四代牛津纳米孔测序技术在确定假体周围感染病原菌中的作用

来源：中华骨科杂志2024年第06期北京时间：

作者：支力强,常晓峰,马建兵,王朝阳,昝强,曹士航,孙相祥

单位：西安市红会医院,西安市红会医院,西安市红会医院,陕西中医药大学附属医院,陕西中医药大学附属医院,陕西中医药大学附属医院,西安市红会医院

摘要：目的 探讨纳米孔测序技术（Oxford nanopore technologies，ONT）在假体周围感染（periprosthetic joint infection，PJI）病原菌确定中的应用价值。方法 收集2021年10月至2023年3月于西安市红会医院关节外科收治的符合美国骨骼肌肉感染协会（Musculoskeletal Infection Society，MSIS）2018年PJI诊断标准的患者32例（PJI组），男15例、女17例，年龄（63.93±8.93）岁；收集同期不符合2018年MSIS的PJI标准的翻修患者32例作为对照（非PJI组），男13例、女19例，年龄（65.53±8.54）岁。所有患者均在术前或术中穿刺抽取关节液，标本分别进行ONT、宏基因组二代测序（metagenomic next generation sequencing，mNGS）检测及微生物培养检测。对两组绘制三种检测技术的受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic，ROC），计算并比较灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及约登指数以评价不同检测方法在PJI中的检测效能。结果 32例PJI组中ONT阳性30例，共检出30种病原菌，检测时间为（22.37±8.36）h；mNGS阳性31例，共检出33种病原菌，检测时间为（46.25±9.36）h；微生物培养阳性17例，共检出8种病原菌，检测时间为（96.23±15.62）h。32例非PJI组中ONT、mNGS阳性分别为1和5例，分别检出1种和3种病原菌，微生物培养结果均为阴性。ONT与mNGS的检测时间及曲线下面积（area under the curve，AUC）分别为（22.37±8.36）h、0.953[95% （0.901，1.006）]和（46.25±9.36）h、0.906[95% （0.835，0.977）]，均优于微生物培养的（96.23±15.62）h、0.766[95% （0.678，0.853）]，差异有统计学意义（ <0.05）。ONT、mNGS、微生物培养的灵敏度分别为0.938、0.969、0.531，特异度分别为0.969、0.844、1.000，约登指数分别0.906、0.813、0.531。 结论 ONT检测在PJI诊断过程中较mNGS和微生物培养具有更高的诊断效能，在检出时间上也更有优势，也提示部分PJI并非单一微生物感染所致。

关键词：纳米孔测序;假体相关感染;骨关节炎，膝;滑液

基金资助：国家自然科学青年基金82002268