目的:宏基因组二代测序技术是一种用于病原体检测的先进技术。然而,有关肺部混合感染宏基因组二代测序应用的报道仍然很少。在这项研究中,我们致力于评估该方法在肺部混合感染诊断及特别病原体检测方面的应用。方法:我们回顾性地分析了于天津医科大学总医院呼吸科就诊的肺部感染病例。所有的病例都进行了纤维支气管镜检查。按照标准程序进行了肺活检和支气管肺泡灌洗液标本的采集和处理。肺活检标本在采集后2小时内送到组织病理学实验室。一部分支气管肺泡灌洗液用于培养好氧细菌、厌氧细菌、真菌、病毒和分枝杆菌,一部分用于结核分枝杆菌检测、半乳甘露聚糖检测和涂片等。其余标本保存在-80°C冰箱,用于进行宏基因组二代测序。结果:宏基因组二代测序技术在肺部混合感染诊断中的灵敏度远高于传统检测方法(97.2%vs 13.9%;P<0.01),但特异度却相反(63.2%vs 94.7%;P=0.07)。55例病例中,共有5例(9.1%)病例的传统检测方法和宏基因组二代测序结果皆为肺部混合感染,共有3例(5.5%)病例的宏基因组二代测序病原体检测结果与传统检测结果一致。根据我们的数据,与传统检测方法相比,宏基因组二代测序可以检测到更多种类的病原体。特别地,宏基因组二代测序的应用改善了肺部真菌感染的诊断效率。在传统检测结果为阴性的28例病例中,宏基因组二代测序产生病原体阴性结果4例,单一病原体阳性5例,多种病原体阳性19例。在传统检测方法鉴定为单一感染的21例病例中,2例病例的病原菌检测结果显示宏基因组二代测序与传统检测结果一致。另有13例样本检测结果部分一致,其中6例通过培养分别鉴定为卡式肺孢子菌、表皮葡萄球菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯菌阳性。但是,宏基因组二代测序检测到更多的病原体。在其他6例患者中,传统检测方法的结果与宏基因组二代测序的结果矛盾。被传统检测方法确定为混合感染的6例病例中,有1例样本的宏基因组二代测序结果与传统检测结果一致,有4例样本的宏基因组二代测序结果与传统检测结果部分一致。总之,即使在传统检测方法确定为肺部混合感染的样本中,宏基因组二代测序仍然发挥着重要作用,因为它无需任何预先假设就可以鉴定常见和罕见的病原体。在本研究收集的病例中,通过宏基因组二代测序方法鉴定出的5种病原体(脓肿分枝杆菌、根霉、副流感嗜血杆菌、微小根毛霉和肺炎链球菌),传统检测方法结果为阴性。宏基因组二代测序技术在31例(56.4%)病例中检测到了真菌,而传统检测方法中只有10例(18.2%)相同的病例结果为真菌阳性。在我们的研究中,通过宏基因组二代测序检测到的最常见病原体是人巨细胞病毒,其次是卡氏肺孢子虫、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌和烟曲霉。由于卡式肺孢子菌在本研究中的检出率很高,我们继续研究了宏基因组二代测序应用于卡式肺孢子菌肺炎诊断的表现。在肺泡灌洗液的标本中,宏基因组二代测序鉴定卡式肺孢子菌的灵敏度和特异度分别为70.0%和97.2%;对于肺活检标本,宏基因组二代测序的灵敏度和特异度分别为75.0%和99.1%。灵敏度的比较中,肺泡灌洗液的宏基因组二代测序结果(70.0%VS.35.0%;P=0.039)和肺活检的宏基因组二代测序结果(75.0%VS.35.0%;P=0.021)均显着高于六胺银染色的结果。肺泡灌洗液宏基因组二代测序的序列数≤100的病例从疾病发作到样本采集的持续时间通常比序列数>100的病例更长(10 VS.5天;P=0.038)。结论:宏基因组二代测序是一种在肺部混合感染中检测致病菌的先进技术,在诊断速度、灵敏度等方面具有潜在优势。