微生物培养历来是检测许多传染性病原体的“金标准”，但是其周转时间长、劳动强度大、无法识别难以培养的微生物等缺点促使实验室和临床医生考虑替代诊断方案。其中，分子诊断技术，如核酸扩增试验(NAATs)，具有更快速，更灵敏，特异性更高，并可以检测常规培养容易遗漏的病原体等优势，被认为是最佳替代诊断方案。分子诊断的优势已经得到了全球传染病专家的认可，他们在建议中NAAT诊断检测运用到更多传染病诊断上。美国传染病学会(IDSA)和美国微生物学会2018年的一份指南指出，NAAT在很大程度上取代了用于呼吸道病毒检测的快速抗原检测和病菌培养手段。的确，分子诊断技术在整个新冠疫情和和猴痘疫情中发挥了关键作用。

 

除了比病菌培养更快、更准确之外，分子诊断还能实现多重检测，通过单一样本检测其中可能存在的多重病原体。例如，当出现腹泻症状时，临床医生可以安排各种单独的测试，包括一组病原体特异性培养，有时候可能经过反复检测仍然无法确认感染病原体。这使得诊断困难，治疗不具有针对性。在遇到其他症状如上呼吸道感染的流感样症状、尿路感染的烧灼感、阴道分泌物或不明原因的发烧时，也会有类似问题。近年来，多重分子检测用于应用在胃肠道感染、呼吸道感染、泌尿系统感染、性病和其他传染病的诊断已越来越普遍。通过更快、更准确的诊断，实现更早、更有诊断性的治疗。这种简化的方法可能会带来更好的临床结果，减少不适当的抗生素使用。
 01肠胃道传染病 

弯曲杆菌是全球引起人体肠胃炎的最常见原因，在儿童、老年人和免疫低下的人群中可能是致命的，但是由于病菌培养诊断较困难，而常常被被忽视。弯曲杆菌很挑剔，只生长在微氧环境中，成功培养弯曲杆菌需要将粪便样本植入选择性培养基中，在42°C下培养约72小时，之后需要额外的7天来鉴定结果。

在一项比较培养试验和非培养试验诊断肠炎弯曲杆菌的性能的研究中，发现分子检测在灵敏性、特异性、和阳性预测价值方面更有优势。通过对400份样本的分子PCR检测中有41份样本确诊为弯曲杆菌阳性。而这些弯曲菌阳性样本中，培养阳性样本仅21例(灵敏度仅为51.2%)。在全球肠道多中心研究(GEMS)的研究中也有类似结果，通过对比qPCR和传统微生物学方法检测粪便样本中的32种肠道病原体，结果中qPCR法检测弯曲菌的病原特异性归因率是原微生物法的2倍。对其他胃肠道病原体诊断上，通过qPCR技术确诊的的归因发病率都超过了传统培养法方法，其中腺病毒(约5倍)、志贺氏菌/肠侵入性大肠杆菌(EIEC)(约2倍)和热稳定性肠毒素产生大肠杆菌(约1.5倍)。 CDC也证实，在过去十年中，用于检测弯曲杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌和其他胃肠道病原体的非培养诊断测试(CIDTs)的使用率明显增加。
 02呼吸道传染病 

在非典型肺炎的病原体检测中，多重分子检测也被证实其有效性。通常来说，“非典型”肺炎的特征是症状略有不同，胸部x光片表现不同，对标准抗生素的反应也不佳。如果肺炎很难通过培养等标准细菌方法检测出来，就被认为是“非典型”肺炎。

在一项非典型肺炎症状患者的研究中，在所有368份培养和病毒PCR阴性的样本中，又通过RT-qPCR多重检测，其中7份样本检测出副百日咳波德氏菌阳性，170份样本检测出百日咳波德氏菌阳性，3份样本检测出肺炎衣原体阳性，11份样本检测出鹦鹉热衣原体阳性，20份样本检测出嗜肺军团菌，11份样本检测出军团菌，146份样本检测出肺炎支原体阳性。此外，在2例患者中观察到百日咳波德特氏菌和副百日咳波德特氏菌合并感染。

研究显示，通过准确识别致病病原体，分子核酸检测可以改善诊断和随后的患者管理。

03泌尿系统传染病 

培养和分子检测对联合感染或多微生物感染的检测能力不同。在一项评估582例下尿路感染患者的研究中，发现PCR在检测多微生物感染方面明显比病菌培养更灵敏。在175例多菌感染患者中，PCR检出率为95%，培养检出率仅为22%，此外，PCR检测67例培养阴性患者中有多菌感染。

这种多重分子检测可以检出各种病原体，可以帮助临床管理，实现更具体的治疗，减少因治疗不充分或不适当而引起的复发感染。此外，多重PCR联合抗生素敏感性信息可以提供普通尿液病菌培养所遗漏的临床相关微生物数据。
 04性传染病 

对于某些性传播疾病，如沙眼衣原体和淋病奈瑟菌，CDC强调NAATs是shou选的诊断方法。IDSA对此表示全力支持，并指出因为分子核酸检测在低流行人群(如怀孕患者)中保持特异性的同时增加了灵敏度，并且能够使用非侵入性尿液标本进行筛查。

能够提供快速和准确的结果，而不需要通过病菌培养的实验室检测，这也推动世卫组织更多的倾向于推荐分子诊断技术。除了病原体检测外，分子诊断技术还可以监测病毒载量，以确定针对HIV和肝炎病毒的抗病毒治疗的有效性。
 总结

当然不可否认，病菌培养是诊断许多传染病的基准，特别是在分子诊断不成熟、价格昂贵、需要具有熟练分子技术的实验室人员的地区。

培养对于确定抗菌药物灵敏性至关重要，也能帮助进行分子基因分型，这些信息对于确定抗生素耐药性、跟踪疫情和监测疾病趋势非常重要 。

总的来说，对传染性疾病诊断使用分子诊断技术作为补充病菌培养技术的补充甚至是替代手段取决于几个因素:分子诊断的性能，监管机构的批准，检测设备的可用性和邻近性，以及临床医生和患者对分子诊断技术的认识。

虽然可能需要数年时间才能将更多的分子诊断技术纳入官方临床管理指南，但之前的新冠和猴痘的流行已经凸显了分子诊断的，在这些期间配备了分子诊断设备的实验室还是处于有利地位，可以扩大检测项目和范围，为病患提供更好的诊断和诊疗服务。

 

 

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参考内容：1、https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29955859/2、https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35544622/3、https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5471845/4、https://www.cdc.gov/pneumonia/atypical/index.html5、https://juniperpublishers.com/jojun/JOJUN.MS.ID.555714.php

 

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