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            2019-09-11瀏覽量:1953

            案例分享 | 使用mNGS技術來“探案”的臨床優勢

            在上一期的推送中,我們帶大家解讀了Charles Y. Chiu教授及其團隊在NEJM發表的文章《Clinical Metagenomic Sequencing for Diagnosis of Meningitis and Encephalitis》,其中提到13例僅靠mNGS檢測技術就鑒定出患者感染腦炎或腦膜炎的致病原。在這里,我們再來仔細看看其中3例陽性結果的病例。

             

            病例一

            熱帶念珠菌腦膜炎

             

            臨床癥狀:

            一名7歲男童,在骨髓移植后復發B細胞急性淋巴細胞白血病,有預防性卡泊芬金(caspofungin)治療熱帶念珠菌播散性腦膜炎的病史,因發燒、畏光和嗜睡而入院。

             

            常規檢查結果

            腦脊液樣本、血液樣本及核磁共振成像(MRI)檢測結果如下

             

             

            治療方案

            患者采用靜脈注射(IV)美羅培南(后改為頭孢吡肟)、萬古霉素和卡泊芬金(后改為脂質體兩性霉素和高劑量氟康唑,每日12 mg/kg)進行經驗治療。在這之后,病人又接受了3次常規腦脊液檢查,腦脊液和血清β- d -葡聚糖檢測數值仍高達>500pg/mL和249pg/mL(正常10-40 pg/mL)。

            此時患者病因不明確,診斷范圍難以確定,病毒性、真菌性或分枝桿菌感染都有可能是腦膜炎的病因。

             

            腦脊液mNGS檢測結果及影響

            結果顯示熱帶念珠菌陽性。這促使治療醫生繼續使用脂質體兩性霉素和高劑量氟康唑進行靶向治療,并停止使用其他抗生素,最終患者的腦膜炎得到治愈。支持mNGS確診患者熱帶念珠菌感染的臨床證據包括:

            1) 既往病史提到彌漫性念珠菌病

            2) β- d -葡聚糖檢測升高

            3) 靶向抗真菌治療的臨床積極反應

            此外,mNGS確證為熱帶念珠菌的證據是:28S核糖體RNA (rRNA)檢測呈陽性。

             

            由于真菌28S rRNA檢測并不是傳統檢測的常規內容,因此在沒有mNGS檢測的情況下,臨床醫生不太可能考慮到熱帶念珠菌感染這樣的診斷。

             

            病例二

            MW多瘤病毒相關性腦膜腦炎

             

            臨床癥狀:

            一名5歲男童因嘌呤核苷磷酸化酶缺乏而患有嚴重聯合免疫缺陷病(SCID),既往有眼部水痘帶狀皰疹病毒(varicella zoster virus,VZV)感染和蛔蟲(Baylisascaris)腦膜腦炎(無限期服用阿苯達唑)并發卒中的病史。在腦MRI顯示新的左半球梗死和環形強化病變后入院。

             

            常規檢查結果

            腦脊液無明顯變化,WBCs為0,葡萄糖和蛋白質正常。所有常規微生物檢測均為陰性。

             

            腦脊液mNGS檢測結果及影響

            結果顯示MW多瘤病毒(MWPyV)陽性(244 reads),這是一種新發現的人多瘤病毒,存在于腹瀉兒童糞便和皮膚樣本中,但目前尚未有研究發現此病毒的致病相關性。該結果經PCR檢測驗證,其mNGS結果為真陽性。

            雖然臨床上已有對另一種多瘤病毒,JC病毒感染的標準治療,但是MWPyV在腦脊液中的致病意義尚不明確。如果認為MWPyV是致病原,目前可能最有效的治療方案是免疫重建。

            患兒好轉后,其恢復期腦脊液中MWPyV的讀數(16 reads)減少。作為一種新型病毒,經傳統檢測來發現MWPyV患者感染是難以實現。

             

            此病例強調了mNGS在鑒別罕見和新型病原體方面的潛力,它可作為臨床診斷中發現未知病原體的重要工具。

             

            病例三

            腦膜炎奈瑟菌

             

            臨床癥狀:

            一名72歲男性患者,在入院前兩周曾接受顱面經鼻蝶竇切除左鞍上腦膜瘤手術,因頭痛、惡心、嘔吐及持續流鼻水而收治入院。

             

            常規檢查結果

            腦脊液樣本、血液樣本檢測結果如下

             

             

            治療方案

            患者開始接受頭孢曲松、萬古霉素和甲硝唑的聯合治療方案。 

             

            腦脊液mNGS檢測結果及影響

            結果顯示腦膜炎奈瑟菌陽性(1030萬個序列中有124個序列與腦膜炎奈瑟菌sp比對,其中腦膜炎奈瑟菌是SURPI+分析流程鑒定的最接近的匹配序列)。腦脊液mNGS深度測序,共計16.5億Reads中檢測到355,366個Neisseria sp. reads。50S核糖體蛋白L6 (rplF)基因的系統發育分析表明,該患者的奈瑟菌種來自干燥奈瑟球菌/粘液奈瑟球菌亞群,而非腦膜炎奈瑟菌。

            由于腦脊液培養陰性、腦膜炎奈瑟菌膠乳凝集和細菌16S rRNA檢測結果為陰性,說明傳統檢測方法無法鑒定出該患者腦脊液中存在的特異性奈瑟菌(Neisseria)。

            支持mNGS熱帶念珠菌陽性結果感染診斷的臨床證據包括:mNGS檢測到的奈瑟菌種,可能是來自干燥奈瑟球菌/粘液奈瑟球菌亞群,與腦脊液革蘭氏染色一致(革蘭氏陰性雙球菌,陰性培養可能是由于使用抗生素進行預處理)。

            此外,病人在鼻部手術后出現腦膜炎,可能是由于a14共生奈瑟菌的連續感染擴散到中樞神經系統而引起的。

             

            mNGS對患者特異性奈瑟菌感染的確診,幫助臨床治療縮小了抗生素的使用范圍,并確定了靜脈頭孢曲松靶向治療的持續時間,最終治愈了患者的腦膜炎。

             

            這三個病例的結果,再次印證了腦脊液mNGS檢測在臨床診斷上的優勢。它既可以指導臨床醫生進行早期的抗感染治療,也能幫助醫生調整治療方案進行更有針對性的治療。腦脊液mNGS檢測還能鑒別新發感染和疾病表型,這個優勢也是彌補了傳統檢測在臨床上的不足。

             

            原文獻ID

            題目:Clinical Metagenomic Sequencing for Diagnosis of Meningitis and Encephalitis

            期刊:The NEW ENGLAND JOURNAL of MEDICINE

            發表時間:2019年6月

            通訊作者:Charles Y. Chiu

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