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背景:下呼吸道感染目前仍然是高发病率及高死亡率的疾病,传统病原学检测方法诊断能力不足问题日益突出。随着宏基因组二代测序技术(metagenomics next-generation sequencing,mNGS)的发展与成熟,该技术对于下呼吸道感染病原学诊断价值成为当前的研究热点。目的:探讨mNGS对下呼吸道感染病原学的诊断价值,明确mNGS相对于传统病原学检测方法的优势。方法:回顾性分析2018年11月--2020年1月于蚌埠医学院第一附属医院临床初步诊断为下呼吸道感染而就诊的52例患者的临床资料,记录每位患者的病史、体征、影像学资料及实验室辅助检查结果。收集52例患者的肺泡灌洗液(BALF),样本预处理后,分别送检mNGS及常规培养、细菌、真菌涂片或PCR等传统检测。根据病原学检测及临床综合分析将其分为确定病原体组和非确定病原体组,比较mNGS在下呼吸道感染临床病原学诊断中的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值等指标。统计方法采用McNemar检验,以p<0.05定义有统计学差异,p<0.01定义统计学差异有显著性。结果:1.52例DNA测序(DNAseq)样本中,检测到符合阳性标准的病原体共20种,包括肾脏钩端螺旋体、鼻疽诺卡菌、结核分枝杆菌、烟曲霉菌、新生隐球菌、人类α疱疹病毒1型、EB病毒、肺炎支原体、鹦鹉热衣原体等,其中有12种病原体在传统培养中未被发现。2.52例下呼吸道感染患者中,DNAseq阳性43例,传统培养阳性29例,DNAseq联合传统培养阳性共计45例,DNAseq及传统培养双阳性者27例。DNAseq检测病原菌的阳性率远高于传统培养(86.54%vs.53.85%,p<0.01),两种检测方法联合检测病原菌的阳性率也远远高于单独使用传统培养检测(90.38%vs.53.85%,p<0.01)。3.52例下呼吸道感染患者中,45例有抗菌药物使用史,7例无抗菌药物使用史。在抗生素使用组中DNAseq阳性率优于传统培养(82.22%vs.53.33%,p<0.05),且DNAseq阳性率在抗菌药物使用者或不使用者中相当(82.22%vs.85.71%,p>0.05)。4.52例患者中,共有32例患者的BALF同时进行了PCR和DNAseq,其中DNAseq阳性26例,PCR检测阳性14例,DNAseq阳性率显著优于PCR(81.25vs.43.75,p<0.01)。5.29例下呼吸道感染中同时进行了DNAseq和RNA测序(RNAseq),其中DNAseq阳性25例,RNAseq阳性7例。RNAseq阳性病原体包括:人副流感病毒1型、人冠状病毒229E、甲型流感病毒(H1N1、H3N2)、?类偏肺病毒等常规检测难以发现的病原体。6.以病原学检测及临床综合分析为“确诊”病原体标准,将52例研究对象分为确定病原体组43例,非确定病原菌体组9例。DNAseq较传统培养的灵敏度更高(95.35%vs.67.44%,p<0.01)。而DNAseq与传统培养的特异度无统计学差异(77.78%vs.100.00%,p>0.05)。DNAseq的阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)分别为95.35%(95%CI,82.94-99.19%)、77.78%(95%CI,40.19-96.05%)。传统培养的PPV和NPV分别为100.00%(95%CI,85.44-100%)、39.13%(95%CI,20.47-61.22%)。结论:mNGS中DNAseq相比传统培养、PCR检测对下呼吸道感染病原学诊断更敏感,尤其是对于少见病原体的阳性率更高,且受抗生素影响更小。RNAseq对临床难以常规检测的RNA病毒感染的诊断优势明显,丰富了对RNA病毒感染诊断手段。