首页 > CACLP资讯频道 > 业界资讯

宋海波:后疫情时期,呼吸道症候群病原体多重检测的重要意义!

2021/3/1 18:47:30 浏览次数:1205

随着新冠疫苗的广泛接种和疫情防治工作的持续加强,疫情防控工作的常态化,使常见呼吸道症候群的病原体检测(多联检)将会引起医疗卫生机构越来越高度的重视。在后疫情时期,呼吸道病毒症候群检测在呼吸系统疾病防止社区传播和院内感染防控工作中将发挥重要的作用。表面上看呼吸道症候群的检测似乎增加医疗费用的负担,但从综合因素上来看,由于通过该检测手段既能有效的防范呼吸道感染性疾病的社区传播和院内感染,又能提前提示采取医疗干预措施,从而会大幅度降低社区和院内感染的可能,这样既节约了医疗费用的支出又能节省有效的医疗卫生资源,因此呼吸道症候群检测应该纳入诊疗规范和医保支付范畴。


一.呼吸道感染症候群


呼吸道感染是指病原体感染人体的鼻腔、咽喉、气管、支气管和肺组织等呼吸系统并引起相应症状。主要表现为发热、咳嗽、咳痰、呼吸困难等。呼吸道感染通常由病毒、细菌、非典型病原体等引起,除了甲型流感和乙型流感之外,其他多种病原体也能造成呼吸道感染,比如鼻病毒、肠病毒、冠状病毒、腺病毒、副流感病毒、偏肺病毒、呼吸道合胞病毒、肺孢子菌、金黄色葡萄球菌等[1]。呼吸道感染是临床的常见病,不同感染场所(如社区感染、医院感染)、不同季节性、不同年龄、不同基础疾病(如器官移植、糖尿病、艾滋病)患者感染的病原体各不相同,如社区获得性呼吸系统感染的主要病原体为病毒、支原体、衣原体、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌等,而医院获得性呼吸道感染的主要病原体为细菌,尤其是耐药性细菌,如鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌等[17]。


近些年,随着分子诊断技术,特别是多重PCR技术(能在一个样品中检测几种目标)和一体化检测(微流控)技术的使用,呼吸道感染症候群检测(Syndromic Approachtesting)得到了快速发展。这种诊断方式不同与以往对可能的病原体单一靶向检测的模式,而是从患者的症状和表征出发,涵盖症候群感染相关的常见病原体组合,一份样品、一次检测就可以诊断或排除多种病原体,显著提高了诊断效率。


世界卫生组织(WHO,World Health Organization)于1991年提出了关于症候群检测的概念“Syndromic case management”[19]。2004年WHO在总结症候群病例管理的关键特征时指出[20]:

(1)问题导向性(它体现了患者的症候群);

(2)具有高度灵敏性,一次性涵盖更多的病原体,不会漏掉多种病原体混合感染;

(3)在患者第一次就诊时就进行精准检测有效干预精准治疗;

(4)让疾病(STI)的诊疗具有更高的可及性,可以在初级的医疗机构中进行;

(5)根据流行易感季节流程图通过有逻辑的步骤指导卫生工作者。


二.流行病学和临床现状


WHO数据显示,下呼吸道感染是全球第四大致死原因,是中国5岁以下儿童的第三大死因。<5岁儿童呼吸道感染中,由病毒引起的较细菌更为常见。据统计,每年儿童发生病毒性呼吸道感染的中位次数是5次,更有10%的儿童每年发生多达10次以上的呼吸道病毒感染[2-3]。儿童呼吸道病毒感染的发生率远高于成人,且年龄越小发生呼吸道感染的比例越高。在儿童急性下呼吸道感染住院病例和社区获得性肺炎病例中,1岁以内儿童呼吸道病毒的检出率为76.1%-83%,2-5岁儿童呼吸道病毒的检出率为63.1%-73.8%[4-5]。儿童CAP主要的病原依次为呼吸道合胞病毒、鼻病毒、偏肺病毒、腺病毒、肺炎支原体、副流感病毒和流感病毒[6],鼻病毒更常在下呼吸道标本中检出[7]。


所有明确病原学证据的患者中,病毒性肺炎的比例已经超过细菌上升到第一位,我国成人社区获得性肺炎CAP患者中病毒检出率为15%~34.9%,流感病毒占首位,其他病毒包括副流感病毒、鼻病毒、腺病毒、人偏肺病毒及呼吸道合胞病毒等[8-9]。非流感性肺炎与流感性肺炎重症强度相似[10]。


三.涉及呼吸系统疾病的指南意见


《儿童社区获得性肺炎管理指南(2013修订)》指出:通过分子生物学手段尤其是聚合酶链反应(PCR)或反转录PCR(RT-PCR)检测呼吸道分泌物中的病毒特异性基因片段,具有很高的灵敏度,特异性强,有早期诊断价值。多重PCR可同时检测多重病毒,提高检测效率。


《儿童呼吸道感染微生物检验标本采集转运与检测建议(病毒篇)》指出:核酸检测的灵敏度较高,临床采集的咽拭子、吸取物、肺泡灌洗液或痰液均可用于检测,加上其快速、简便、高通量的优势,已成为诊断呼吸道病毒感染的主要方法。


《流行性感冒诊疗方案(2018年版)》指出:病毒核酸检测的特异性和敏感性最好,且能区分病毒类型和亚型。


《中国成人社区获得性肺炎的诊断和治疗指南(2016年版)》指出:口咽/鼻咽拭子、合格下呼吸道标本或者肺组织标本中流感病毒、副流感病毒1-4型、呼吸道合胞病毒、腺病毒、冠状病毒、人偏肺病毒等核酸检测阳性,可作为病原学确定诊断依据;口咽/鼻咽拭子、合格下呼吸道标本、胸腔积液、支气管黏膜活检或肺活检标本肺炎支原体和肺炎衣原体核酸检测阳性,对病原学诊断具有重要参考意义。


《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)国卫办医函[2020]680号》指出:新型冠状病毒肺炎主要与流感病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒等其他已知病毒性肺炎及肺炎支原体感染鉴别,尤其是对疑似病例要尽可能采取包括快速抗原检测和多重PCR核酸检测等方法,对常见呼吸道病原体进行检测。


国家药监局2019年发布的《呼吸道病毒多重核酸检测试剂注册技术审查指导原则(2019年第80号)》明确指出:呼吸道病毒多重核酸检测试剂应检测八种病毒:甲型流感病毒、乙型流感病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒、肠道病毒/鼻病毒、腺病毒、偏肺病毒和冠状病毒。


结合指南推荐和临床需求,市场需要更广谱(至少包含国家药监指导原则列出的八种病毒)、更精准(核酸检测)、更便捷(流程简便报告时间短)的多重核酸检测产品。


四.已批和将获批的主要产品


已获NMPA认证的多重呼吸道病原核酸检测试剂盒


宁波海尔施基因:13种呼吸道病原体多重检测试剂盒,是呼吸道病毒多重核酸检测的国内领先产品,可用于呼吸道症候群检测。


注册证批号:国械注准20183400518。

方法学:PCR毛细电泳片段分析法。

样本类型:痰液、咽拭子。

检测病原:甲型流感病毒、乙型流感病毒、腺病毒、副流感病毒、呼吸道合胞病毒、肺炎支原体、衣原体、甲型流感病毒H1N1(2009)、季节性流感H3N2病毒、博卡病毒、鼻病毒、偏肺病毒和冠状病毒。

检验原理:采用多重RT-PCR与毛细电泳联用技术,以常见的13种呼吸道病原体的高度保守序列为靶区域,设计了13组特异性引物,在一个扩增管中进行一步法RT-PCR扩增;采用毛细电泳分离不同长度的扩增产物、得到病原体的检测结果;通过同时对样品中的人RNA和人DNA进行检测,对样品质量进行监控;本试剂盒带有RT-PCR内参,用于对核酸提取、RT-PCR和毛细电泳等整个检测过程进行监控。

产品特点:单管多重,同时检测DNA和RNA病原,检测病原种类符合国家标准,满足临床需求,一个样本三重质控,质控与样本在同一管中,质控可以真实反映样本情况,确保结果准确性,高通量多指标,一天可检测标本192/384个,每个样本13个指标,高性价比,一个样本一管反应,试剂成本降低,同时检测过程中试剂准备时间减少,人力成本降低,检测的综合成本大幅下降。


武汉中帜:七项呼吸道病原体核酸检测试剂盒


注册证批号:国械注准20153401469。

方法学:双扩增发。

样本类型:咽拭子。

检测病原:甲型流感病毒、乙型流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒、肺炎支原体和肺炎衣原体。

检验原理:采集咽拭子标本,对标本中的脱落细胞进行裂解,裂解释放出的病原体RNA在逆转录酶和T7 RNA聚合酶的作用下,经过逆转录和转录过程,实现病毒RNA的T7核酸扩增。扩增产物加入微孔板中,先后与特异探针和标记有多生物素的放大探针杂交,实现病原体靶核酸的信号放大。最后,通过HRP酶和底物进行化学发光检测。

产品特点:多重检测,准确可靠:同时检测7种呼吸道病原体;两种技术相结合,优势互补,高灵敏度,低假阳性:多生物素信号放大,提升灵敏度;T7线性扩增,降低假阳性率,样本量少,操作简便:几个脱落细胞即可进行检测;无需核酸提取,细胞裂解后直接检测。


赛沛:甲型/乙型流感及呼吸道合胞病毒核酸联合检测试剂盒(Xpert®Xpress Flu/RSV Assay)


注册证批号:国械注进 20193400413。

方法学:实时荧光PCR法。

样本类型:鼻咽拭子。

检测病原:甲型流感病毒、乙型流感病毒和呼吸道合胞病毒。

检验原理:源于 GeneXpert 技术,基于逆转录实时荧光定量 PCR 技术,可在一个完全整合的试剂盒中全自动完成 RNA 提取、纯化、逆转录及临床样本的靶序列检测。

产品特点:即时,30分钟报告结果。多重,同时检测流感甲型、乙型及呼吸道合胞病毒。简便,简单三步手动操作。无创,鼻咽拭子采样。


卓诚惠生:呼吸道病毒核酸六重联检试剂盒


注册证批号:国械注准20213400026。

方法学:PCR荧光探针法。

样本类型:咽拭子。

检测病原:甲型流感病毒、乙型流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒 I 型和副流感病毒 III 型。

检验原理:采用实时荧光PCR 技术在检测靶点的保守区和特异区为靶区域设计引物和探针。PCR 扩增过程中,探针与模板结合,探针的 5’端报告基团被 Taq 酶(5’→3’外切核酸酶活性)切断,进而远离淬灭基团,产生荧光信号。荧光定量 PCR 仪器根据检测到的荧光信号自动绘制出实时扩增曲线,并计算出样本 Ct 值(每个反应管内的荧光信号到达设定的域值时所经历的循环数)。

产品特点:两管六型,核酸检测具备高灵敏度和高特异性;匹配自动化提取方案,2.5h出报告;方法学应用广泛,兼容主流PCR仪器。


将获NMPA认证的多重呼吸道病原核酸检测试剂(部分)


圣湘生物:六项呼吸道病原体核酸检测试剂


方法学:PCR荧光探针法。

样本类型:鼻咽拭子。

检测病原:甲型流感病毒、乙型流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、人鼻病毒和肺炎支原体。

产品特点:两管六型,核酸检测具备高灵敏度和高特异性;常温裂解;超顺纳米磁珠法:采用常温化学裂解技术,无需加热煮沸,常温即可实现样本的裂解及核酸的释放,避免加热煮沸造成的气溶胶污染,防止假阳性结果的发生;方法学应用广泛,兼容主流PCR仪器。


伯杰医疗:六项呼吸道病毒核酸检测试剂


方法学:PCR荧光探针法。

样本类型:鼻咽拭子。

检测病原:呼吸道合胞病毒、腺病毒、人偏肺病毒、副流感病毒I型、副流感病毒Ⅱ型和副流感病毒 III 型。

产品特点:病原选择除流感外的常见呼吸道病毒;方法学应用广泛,兼容主流PCR仪器。


获FDA认证的多重呼吸道病原核酸检测试剂(部分)


生物梅里埃:FilmArray RP Panel上呼吸道感染测试


方法学:巢氏多重PCR。

样本类型:鼻咽拭子。

检测病原:腺病毒、冠状病毒HKU1、冠状病毒NL63、冠状病毒229E、冠状病毒OC43、人类偏肺病毒、人鼻病毒/肠道病毒、甲型流感病毒、甲型流感病毒H1亚型、甲型流感病毒H1-2009亚型、甲型流感病毒H3亚型、乙型流感病毒、副流感病毒1型、副流感病毒2型、副流感病毒3型、副流感病毒4型、呼吸道合胞病毒、百日咳杆菌、肺炎衣原体和肺炎支原体。

检验原理:采用巢氏多重PCR原理,在一个一次性使用的封闭测试条中通过高效的微流控反应体系一次性完成原始样本核酸提取,两轮PCR扩增反应,熔解曲线分析和检测结果报告的全流程。

产品特点:一个体系中同时扩增病毒、细菌多个目的片段,高特异性、高灵敏度、高效率;手工操作短,运行时间短,1h即可出结果。


Luminex:NxTAG® Respiratory Pathogen Panel(RPP)


方法学:液相芯片法。

样本类型:鼻咽拭子、痰液。

检测病原:腺病毒、冠状病毒HKU1、冠状病毒NL63、冠状病毒229E、冠状病毒OC43、人类偏肺病毒、人鼻病毒//肠道病毒、甲型流感病毒、甲型流感病毒H1亚型、甲型流感病毒H1-2009亚型、甲型流感病毒H3亚型、乙型流感病毒、副流感病毒1型、副流感病毒2型、副流感病毒3型、呼吸道合胞病毒A、呼吸道合胞病毒B、博卡病毒、肺炎衣原体和肺炎支原体。

检验原理:经过PCR反应扩增待测核酸,扩增的DNA与短序列TAG引物混合,若目标存在,则发生目标特异性引物延伸并同时掺入标记物,然后加入连有反2TAG序列的微球,通过互补配对来特异性识别目标引物。微球在流动鞘液的带动下单列依次通过红绿激光,借助软件分析数据。

产品特点:反应体系无需开盖;预装试剂,简化实验流程;根据需求,一次可运行1-96个样本。


五.产品基本信息


   


上表列举了国内常见的8款呼吸道病毒联检产品,目前获得国家药监局注册证(可用于临床检测)的产品有4种,且这4种产品中只有PCR毛细电泳片段分析法采用了多重PCR技术,可在同一管内同时检测国家药监要求的8种呼吸道病毒。


六.临床应用价值[17]


1.缩短病原体报告时间,提升病原体的检出率,提高混合感染检出能力;
2.及时有效的病原学报告,促进抗菌药物合理使用,促进感染控制,改善患者预后;
3.优化诊疗流程,带来临床和经济上的获益;
4.起到呼吸系统疾病预防、控制、传播的“防火墙”作用;
5.减少因呼吸道疾病群体性传播,感染而造成的有效医疗资源和医保费用的增加。


七.与传统检测方法的比较[18]


作者:宋海波教授


上海市实验医学研究院副院长、全国卫生产业企业管理协会副会长、医学检验产业分会会长,中国分析测试协会标记免疫分析专业委员会副主任委员,《中国体外诊断产业发展蓝皮书》编辑委员会主任委员,WILEY旗下VEIW期刊主编,全国医用临床检验实验室和体外诊断系统(TC/136)标准化技术常务委员。


参考文献:
1. Feng L, Li Z, Zhao S,等.Viral Etiologies of Hospitalized Acute Lower Respiratory Infection Patients in China, 2009-2013[J]. O. Schildgen. PLoS ONE, 2014.
2. Bush A. Recurrent respiratory infections[J]. Pediatric Clinics of North America, 2009, 56(1):67-100.
3.Benedictis F M D, Bush A. Recurrent lower respiratory tract infections in children[J]. BMJ, 2018:k2698-.
4. Wang M, Cai F, Wu X, et al. Incidence of viral infection detected by PCR and real-time PCR in childhood community-acquired pneumonia: a meta-analysis[J]. Respirology, 2015, 20(3):405-412.
5. 谢正德, 肖艳, 刘春艳, et al. 儿童急性下呼吸道感染病毒病原学2007-2010年监测[J]. 中华儿科杂志, 2011, 49(10).
6. Jain S., et al. Community-Acquired Pneumonia Requiring Hospitalization among U.S. Children. N Engl J Med. 2015 Feb 26;372(9):835-45.
7. Wen et al., Application of a nucleic acid-based multiplex kit to identify viral and atypical bacterial aetiology of lower respiratory tract infection in hospitalized children. Journal of Medical Microbiology .2019.
8. JAIN S, et al.Community-Acquired Pneumonia Requiring Hospitalization among U.S. Adults.
N Engl J Med. 2015 July 30.
9. 中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2016年版).
10. Zhou.Disease severity and clinical outcomes of community acquired pneumonia caused by
non-influenza respiratory viruses in adults: a multicenter prospective registry study from CAP-China Network. Eur Respir J. 2019(https://doi.org/10.1183/13993003.02406-2018).
11. http://www.healthgenetech.com/product/detail/id/10003.html.
12. http://www.zhongzhibio.com/index.php/index-view-aid-30.html.
13. http://www.ddm360.com/article/detail/504.
14. https://www.x-abt.com/.
15. 医业观察公众号第673-4期文章.
16.https://www.luminexcorp.com/zh/blog/dublin-reference-lab-ramps-respiratory-testing-nxtag-rpp/.
17. 马筱玲等.感染性疾病症候群病原体组合检测方法及其临床应用中的问题与挑战. 临床实验室2020.
18. Miller M B. Opinion on Syndromic Panel-Based Testing in Clinical Microbiology.Clinical Chemistry 66:1 42–44 (2020).
19. Bosu, W.K., Syndromic management of sexually transmitted diseases: is it rational or scientific? [J]. Tropical Medicine and International Health. 1999.
20. World Health Organization. Guidelines for the Management of Sexually Transmitted Infection[M].2004.

邮件群发 | Copyright © CACLP体外诊断资讯网 All Rights Reserved.

Powered by 网至普