《Microbiology Spectrum》：Pathogen landscape and synergistic interactions in pediatric ARIs: implications for broad-spectrum surveillance via targeted NGS
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本综述通过靶向下一代测序（tNGS）技术对2044例儿科住院患者的病原谱进行系统性解析，揭示了病毒-细菌（如HMPV-肺炎链球菌）及肺炎支原体（MP）-细菌协同感染与疾病严重程度的关联，并发现前白蛋白（PA）与肌酐（Crea）等代谢指标可作为宿主稳态失衡的生物标志物。研究为儿童急性呼吸道感染（ARIs）的精准诊断和干预策略提供了重要依据。
研究背景与意义
急性呼吸道感染（ARIs）是导致全球儿童高发病率、住院率和死亡率的重要公共卫生问题，尤其在资源有限地区，下呼吸道感染是5岁以下儿童死亡的主要原因。传统的病原检测方法难以满足临床诊断需求，而靶向下一代测序（tNGS）技术凭借其高灵敏度和快速报告能力，在病原体检测、毒力因子和耐药基因分析中展现出显著优势。本研究通过tNGS技术对2044例儿科住院患者的病原谱进行系统性分析，旨在揭示病原体的流行特征、协同感染模式及其与临床结局的关联。
研究对象与方法
本研究为横断面研究，纳入2022年6月至2023年12月期间湖北省妇幼保健院收治的急性呼吸道感染儿科住院患者。纳入标准包括确诊为呼吸道感染、接受tNGS病原检测、具备完整临床数据及知情同意。样本根据采集时间分为三个阶段：第一阶段（2022年6月至12月，动态清零政策期间）、第二阶段（2023年1月至5月，非药物干预措施解除后）及第三阶段（2023年6月至12月，非药物干预措施解除后）。所有样本均采用tNGS技术检测198种病原体，并整合血常规、生化指标及免疫因子等数据进行分析。
病原谱与流行趋势
研究期间共检测到48种病原体，包括19种病毒、28种细菌/真菌和肺炎支原体（MP）。病毒在3岁以下儿童中占主导地位（67.5%），而MP在学龄前（31.3%）和学龄期儿童（45.3%）中成为主要病原体。病原流行呈现交错特征：流感病毒（IAV）于2023年3月达峰，呼吸道合胞病毒（RSV）于4月高发，鼻病毒（RhV）和人类偏肺病毒（HMPV）分别在5月及6月后持续活跃。值得注意的是，在奥密克戎变异株流行期间，巨细胞病毒（CMV）检测率显著升高（18.0%），提示病毒共感染可能加剧病情。
协同感染模式与疾病严重性
单一病原体感染仅占18.4%，而病毒-细菌或MP-细菌协同感染占比达56.3%。特定协同感染组合与疾病严重程度显著相关：HMPV-肺炎链球菌（OR=3.172）、HPIV-具核梭杆菌（OR=3.016）及HPIV-肺炎链球菌（OR=2.825）均增加重症风险。在MP感染中，MP-流感嗜血杆菌协同感染亦与重症相关（OR=1.797）。此外，低MP载量患者若合并人类疱疹病毒（HHV）或流感嗜血杆菌感染，重症比例分别达50.0%和40.0%，提示协同感染可能通过消耗宿主防御机制加剧病情。
宿主免疫与代谢特征
MP载量与嗜酸性粒细胞（EOS#）、白细胞介素-6（IL-6）和IL-4呈正相关，而与IL-2和免疫球蛋白G（IgG）负相关，反映Th2型免疫偏移及免疫抑制状态。病毒-细菌协同感染患者中，单核细胞和中性粒细胞计数升高，而前白蛋白（PA）、肌酐（Crea）和尿素水平普遍降低，提示营养代谢紊乱与宿主稳态失衡。电解质异常（如低磷、低钠）在HPIV相关感染中尤为突出。
耐药性监测与治疗策略
tNGS检测发现MP的23S rRNA基因A2063G突变（介导大环内酯类耐药），对突变株及时换用四环素类或氟喹诺酮类药物治疗可将住院时间控制在6–7天，与阿奇霉素治疗方案相当。这一结果凸显tNGS在指导抗生素精准使用中的临床价值。
结论与展望
本研究通过大样本tNGS数据揭示了儿童急性呼吸道感染的复杂病原生态及协同感染模式，明确了特定病原组合与宿主免疫代谢指标的关联。研究结果支持将tNGS纳入常规病原监测体系，以实现早期预警、精准诊断和靶向干预，最终改善儿童呼吸道感染的临床结局。
