系统性红斑狼疮合并感染患者的短期预后分析及mNGS与传统微生物检测结果的比较研究
一、作者与发表信息
本研究由郑州大学第一附属医院心血管内科、河南省遗传性心血管疾病重点实验室的Xi Zhao、Ming-Xuan Duan、Yan-Yu Lu、Lin-Peng Bai和Xiao-Yan Zhao*团队完成，通讯作者为Xiao-Yan Zhao。研究成果于2023年3月27日发表在Frontiers in Cellular and Infection Microbiology期刊（2023年影响因子：5.7），题为《Short-term prognostic analysis of patients with systemic lupus erythematosus co-infection and comparison of mNGS and conventional microbiological test results》。
二、学术背景
研究领域：本研究属于临床微生物学与自身免疫病交叉领域，聚焦系统性红斑狼疮（Systemic Lupus Erythematosus, SLE）合并感染的病原学诊断与预后评估。
研究动机：SLE患者因免疫失调、激素及免疫抑制剂使用，感染风险显著增高，是导致住院和死亡的主要原因之一。然而，SLE合并感染的病原谱特征、短期预后预测指标，以及新兴技术宏基因组下一代测序（metagenomic next-generation sequencing, mNGS）与传统微生物检测（conventional microbiological testing, CMT）的诊断效能对比，尚未明确。
研究目标：
1. 分析SLE合并感染患者的临床特征与短期预后（住院死亡率）的关系；
2. 评估SOFA评分（序贯器官衰竭评估）、APACHE II（急性生理与慢性健康评分）和SLEDAI（SLE疾病活动指数）对预后的预测价值；
3. 比较mNGS与CMT在SLE感染病原诊断中的阳性率及一致性。
三、研究流程与方法
1. 研究对象与设计
- 纳入标准：2020年10月至2022年8月郑州大学第一附属医院收治的58例确诊SLE合并感染患者，均经临床、影像学和微生物学验证。
- 排除标准：非感染病例、未行mNGS检测、年龄<18岁或孕妇。
- 分组：根据出院状态分为生存组（27例）和非生存组（31例）。
2. 数据收集
- 临床数据：人口统计学特征、SLE病程、合并症（高血压、糖尿病等）、临床表现（肾脏损害、神经系统症状等）、治疗方案（免疫抑制剂、生物制剂使用）、ICU停留时间等。
- 实验室指标：血红蛋白、血小板、炎症标志物（CRP、PCT）、补体C3、淋巴细胞亚群（CD4+、CD8+ T细胞绝对值）等。
- 评分系统：记录SOFA、APACHE II和SLEDAI的最高分值。
3. 病原学检测
- mNGS流程：
- 样本类型：外周血（5 mL）或感染部位样本（肺泡灌洗液、脑脊液等）；
- 核酸提取：使用Tianamp Micro DNA Kit，56℃水浴灭活30分钟；
- 测序平台：Illumina Nextseq 550dx，质量控制包括阴性对照和阳性对照；
- 数据分析：去除低质量读长后，与病原数据库比对，定义病原体的阈值（SDSMRN>50或高于对照组5倍）。
- CMT方法：包括血培养、痰涂片、血清学检测（EBV、CMV）、G试验、GM试验等。
4. 统计分析
- 使用Shapiro-Wilk检验正态分布，t检验或Mann-Whitney U检验比较组间差异；
- ROC曲线评估SOFA、APACHE II和SLEDAI的预测效能，计算AUC和最佳截断值。
四、主要结果
1. 临床特征差异
- 非生存组更常见肾脏损害（77.4% vs. 37.0%, p=0.002）、神经系统症状（64.5% vs. 18.5%, p<0.001）和多浆膜腔积液（61.3% vs. 29.6%, p=0.016）；
- 实验室指标：非生存组血红蛋白、血小板、补体C3显著更低，CRP、PCT、IL-6更高（p<0.05）；
- 免疫特征：非生存组CD4+ T细胞绝对值显著降低（83.4/μL vs. 185.5/μL, p=0.005）。
2. 感染类型与病原谱
- 感染分布：肺部感染（56例）最常见，其次为血流感染（21例）；
- mNGS检测：共检出62种细菌、42种真菌、66种病毒，以肺炎链球菌、耶氏肺孢子菌、人类β疱疹病毒5为主；
- CMT检测：以鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌为主，阳性率低于mNGS（64.9% vs. 82.5%, p=0.021）。
3. 预后预测模型
- SOFA评分（AUC=0.956）最佳截断值为6，敏感性93.6%，特异性88.9%；
- APACHE II（AUC=0.930）和SLEDAI（AUC=0.955）同样具有高预测价值。
4. mNGS与CMT比较
- 生存组中mNGS阳性率显著高于CMT（80.8% vs. 53.8%, p=0.029），非生存组无差异；
- 两种方法完全一致的病原结果仅占17.6%，部分一致占55.9%。
五、结论与意义
1. 临床意义：SOFA评分≥6可有效预测SLE合并感染患者的住院死亡风险；对于SOFA的患者，早期mNGS检测可优化病原诊断并改善预后。
2. 科学价值：
- 首次系统比较mNGS与CMT在SLE感染中的诊断效能，证实mNGS在轻症患者中更具优势；
- 提出CD4+ T细胞绝对值可作为免疫状态和预后的关键指标。
六、研究亮点
1. 创新方法：结合mNGS的高通量检测与多参数评分系统，建立SLE感染的预后分层策略；
2. 临床转化：为SLE合并感染的精准诊疗提供循证依据，尤其适用于资源有限地区。
七、其他价值
研究数据已上传至EMBL数据库（编号PRJEB60557），为后续研究提供参考。