编译：迪丽努尔·迪力穆拉提／ 审核：陈云波 前言 细菌性脑膜炎是一种影响中枢神经系统的少见疾病，可导至中风、耳聋、永久性脑损伤、学习障碍和死亡。在美国，脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌和无乳链球菌是导至细菌性脑膜炎的主要病原菌。细菌性脑膜炎的实验室诊断仍然依赖于病原体培养、脑脊液分析（包括细胞计数、革兰染色、生化分析）以及抗原检测。以往的研究表明，革兰染色具有较高的特异性，但敏感性较低；在抗原检测中也会因其他链球菌种类而导至假阳性结果。而对于在标本采集前已经验性使用抗菌药物治疗的患者，实时荧光PCR是一个不错的选择，并且可以在数小时内提供结果。 这篇研究中，作者通过实验室研发的多重PCR技术，同时检测脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌和无乳链球菌，降低了试剂的成本并保留了临床标本的数量。 研究方法 1.样本采集： 2010年1月1日至2019年12月31日，纽约州疑似患有细菌性脑膜炎的患者的全血脑/脊液临床标本。 作者同时利用宏基因二代测序对68例标本进行分析：包括15个已知的脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌和流感嗜血杆菌阳性标本，包括弱阳性（实时荧光PCR周期阈值（CT）≥30）和强阳性（CT值<30），以及53个实时荧光PCR阴性且未进行额外检测的标本。同时，对同一组样本进行了16S rDNA测序鉴定。 2.分子检测技术及流程 当收到脑脊液/全血标本后，对其进行DNA提取，可同步进行两个检测，检测1是为了检测脑膜炎奈瑟菌，检测2主要是为了检测肺炎链球菌、流感嗜血杆菌和无乳链球菌。如果脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌的检测结果呈阳性，则进行血清分型/血清分组检测。脑膜炎奈瑟菌的目标血清群是A、B、C、W和Y，而流感嗜血杆菌的目标是血清型a至f。肺炎链球菌的目标血清型1、3、4、5、6a-6d、7a/7f、14、15b/15c、18b/18c、19a、19f、23f。具体流程如图所示，详细可见全文。
图1. 细菌性脑膜炎分子检测算法流程 研究结果 1.实时荧光PCR总结：在10年期间，对634名患者的831份全血和/或脑脊液标本进行了检测（表1）。在183名患者（29%）的223份（27%）标本中通过实时荧光PCR检测到细菌DNA；13%（104例）被确认为脑膜炎奈瑟菌，10%（83例）被确认为肺炎链球菌，2%（19例）被确认为流感嗜血杆菌，还有2%（17例）被确认为无乳链球菌。
表1：2010至2019年间收到的831份脑脊液和全血标本的实时荧光PCR结果 2. 脑脊液和全血标本CT值（实时荧光PCR周期阈值）的比较：131名患者在同一天或24小时内采集了脑脊液和全血标本，并在检测1和检测2中同时检测脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌和无乳链球菌。选取的51份标本分别为脑膜炎奈瑟菌（27）、肺炎链球菌（15）、流感嗜血杆菌（5）或无乳链球菌（4）是阳性，其中33份标本同时脑脊液和全血呈阳性，18份标本仅在CSF标本中检测到DNA。本文比较了51个配对阳性标本的平均CT值（表2），发现45个（88%）标本的CT值在脑脊液中较低（或在血液为阴性的情况下为阳性），表明脑脊液中可检测到的脑膜炎奈瑟菌的 DNA比全血标本中多。
表2：比较51个配对的阳性脑脊液和全血标本的实时荧光PCR CT值 3.16S rDNA测序结果：根据要求，对146份实时荧光PCR阴性标本进行了16S rDNA Sanger测序，其中24份（16%）检测出了细菌DNA， 在其他122份标本中没有检测到细菌DNA，表明没有细菌存在或细菌水平低于16S检测的水平。 4.二代测序结果：在这项回顾性研究中，使用Ion Torrent NGS系统共检测了68份脑脊液标本。NGS在15个阳性标本中正确鉴定了脑膜炎奈瑟菌（6）、肺炎链球菌（6）和流感嗜血杆菌（3），并在53个阴性标本中的鉴定了另外14个（26%）细菌（表3）。
表3：14份PCR阴性CSF标本的NGS和Sanger测序结果的比较 BRICS 编者按：迅速诊断细菌性脑膜炎对于患者治疗至关重要。因此，不断改进检测和识别感染性病原体的方法是很重要的。本文分析了实时荧光PCR结果、16S rDNA测序结果和NGS数据，针对主要是培养阴性的疑似细菌性脑膜炎的临床标本。虽然实时荧光PCR比培养细菌更昂贵，但它能提供更敏感更迅速的检测结果，并能为培养阴性的标本提供诊断。多重实时荧光PCR的一个优势是可对其他标本类型进行验证，如关节液、胸腔液等。虽然实时荧光PCR时间较短，而且比NGS便宜，但它的识别能力受到目标基因数量的限制，而16S rDNA测序和 NGS都可以识别细菌，并有可能识别以前未知的病原体，本文结果显示16S rDNA测序和NGS在实时荧光PCR阴性的标本中发现了微生物病原体。在细菌性脑膜炎诊断时，CSF被认为是首选的标本类型，但在CSF量不足、无法获得或怀疑菌血症的情况下，也应检测外周血。分子检测技术可以在培养阴性的标本中改进，进一步检测细菌血清群和血清型，可以为疾病诊疗和或相关疫苗提供信息。 原文：点击下方“阅读原文”阅读全文
|
/3 
浙公网安备33010802005999号 
