二代测序技术在人工关节感染病原学诊断中的应用
2021-08-05蒋昊辰宋春凤朱文润庞之楹陈及非郭常安
蒋昊辰 宋春凤 朱文润 庞之楹 白 杨 曹 露 陈及非 郭常安
(复旦大学附属中山医院骨科 上海 200032)
人工关节置换术是治疗终末期关节病的有效方法,人工关节感染(periprosthetic joint infection,PJI)是人工关节置换术后严重的并发症[1-2],会增加致残风险和经济负担。PJI的治疗难点在于早期及时诊断病原体[3]。常规病原培养是目前最常用的PJI病原体的检测手段,因为取样前使用抗生素、取样及培养过程污染、培养条件不当、存在生物膜等情况,现有培养阴性率高达20%~40%,无法确诊致病菌可能导致PJI治疗失败[4]。
宏基因组二代测序技术(metagenomic nextgeneration sequencing,mNGS)是应用最为广泛的二代测序技术。mNGS是运用生物信息分析技术检测出样本中所有微生物的种类及序列数量的方法,因其可以无偏倚检测所有核酸,从而在不依赖病原学培养技术的前提下,能够同时检测细菌、真菌、病毒和寄生虫。理论上mNGS可无偏倚、快速诊断PJI,尤其可解决培养阴性PJI的诊断难题。
目前国内应用mNGS诊断PJI尚处于起步阶段,本研究通过传统微生物培养方法和mNGS技术检测PJI标本,比较两者诊断效能,评估mNGS对PJI病原学诊断的临床价值。
资料和方法
研究对象收集2017年1月—2019年12月在复旦大学附属中山医院行人工关节置换术后出现疑似PJI症状而住院的患者。根据2011版美国骨骼肌肉感染协会(Musculoskeletal Infection Society,MSIS)诊断标准[5]进行诊断(图1)。纳入标准:(1)临床资料完善,可行MSIS诊断;(2)配合随访;(3)知情同意;(4)关节液与假体周围组织均行病原培养与mNGS测序。排除标准:(1)因各种原因不能配合者;(2)取材过程中存在明确污染;……
