對每一位感染性疾病的患者來說,治療尤為重要。而對于每一位臨床醫(yī)生來說,對感染的精準有效治療,首要考慮的就是確定造成疾病的病原體。面對紛繁復(fù)雜、多種多樣的檢測手段,在精準醫(yī)療的時代,我們應(yīng)該何去何從?10月25日,來自國家醫(yī)學中心首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院的劉鋼教授在中華醫(yī)學會第二十四次全國兒科學術(shù)大會上對精準醫(yī)學——病原診斷的進展做了精彩的演講。讓我們一起來學習一下吧!病原診斷的金標準——培養(yǎng)?培養(yǎng)!
1983年4月,研究人員從血液中分離出的第一株肺炎鏈球菌,為研究肺炎鏈球菌的世界分布做出了卓越的貢獻。
光陰荏苒,從1983年到現(xiàn)在,多種多樣的方法:涂片鏡檢、抗原診斷、抗體、病理、分子生物學等方法,已經(jīng)越來越多地走向臨床,作為快速便捷的診斷方法被廣為使用。對宿主反應(yīng)模式的檢測也成為我們的診斷感染病的方法之一。反觀病原培養(yǎng),陽性率較低,僅10%~30%;且需要較長的培養(yǎng)時間,如結(jié)核分枝桿菌需要長達45天。但即便如此,劉鋼教授指出“無菌部位病原體培養(yǎng),依然是診斷感染相關(guān)疾病的金標準。”近幾年,精準醫(yī)學在病原診斷方面也勢頭漸起。從1995年完成第一株流感嗜血桿菌全基因組測序后,當代醫(yī)學對病原的基因研究如雨后春筍般涌現(xiàn),對病原基因的認識也有了突飛猛進的進展。
隨著對各個病原的全基因組序列了解廣度的擴大,二代測序(NGS)已經(jīng)能針對任一給定菌株,測定具體的序列,這些不同的獨立基因,就是病原個性化的標志。反過來,根據(jù)對未知病原體的測序便能夠推斷并確定病原體。同時,二代測序還能夠確定耐藥基因,明確病原體的耐藥特點,以及測定其他蛋白表達水平,為我們?nèi)媪Ⅲw認識患者感染的病原體提供支持。目前已經(jīng)廣泛運用在MASA、結(jié)核等病原體中。圖1:1995-2010年針對基因組研究項目的數(shù)目臨床棘手的結(jié)核,目前診斷方法上分為兩大類:2014年新英格蘭雜志上發(fā)表的一篇報告則成了二代測序一個劃時代的標志。讓我們一起來看一看這個病例:一名14歲患有嚴重先天性免疫缺陷病的兒童,主要癥狀為反復(fù)發(fā)熱頭痛,患病4個月后出現(xiàn)昏迷。雖然醫(yī)生考慮是神經(jīng)系統(tǒng)感染,但利用了當時多達38項各種各樣的檢測方法,均未明確病原體。幸而,利用對腦脊液CSF的二代測序,終于有了突破性發(fā)現(xiàn),測序結(jié)果發(fā)現(xiàn)了CSF中的鉤端螺旋體序列。在這個基礎(chǔ)上,醫(yī)生有方向的通過血清學檢測和特異性PCR檢測,均證實了鉤端螺旋體的感染。最后,這名兒童在運用青霉素治療后很快好轉(zhuǎn),治療有效!在這個案例中,二代測序為陷于診斷泥淖中的醫(yī)生提供了一根繩索,幫助臨床醫(yī)生及時找到了病原體,在發(fā)生更嚴重的不可逆轉(zhuǎn)的神經(jīng)系統(tǒng)損傷前挽救了這名可憐的孩子。此外,二代測序的應(yīng)用還有一些優(yōu)點:對病毒檢測較為方便,尤其是HSV-1、水痘帶狀皰疹病毒、腮腺炎病毒等;
提高疑難感染性疾病病原診斷能力 ;
高效診斷:對于需借助特殊的染色或免疫學檢查等方法的病原體,原本診斷需要等待時間較長,二代測序能快速鑒別診斷;
既可以發(fā)現(xiàn)已知病原體,又可以發(fā)現(xiàn)完全未知的病原體 ;
檢測結(jié)果受抗生素影響很??;
與傳統(tǒng)檢測方法聯(lián)用能有效提高病原檢出效率;
在局灶感染中直接檢測感染部位的標本更有顯著優(yōu)勢。
對超過700例兒童進行測序,測序標本以CSF最多,其他還有血、膿液等其他組織標本。整體結(jié)果顯示,二代測序檢出陽性率,膿液標本達100%,而臨床上針對膿液的傳統(tǒng)檢測陽性率不到50%。所有標本總和計算,臨床傳統(tǒng)方法僅9.1%陽性檢出率,二代測序則能有效提高至26%。在眾多可能影響因素中,對臨床工作最具有指導意義的,即盡可能縮短患者出現(xiàn)主訴后的時間,和留取標本距發(fā)病的時間,這樣能最有效的提高測序所能測得的序列數(shù),增加檢出可能。簡單來講就是,早發(fā)現(xiàn),早取樣,二代測序不用怕。雖然二代測序在輔助進行病原診斷上具有很大的貢獻,尤其是疑難、少見病原體。但是臨床上僅僅二代測序的結(jié)果陽性,其他傳統(tǒng)方法陰性的現(xiàn)象并不少見。對于這種情況,是繼續(xù)堅持傳統(tǒng)方法檢測直至陽性用藥,還是基于二代測序結(jié)果嘗試性用藥?目前仍主要依賴于臨床醫(yī)生的個人判斷。
所以,臨床亟需一個統(tǒng)一的標準來評價二代測序的結(jié)果可信性。目前采用二代測序的結(jié)果尚需要慎重判斷。但是無論如何,基因診斷、精準醫(yī)學的時代已經(jīng)到了。手握一個未知菌株,便能很快通過二代測序確定具體菌株,掌握耐藥特點和菌株毒力,還能預(yù)測抗生素的敏感性——這將是最好的時代!新的診斷技術(shù)已經(jīng)來到身邊,為了避免濫用,劉鋼教授提出將重視臨床診療規(guī)范和重視新技術(shù)應(yīng)用規(guī)范與評價相結(jié)合,利用二代測序新技術(shù)助力病原精準診斷。本文首發(fā):醫(yī)學界兒科頻道
報道專家:國家醫(yī)學中心首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院 劉鋼教授
本文整理:醫(yī)學界NCCPS 2019報道組-cosine
責任編輯:李小榮
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