纳米孔靶向测序技术(NTS)在感染性眼内炎病原体快速诊断中的临床性能研究

本研究针对感染性眼内炎病原体诊断的时效性和准确性难题，北京大学第三医院眼科团队创新性地采用纳米孔靶向测序技术(NTS)，通过对19例患者房水/玻璃体样本的检测，实现了8-12小时内100%的病原体检出率，显著优于传统培养法(31.6%)。该技术不仅能识别混合感染和培养阴性病例，还为临床精准抗感染治疗提供了新范式。

　　

感染性眼内炎是眼科最凶险的感染性疾病之一，患者可能在症状出现后数日内失明。传统细菌培养作为诊断金标准，存在检出率低(约30%阴性)、耗时长(需5天至数周)等局限，而分子诊断技术又受限于通量和分辨率。随着纳米孔测序技术的突破，其长读长(>5,000 bp)和实时分析特性为病原体快速鉴定带来了新机遇。

北京大学第三医院眼科团队在《BMC Microbiology》发表的研究中，前瞻性纳入12例临床确诊眼内炎患者(19份房水/玻璃体样本)，采用培养法、桑格测序和纳米孔靶向测序(NTS)平行检测。通过16S rRNA(细菌)、ITS(真菌)和rpoB基因的靶向扩增，结合牛津纳米孔GridION X5平台测序，建立了一套8-12小时快速诊断流程。

主要技术方法
研究采用前房冲洗、玻璃体穿刺和玻璃体切除术获取样本，通过Sansure DNA提取试剂盒制备核酸。靶向扩增16S rRNA、ITS1/2和rpoB基因后，使用SQK-LSK109建库试剂盒构建测序文库。阳性判定标准为：细菌读数>100且样本/阴性对照比值>10，或真菌相对丰度>50%。所有结果均经桑格测序验证。

研究结果

1. 微生物培养：6份样本(31.6%)培养阳性，均为细菌(表皮葡萄球菌等)，未检出真菌。
2. NTS检测：19份样本全部检出微生物，包括6例培养阳性样本和13例阴性样本。其中3份检出真菌(限制性马拉色菌等)，且83.3%培养阳性样本与NTS结果一致。
   
   
3. 多微生物感染：除1例仅检出粪肠球菌外，其余17份样本均存在2种以上病原体，包括5例(26.3%)双菌属感染。热图分析显示革兰阳性菌为优势种群。
   
   
4. 典型案例：患者11经NTS在9小时内检出肺炎克雷伯菌，后经超声证实为肝脓肿继发内源性眼内炎。

结论与意义
该研究首次系统验证了NTS在眼内炎诊断中的临床价值：

1. 技术优势：相较培养法，NTS将检出率从31.6%提升至100%，时间缩短至12小时内，且能识别传统方法遗漏的混合感染(如细菌-真菌共存)和罕见病原体(如鞘氨醇单胞菌)。
2. 临床价值：为抗生素治疗无效的"培养阴性"病例提供病原学依据，指导精准用药。例如检出肺炎链球菌与假肺炎链球菌共感染时，可针对性调整抗菌方案。
3. 应用前景：研究建立的标准化流程(包括阈值设定和污染控制)为NTS的临床转化奠定基础，尤其适用于术后、外伤等急性眼内炎的快速诊断。

研究局限性包括样本量较小(12例)和缺乏真菌检测的独立验证。未来需扩大队列验证真菌检出准确性，并探索病原体负荷与预后的相关性。该成果为感染性眼病的分子诊断提供了新范式，相关方法学框架可扩展至其他无菌体液检测领域。