《Infection and Drug Resistance》：Diagnostic and Therapeutic Impact of Metagenomic Next-Generation Sequencing in Tuberculous Osteoarticular Infections with Negative or Confounding Conventional Cultures
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目的：由于常规培养频繁出现假阴性或干扰性结果，结核性骨关节感染（TB-OAI）的诊断仍具挑战性。本研究评估了宏基因组下一代测序（mNGS）在表现为阴性或误导性培养结果的隐匿性TB-OAI中的诊断与治疗效用。患者与方法：研究人员回顾性分析了13例确诊TB-OAI
目的：由于常规培养频繁出现假阴性或干扰性结果，结核性骨关节感染（TB-OAI）的诊断仍具挑战性。本研究评估了宏基因组下一代测序（mNGS）在表现为阴性或误导性培养结果的隐匿性TB-OAI中的诊断与治疗效用。患者与方法：研究人员回顾性分析了13例确诊TB-OAI患者，涵盖假体周围、骨折相关及原生关节感染。按常规培养结果分为严格培养阴性组（n=8）与培养受扰组（n=5，培养出非分枝杆菌生物）。以mNGS阳性联合组织病理或临床验证的复合参考标准确立最终诊断。研究人员评估了诊断率、治疗调整及临床结局。结果：常规培养在所有13例中均未识别出结核分枝杆菌（灵敏度0%），5例（38.5%）培养出误导性非分枝杆菌菌群；mNGS在100%（13/13）患者中成功鉴定病原体，且全部经组织病理学佐证。据此，mNGS结果使所有病例的临床管理由经验性抗生素转为靶向抗结核治疗（100%）。术后红细胞沉降率（ESR）与C反应蛋白（CRP）显著下降（P<0.05）。平均随访17.5±3.0个月，12例实现持久感染根除，1例早期复发经两阶段翻修后最终控制。结论：当常规培养阴性或误导时，mNGS是隐匿性TB-OAI极具前景的诊断补救工具。尽管样本量有限，初步发现提示mNGS有效引导从经验性到靶向抗结核治疗的转换，并限制诊断延迟。
研究背景与立项依据
结核性骨关节感染（TB-OAI）占全部结核病1%–3%，占肺外结核10%–15%，因起病隐匿、病程迁延、影像与症状不典型，常导致不可逆关节破坏与神经损害。常规微生物培养对结核分枝杆菌复合群（MTBC）灵敏度极低，需2–8周且受生物膜、前期经验性抗生素抑制影响；临床中既存在严格培养阴性，也存在培养出金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等快生长菌造成的“培养受扰”假象，使TB-OAI被误判为化脓性感染而接受无效抗菌治疗与重复手术。宏基因组下一代测序（mNGS）作为无偏倚、培养非依赖技术，可在24–48小时提供病原谱，但其在“培养阴性/受扰”TB-OAI中的治疗转向价值尚缺专门证据。福建医科大学第一附属医院研究人员因此开展单中心回顾性病例系列，评估mNGS对该特定场景的诊断救援作用及治疗重定向效果，论文发表于《Infection and Drug Resistance》。
主要关键技术方法
研究人员纳入2020年1月至2025年2月该院确诊TB-OAI且常规培养与mNGS同标本并行检测者，建立复合参考标准（mNGS检出MTBC＋组织肉芽肿/Langhans巨细胞或T-SPOT.TB阳性或抗结核后炎症指标持续下降），最终13例入组（8例严格培养阴性、5例培养受扰）。标本分装同步送常规培养与mNGS；mNGS流程含总DNA提取、随机片段化建库、BGISEQ-500测序、去除人源序列后比对微生物数据库，MTBC判定阈值为属水平标准化严格比对读数（SDSMRNG）≥1。统计采用配对t检验比较术前与末次随访ESR、CRP。
研究结果
人口学特征：13例含5例假体周围关节感染（PJI）、1例骨折相关感染（FRI）、7例原生关节（疑化脓性关节炎最终证为结核性关节炎）；中位诊断延迟9个月（1.5–18个月）。
mNGS与培养结果及验证比对：常规培养8例无菌生长，5例分出粪肠球菌、表皮葡萄球菌、人葡萄球菌、Kocuria相关种、奇异变形杆菌；mNGS在13例全部检出MTBC（中位读数296），其中3例受扰标本同时检出原培养菌，1例额外检出无乳链球菌；13例组织均见慢性肉芽肿，5例见典型多核巨细胞，T-SPOT.TB阳性9例。
治疗策略、手术干预与结局：所有患者依mNGS结果100%切换至标准四联（异烟肼-利福平-吡嗪酰胺-乙胺丁醇，H-R-Z-E）或个体化方案，术后随访17.5±3.0个月，12例一次治愈（92.3%），1例早期复发经两阶段翻修终控，末次随访ESR、CRP均显著低于术前（P<0.05）。
讨论部分总结
研究人员指出，TB-OAI低菌量、胞内休眠、分枝杆菌蜡质细胞壁致核酸释放差及宿主DNA背景稀释，解释常规培养失败与mNGS读数偏低仍具确诊意义；培养受扰菌可能为窦道继发定植或真混合感染，mNGS共检印证共存可能。mNGS将中位9个月诊断游历终结于24–48小时报告，使经验广谱抗生素转向靶向抗结核，阻断骨关节破坏进展。局限为单中心回顾、样本小、未与Xpert MTB/RIF头对头比较。
结论翻译
综上，在该遴选队列中，mNGS展现高诊断率，是培养假阴性或受扰隐匿性TB-OAI的前景诊断补救工具；其破除诊断错觉、促成快速病原导向治疗转向，预防灾难性诊断延迟与错位手术，未来需将此类分子模态纳入隐匿骨关节感染标准算法以优化抗菌药物管理。
