纳米孔测序检测呼吸道标本对肺结核诊断准确度的研究

结核病是由结核分枝杆菌在人类体内引起的一种传染病，对人类健康构成重大威胁，在全球十大死亡原因中名列前茅。结核病一般分为肺结核和肺外结核，肺结核是临床实践中观察到的常见的结核病类型，占所有结核病患者的近70%。肺结核仍然是结核病的主要传播源。为了控制结核病的传播并消除它，肺结核必须得到有效控制。控制肺结核的关键是早期识别，这使得早期有效治疗成为可能。核酸扩增试验的发展明显提高了早期诊断结核病的能力。GeneXpert  MTB/RIF是临床诊断结核病实践中广泛使用的核酸扩增试验。基因测序技术在结核病诊断中发挥了越来越关键的作用。由牛津纳米孔公司开发的纳米孔测序技术是第三代测序技术，是二代测序技术的潜在替代品。纳米孔测序越来越多地被用于结核病，既往的研究表明它在预测结核分枝杆菌耐药性方面有很好的准确性；然而，它在早期结核病筛查中的应用是有限的，特别是使用临床标本。因此，本研究的目的是评估使用呼吸道标本的纳米孔测序在肺结核早期诊断中的作用，并同时与抗酸杆菌涂片（简称“涂片”）、分枝杆菌培养（简称“培养”）和GeneXpert MTB/RIF进行头对头比较。

方法

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在浙江大学医学院附属杭州市胸科医院浙江省结核病诊治中心进行一项回顾性研究。我们回顾了使用纳米孔测序技术检测的疑似肺结核患者的临床数据，这些患者也接受了涂片、培养和GeneXpert MTB/RIF检测。根据中华人民共和国卫生行业标准——《WS 288—2017肺结核诊断》，以培养结合临床诊断作为金标准来评价相关试验的诊断准确度。相关试验根据诊断试剂盒的相关说明进行操作。使用SPSS 24.0软件计算真阳性（TP）、假阳性（FP）、假阴性（FN）和真阴性（TN）值。使用MedCalc Statistical计算相关测试的敏感度、特异度、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）和曲线下面积（AUC），评估相关试验的诊断准确性。

结果

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研究纳入164例患者，其中男性92例，占总患者数的56.1%。采集患者1份痰液或支气管肺泡灌洗液标本，共计获得28份痰液标本和136份灌洗液标本。116例患者被诊断为肺结核，48例患者被诊断为非肺结核。

一、涂片、培养、GeneXpert MTB/RIF和纳米孔测序的诊断准确性

在肺结核患者标本中，根据涂片、培养、GeneXpert MTB/RIF和纳米孔测序分别有32、67、73和110份标本报告为阳性结果；在非肺结核患者标本中，这些数值分别为6、0、1和1。其中，涂片的总体敏感度（95%CI）、特异度（95%CI）、PPV（95%CI）、NPV（95%CI）和AUC（95%CI）分别为27.6%（19.7%～36.7%）、87.5%（74.8%～95.3%）、84.2%（68.8%～94.0%）、33.3%（25.2%～42.3%）和0.58（0.50～0.65）；培养的相应数据分别为57.8%（48.2%～66.9%）、100.0%（92.6%～100.0%）、100.0%（94.6%～100.0%）、49.5%（39.2%～59.8%）和0.79（0.72～0.85）；GeneXpert MTB/RIF的相应数值分别为62.9%（53.5%～71.7%）、97.9%（88.9%～100.0%）、98.7%（92.7%～100.0%）、52.2%（41.4%～62.9%）和0.80（0.74～0.86）；纳米孔测序的相应数值分别为94.8%（89.1%～98.1%）、97.9%（88.9%～100.0%）、99.1%（95.1%～100.0%）、88.7%（77.0%～95.7%）和0.96（0.92～0.99）。分别使用痰液和支气管肺泡灌洗液标本进行4种检验方法诊断肺结核的准确度。

二、涂片、培养、GeneXpert MTB/RIF和纳米孔测序的诊断准确性的比较

在4种测试中，涂片的诊断准确性低。纳米孔测序的诊断准确性高，明显优于培养和GeneXpert MTB/RIF（P值均＜0.05），见表2；GeneXpert MTB/RIF和培养的诊断准确性均为中等，两者间差异无统计学意义（P＞0.05）。此外，使用痰液和支气管肺泡灌洗液标本的诊断准确率是相似的，当同一试验在不同标本上进行时，两者间差异均无统计学意义（数据基于表1，P值均>0.05）

结论

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使用临床呼吸道标本的纳米孔测序对肺结核的诊断具有很好的诊断准确性，明显优于GeneXpert MTB/RIF和培养。如果适用的话，本研究纳米孔测序作为GeneXpert MTB/RIF的有效替代品，用于肺结核的初步检测，以提高肺结核诊断的准确性。