宏基因组测序优于常规测试以识别血流感染中的抗菌素耐药性

根据今年欧洲临床微生物学大会上发表的一项新研究，宏基因组测序可以提供快速且可操作的抗菌素耐药性预测，以比传统实验室检测更快地治疗血流感染，并有可能挽救生命并更好地管理抗生素的使用与传染病(ECCMID)，丹麦哥本哈根(4月15日至18日)。

由英国牛津大学约翰拉德克利夫医院的KumerenGovender博士领导的研究表明，快速宏基因组学可以在知道血液样本中正在生长的细菌后仅6小时内提供准确的结果。

“抗生素耐药性血流感染是医院的主要杀手，迅速使用正确的抗生素可以挽救生命”，Govender博士说。“我们的结果表明，宏基因组学是快速准确诊断病原微生物和抗菌素耐药性的有力工具，可以比使用标准培养技术提前18至42小时进行有效治疗。”

血流感染可迅速导致败血症、多器官衰竭，甚至死亡。早期和适当的抗生素治疗对于控制感染至关重要。

抗微生物药物耐药性(AMR)是血液治疗的主要挑战

感染，造成约370,000人死亡，并与2019年近150万人的死亡有关。

目前临床上用于鉴定引起感染的病原体的方法耗时长且费力，需要进行两次耗时的培养和药敏试验，至少需要1至3天才能完成——首先分离和鉴定病原体，然后进行药敏试验测试(将细菌暴露于各种抗生素以确切了解它会对哪种抗生素产生反应，以及最佳途径和剂量)。

相比之下，临床宏基因组学一次性对样本中的所有遗传物质(包括传染性病原体)进行测序，因此可以减少运行测试、等待结果和运行更多测试所花费的时间。

为了解更多信息，研究人员在2020年12月至2022年10月期间从牛津大学医院微生物实验室随机抽取了210份阳性和61份阴性血培养标本进行宏基因组测序。

使用OxfordNanoporeGridION平台对DNA进行测序。序列被用来识别引起感染的病原体种类，并发现可能污染血液培养物的常见种类。

测序能够识别99%的感染性病原体，包括多种微生物感染和污染物，并在100%的培养阴性样本中给出阴性结果。在某些情况下，测序检测到常规培养遗漏的可能感染原因，而在其他情况下，则确定了无法确定结果的不可培养物种。

测序也可用于检测十种最常见的感染原因中的抗生素耐药性。共研究了741种耐药和4047种敏感的抗生素和病原体组合。传统的基于培养的测试和测序的结果在92%的情况下是一致的。仅经过两个小时的测序，就可以从原始读数中获得类似的性能，总体一致性为90%。

从样本提取到测序的平均时间为4小时，2小时后完成AMR预测，在传统实验室之前18-42小时产生可操作的AMR结果。

共同领导这项研究的牛津大学传染病教授DavidEyre评论说：“这是一个非常令人兴奋的突破，这意味着我们将能够比以往更快、更全面地诊断出患者感染的原因。以前可能。我们正在努力继续克服宏基因组测序被更广泛使用的一些剩余障碍，包括目前的高成本、进一步提高准确性，以及在这些新技术和更简单的结果解释工作流程方面创造更好的实验室专业知识”

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