支气管肺泡灌洗液宏基因组二代测序对肺结核的诊断价值分析

支气管肺泡灌洗液宏基因组二代测序对肺结核的诊断价值分析

龚伟峰

湖北省崇阳县人民医院 呼吸与危重症医学科 437500

【摘要】：目的：探讨支气管肺泡灌洗液宏基因组二代测序对肺结核的诊断价值。方法：选取2021年1月-2023年12月本院的80例疑似肺结核的患者作为研究对象，观察肺结核病原菌种类以及占比、常规检查、宏基因组二代测序技术检测。结果：本次研究中80例肺结核患者，真菌例数为 6（20.00%）例；细菌例数65（81.25%）例，其中结核杆菌52例（65.00%）。常规和宏基因组测序两种方法在诊断怀疑性结核病中的敏感性、特异度、阳性预测值和阴性预测值均存在显著差异（P＜0.05）。结论：BALF mNGS 技术可准确、快速协助诊断肺结核，较传统方法有较高的灵敏度和特异度。

【关键词】：支气管肺泡灌洗液；宏基因组二代测序；肺结核；

肺结核是一种由结核分枝杆菌（MTB）感染所致的严重传染性疾病，目前尚无有效的治疗手段[1]。传统的肺结核诊断主要采用痰涂片、痰培养和结核菌素试验，但灵敏度低，耗时长，特别是对于一些特殊群体，如免疫低下的病人和儿童，更是如此[2]。宏基因组二代测序（mNGS）是近年来发展起来的一种新型高通量测序方法，它可以在不需要特异性引物或探针的情况下，实现对样品中全部核酸的全面检测[3]。因此， mNGS技术在复杂病原体，尤其是难以分离和分离的病原体上有其独特的优势。本课题拟通过对 mNGS技术检测 BALF患者肺部感染情况的分析，探索 mNGS技术在结核病诊断中的应用价值。

1. 资料与方法

1.1一般资料

选择我院疑似肺结核的患者80例，男、女各为42、38例，年龄50-78（62.35±4.75）岁。患者家属均已理解本研究目的，同意参与本研究并签署知情同意书。

1.2方法

（1）样本采集：使用日本制造的 OlympusBF-260电子支气管镜[4]对病灶进行冲洗，同时对患者进行2-3次的重复冲洗，同时采集肺泡灌洗液。

(2)常规 MTB检测方法：根据国家结核病预防控制项目的规范规程，使用美国 BACTECMGLT960型[5]全自动分枝杆菌培养和测定药物敏度仪，并严格按说明书进行操作。

(3)第二代测序：工作人员抽取5 ml以上的肺泡灌洗液，对其进行高效的核酸提取、建库、上机测序，并对其进行生信分析和报告，分析过程如下：

①对原始数据进行低质量的处理，并对连接序列进行滤波[6]。

②质量控制结束后的资料。

③人群和共同的本底细菌序列。

④比较微生物数据库（包括6600个物种、980个真菌、5000个病毒、222个寄生虫、171个分支杆菌、97个支原体/衣原体）。

⑤根据比例进行二次筛选，统计物种的种类和种类（通过NCBI-nt数据库的第二次比对，通过负控制的方法剔除假阳性的物种）。

⑥总结成果清单。

(4)按照《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》[7]（《中国专家共识》），对 mNGS报告进行解释，即：二代测序结果与病人临床症状和实验室指标相吻合，可作为指导临床治疗的参考；如果二代测序结果与病人临床症状一致，则建议用于临床治疗；如果二代测序结果与病人临床相吻合，则可作为临床诊断的参考。

如果二代测序结果与临床症状一致，但缺少其它实验依据，则需用 PCR方法进行验证，同时还需对现有的检测方法进行临床验证。当第二代测序结果为阳性，而临床症状或其它检查均不支持该结论时，就不能将常规方法作为主要参考，而应该结合二代测序结果[8]。MTB是一种细菌，在细菌中含量很低，不太可能被感染，如果将一个基因序列进行比对，就可以确定为阳性菌株。

1.3观察指标

①对肺结核的病原菌种类和所占的比例进行了比较。②对可疑肺结核病人进行常规和二代测序，比较两种方法在临床上的应用价值。

1.4统计学处理

用 SPSS20.0对所有的数据进行了统计处理，计量资料以标准差()来表达，计量资料用独立样本 t检验，计数资料用百分比（%）来表达，用检验， P<0.05为有显著的差别。

2.结果

2.1常规检查以及宏基因组二代测序技术检测对疑似肺结核患者的诊断效能对比

常规和宏基因组测序两种方法在诊断怀疑性结核病中的敏感性、特异度、阳性预测值和阴性预测值均存在显著差异，P＜0.05。见表1。

表1 常规检查以及宏基因组二代测序技术检测对疑似肺结核患者的诊断效能对比[n(%)]

2.2观察肺结核病原菌种类以及占比

本研究共收集80名肺结核病人，其中真菌例数为 16（20.00%）例；细菌例数65（81.25%）例，其中结核杆菌52例（65.00%），P＜0.05。见表2。

表2观察肺结核病原菌种类以及占比[n(%)]

3.讨论

本研究通过对支气管肺泡灌洗液（BALF）进行宏基因组二代测序（mNGS）检测，探讨了其在肺结核诊断中的应用价值，并与传统的痰涂片、痰培养及结核菌素试验（TST）进行了对比分析。研究结果显示，mNGS在诊断灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值方面均显著优于传统方法，表明mNGS技术在肺结核诊断中具有较高的应用潜力。研究结果表明，mNGS技术在诊断疑似肺结核患者中的灵敏度和特异度显著高于传统检测方法（P＜0.05）。这一结果与此前的研究一致，表明mNGS技术能够更早期、准确地检测到结核分枝杆菌（MTB），特别是在痰液难以获取或传统检测方法灵敏度低的情况下。传统的痰培养方法通常需要数周时间才能获得结果，而mNGS技术可以在数天内提供全面的病原体谱分析。这一优势使得mNGS技术在临床上能够更快速地指导治疗决策，提高患者的预后。mNGS技术不仅能够检测结核分枝杆菌，还能够同时检测到其他潜在的病原体。

综上，BALF mNGS 技术可准确、快速协助诊断肺结核，较传统方法有较高的灵敏度和特异度。尽管mNGS技术具有明显的优势，但在临床应用中仍面临一些挑战。首先，mNGS检测的成本较高，限制了其在资源有限地区的广泛应用。其次，mNGS检测的结果解读需要结合临床症状和其他实验室检查结果，避免误诊和漏诊的发生。此外，mNGS技术对操作人员的专业技能要求较高，需要进行专业培训。

参考文献

[1]赵素娥,高欣,刘胜岗,等.肺泡灌洗液宏基因组二代测序对疑似肺结核的诊断价值[J].临床肺科杂志, 2022, 27(5):722-725.

[2]秦灵芝,王晓娟,蒋玙姝,等.脑脊液宏基因组二代测序对结核性脑膜炎诊断价值[J].中华实用诊断与治疗杂志, 2023, 37(4):337-340.

[3]王雅娟曹新益刘升明.宏基因组二代测序和GeneXpert MTB/RIF对结核病诊断价值的Meta分析[J].中国防痨杂志, 2022, 44(12):1327-1337.

[4]姚黎明,姚晓伟,董昭良,等.宏基因组二代测序技术对髋/膝关节结核的诊断价值[J].中国防痨杂志, 2023, 45(3):292-296.

[5]张梦月,杨炯,杜荣辉,等.宏基因组二代测序在结核性胸膜炎中的诊断价值[J].临床内科杂志, 2023, 40(4):275-276.

[6]王纬,王蔚,赵燕燕.宏基因组二代测序技术在结核性脑膜脑炎诊断中的应用价值[J].重庆医学, 2023, 52(S01):280-283.

[7]唐小莉,戴广川,高卫卫,等.宏基因组二代测序在肺结核诊断中的应用[J].临床肺科杂志, 2023, 28(10):1541-1545.

[8]赵聪琳,周永召,杨洋,等.宏基因组学二代测序在结核病诊断中的应用现状及发展前景[J].中国呼吸与危重监护杂志, 2022, 21(9):674-677.