我爱快检 | 呼吸道感染快速检测技术的现状与趋势分析

在实验室检测方面，尽管有多种诊断方法可用，但临床中仍有一定比例感染患者的致病病原体难以确诊，所以提高实验室诊断的准确性和有效性意义重大。

其检测方法大致可分成如下几类，第一类为病原学检测，包括培养在内的传统检测方法在改良的同时依然被认为是病原体检测的“金标准”。但是培养技术的TAT时间相对较长，而且对部分特殊病毒仍有诸多实验室不具备检测能力。

第二类为血清学检测，指利用免疫学试验的方法和原理，用已知病原微生物的抗原检测患者体内有无该病原的抗体来诊断是否感染，临床常用操作方法有补体结合试验等。病原体特异性抗体通常在初次感染后两周左右出现，即可通过血清学检测。在引入分子生物学检测之前，病毒性呼吸道感染的主要诊断方法主要是基于血清学，包括检测大量抗体升高与补体结合试验。目前，随着分子生物学的广泛开展，抗体检测的价值已经在不断弱化。

第三类为分子技术。随着现代分子生物学技术日新月异的发展，基于分子遗传水平的核酸检测技术已成为病原体检测的主流发展趋势，它摆脱了传统检测方法对于病原体分离培养的依赖，显著提高了病原检测的敏感度，缩短了检测时间。

除此之外，非特异性的部分实验室指标，包括SAA、CRP、PCT、细胞因子等，在感染性疾病的诊断中各自起着不可替代的作用。检验人员在选择检测方法时，应根据病原体的感染状态来选择。例如，在采用病原学检测手段时，就应注意病原的存在状态，除了显性感染，还包括隐性感染、潜伏感染、病原携带等多种状态。

病原体的感染状态

现场快速检测（POCT）又称即时检测，由于其减少了样本运输及实验室检测的一系列复杂处理过程，可直接在采样现场进行检测鉴定，显著缩短了检测时间，在传染病快速检测中愈发发挥着重要作用。各种便携式（快速）诊断技术产品发展迅速，临床应用前景广阔。目前，用于呼吸道感染的POCT方法主要包括分子诊断技术和免疫学方法等，常用检测技术概述如下：

PCR检测，主要包括普通PCR、实时荧光定量PCR（RT-PCR）与数字PCR。RT-PCR已广泛用于临床。数字PCR中应用最为广泛的是微滴数字PCR，系统在PCR扩增前把测试样本分割为无数水包油微滴，分割后每个微滴成为1个独立的PCR反应体系，理论上可以实现病原微生物的绝对定量，极大地提升了PCR灵敏度。

多重快速PCR检测，主要应用多重引物，针对不同的病原体核酸或耐药基因进行特异性扩增，可以同时检测同一样本中的细菌、病毒、支原体等临床常见病原体及其耐药基因，在欧美等发达国家应用较多，检测时间极短，操作简便，但成本较高。目前，多重检测的优点是增加了识别呼吸道感染的微生物病原的机会，并且当存在合并感染时，可以在单个时间点检测一种以上的病原体。分子检测到病毒不一定意味着感染，与受检者的状况以及病原类别有关。

基于高通量测序技术的病原体核酸检测，第二代测序技术（NGS）的发展，为临床感染性疾病诊断带来了突破性变革。针对临床病原微生物的NGS检测主要采用基于宏基因组二代测序技术。mNGS的主要原理是将提取的病原微生物基因组DNA/RNA进行逆转录和扩增，然后随机打断为小片段DNA，再进行文库构建和上机测序等实验流程，最终生成测序数据，由专业人员进行数据分析和结果报告。对于临床而言，mNGS可以精准地分析患者样本全部微生物，这一点对于感染性疾病的病原体研究具有极高的应用价值。对于细菌检测，mNGS技术不仅可以定量明确致病细菌，还可以获取致病菌的基因分型、耐药基因、进化水平和感染途径等关键信息，指导临床病原学诊断、疾病防治和疫苗研发。对于病毒检测，如新型冠状病毒，mNGS可以准确获取病毒的亚型以及耐药进化等信息，对于暴发性疫病的控制、检测与疫苗研发有重要意义；对于真菌检测，它弥补了传统培养方法检出慢、灵敏度低的不足，为临床快速检出真菌提供了有力手段。正是基于以上特点，mNGS近年来越来越多地用于临床，临床遇到疑难感染、多重感染时，该技术的确解决了很多疑难问题。

但是，mNGS技术应用中也应注意一些问题：mNGS在核酸提取的过程中，如果有很多破壁困难的微生物，包括分枝杆菌，诺卡菌，真菌中曲霉菌、毛霉菌、隐球菌、双相真菌等，破壁都比较困难。导致检测出序列数很低，临床高度怀疑时，要采取其他的方法进行相关验证。mNGS的灵敏度较好，容易受环境微生物、工程菌、采集过程不适当等因素的影响。因为对于mNGS的报告要合理解读，不可将所有列出的微生物当作病原微生物处理。

综上所述，传统呼吸道病原体检测手段（培养、涂片等）因敏感性和时效性差，常导致临床诊断和治疗用药难。而基于分子方法的呼吸道感染多联检产品时效性高，可及早识别感染，并指导抗感染药物的合理使用。因此，建立并推广快速、精准的病原体检测新方法，对于适时、合理、有效防治感染性疾病具有重要意义，但需要注意的是，仍需进行一系列的性能验证、临床应用评价以及卫生经济学评估。

伴随着一些新的快速检测技术逐渐投入应用，例如基于CRISPR的核酸检测技术、三代测序技术及基因芯片技术，既是趋势也是挑战。未来，只有将传统培养、涂片等方法与各种分子生物学、POCT技术相结合，才能优势互补，从而达到快速而准确地识别呼吸道病原体的临床目标。