前沿文献 | mNGS在涂阴肺外结核病中的诊断价值
引言
肺外结核由于结核分枝杆菌（MTB）载量低，传统涂片和培养法阳性率仅为12.8%，而分子诊断技术大大提高了结核分枝杆菌的检出率。2013年WHO的《结核病诊断标准》和2018年中国的《肺结核诊断标准》将分子检测技术作为结核病诊断确诊病例条件之一。最新广泛应用的宏基因组测序（mNGS）技术同Xpert相比在涂阴肺外结核表现如何？同济大学附属上海肺科医院结核病实验室团队在《International Journal of Infectious Diseases》发表了一项研究结果，探讨了mNGS在涂阴肺外结核病中的诊断性能，结果显示mNGS对痰涂片阴性的肺外结核的病原学检查效果优于以往所有的结核病原学检查，并能在48小时内一次鉴定出所有可能的病原体。
研究方法
回顾性分析2017年1月1日至2019年12月31日在上海市肺科医院就诊的肺外标本涂片阴性但提示肺外结核（EPTB）的208例患者，从患者疑似感染部位收集的临床标本包括脑脊液、胸腔积液、腹水、心包积液、关节腔积液、脓液/淋巴活检组织、尿液等，进行结核培养和Xpert检测，并在BGI测序平台上进行mNGS检测。最终诊断为EPTB患者180例（结核性淋巴结炎47例，结核性脑膜炎45例，结核性胸膜炎42例，骨关节/脊柱结核15例，结核性腹膜炎12例，泌尿生殖系结核11例，结核性心包炎8例），其余28例确诊非结核，见图1。
图1.纳入患者疾病分布图
EPTB的诊断标准
确诊病例：患者病原学阳性包括MGIT960、Xpert或mNGS。
“可能的病例”：以结核病影像学特征和临床表现排除其他疾病，结核免疫试验或组织病理学检查阳性，抗结核治疗有效。
mNGS阳性结果判断
MTB是一种细胞内生长的细菌，同时细胞壁坚韧，DNA提取困难，污染风险低。再加上肺外标本的细菌载量低，当至少1条reads比对到种或属水平时，结果被认为是MTB阳性。
研究结果
mNGS在肺外结核中的诊断效能
1
所有诊断为EPTB的患者中，MGIT 960、Xpert 和 mNGS灵敏度分别为：13.89 % (25/180, 95%CI9.36-20.01) 、36.11 % (65/180, 95% CI 29.19-43.63) 和 56.11% (101/180, 95%CI 48.53-63.43)。培养和Xpert联合诊断灵敏度为37.78%，mNGS比联合培养和xpert诊断EPTB的灵敏度提高了18.3%，见表1.
表1MGIT960、Xpert和mNGS的诊断效能
2
33例mNGS为阳性的EPTB患者中，培养和Xpert结果均为阴性，其中15例患者没有任何结核阳性的实验室检测结果（包括QFT试验）。绘制mNGS、Xpert 、MGIT960的ROC曲线，并计算AUC值，mNGS的AUC值最大为0.79，见图2。
图2 不同EPTB检测方法的诊断效率
mNGS检出其他病原体的情况
1
180例EPTB患者中，其中4例EPTB患者mNGS除了检出结核分枝杆菌，同时其中1例检出隐球菌、1例检出葡萄球菌、1例检出链球菌感染，1例检出铜绿假单胞菌感染，特别是隐球菌合并结核性脑炎容易误诊。回顾临床情况，4例患者均做了适当抗生素调整，且治疗均获得效果。
2
28例非EPTB患者中，其中9例为有初发症状的肺结核患者，但经mNGS鉴定后发现为其他病原体感染引起（包括真菌性脑膜炎2例、阿米巴脑膜炎1例、细菌性脓胸2例、细菌性脊髓感染2例、细菌性尿路感染1例、非结核分枝杆菌淋巴结炎1例）。另外19例最终诊断为恶性肿瘤，其中9例mNGS检测到了细菌序列，回顾病史和临床情况，考虑到可能肿瘤合并感染，4名患者接受了靶向抗生素治疗，5名患者因考虑mNGS检测到的细菌为污染或定植，因此没有进行任何干预措施。
不同类型EPTB中mNGS检出MTB的分布情况
不同类型EPTB的mNGS敏感性差异显著，mNGS在结核性脑膜炎中检测敏感性最高（38/45，84.44%），其次是结核性淋巴结炎（33/47，70.21%），再次是骨关节/脊柱结核（8/15，53.33%）和泌尿生殖系结核（5/11，45.45%），最后是结核性腹膜炎（4/12，33.33%）、结核性胸膜炎（11/42,27.90%）和结核性心包炎（2/8,25%）。
抗结核治疗对mNGS结果的影响
51例抗结核治疗后EPTB的mNGS检出率为52.94%，129例抗结核治疗前EPTB的mNGS检出率为62.79%，两者检出率无显著性差异，见表2.
表2抗结核治疗对NGS结果的影响
研究结论
1.mNGS检测EPTB敏感性明显高于结核培养和Xpert
mNGS对所有活动性EPTB的敏感性最高(56.11%)，显著高于MGIT960（13.89%）和Xpert（36.11%）。其中NGS阳性33例，其他两项检查均为阴性，15例无结核阳性检测结果，说明mNGS对肺外结核分枝杆菌检测能力较强。mNGS在结核性脑膜炎中检出率最高，在结核性胸膜炎的胸腔积液标本中检出较低，因此结核性胸膜炎送检活检样本优于胸腔积液。
2.抗生素治疗对mNGS无影响
传统病原学（培养或涂片）取决于标本中是否存在活菌。然而，抗生素对活菌有一定的杀灭作用，可能导致传统病原学的检出率下降。本文比较51例EPTB患者治疗后与129例治疗前mNGS检出率无显著性差异，表明抗生素治疗对mNGS检出无影响。
3.mNGS技术能鉴别其他感染和检测共感染
mNGS技术可在48小时内一次鉴定出所有可能的病原体，除了能诊断EPTB外，还能鉴别其他感染和共感染，尤其是在疑难或复杂感染病例中。
作者：谢俊
校审：孙经梦
编辑：赵晓晶
参考文献
https://doi.org/10.1016/j.ijid.2020.11.165
唯菌论
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