靶向二代测序(tNGS)与FilmArray RP 2.1在上呼吸道感染病原体检测中的性能比较研究

这篇研究通过对比靶向二代测序(tNGS)与FilmArray RP 2.1(FA RP 2.1)对190例鼻咽拭子样本的检测效能，证实tNGS具有更广的病原谱覆盖（34 vs 12种）和更高阳性检出率（86.32% vs 47.89%），其准确性达90.16%(95%CI=83.45%~94.81%)，为呼吸道感染诊断提供了高性价比(<$110/样本)的解决方案。

　　

引言
上呼吸道感染(URTIs)作为全球重大健康负担，其病原体快速精准鉴定对临床诊疗至关重要。传统检测方法如培养、血清学存在耗时长、灵敏度低等局限。尽管多重PCR技术（如FilmArray RP 2.1）能同时检测22种病原体（18病毒+4细菌），但靶标扩展受限于引物设计复杂度。靶向二代测序(tNGS)通过多重PCR与高通量测序结合，可覆盖95种病原体，为呼吸道感染诊断提供了新思路。

材料与方法
研究纳入190例疑似URTIs患者的鼻咽拭子样本，平行进行tNGS和FA RP 2.1检测。tNGS采用KingCreate呼吸道病原体检测panel，通过特异性引物扩增靶序列后，在KM Miniseq Dx-CN测序仪进行双端150bp测序。数据分析采用BWA-mem和Bowtie2比对，以RPhK≥10为阳性阈值。统计比较包括灵敏度、准确性等指标，并对差异结果用Resp40 PCR试剂盒验证。

结果

1. 检测效能对比
   tNGS检出164例阳性（86.32%），显著高于FA RP 2.1的91例（47.89%）。在共享靶标（如人鼻病毒）检测中，两种方法一致性达84/88例。tNGS对流感B病毒的额外检出（5例FA阴性样本）提示更高灵敏度。

2. 病原谱差异
   tNGS检出34种病原体，包括FA RP 2.1未覆盖的23种（如金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌）。值得注意的是，tNGS在FA RP 2.1靶标范围内额外检出5种病原体（如肺炎支原体），凸显其技术优势。

3. 验证实验
   qPCR验证显示，tNGS对嗜麦芽窄食单胞菌（14/16）和卡他莫拉菌（100%）的检测结果高度可靠，但对肺炎克雷伯菌（6/11）和鲍曼不动杆菌（2/8）的假阳性提示需优化引物设计。

讨论
tNGS展现出显著技术优势：

• 成本效益：单次检测成本<$110，适合批量检测（96样本/次）
• 时效性：12小时完成从样本到报告的全流程
• 临床应用：对细菌/非典型病原体的检出弥补了FA RP 2.1的病毒检测偏倚

局限性包括：

• 样本储存导致的核酸降解可能影响qPCR验证结果
• 需扩大靶标范围以降低26例阴性样本比例

结论
tNGS作为新型诊断工具，在URTIs病原体检测中展现出比FA RP 2.1更优的综合性能。其高灵敏度、广病原谱和成本优势，为临床抗感染治疗决策提供了重要依据。未来需通过优化核酸提取和引物设计进一步提升准确性。