徐英春：临床感染性疾病实验室诊断新进展

2019年7月4-6日，由中国医药教育协会主办，美国感染病学会（IDSA）、欧洲临床微生物和感染病学会（ESCMID）协办的第五届中国教育协会感染病专业委员会（IDSC）学术大会，暨第十一届全国侵袭性真菌病实验室诊断及临床治疗新进展研讨会，暨2019辽宁省医院感染管理质量控制中心年会，暨第一届中国感染疾病大会于大连国际会议中心召开。本次会议由解放军总医院第一医学中心刘又宁教授担任大会主席，中国医学科学院北京协和医院徐英春教授和中国医科大学附属第一医院的陈佰义教授担任执行主席，浙江大学邵逸夫医院俞云松教授、东南大学附属中大医院邱海波教授、北京大学人民医院黄晓军教授、复旦大学抗生素研究所王明贵教授、复旦大学附属中山医院胡必杰教授、解放军总医院第一医学中心王睿教授、解放军总医院第一医学中心陈良安教授、中山大学附属第一医院管向东教授、苏州大学附属第一医院吴德沛教授担任副主席。来自全国各地1300余位感染与微生物、感控专家学者共赴盛会，进行精彩的学术交流。

在7月5日的大会报告环节，大会执行主席，北京协和医院徐英春教授介绍了“临床感染性疾病实验室诊断新进展”。

徐英春教授

细菌耐药问题严重，迫切需要提升诊断能力

徐英春教授介绍，当前，细菌耐药问题已经成为全球关注的焦点问题，特别是碳青霉烯耐药的肠杆菌科细菌已经成为严重威胁人类健康的病原微生物。从2001～2016年间北京协和医院肺炎克雷伯菌碳青霉烯耐药率趋势图可以看出，从2013年开始，北京协和医院肺炎克雷伯菌碳青霉烯耐药率急剧上升，到2016年已达到14%左右。来自四川大学华西医院钟志勇教授的一项研究显示，医院内感染的耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌丛药物应用、实验室诊断以及护理成本等多个方面给患者带来了沉重的负担。

此外，艰难梭菌也是一种引起广泛关注的细菌。因其每年导至25万人感染，1.4万人死亡，10亿美元的额外医疗负担，2013年，美国疾病预防控制中心（CDC）将艰难梭菌列为“微生物导至公共健康威胁”紧迫级的首位。中国也发现了艰难梭菌RT027型患者。这是种高产毒细菌，继发感染可以引起感染性休克，甚至导至患者死亡。

因此，我们迫切需要提升感染性疾病的诊断能力。只有做到早期诊断，早期治疗，才能够有效挽救严重感染患者的生命健康。

当前主要的病原微生物检测方法与技术

传统方法

徐英春教授谈到，今天虽然涌现出很多新的实验室检测技术，但细菌、真菌、病毒等病原体传统培养、显微镜检仍是最经典、传统的方法，虽然其耗时，检出率有限，但仍应作为实验室检测的基础。

同时，免疫学、分子诊断技术以及质谱技术的发展，使临床病原微生物检测能力大大提升，为新发突发传染病病原体精准诊疗平台的建立提供了很好的技术支撑。

免疫学方法

在病原微生物免疫检测方面，主要是以酶联免疫吸附试验（ELISA）和胶体金技术为主的病毒（例如，流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、巨细胞病毒、细小病毒B19、柯萨奇病毒、EB病毒、风疹病毒、单纯疱疹病毒等）抗原和（或）抗体检测，非典型病原体（例如，肺炎支原体、肺炎衣原体、沙眼衣原体、鹦鹉热衣原体、梅毒、弓形虫）等的免疫检测，细菌感染非特异性免疫检测（例如，降钙素原、C反应蛋白等）和特异性免疫检测（例如，艰难所菌GDH＋毒素AB，布氏杆菌虎红试验＋ IgG，肥达外斐反应，幽门螺杆菌抗体分型，肺炎链球菌抗原、A群链球菌抗原，嗜肺军团菌IgG、IgM等），非特异性真菌感染免疫检测 （G试验），念珠菌特异性真菌感染免疫检测（念珠菌甘露聚糖，念珠菌IgG、IgM），曲霉特异性免疫检测（GM试验，曲霉IgG、IgM、IgE），隐球菌特异性免疫检测（隐球菌抗原定性＋定量检测）。

分子诊断技术

谈及分子诊断技术，徐英春教授首先介绍了分子测序技术的发展史。

徐英春教授谈到，分子诊断技术发展迅猛，丛1977年第一代测序技术，到2005年第二代、2008年第三代，以及未来的第四代测序技术，不断进行更新换代，并且不断应用于临床实践，通过数据分析，解决临床问题。

当前，二代测序技术在微生物领域主要有如下用途：

• 未知病原体鉴定

2014年发表于《新英格兰医学杂志》的一个病例，记录了二代测序技术在临床应用的一个成功案例。1例6周的住院男孩罹患严重脑炎，进行38项病原检测未检出致病原。发病48小时时用脑脊液标本直接进行二代测序，确定为钩端螺旋体感染，该用青霉素治疗，3周后患者出院。

徐英春教授认为，这一病例在《新英格兰医学杂志》发表标志着新型实验室诊断技术已成功进入临床应用，并能够提高检测能力，发现用过去传统技术难以发现的致病原，解决临床问题。

对于少见／罕见病原体、新发、突发感染性疾病病原体以及难培养的病原体，二代测序技术具有独特的优势，能够在最短时间内准确获取病原体的全面信息，对于能否有效控制感染性疾病具有决定性意义。

• 医院感染性疾病暴发的调查

应用分子诊断技术有助于追溯感染性疾病暴发的传播链（患者／环境），指导、回应干预措施。此外，对于食源性感染暴发，应用二代测序技术也有助于追溯感染源。例如，2014年，丹麦有41例患者因食用即食肉而感染产单核细胞李斯特菌，17例患者死亡。通过用二代测序技术分析临床分离株和食品分离株，发现均来源于同一家肉制品公司。

• 病原体毒力分析和耐药基因检测

应用二代测序技术有助于预测感染严重程度和转归，在疾病早期进行风险评估。

徐英春教授认为，如何用好新的分子诊断技术，让其在临床上发挥更大作用，是非常重要的问题，也是难题。因此，应当建立适当的检测流程。

在应用二代测序技术过程中，会遇到很多问题，例如，假阳性／假阴性问题，是感染还是定植？是致病菌还是污染菌？如何在全球范围内共享高质量、实时更新的数据库；与临床紧密结合的算法的研发；以及标本采集标准化，等等。

蛋白质谱技术

蛋白质谱技术也是近年来发展迅速的一项技术，未来还可能从蛋白质谱发展为核酸质谱技术，目前北京协和医院已经开始合作开发核酸质谱，徐教授认为，质谱技术未来5年可能出现飞跃。

基于分子诊断和蛋白质谱平台发现的新病原

最后，徐英春教授介绍了国内近年来应用分子诊断和质谱技术发现的新发、罕见病原，例如，国际首次发现并命名人类致病双相真菌（Emergomyces orientalis），国际首次报告Candida quercitrusa引起的菌血症，国际首次报告Trichosporon dohaense引起的侵袭性感染，国内首次报告Quambalaria cyanescens引起的人类感染，以及国内首次报告Candida parapsilosis暴发流行。说明新技术的应用大大提高了临床实验室病原诊断水平。

小结

分子诊断技术使人类更深入地了解微生物的变迁和进化，更全面、准确地描述菌株基因型、毒力、抗生素耐药和系统遗传背景等信息；二代测序技术通过使用独特的标志物进行疫情跟踪，为院内感染暴发调查奠定理论基础。然而，徐英春教授认为，二代测序技术是感染性疾病诊疗的有力工具，是临床微生物实验室现有检测技术的重要补充，但不能替代传统的病原体培养、涂片显微镜检以及抗原抗体检测等技术。其实，每种技术都在病原体诊断过程中扮演了各自的角色，不能用新技术完全取代传统方法。新技术的出现，是让我们有更多的手段去进行病原体检测，进一步提升诊断能力，最终使患者受益。