二代測序技術（NGS）在下呼吸道感染診治中的應用

譚 菲

（徐州醫科大學附屬醫院 江蘇徐州 221000）

下呼吸道感染在呼吸系統中屬于常見病變，疾病類型主要體現在肺炎、氣管炎、支氣管炎等方面。發病原因主要是指患者下呼吸道入侵病原微生物，臨床主要以體溫升高、呼吸異常、咳痰、胸部疼痛等癥狀表現為主。若病情不能得到及時的處理，會導致患者病情發展，危害患者的身心健康，所以當前需要對下呼吸道感染患者進行及時診治，從而有效控制患者的病情發展。以往臨床在病原學診斷的過程中，主要采用微生物培養、血清學檢查方法，但是采用該方法在病原學方面的診斷效果有限，所以當前提倡選擇二代測序技術，在標本中對基因片段進行高通量測序，從而精準獲得病原微生物的遺傳信息，提高診斷準確率以及敏感度[1]。本文采用對比研究實驗，將常規病原體檢測方法作為對照，探究二代測序技術應用在下呼吸道感染患者中的臨床效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本文研究時間開展于2020 年7 月～2021 年7月，樣本數據為時間段內收錄的116 例下呼吸道感染患者，將其隨機分為實驗組和對照組，均為58 例。

對照組男性30 例，女性28 例，年齡39 歲～70歲，平均（55.36±4.35）歲。

實驗組男性31 例，女性27 例，年齡38 歲-70歲，平均（55.24±4.75）歲。

兩組一般資料比較差異不明顯，P＞0.05。

納入標準：入選患者經體格檢查、血常規檢查、病原學檢查進行疾病確診，患者主動于知情同意書簽字。

排除標準：上呼吸道感染者；其它部位感染者；有重大器質性病變者。

1.2 方法

對照組患者選用免疫熒光法、酶聯免疫吸附法、病毒血清學檢查法等常規病原學檢查方案來分析患者感染的病毒類型。

實驗組所選用的是二代測序技術，檢測的過程中應該提前告知患者主動簽署二代測序技術（NGS）的知情同意書，將收集的標本在4℃環境中進行冷藏處理，在24 小時之內將標本送往測序中心進行檢測[2]。在開展二代測序診斷的過程中應該注意標本、取樣的整個過程中樹立無菌操作理念，并且要制定規范性的質量控制標準，從而有效提高診斷精準度。收集兩組患者的資料數據，回顧性研究患者基礎病變、治療措施、癥狀體征、預后水平、mNGS 檢測結果、疾病轉歸等資料數據。與此同時，分析患者是否為混合感染，混合感染為患者同時被檢測出多種細菌、真菌、病毒等感染。

1.3 觀察指標

（1）病原微生物檢出種類對比。（2）不同病原微生物檢出率比較。

1.4 統計學方法

SPSS.23 統計學軟件開展本文資料處理，觀察指標在臨床上用計數資料表示，以卡方檢驗的形式開展，結果表現為%，組間數據是否存在統計學意義用P 值進行判定，P＜0.05 證明組間存在明顯的差異。

2 結果

2.1 兩組病原微生物檢出種類及總陽性率對比

NGS 檢測病原微生物檢出陽性率顯著高于對照組（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組病原微生物檢出種類及總陽性率對比（n/%）

2.2 兩組對不同病原微生物的檢出率對比

NGS 檢測方法在病原、細菌、真菌等方面的檢出率明顯優于對照組（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組對不同病原微生物的檢出率對比（n/%）

3 討論

下呼吸道感染在臨床具有較高的發病率，且發病群體廣泛。依據感染的病原菌，可以將下呼吸道感染分為細菌性、病毒性兩種類型。支氣管炎、支氣管擴張屬于常見病變，下呼吸道感染不僅會危害患者的身心健康，同時還具有一定的傳染性，如可經飛沫、密切接觸等進行疾病傳播。所以在患者出現發熱、咳嗽、呼吸異常、胸部疼痛等癥狀表現時，需要立即開展疾病診斷，病情確診后，依據患者的病毒感染情況，合理開展治療方案的制定[3]。

病原學檢查是確診患者病情的主要方法，但是傳統微生物檢測所耗費的時間較長，整體診斷陽性率低，且在診斷前期可能會受到抗生素的感染。然而核酸檢測、抗體與抗原檢測所針對的病原體具有單一性，需要醫生借助自身的經驗分析患者感染病原菌種類，之后采用相應檢測方案予以論證處理。臨床為了突破常規病原學檢查的局限性，提倡采取二代測序技術（NGS），二代測序技術在臨床也被稱之為高通量策略，可同時對幾十條、幾百條的DNA 分子進行處理，可以有效避免檢測細菌、病毒、真菌、寄生蟲時出現偏移的情況[4]。二代測序技術（NGS）具有快速性、覆蓋廣泛性的特點，且不容易受到醫生主觀意識以及抗生素使用情況等外界因素的干擾，所以在臨床應用具有廣泛性。

分子生物學研究領域中一直將DNA 測序技術作為主要的技術手段，第二代測序技術是在第一代測序基礎上發展。該測序技術的應用可以有效將測序成本降低，實現測序效率的提升，相較于第一代DNA 測序技術，具有高通量性、高安全性。將第二代測序技術應用在下呼吸道感染診斷中，可以將一些難以確定病原體的病原體診斷出來，于病毒、細菌、真菌等病原體檢測方面均具有良好的效果。雖然NGS 整體的檢測陽性率較高，但是受到病原體載量有限、標本質量差等因素的影響，NGS 檢測存在假陰性。所以若發現患者所呈現的癥狀表現與下呼吸道感染高度相似，然而檢測結果為陰性，這時就可以重復開展NGS 檢測[5]。第二代測序技術（NGS）在下呼吸道感染中可以快速將病原體識別出來，在難治性支原體感染治療方案制定中，NGS 檢測技術的應用也可為其提供理論方向以及相關支持。難治性支原體感染患者的C 反應蛋白數值會顯著升高，但是臨床難以確定C 反應蛋白升高的原因，免疫反應、感染都可導致C 反應蛋白水平升高，在對支氣管肺泡灌洗液進行檢測時，采用NGS 檢測法可發現部分患者感染支原體，且這一結果與培養結果具有一致性。這說明患者C 反應蛋白升高與免疫反應過強有關，真菌感染會危害患者的生命安全，而通過NGS 檢測可以將患者真菌感染狀況檢測出來，采用針對性的抗真菌治療方案來改善患者的疾病癥狀[6]。

臨床針對疑似下呼吸道感染患者進行早期的病原學診斷，對于治療方案的選擇具有指導性作用，尤其是診斷伴發癌癥病變以及免疫功能障礙的患者，出現下呼吸道感染的感率更高，且容易伴發細菌、病毒、真菌等混合型感染，所以依據致病菌類型進行抗感染治療至關重要[7]。本文在對下呼吸道感染患者進行診斷時，開展傳統病原學診斷以及二代測序技術的對比研究實驗，最終研究結果中，采用二代測序技術的實驗組，病原微生物檢出種類、總陽性率、不同病原微生物檢出率的數值更高，組間存在明顯的統計學意義（P＜0.05）。上述研究結論的出現，主要是因為臨床上一些病原微生物較為特殊，其與非感染性疾病相似，鑒別難度大，僅采用傳統的病原體檢測方法難以進行準確診斷，在混合型感染方面的檢出率低，無法有效消滅患者機體感染的病原菌，延誤患者的疾病治療，使得患者病情發展，降低患者預后水平，且整體而言傳統檢測方法的效能差，可能會受到標本種類、患者疾病種類、抗生素治療等多種因素影響。然而二代測序技術的整體通量高，病原體可進行大范圍覆蓋，在病原微生物檢測時的范圍廣，且整體耗時短，可以有效提高診斷陽性率以及靈敏度。上呼吸道感染與下呼吸道感染相比癥狀較為相似，所以臨床需要將下呼吸道感染與上呼吸道感染鑒別開來。

綜上所述，在對上呼吸道感染診斷過程中，采用二代測序技術（NGS）在病原微生物檢測方面的陽性率明顯在傳統檢測方法之上，整體檢測陽性率以及病毒、真菌、細菌的診斷準確率顯著高于對照組，表明二代測序技術（NGS）在下呼吸道感染診治中的應用效果明顯。雖然此次研究的檢驗結果與預期相符，但是樣本量較少，且選擇的標本主要來源于肺泡灌洗液，很少選擇血液、痰液、肺組織等作為標本，這就導致最終的診斷結果出現偏倚情況，所以期待后續開展大樣本、長時間的研究。