宏基因组二代测序改善马尔尼菲篮状菌感染的诊断与预后

《Infection and Drug Resistance》：Improving Talaromycosis Infection Diagnosis and Prognosis with Metagenomic Next-Generation Sequencing

摘要 背景：早期诊断并及时启动适当的抗真菌治疗对于改善马尔尼菲篮状菌病感染的预后至关重要。本研究旨在检验宏基因组二代测序（mNGS）相较于传统微生物学检测（CMT），是否能通过更高的灵敏度和更快的检出速度，改善HIV阴性患者中马尔尼菲篮状菌病的诊断与管理。 方法：研究人员回顾性调查了2015年7月至2024年6月期间中国福建省六家医院收治的马尔尼菲篮状菌（T. marneffei）感染患者的临床数据。比较了mNGS与CMT的诊断效能和临床影响。 结果：共纳入74例患者，其中mNGS组38例，CMT组36例，分组依据为确立最终诊断的方法。mNGS组从住院到确诊的中位时间显著短于CMT组（5.0天对比12.0天，p < 0.0001）。mNGS的周转时间短于CMT（1.0天对比6.5天，p < 0.0001）。mNGS检出的分枝杆菌和其他真菌混合感染多于CMT（36.8%对比13.9%，p = 0.033；26.3%对比5.56%，p = 0.025）。mNGS组的死亡率较CMT组有降低趋势（18.4%对比38.9%，p = 0.072）。此外，mNGS组的住院时间显著短于CMT组（14.5天对比21.0天，p = 0.007）。 结论：mNGS有助于快速诊断并改善靶向抗菌治疗的实施，从而改善马尔尼菲篮状菌感染的预后。应在前瞻性大规模研究中探讨mNGS在高危人群中用于马尔尼菲篮状菌病的临床效用。

研究背景与目的

马尔尼菲篮状菌是一种罕见的双相型致病真菌，可导致人类免疫缺陷病毒（HIV）感染者发生严重的机会性感染。尽管在抗逆转录病毒治疗时代其发病率有所下降，但在非HIV免疫受损人群中的检出率正日益增加。非HIV患者的马尔尼菲篮状菌感染临床表现高度变异且缺乏特异性，给诊断带来极大挑战，实验室确认至关重要。传统微生物学检测（CMT）依赖于组织病理学染色、培养和显微镜检查，其特点是周转时间长且灵敏度有限，常导致诊断和治疗延迟，进而造成高死亡率。其他诊断技术如基于聚合酶链反应（PCR）的分子方法和免疫学检测也受限于次优的灵敏度，尚未在临床实践中得到广泛验证。因此，临床上迫切需要一种快速、灵敏的检测方法来打断延迟诊断、疾病播散及后续高死亡率的恶性循环。

宏基因组二代测序（mNGS）能够实现高通量、同步检测包括细菌、真菌、病毒、寄生虫及新型微生物在内的广泛病原体，近年来已在临床中得到广泛应用。mNGS提供了一种无假设、不依赖培养的直接从临床标本中检测病原体的方法。尽管真菌细胞壁坚硬可能抵抗裂解，但已有众多研究成功应用mNGS识别多种真菌感染。近期也出现了由mNGS诊断马尔尼菲篮状菌感染的病例报告。本研究旨在评估mNGS对非HIV患者马尔尼菲篮状菌感染的诊断、治疗及预后的贡献。

研究方法

这是一项回顾性多中心研究，数据来源于2015年7月至2024年6月期间中国福建省六家医院（福建医科大学附属第一医院、第九〇〇医院、福州市第一医院、闽东医院、福建中医药大学附属人民医院、福建医科大学附属漳州市医院）收治的确诊马尔尼菲篮状菌感染患者的医疗记录。所有纳入患者均记录为HIV阴性。研究将患者分为CMT组和mNGS组，取决于哪种方法首先获得阳性结果。主要比较指标包括从入院到确诊的时间、检测周转时间、共感染检出率、住院时长及院内死亡率。

研究结果

人口统计学与临床特征

共纳入74例患者，中位年龄56.5岁，66.2%为男性。85.1%的患者最初被误诊，最常见的是肺部细菌感染（59.4%）、结核病（25.7%）和支气管扩张（5.4%）。两组在年龄、性别、暴露史及既往病史方面无显著差异。

诊断方法

mNGS组从中位周转时间（从标本采集到报告结果）显著短于CMT组（1.0天对比6.5天，p < 0.0001）。mNGS组从入院到确诊的中位时间也显著短于CMT组（5.0天对比12.0天，p < 0.0001）。在mNGS组中，47.4%的患者仅通过mNGS确诊，表明mNGS减少了同等比例的漏诊或延迟诊断。mNGS组最常用的诊断标本是支气管肺泡灌洗液（BALF，占65.8%）。

共感染情况

63.5%的患者存在共感染。mNGS检出的分枝杆菌（包括结核分枝杆菌和非结核分枝杆菌）共感染率显著高于CMT（36.8%对比13.9%，p = 0.033），其他真菌（如曲霉、耶氏肺孢子菌、隐球菌等）共感染率也显著更高（26.3%对比5.56%，p = 0.025）。

临床影响与结局

mNGS结果在92.1%的病例中产生了积极的临床影响，包括早期诊断并启动适当治疗（57.9%）、降阶梯治疗（52.6%）、发现新共感染并升级治疗（34.2%）以及指导抗生素调整（31.6%）。mNGS组的平均住院时间显著短于CMT组（14.5天对比21.0天，p = 0.007）。mNGS组的院内死亡率呈降低趋势（18.4%对比38.9%，p = 0.072）。

讨论与结论

这是迄今为止评估mNGS在非HIV马尔尼菲篮状菌感染患者中诊断效能的最大规模回顾性研究。研究表明，mNGS能显著加快阳性结果的报告速度和共感染的识别，促使临床医生及时启动靶向抗微生物治疗，这对改善预后至关重要。mNGS的无偏倚特性使其能够快速识别CMT常失败的罕见感染。mNGS还引导了更精准的治疗，减少了不必要的抗生素使用，并可能避免了部分侵入性操作（如骨髓穿刺）。研究首次报告了马尔尼菲篮状菌感染中如此高的共感染率，需引起临床重视。

研究也存在局限性：作为回顾性研究，两组覆盖时间段不同，未采用统一检测或治疗方案；样本量较小；未能计算灵敏度、特异度等诊断效能指标；未进行卫生经济学评估和长期随访；且研究在三级转诊中心进行，可能存在偏倚。

结论

总之，mNGS是一项有前景的技术，能够加速马尔尼菲篮状菌的鉴定、缩短周转时间、简化检测流程，并使及时启动适当抗真菌治疗成为可能，从而最终改善临床结局。该研究确立了mNGS作为疑似马尔尼菲篮状菌感染的非HIV患者可行的诊断选择，可实现更精确、高效的诊断路径。需要前瞻性研究进一步支持其在非HIV患者中的效用，并评估其在不同患者群体中的表现。