基于宏基因组二代测序技术探讨重症肺炎患者病原体分布与其中医证候分型的关系.pdf
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1、Cor论著中国中西医结合急救杂志2 0 2 3年6 月第30 卷第3期ChinJTCMWMCritCare,Ju n e2023,Vol.30,No.3277基于宏基因组二代测序技术探讨重症肺炎患者病原体分布与其中医证候分型的关系于国玮1李玉叶2王秋义1胡鹏?引张磊1赵春玲3任亚茹4刘美蓉11天津市天津医院感染疾病科,天津30 0 2 11;天津市滨海新区中医医院呼吸内科,天津30 0 451;天津市天津医院3内科ICU,4肾内科,天津30 0 2 11通信作者:刘美蓉,Email:l i u m e i r o n g h o t 16 3.c o m【摘要】目的分析重症肺炎患者病原体分布与
2、中医证候分型之间的关系。方法选择2 0 2 1年10 月至2022年9 月天津大学天津医院收治的37 例重症肺炎患者作为研究对象。通过宏基因组二代测序(mNGS)进行病原体检测,分析不同中医证候分型重症肺炎患者的病原体分布情况。结果共纳入37 例重症肺炎患者,其中痰热雍肺证16 例(43.2 4%),热陷心包证6 例(16.2 2%),邪陷正脱证5例(13.51%),气阴两虚证4例(10.8 1%),痰湿阻肺证3例(8.11%),肺脾气虚证3例(8.11%);患者感染的病原体类型、病原体类型种数与中医证候分型之间差异无统计学意义(P0.05);肺炎克雷伯菌感染与痰热雍肺证之间差异有统计学意义(
3、x=9.306,P=0.003)。结论重症肺炎患者感染病原体类型及病原体类型数量与其中医证候分型无明显关系,肺炎克雷伯菌感染与痰热雍肺证型关系密切。【关键词】宏基因组二代测序;重症肺炎;病原体;口中医证候分型基金项目:天津市卫生健康委天津市中医药管理局中医中西医结合科研课题(2 0 2 1158)D01:10.3969/j.issn.1008-9691.2023.03.005The relationship between the distribution of pathogens and the traditional Chinese medicine syndromeclassificat
4、ion based on metagenomic next-generation sequencingYu Guowei,Li Yuye,Wang Qiuyi,Hu Peng,Zhang Lei,Zhao Chunling,Ren Yaru,Liu MeirongDepartment of Infectious Diseases,Tianjin Hospital,Tianjin 30021l,China;Department of Respiratory Medicine,BinhaiHospital of Traditional Chinese Medicine,Tianjin 300451
5、,China,Department of Internal Medicine Intensive Care Unit,Department of Nephrology,Tianjin Hospital,Tianjin 300211,CAbstract Objective To analyze the relationship between pathogens distribution and traditional Chinesemedicine(TCM)syndrome classification in patients with severe pneumonia.Methods A t
6、otal of 37 patients withsevere pneumonia admitted to Tianjin Hospital from October 2021 to September 2022 were selected as the researchsubjects.Pathogen detection was performed using metagenomic next-generation sequencing(mNGS),and the pathogendistribution of severe pneumonia patients with different
7、 TCM syndromes classification was analyzed.Results Amongthe 37 patients with severe pneumonia,there were 16 cases of lung phlegm heat syndrome(43.24%),6 cases of heat-trapping pericardial syndrome(16.22%),5 cases of interior invasion of pathogen and vital qi collapse syndrome(13.51%),4 cases of qi-y
8、in deficiency syndrome(10.81%),3 cases of phlegm-dampness accumulated in the lung syndrome(8.11%),and 3 cases of lung-spleen qi deficiency syndrome(8.11%).There was no statistically significant differencein the type and number of pathogen infections among different TCM syndromes classification(P 0.0
9、5).However,there was a statistically significant difference between Klebsiella pneumoniae infection and phlegm-heat obstructingthe lung syndrome(x?=9.306,P=0.003).Conclusion There is no significant relationship between the type andnumber of pathogen infections and TCM syndrome classification in pati
10、ents with severe pneumonia.However,Klebsiellapneumoniae infection is closely related to lung phlegm heat syndrome.Key words Metagenomic next-generation sequencing;Severe pneumonia;Pathogen;Traditional Chinesemedicine syndrome classificationFund program:Research Project of Tianjin Municipal Health Co
11、mmission on Integrated Traditional Chinese anWestern Medicine of Tianjin Administration of Traditional Chinese Medicine(2021158)D0I:10.3969/j.issn.1008-9691.2023.03.005尽管近年来我国对于重症肺炎的诊疗不断完善,但由于免疫抑制剂和广谱抗菌药物的应用及细菌耐药性的变异等多种因素的影响,重症肺炎及其导致的多器官衰竭仍是我国医学面临的棘手问题之重症肺炎诊疗的关键是早期明确病原体类型并根据病原体类型合理选择抗菌药物及给药途径。传统的病原学
12、检测手段不仅耗时长、阳性检出率低,而且检测范围较为局限。宏基因组二代测序(metagenomic next-generation sequencing,mNGS)是近年来逐渐兴起的微生物鉴定手段,较传统病原学中国中西医结合意救杂志2 0 2 3年6 月第30 卷第3期ChinJTCMWMCritCare,Ju n e2023,Vol.30,No.3278检测手段具有检测周期短、敏感度高和准确性高、检测范围宽等优点,目前已经广泛应用于重症肺炎的诊治中。近年来,中医学对于重症肺炎的诊疗也在进一步深人和细化,社区获得性肺炎中医诊疗指南(2 0 18 年修订版)2 中已经指出了几种常见重症肺炎的中医证
13、型及其治法。大量研究表明,中医药干预及中西医结合治疗有助于改善重症肺炎患者的预后 3-6 1。鉴于此,本研究基于mNGS技术探讨重症肺炎患者病原体分布与其中医证候分型的关系,根据其相关性进一步探究重症肺炎的中医药治疗方案,做到早期对重症肺炎患者进行中西医结合干预,从而最大程度改善患者预后,降低患者病死率。1资料与方法1.1研究对象:选取2 0 2 1年10 月至2 0 2 2 年9 月本院收治的37 例重症肺炎患者,其中男性2 1例(56.7 6%),女性16 例(43.2 4%);年龄2 6 9 9 岁,平均(6 2.0 317.8 5)岁。1.1.1纳入标准:年龄18 岁;符合社区获得性肺
14、炎中医诊疗指南(2 0 18 年修订版)2 和中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2 0 16 年版)7 中重症肺炎诊断标准;有血培养、痰培养、胸腔积液培养、经支气管镜肺泡灌洗液(bronchoalveolarlavagefluid,BALF)培养、刷检培养、血清学抗体、鼻咽拭子聚合酶链反应(polymerasechainreaction,PCR)体液胶体金检测结果及mNGS检测结果。1.1.2排除标准:有严重精神疾病;住院时间 2 4h;无明确病情转归;临床病例资料收集不全。1.1.3伦理学:本研究符合医学伦理学标准,并经天津医科大学天津医院院医学伦理委员会批准(审批号:2 0 2 1-1
15、43),对患者采取的检测和治疗均获得患者或家属的知情同意1.2方法及步骤:收集患者痰液、血液、胸腔积液、尿液、BALF并送检。1.2.1痰液:患者清晨清理口腔后咳出气道深部痰液,留于无菌痰盒中,30 min内送检实验室行痰涂片革兰染色,如果痰涂片提示为合格标本同时提示为链状排列阳性球菌,痰培养时行奥普托欣试验胆汁溶菌试验鉴定菌种,菌种确诊为肺炎链球菌后行荚膜肿胀试验或凝集试验鉴定菌型;患者晨起清理口腔后咳出气道深部痰液3 5mL留于NGS标本盒中,使用Miniseq和Nextseq平台桥式PCR技术进行mNGS检测,必要时可与其他体液标本提取遗传物质后合并上机测序(鸡尾酒方式)。1.2.2血液
16、:患者体温升高至38.5以上或寒战初起时取静脉血2 0 mL,注人全自动微生物培养系统培养瓶中(标准需氧瓶和含溶血素厌氧瓶)送实验室进行菌种鉴定;取血8 10 mL,采用双向晶闸管(bidirectional thyristor,BCT)送检,使用Miniseq和Nextseq平台桥式PCR技术进行mNGS检测。1.2.3胸腔积液:胸腔穿刺后抽取胸腔积液量20mL注人BACTECTMFX全自动微生物培养系统培养瓶(标准需氧瓶和含溶血素厌氧瓶),送实验室进行菌种鉴定;患者胸腔穿刺后抽取胸腔积液量5 10 mL放置至室温时立即进行肺炎链球菌尿抗原检测,使用肺炎链球菌抗原检测试剂盒BinaxNOW-
17、ICT,15m i n 后读取结果;抽取胸水8 10mL,采用BCT送检,使用Miniseq和Nextseq平台桥式PCR技术进行mNGS检测,必要时与其他体液标本提取遗传物质后合并上机测序(鸡尾酒方式)。1.2.4尿液:取即时尿液量5 10 mL放置至室温时立即进行肺炎链球菌尿抗原检测,使用BinaxNOW-ICT试剂盒,15min后读取结果。1.2.5BALF:不可对靶病灶直接进行灌洗,但可以对靶病灶的上级引流气道进行灌洗,单靶部位的灌洗液量不少于10 mL;取BALF510mL放置到室温后立即使用BinaxNOW-ICT试剂盒进行肺炎链球菌尿抗原检测,15min后读取结果;单靶部位灌洗液
18、量不少于3mL送检mNGS检测,必要时可与其他体液标本提取遗传物质后合并上机测序(鸡尾酒方式)。1.2.6经支气管镜刷检:不可使用支气管镜刷头直接对靶病灶进行刷检,但可以对靶病灶的上级引流气道进行刷检,支气管镜刷头可以作为样本送检微生物实验室,单靶部位单次送检不少于1枚刷头;支气管镜刷头也可以作为样本送检mNGS,单靶部位单次送检不少于1枚刷头。1.3观察指标:观察重症肺炎患者病原体类型分布、病原体类型种数的分布、中医证候分型分布,分析病原体类型与中医证候分型的关系、感染病原体类型种数与中医证候分型的关系、不同病原体与中医证候分型的关系。1.4统计学方法:采用IBMSPSS23.0软件进行统计
19、分析。若计量资料符合正态分布以均数土标准中国中西医结合急救杂志2 0 2 3年6 月第30 卷第3期ChinJTCMWMCritCare,Ju n e2023,Vol.30,No.3279差(元土s)表示,以方差齐性进行单因素方差分析;计数资料以株(%)表示,采用检验。P0.05,重症肺炎患者病原体类型与其中医证候分型之间差异无统计学意义。8,11%13.51%痰湿阻肺证痰热垂肺证16.22%肺牌气虚证气阴两虚证43.24%热陷心包证10.81%邪陷正脱证8.11%图2 37 例重症肺炎患者的中医证候分型分布表137 例重症肺炎感染不同病原体类型患者的中医证候分型分布病原体痰湿阻肺 痰热雍肺肺
20、脾气虚气阴两虚热陷心包邪陷正脱类型【例(%)【例(%)【例(%)例(%)【例(%)【例(%)革兰阴性菌1(4.17)13(54.17)2(8.33)1(4.17)5(20.83)2(8.33)革兰阳性菌2(9.09)9(40.91)1(4.55)3(13.64)3(13.64)4(18.18)真菌1(6.25)8(50.00)0(0.00)16.25)4(25.00)2(12.50)病毒00.0011(45.83)1(4.17)28.33)5(2 0.8 3)5(20.83)非典型病原体1(33.33)2(66.67)0(0.0 0)0(0.00)0(0.00)0(0.00)2.5感染不同病原
21、体类型种数患者中医证候分型(表2):纳入研究的37 例重症肺炎患者,经mNGS检测出的病原体类型数量与其中医证候分型经Kruskal-WallisH检验提示P0.05,即重症肺炎感染病不同原体类型种数患者中医证候分型差异均无统计学意义(P0.05)。表2 37 例重症肺炎感染病原体类型种数患者中医证候分型分布病原体类型痰湿阻痰热雍肺脾气气阴两热陷心邪陷正种数(种)肺(例)肺(例)虚(例)虚(例)包(例)脱(例)11322002231133306011140400212.6不同类型病原体与中医证候分型的关系(表3 4):纳人研究的37 例重症肺炎患者中,15例(40.54%)检测出肺炎克雷伯菌,
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