感染mngs

⑴ mNGS作为普通脑炎的二线检查，疑难及反复发作性脑（膜）炎的一线检查方法有哪些优势

一方面mNGS可以弥补其他病原学检测方法的不足；另一方面一次性检测可全面解决病原体感染的问题，减轻了非典型的可疑中枢神经系统感染患者的经济负担。

答：从技术层面来讲，mNGS相对于传统的一线检测方法（阳性率、敏感性低，绝大多数病原体不可培养，仅能检测已知病原体），具有无需假设，无偏倚检测，高通量，可一次性检测上万种病原体（包含临床已知和未知的几乎全部病原体）等优势；
从临床层面来讲，由于传统方法的局限性，60%-85%的感染患者无法获得明确的病原诊断。而mNGS技术的出现，极大程度上保证了病情危重、疑似特殊病原体感染、传统微生物检测技术反复阴性且治疗效果不佳、疑似新发或特殊病原体感染、长期发热和/ 或伴有其他临床症状、病因不明的感染患者能够尽快明确病原体，从而防止患者因经验型治疗，导致抗生素的滥用及微生物耐药加剧，减轻因此带来的沉重经济负担，避免有些患者因不能得到及时有效地救治，而使病情恶化。

⑵ 病原体核糖核酸扩增定性检测问题

新型冠状病毒核酸检测，对于临床早发现、早诊断、早隔离、早治疗至关重要，是有效防控新冠肺炎疫情的关键技术支撑。检测试剂盒多数采用荧光定量PCR方法，接下来我们分析检测过程及相关的一些技术原理。

在完成样本采取取后，进入接下来的检测阶段。

1.首先将新冠病毒（RNA结构）转变为稳定的DNA结构。RNA 结构不稳定，通过逆转录酶和DNA原料的作用，完成RNA逆转录，两条链分开，生成包含病毒信息的DNA单链结构。

所需原料
2.PCR扩增。整个检测的核心就是让DNA不断自我复制，每一个扩增出来的DNA序列，都可与我们预先加入的一段荧光标记探针结合，探针与DNA结合时，荧光结构被抑制不发光；然后，DNA在聚合酶的作用下，开始自我复制，荧光结构脱落，开始发光。为了确保机器能够探测出荧光信号，一般循环设定为40次。而没有病毒的样本中，由于没有靶基因扩增，因此就检测不到荧光信号增强。
瘟疫和病毒的知识与人类日常生活息息相关，从获得健康长寿的生命，到提高生活质量，再到下一代的遗传和养育，这其中的答案，其实都与生命科学息息相关。

随着新冠肺炎的爆发，“核酸检测”这种医学检测手法也进入了大众的视野。那么，核酸检测的原理是什么？为什么核酸检测会有一定几率出错？面对新发感染性疾病，人类还有更先进的病原体检测手法吗？

01核酸检测的原理是什么？

1953 年 DNA 双螺旋结构的发现，开启了分子生物学时代，使人类对病原体的研究从形态学层次深入到分子层次。

基于分子水平的核酸检测技术渐渐成为病原体检测的主流，它不必预先对病原体进行分离培养便可直接检测，方便快捷，而且灵敏度更高。

核酸检测技术是基于核酸双链互补配对原则的核酸杂交技术，技术人员合成一段与特定病原体 DNA 或者 RNA 互补的单链核酸序列作为探针，并用生物素、放射性同位素、酶等进行标记，让其与待测病原体的核酸进行杂交。

如果探针能与待测病原体的核酸互补配对，便能观察到标记物的信号，这样就可以证实待测病原体的种类。

这类检测技术的特异度和灵敏度均较高，对感染性疾病的早期诊断有至关重要的意义。

然而，有时因为患者体内的病原体核酸含量过低，检测时会有一定的难度。20 世纪八九十年代，PCR 技术的应用使待检测的病原体核酸数量可以成千上万地扩增，大大提高了核酸检测技术的应用性和准确性。

02病原体免疫检测技术进化史

在古代，人们把大范围暴发的感染性疾病称为瘟疫，“医圣”张仲景在其著作《伤寒杂病论》中提到：

“建安元年，丙子年，南阳自此连年疾疫，不到十年之间，张仲景宗族两百余口，死者竟达三分之二。”

肉眼一般只能看到直径大于 100 微米（0.1 毫米）的物体，而绝大多数病原体微生物至多是这个尺度的五十分之一，因此古代医生无法鉴别引发瘟疫的病原体，只能通过“望闻问切”等方法观察患者症状来确定所患的是何种疾病，从而对症治疗。

1670 年，安东尼 · 列文虎克（Antony van Leeuwenhoek）改进了显微镜。基于显微镜技术的微生物学、寄生虫学等学科相继诞生，并催生了病原检测技术。

19 世纪的德国细菌学家罗伯特 · 科赫（Robert Koch）是病原微生物学的开拓者。他发明了用苯胺对细菌进行染色的细菌染色法，以及微生物的固体培养基培养法和悬滴培养法。

科赫提出了著名的科赫法则（Koch’s Postulates）: 对于某种感染性疾病，如果每一个患者体内都能找到同样的微生物，再把这种微生物提取、培养后，接种到健康宿主体内能引起相同的病症，而且被感染的宿主体内能提取到这种微生物，就说明这种微生物是感染性疾病的病原体。

在科赫的理论上发展起来的现代病原体检测方法包括涂片染色后显微镜观察和病原体培养检测。这两种方法简便易行，是极为常用的病原体检测方法。

爱德华·詹纳医生为人接种“牛痘”

随着十八、十九世纪牛痘疫苗、炭疽疫苗和狂犬疫苗等疫苗的发明，人类对免疫机制的研究越来越深入。

基于免疫学中的抗体与抗原特异性结合的原理，多种免疫检测技术相继诞生，在病原体免疫检测中，根据患者体内的病原体能否与特定抗体结合，便可判断病原体的种类。

03假如病毒再度变异，更好的检测方式是什么？

测序技术发明后，人类获得了窥探生命遗传本质的能力，自此步入基因组学时代。而 20 世纪 70 年代 DNA 测序技术的发明，为感染性疾病的精准诊断和精准治疗奠定了基础。

近几十年来新发感染性疾病不断增加，现有病原体经过变异形成新的病原体，原先未被发现的病原体入侵人类社会。

部分新发感染性疾病如非典等，传播速度快、波及范围广，具有严重的社会危害性。而人类对新发感染性疾病所知不多，在疾病出现之初不但缺乏成熟的防治方法，有时甚至难以诊断其病原体。

在这种情况下，运用 mNGS 技术可以帮助医生对新发、疑难感染性疾病进行诊断，快速明确感染病原，及时对患者进行精准治疗。

2017 年 6 月，一位菲律宾籍船员在唐山港口出现头痛、意识障碍、左半身偏瘫的症状。

院方和华大基因采用 mNGS 技术，仅用了 30 个小时便从患者脑脊液样本中检出结核杆菌，证明患者感染的是结核性脑膜炎。明确病原之后，院方立即进行了针对性治疗，患者于 7 月中旬顺利出院回国。

感染性疾病的传统检测技术对实验室场地建设、仪器设备、从业人员等有很高的要求。

⑶ 什么是宏基因组测序，会对临床的诊断造成影响吗

宏基因组测序（mNGS）是依托于高通量测序技术的病原检测方法，与传统方法相比，可对样本中的所有微生物进行测序，进而综合分析样本中的疑似致病微生物，无需培养即可鉴定。自2014年新英格兰杂志首次发表一例mNGS的临床案例报道以来，国内外在临床应用评估和方法学优化方面进展迅速。采用mNGS诊断感染性疾病也逐渐由实验室研究进入到临床应用，且日趋广泛。mNGS正在逐步改变临床医生对感染性疾病的诊疗方式。由于传统方法的局限性，60%-85%的感染患者无法获得明确的病原诊断。 而mNGS技术的出现，极大程度上保证了病