技术(NGS)的知情同意书,将收集的标本在4℃环境中进行冷藏处理,在24 小时之内将标本送往测序中心进行检测[2]。在开展二代测序诊断的过程中应该注意标本、取样的整个过程中树立无菌操作理念,并且要制定规范性的质量控制标准,从而有效提高诊断精准度。收集两组患者的资料数据,回顾性研究患者基础病变、治疗措施、症状体征、预后水平、mNGS 检测结果、疾病转归等资料数据。与此同时,分析患者是否为混合感染,混合感染为患者同时被检测出多种细菌、真菌、病毒等感染。
1.3 观察指标
(1)病原微生物检出种类对比。(2)不同病原微生物检出率比较。
1.4 统计学方法
SPSS.23 统计学软件开展本文资料处理,观察指标在临床上用计数资料表示,以卡方检验的形式开展,结果表现为%,组间数据是否存在统计学意义用P 值进行判定,P<0.05 证明组间存在明显的差异。
2 结果
2.1 两组病原微生物检出种类及总阳性率对比
NGS 检测病原微生物检出阳性率显著高于对照组(P<0.05)。见表1。
表1 两组病原微生物检出种类及总阳性率对比(n/%)
2.2 两组对不同病原微生物的检出率对比
NGS 检测方法在病原、细菌、真菌等方面的检出率明显优于对照组(P<0.05)。见表2。
表2 两组对不同病原微生物的检出率对比(n/%)
3 讨论
下呼吸道感染在临床具有较高的发病率,且发病群体广泛。依据感染的病原菌,可以将下呼吸道感染分为细菌性、病毒性两种类型。支气管炎、支气管扩张属于常见病变,下呼吸道感染不仅会危害患者的身心健康,同时还具有一定的传染性,如可经飞沫、密切接触等进行疾病传播。所以在患者出现发热、咳嗽、呼吸异常、胸部疼痛等症状表现时,需要立即开展疾病诊断,病情确诊后,依据患者的病毒感染情况,合理开展治疗方案的制定[3]。
病原学检查是确诊患者病情的主要方法,但是传统微生物检测所耗费的时间较长,整体诊断阳性率低,且在诊断前期可能会受到抗生素的感染。然而核酸检测、抗体与抗原检测所针对的病原体具有单一性,需要医生借助自身的经验分析患者感染病原菌种类,之后采用相应检测方案予以论证处理。临床为了突破常规病原学检查的局限性,提倡采取二代测序技术(NGS),二代测序技术在临床也被称之为高通量策略,可同时对几十条、几百条的DNA 分子进行处理,可以有效避免检测细菌、病毒、真菌、寄生虫时出现偏移的情况[4]。二代测序技术(NGS)具有快速性、覆盖广泛性的特点,且不容易受到医生主观意识以及抗生素使用情况等外界因素的干扰,所以在临床应用具有广泛性。
分子生物学研究领域中一直将DNA 测序技术作为主要的技术手段,第二代测序技术是在第一代测序基础上发展。该测序技术的应用可以有效将测序成本降低,实现测序效率的提升,相较于第一代DNA 测序技术,具有高通量性、高安全性。将第二代测序技术应用在下呼吸道感染诊断中,可以将一些难以确定病原体的病原体诊断出来,于病毒、细菌、真菌等病原体检测方面均具有良好的效果。虽然NGS 整体的检测阳性率较高,但是受到病原体载量有限、标本质量差等因素的影响,NGS 检测存在假阴性。所以若发现患者所呈现的症状表现与下呼吸道感染高度相似,然而检测结果为阴性,这时就可以重复开展NGS 检测[5]。第二代测序技术(NGS)在下呼吸道感染中可以快速将病原体识别出来,在难治性支原体感染治疗方案制定中,NGS 检测技术的应用也可为其提供理论方向以及相关支持。难治性支原体感染患者的C 反应蛋白数值会显著升高,但是临床难以确定C 反应蛋白升高的原因,免疫反应、感染都可导致C 反应蛋白水平升高,在对支气管肺泡灌洗液进行检测时,采用NGS 检测法可发现部分患者感染支原体,且这一结果与培养结果具有一致性。这说明患者C 反应蛋白升高与免疫反应过强有关,真菌感染会危害患者的生命安全,而通过NGS 检测可以将患者真菌感染状况检测出来,采用针对性的抗真菌治疗方案来改善患者的疾病症状[6]。
临床针对疑似下呼吸道感染患者进行早期的病原学诊断,对于治疗方案的选择具有指导性作用,尤其是诊断伴发癌症病变以及免疫功能障碍的患者,出现下呼吸道感染的感率更高,且容易伴发细菌、病毒、真菌等混合型感染,所以依据致病菌类型进行抗感染治疗至关重要[7]。本文在对下呼吸道感染患者进行诊断时,开展传统病原学诊断以及二代测序技术的对比研究实验,最终研究结果中,采用二代测序技术的实验组,病原微生物检出种类、总阳性率、不同病原微生物检出率的数值更高,组间存在明显的统计学意义(P<0.05)。上述研究结论的出现,主要是因为临床上一些病原微生物较为特殊,其与非感染性疾病相似,鉴别难度大,仅采用传统的病原体检测方法难以进行准确诊断,在混合型感染方面的检出率低,无法有效消灭患者机体感染的病原菌,延误患者的疾病治疗,使得患者病情发展,降低患者预后水平,且整体而言传统检测方法的效能差,可能会受到标本种类、患者疾病种类、抗生素治疗等多种因素影响。然而二代测序技术的整体通量高,病原体可进行大范围覆盖,在病原微生物检测时的范围广,且整体耗时短,可以有效提高诊断阳性率以及灵敏度。上呼吸道感染与下呼吸道感染相比症状较为相似,所以临床需要将下呼吸道感染与上呼吸道感染鉴别开来。
综上所述,在对上呼吸道感染诊断过程中,采用二代测序技术(NGS)在病原微生物检测方面的阳性率明显在传统检测方法之上,整体检测阳性率以及病毒、真菌、细菌的诊断准确率显著高于对照组,表明二代测序技术(NGS)在下呼吸道感染诊治中的应用效果明显。虽然此次研究的检验结果与预期相符,但是样本量较少,且选择的标本主要来源于肺泡灌洗液,很少选择血液、痰液、肺组织等作为标本,这就导致最终的诊断结果出现偏倚情况,所以期待后续开展大样本、长时间的研究。