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宏基因组高通量测序技术应用于感染性疾病病原检测中国专家共识

时间:2021-03-05  来源:互联网 

2021年2月,“宏基因组高通量测序技术应用于感染性疾病病原检测中国专家共识”在《中华检验医学杂志》发布。共识由来自全国60余家单位的专家组成员讨论撰写。北京大学人民医院王辉教授为通讯作者。


 摘 要 

宏基因组高通量测序技术通过对临床样本中微生物和宿主核酸的测序分析,可以无偏倚地检测多种病原微生物,正在逐渐应用于临床感染性疾病病原检测,然而业界对该技术的临床适应证、实验流程、质量管理、性能验证和报告解读等方面仍有困惑。中华医学会检验医学分会临床微生物学组、中华医学会微生物学与免疫学分会临床微生物学组、中国医疗保健国际交流促进会临床微生物与感染分会组织专家对上述问题进行了讨论并撰写了专家共识,对一些关键问题给出了推荐意见和处理方法,希望有益于业界的良性互动,促进该技术规范和发展,为临床抗感染诊治提供帮助。



专家共识意见

临床适应证

【共识1】对常规微生物学检查容易明确病原体的感染,如尿路感染通过尿培养手段,不建议mNGS。


【共识2】患者表现为发热或发热症候群,病因未明确(符合不明原因发热定义),考虑感染或不除外感染,但规范性经验抗感染治疗无效,考虑应用常规技术检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。


【共识3】各种原因导致患者急危重症表现,不除外感染所致,或考虑继发或并发危及生命的严重感染,建议常规检测的同时,或在常规检测基础上,开展mNGS。


【共识4】免疫受损患者疑似继发感染,常规病原学检查未能明确致病原或/和规范性经验抗感染治疗无效,建议进一步完善常规病原学检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。


【共识5】疑似局部感染,病原学诊断未明确、不及时处理则后果严重(危及生命或会导致局部功能不可逆性丧失)时,考虑常规检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。如眼部(角膜炎/溃疡、眼内炎、急性视网膜坏死等)、鼻部、耳部、喉部感染、糖尿病足、外伤累及深部组织等情况。


【共识6】高度疑似感染性疾病,但病原学诊断未明确且常规抗感染治疗无效,建议进一步完善常规病原学检测、处理原发感染灶(如拔去导管、外科引流或拔去引流管、玻璃体切除)、调整经验抗微生物治疗方案的同时开展mNGS。


【共识7】慢性感染,或慢性疾病不除外感染,尤其是二者临床表现相似、难以鉴别时,病情严重或抗感染治疗疗效不佳需要明确病因,建议在完善常规检测、调整经验治疗的同时开展mNGS。


【共识8】除以上共识2~7之外的患者人群,不建议无条件普遍进行mNGS检测;进行mNGS 检测前请感染病学和/或临床微生物学专家会诊。


【共识9】不建议应用mNGS技术评估抗感染治疗效果。


微生物学适应证

【共识10】针对微生物,考虑出现疑似新发病原体,或某特殊病原体,缺乏传统技术或传统技术手段不能确定种属时,建议常规检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。


【共识11】临床表现高度怀疑感染性疾病而多种传统技术反复检测不能明确致病微生物,但仍高度怀疑微生物所致,建议继续完善更多检测技术的同时或在其基础上,开展mNGS。


【共识12】传统病原学检测的结果不能解释临床表现的全貌或/和抗感染治疗的反应,怀疑同时存在其他病原感染时,建议进一步完善更多检测技术的同时或在其基础上,开展mNGS。


【共识13】感染性疾病的病原体已明确或高度怀疑某病原体,临床表现提示该病原体可能具有特殊的毒力表型,需要了解其毒力因子的相关信息时,可以考虑对感染相应临床标本进行mNGS 物种鉴定的同时,采用mNGS检测毒力基因。


耐药学适应证

【共识14感染发生在正常有微生物定植的部位,或检测标本采集有污染时(如支气管肺泡灌洗液),不建议采用mNGS进行耐药性检测。


【共识15】感染发生在正常无微生物定植的部位且标本采集过程污染概率低时,可以考虑采用mNGS进行物种鉴定的同时检测耐药基因,并通过耐药表型试验对耐药基因进行验证。对有菌种特异性的耐药性基因,在测序深度足够时,可以考虑应用mNGS 检测获得性的耐药基因,预测耐药表型。


流行病学和感染控制学适应证

【共识16出现某种疾病的聚集性发病或暴发,怀疑是微生物导致的感染性疾病但病原不明,且常规快速检测无结果时,建议完善常规检测的同时或在其基础上开展mNGS明确致病微生物。


【共识17】感染性疾病患者有特殊区域(如北美地区有某些致病性真菌)旅居史,或有特殊职业工作史(如畜牧业、屠宰业、水产业等),感染病原未明,建议常规手段检测的同时开展mNGS。


标本采集

【共识18从正常无菌部位采集mNGS检测标本,应严格无菌操作,避免污染;从有菌定植或污染部位采集的标本,应采取必要措施,尽量减少污染;用于宏基因组RNA测序的标本,应添加核酸稳定剂。mNGS标本的运送须防污染、防震荡、冷链快速运送;标本如不能及时检测,应保存于低于-70℃冰箱或液氮(血液标本应分离血浆后保存)。建议的常用临床标本采集要求和相关说明见下表。


DNA/RNA提取

【共识19建议实验室的核酸提取流程、病原体核酸提取试剂盒应经过验证;高宿主背景标本提取时应采用经过验证的方法去除宿主细胞或核酸;整个提取过程必须有防污染措施,包括阴性对照和阳性对照等。


建库和测序

【共识20建议采用经过验证的流程进行建库和测序;建库慎用各种扩增方法,因为扩增会使正常菌群或污染病原体的序列扩大,难以判断真正病原体;测序原始数据应进行质控,并且过滤掉低复杂度、低质量的序列,确保测序原始数据的质量。


生物信息学分析

【共识21建议生物信息学分析流程应进行性能确认和验证,包括数据库的优化、比对方法和比对参数的优化等,确保准确报告致病病原体。


特殊病原体的DNA/RNA提取技术要求

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