目前没有国家和地区(包括中国国家药品监督管理局、美国食品药品监督管理局、欧洲药品管理局)正式批准mNGS用于临床感染性疾病的病原诊断[5]。
因为尚无官方机构正式批准的适应证或推荐领域,所以所有mNGS结果原则上都需要其他方法验证。从临床角度,mNGS结果不能单独作为病原学确诊或排除的证据。
(一)临床适应证
共识1 对常规微生物学检查容易明确病原体的感染,如尿路感染通过尿培养手段,不建议mNGS。
共识2 患者表现为发热或发热症候群,病因未明确(符合不明原因发热定义),考虑感染或不除外感染,但规范性经验抗感染治疗无效,考虑应用常规技术检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。
发热症候群包括:发热+中枢症候群、发热+呼吸道症候群、发热+腹痛和/或腹泻症候群、发热+黄疸症候群、发热+肝脾症候群、发热+女性生殖系统症候群、发热+骨关节症候群、发热+皮疹症候群和发热伴多系统表现。
肠道、体表、女性生殖道等部位有正常微生物群,检测、结果解释应慎重。
不明原因发热(fever of unknown origin,FUO)诊断标准:四分类标准参见文献[6, 7],其中经典FUO参见文献[8]。
共识3 各种原因导致患者急危重症表现,不除外感染所致,或考虑继发或并发危及生命的严重感染,建议常规检测的同时,或在常规检测基础上,开展mNGS。
急危重症指重要脏器衰竭,甚至多器官功能衰竭,也包括脓毒性休克[9, 10, 11]、血流感染[12]、脑膜炎[13, 14]、重症肺炎[15]、复杂性腹腔感染[16]、骨髓炎和脓毒性关节炎[17, 18]、坏死性筋膜炎等皮肤软组织感染[19, 20]等临床情况。
共识4 免疫受损患者疑似继发感染,常规病原学检查未能明确致病原或/和规范性经验抗感染治疗无效,建议进一步完善常规病原学检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。
免疫受损标准参见文献[21, 22, 23]。
共识5 疑似局部感染,病原学诊断未明确、不及时处理则后果严重(危及生命或会导致局部功能不可逆性丧失)时,考虑常规检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。如眼部(角膜炎/溃疡、眼内炎、急性视网膜坏死等)、鼻部、耳部、喉部感染、糖尿病足、外伤累及深部组织等情况[24, 25, 26, 27]。
共识6 高度疑似感染性疾病,但病原学诊断未明确且常规抗感染治疗无效,建议进一步完善常规病原学检测、处理原发感染灶(如拔去导管、外科引流或拔去引流管、玻璃体切除)、调整经验抗微生物治疗方案的同时开展mNGS。
如肺炎临床诊断成立,经验治疗无效仍然考虑感染,或发热患者经验抗微生物药物治疗72 h仍发热,或明确菌血症使用敏感药物治疗48 h仍持续性菌血症等。
共识7 慢性感染,或慢性疾病不除外感染,尤其是二者临床表现相似、难以鉴别时,病情严重或抗感染治疗疗效不佳需要明确病因,建议在完善常规检测、调整经验治疗的同时开展mNGS。
如糖尿病患者足部慢性临床表现疑似感染;或膝关节移植3个月后出现慢性症状不除外感染。
共识8 除以上共识2~7之外的患者人群,不建议无条件普遍进行mNGS检测;进行mNGS检测前请感染病学和/或临床微生物学专家会诊。
共识9 不建议应用mNGS技术评估抗感染治疗效果。
(二)微生物学适应证
传统微生物病原学诊断技术依然是临床微生物学首选手段,可以进一步强化应用[28]。mNGS不能替代传统病原学诊断技术,但可以作为传统手段的有益补充和印证。
共识10 针对微生物,考虑出现疑似新发病原体,或某特殊病原体[29, 30, 31, 32],缺乏传统技术或传统技术手段不能确定种属时,建议常规检测的同时,或在其基础上,开展mNGS。
特殊病原体指患者所在医疗机构或地区无法检测,但其他临床证据考虑疑似相应病原体感染,或不能除外该病原体,或实验室生物安全等级不允许分离高致病病原体时。
共识11 临床表现高度怀疑感染性疾病而多种传统技术反复检测不能明确致病微生物,但仍高度怀疑微生物所致[33],建议继续完善更多检测技术的同时或在其基础上,开展mNGS。
共识12 传统病原学检测的结果不能解释临床表现的全貌或/和抗感染治疗的反应,怀疑同时存在其他病原感染时[34],建议进一步完善更多检测技术的同时或在其基础上,开展mNGS。
共识13 感染性疾病的病原体已明确或高度怀疑某病原体,临床表现提示该病原体可能具有特殊的毒力表型,需要了解其毒力因子的相关信息时,可以考虑对感染相应临床标本进行mNGS物种鉴定的同时,采用mNGS检测毒力基因。
说明:mNGS检测细菌、真菌毒力存在较高的假阳性和假阴性,毒力基因的解释有一定难度。采用生物信息学方法应将毒力基因定位到具体的病原体上;解释时应明确基因型和表型可能不一致。不能定位、不具备解释能力时,不应进行检测。
(三)耐药学适应证
耐药性的分子生物学检测(指PCR方法为主的核酸扩增技术)于2019年正式写入CLSI M100文件。mNGS耐药性检测结果难以解释,尤其是标本来自正常情况下有微生物定植或污染的部位。
共识14 感染发生在正常有微生物定植的部位,或检测标本采集有污染时(如支气管肺泡灌洗液),不建议采用mNGS进行耐药性检测。
共识15 感染发生在正常无微生物定植的部位且标本采集过程污染概率低时,可以考虑采用mNGS进行物种鉴定的同时检测耐药基因,并通过耐药表型试验对耐药基因进行验证。对有菌种特异性的耐药性基因,在测序深度足够时,可以考虑应用mNGS检测获得性的耐药基因,预测耐药表型。
说明:mNGS检测细菌、真菌耐药性基因存在较高的假阳性和假阴性,耐药基因的解释有一定难度。基因型和表型可能不一致,耐药基因不能确定来自的菌种、不具备结果解释能力时,不应进行mNGS检测。
(四)流行病学和感染控制学适应证
共识16 出现某种疾病的聚集性发病或暴发[35],怀疑是微生物导致的感染性疾病但病原不明,且常规快速检测无结果时,建议完善常规检测的同时或在其基础上开展mNGS明确致病微生物。
感染性疾病的暴发是临床和疾控工作的焦点。发现感染性疾病暴发时应该采取准确、快速、全面、彻底的方法以明确导致暴发的致病微生物。尤其是检出疑似烈性传染病病原体,实验室应立即汇报临床和疾控部门,实现快速诊断和及时隔离。快速诊断是患者处置、隔离和综合感控措施的基础、前提和决定性因素。
共识17 感染性疾病患者有特殊区域(如北美地区有某些致病性真菌)旅居史,或有特殊职业工作史(如畜牧业、屠宰业、水产业等[36]),感染病原未明,建议常规手段检测的同时开展mNGS。