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高通量测序技术在临床感染性疾病实验室诊断中的应用

【摘要】随着测序技术的不断进步，高通量测序技术在临床

实验室中受到越来越多的关注，其在感染性疾病的诊断和治疗中

有着重要价值。与传统的微生物实验室诊断手段相比，高通量测

序技术在对复杂和混合感染的诊断、敏感性、准确性、检测时间

等方面均显现出优势。然而，该技术在检测规范、成本、报告解

读等方面还有一些问题亟待解决，在感染诊断的临床应用中仍存

在许多挑战。近年来，在国家政策的支持与规范下，测序行业持

续健康发展，其应用市场也逐渐走向成熟；同时，国内外微生物

专家努力推动相关共识及标准的形成，医院也在提高实验室测序

相关仪器以及人员和知识储备，以促进高通量测序技术的临床应

用，充分利用其优势，使其更好地服务于临床诊疗。本文主要从

高通量测序技术在临床微生物感染性疾病实验室诊断中的应用现

状以及政策体系支持及发展方向等方面进行阐述。

微生物感染性疾病具有较高的发病率，不能及时诊断、治疗

会带来严重的后果，是导致人类死亡的重要原因。感染性疾病实

验室检测能够及时准确地为临床提供客观的医学数据，对临床病

情的诊断以及针对性治疗方案的确定有着积极意义，是各级医疗

机构控制感染不可或缺的检测项目。传统的感染性疾病实验室检

测方法，如炎性标志物和细菌分离培养在解决临床问题方面尚存

在局限性。高通量测序技术可直接获取样本中的物种基因信息，

实现微生物的鉴定，已经逐渐从科研走向临床应用，成为临床微

生物实验室诊断的重要手段。

01、临床微生物感染性疾病实验室诊断

1.临床微生物感染性疾病实验室诊断的重要性实验室诊断

是临床感染性疾病诊断最直接、最客观的证据之一。常规感染性

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疾病实验室诊断可分为感染相关标志物检测和病原体检测两大类。

人体感染病原微生物后，由于免疫系统应答会出现一系列生理和

病理反应，继而产生与感染相关的特异性生物标志物改变。

通过检测感染特异性生物标志物可帮助临床医师进行感染性

疾病的诊断或鉴别诊断、指导药物使用、评估病程进展和判断预

后。因此，感染相关生物标志物的实验室诊断既是感染诊断的重

要依据，也是治疗指导、预后评价与随访的重要参考。微生物培

养结果是感染性疾病实验室诊断的金标准，既是感染明确诊断的

唯一方法，也是感染用药指导的直接依据，因此在感染性疾病诊

断中具有不可替代的地位。

2.临床微生物感染性疾病实验室诊断方法及问题感染相关

生物标志物可反映感染早期免疫反应和炎性反应，因此被作为感

染性疾病早期诊断及预后监测的一个重要依据。常用的感染相关

生物标志物包括C反应蛋白/超敏C反应蛋白、降钙素原、血清沉

淀样蛋白A等，具有灵敏性高、可有效鉴别细菌性感染和病毒性

感染的特点。随着对炎症生物标志物研究的不断进展，新的标志

物被广泛提出，如：白细胞介素-6、干扰素γ、肿瘤坏死因子-

α等，大大提高了对感染性疾病实验室诊断的特异性及检出率。

例如，白细胞介素-6作为急性感染早期诊断、感染严重程度评价

和预后检测的重要指标已被写入《感染相关生物标志物临床意义

解读专家共识（2017）》中。

但由于这些指标的非特异性（如C反应蛋白除提示炎症外，

还与心血管疾病相关）以及在感染过程中的波动性，对于感染性

疾病的鉴别诊断提出较大的挑战。共识也指出，没有绝对灵敏又

绝对特异的生物标志物，多指标的联合检测能更早、更准确地对

疾病进行诊断或鉴别诊断，降低疾病误诊率。传统病原体检测的

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代表性方法为细菌培养，仍被认为是诊断细菌感染的金标准，其