好文摘译丨tNGS vs Xpert :在结核病诊断中的效用



文献信息    

目前,尚未有报道对tNGS与Xpert MTB/RIF检测结核分枝杆菌(MTB)及其耐药性的性能进行分析比较。本研究对比tNGS、Xpert MTB/RIF以及传统方法(培养、AFB染色)在结核病诊断中的差异,以期评估tNGS的临床应用价值。


材料与方法

实验设计:

从长沙、北京、湖南三省收集129例疑似肺结核患者的痰液样本,并进行抗酸杆菌(AFB)染色、培养、tNGS与Xpert MTB/RIF检测。


AFB染色:

1-4级的标本被定义为阳性。


培养:

培养6周后,通过AFB染色判断是否存在分枝杆菌并排除污染。阳性培养物通过MPB64抗原检测进行确认。


Xpert MTB/RIF:

按照相关厂商说明进行。


tNGS:

tNGS阳性阈值为:reads≥100


结核病诊断标准:

符合任一标准,则被判定为结核病:

①Xpert MTB/RIF、痰液培养、显微镜检查均为阳性。

②无分子或微生物学证据,但临床病理学符合结核病的综合诊断标准。

结核病综合诊断标准


(i)有流行病学风险,即与结核病患者接触。

(ii)具有疑似结核病症状的临床表现:咳嗽咳痰两周;咯血咯痰;全身症状(盗汗、疲惫、间歇性或午后低热、食欲不振、体重减轻等)。

(iii)相关胸部影像学症状。

(iv)病理检查:上皮样肉芽肿性炎症;光学显微镜:有不同大小与数量的坏死性与非坏死性肉芽肿。

(v)免疫学检查:结核菌素皮肤实验(TST)中度阳性或强阳性;γ-干扰素释放试验(IGRA)阳性;MTB抗体试验阳性。


统计分析:

采用SPSS 22.0软件进行统计分析。


实验结果

临床诊断结果显示,84.5%(109/129)的患者确诊为结核病。15.5%(20/129)的患者并未患有结核病,其中4例被诊断为非结核分枝杆菌病。


灵敏度


在鉴定临床分离株中,tNGS的检测限为102CFU/mL,灵敏度略高于Xpert MTB/RIF(103CFU/mL),见下表。


表1 使用临床分离株进行tNGS与Xpert MIB/RIF灵敏度比较

Y:表示可检出MTB;—:表示无结果


在MTB耐药性检测方面,Xpert MTB/RIF检出rpoB S450L突变的检测限为106CFU/mL,而tNGS仅需102CFU/mL,灵敏度远高于Xpert。


特异性与敏感性


使用129例痰液标本行tNGS、Xpert MTB/RIF、培养和涂片镜检,以临床诊断结果作为参考:


敏感性方面,tNGS最高(48.6%),其次是培养(46.8%)、Xpert MTB/RIF(39.4%)和涂片镜检(34.9%)。


 在特异性方面,Xpert MTB/RIF、培养、涂片镜检特异性均为100%,而tNGS的特异性为85%。


 在一致性方面,培养(55.0%)最高,其次是tNGS(54.3%)、Xpert MTB/RIF(48.8%)和涂片镜检(45.0%)。


表2 以临床诊断作为标准,比较tNGS、Xpert MTB/RIF、培养、镜检之间的性能

总的来说,检测结果显示四种方法与临床诊断之间仍存在统计学的差异。


在所有临床标本中,67例样本通过一种或两种分子检出阳性:56例通过tNGS检出,43例通过Xpert MTB/RIF检出,32例通过两种方法共同鉴定。24例样本仅通过tNGS检出,11例样本仅通过Xpert MTB/RIF检出。


表3 tNGS与Xpert MTB/RIF从痰液标本中检出MTB对比

实验结果表明,tNGS与Xpert MTB/RIF之间具有统计学差异,提示这两种分子诊断方法不能互换使用。





讨论

分子诊断是临床检测结核分枝杆菌复合群(MTBC)的重要工具。tNGS作为一种新兴的分子检测技术,在临床尚未获得普及。在本项研究中,作者团队对tNGS与Xpert MTB/RIF进行了系统性的比较。此外,还使用129例疑似结核病患者的痰液标本,对tNGS、Xpert、培养、显微镜检查进行了前瞻性的分析研究。


实验结果显示,与Xpert相比,tNGS在预测利福平与其他抗结核药物的耐药性方面具有更大的应用价值。在临床诊断MTB中,tNGS与Xpert水平相近。


作者团队认为,未来tNGS的应用或可有助于提高MTB检出率。







参考文献:

[1]Zhang H, Dai X,et al. Comparison of targeted next-generation sequencing and the Xpert MTB/RIF assay for detection of Mycobacterium tuberculosis in clinical isolates and sputum specimens. Microbiol Spectr. 2024 Apr 11:e0409823.

创建时间:2024-05-11 17:14