肺泡灌洗液宏基因組二代基因測序在重癥肺炎病原學診斷中的應用價值

主父瑤，曹振東

（江蘇省第二中醫院肺病科，江蘇 南京 210017）

肺炎是臨床上的常見病。該病的發病率及致死率均居感染性疾病的首位。重癥肺炎是肺炎患者病情進展的一個階段。及時掌握重癥肺炎患者機體內病原菌的分布情況及致病菌的耐藥情 況是對肺炎患者進行藥物治療的必要條件[1]。近年來，隨著宏基因組二代基因測序（Metagenomic Next-generation Sequencing，mNGS）技術的不斷發展，mNGS已成為病原學診斷中最常見且有效的方法。在進行mNGS前，操作者無需對病原體進行分離培養，從而可降低漏檢部分難以培養的病原菌的風險。進行mNGS 時，操作者可對所有核酸片段進行非特異性測定，最大限度地避免漏檢。此外，操作者通過復查mNGS 的結果，可對患者治療前后病原體的序列數等定量和半定量數據進行對比，從而可提高臨床診斷的效率。本次研究主要是探討肺泡灌洗液（Bronchoalveolar lavage fluid，BALF）mNGS 在重癥肺炎病原學診斷中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

將2018 年6 月至2019 年6 月期間江蘇省第二中醫院收治的48 例重癥肺炎患者作為研究對象。本次研究對象的納入標準是：1）經胸部CT 檢查，患者的病情符合中華醫學會呼吸病學分會提出的重癥肺炎的診斷標準且被確診為重癥肺炎。2）患者接受機械通氣治療。3）患者簽署了自愿參與本研究的知情同意書。4）患者符合接受支氣管鏡檢查的各項指征[2]。本次研究對象的排除標準是：1）患者合并有免疫系統疾病及凝血功能障礙。2）患者合并有活動性肺結核。3）患者的病情為肺炎終末期。4）患者對抗生素及其他治療重癥肺炎的藥物過敏。在這48 例患者中，有男27 例，女21 例；其年齡為55 ～90 歲，平均年齡為（72.70±11.52）歲；其中患有糖尿病、慢性阻塞性肺疾病、腦卒中、惡性腫瘤、慢性腎衰竭及其他疾病的患者分別有15 例、12 例、8 例、5 例、4 例及4 例。將這48 例患者隨機分為對照組（n=24）和觀察組（n=24）。兩組患者的一般資料相比較，P＞0.05。詳見表1。

表1 兩組患者一般資料的對比

1.2 方法

對兩組患者的痰液標本、BALF 樣本及血液標本均進行普通微生物培養，并對培養出的微生物進行檢測。在此基礎上，對觀察組患者的BALF 樣本進行mNGS 檢測，將檢測結果與病原庫內的數據相比較，獲得最終的檢測結果[3]。根據檢測結果，分別對兩組患者使用抗生素進行治療。

1.3 觀察指標

對比兩組患者痰液、血液、BALF 標本中病原菌的數量和分布情況、病原菌的陽性檢出率及根據檢測結果對這兩組患者進行治療后的各項指標。

1.4 統計學分析

對本次研究的數據均采用統計學軟件SPSS 23.0 進行處理。計量資料用均數± 標準差（±s）表示，采用t檢驗。計數資料用百分比（%）表示，采用χ2 檢驗。P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者痰液、血液和BALF 標本中病原菌的數量及分布情況

在這些患者的痰液、血液和BALF 標本中共分離出病原菌42 株。其中，革蘭陰性菌有33 株，占菌株總數的78.57%，革蘭陰性菌中的主要致病菌為鮑曼不動桿菌及銅綠假單孢菌；革蘭陽性菌有7 株，占菌株總數的16.27%，革蘭陽性菌中的主要致病菌為金黃色葡萄球菌及肺炎鏈球菌；真菌有2 株，占菌株總數的4.65%。詳見表2。

表2 兩組患者痰液、血液和BALF 標本中病原菌的數量及分布情況（%）

2.2 兩組患者病原菌陽性檢出率的對比

在觀察組的24 例患者中，病原菌檢測結果呈陽性的患者為22 例，其病原菌的陽性檢出率為91.67% ；在對照組的24 例患者中，病原菌檢測結果呈陽性的患者為16 例，其病原菌的陽性檢出率為66.67%。與對照組患者相比，觀察組患者病原菌的陽性檢出率更高，P＜0.05。

2.3 根據檢測結果對這兩組患者進行治療后其各項指標的對比

接受治療后，與對照組患者相比，觀察組患者30 d 及90 d 的死亡率均更低，P＜0.05。接受治療后，兩組患者住院的時間、進行機械通氣的時間、急性腎損傷的發生率、多器官功能障礙綜合征的發生率、休克的發生率、其中進行連續性腎臟替代療法患者的占比及使用血管活性劑患者的占比相比較，P＞0.05。詳見表3。

表3 根據檢測結果對這兩組患者進行治療后其各項指標的對比

3 討論

導致患者發生重癥肺炎的病原菌種類較多。使用常規手段檢測該病患者病原菌的陽性率較低，不利于醫生診斷其病情[4-5]。支氣管肺泡灌洗術具有無創傷、操作簡單、安全的特點。使用該方法可直接在病變區域提取樣本，避免樣本受到口咽部微生物的污染，提高樣本中病原菌的分離率[6]。目前，檢測患者的肺泡灌洗液已逐漸成為臨床上肺疾病診斷的重要手段。近年來，mNGS 技術在臨床檢測中得到廣泛應用，為病原學診斷提供了一種新的檢測手段。與傳統的病原菌培養法相比，mNGS 技術對病原菌的陽性檢出率及陰性預測值均更高，時效性更強[7]。使用該技術可在肺疾病患者的發病早期準確診斷其病情，便于其進行早期治療。在本次研究中，與進行常規檢測相比，對重癥肺炎患者的BALF 進行mNGS 可更快地為醫生提供病因學證據，便于醫生對其進行精確的、個性化的用藥治療，從而降低其死亡率。需要注意的是，部分病原菌的核酸序列不易被提取，導致臨床上病原菌基因庫內的數據不完善，從而使mNGS 技術在檢測罕見病原菌方面存在一定的劣勢。本次研究的結果證實，對重癥肺炎患者的BALF 進行mNGS 可提高其病原菌的檢出率，有利于臨床上對其進行針對性的治療。