由于抗生素的广泛应用，耐药菌给临床诊断与治疗带来了巨大挑战，部分“超级细菌”的耐药程度更是达到了巅峰，出现“无药可用”绝境场面。随着高通量测序技术的广泛应用，以高通量测序技术中的宏基因组测序技术（mNGS）为主的研究技术，在感染性疾病的病原微生物检测方面，也得到了前所未有的应用。以其检测通量高、检测范围全面、检测周期稳定、可发现新的病原体等优势，为临床病原微生物的检测技术的带来了新的希望。
mNGS检测技术在病原微生物检出方面具有显著优势，那么该技术在检测病原体种类的同时，是否可以同时将细菌的耐药性检测出来呢？
细菌耐药机制首先，我们先回顾一下细菌的耐药性机理。当长期应用抗生素时，占多数的敏感菌株不断被杀灭，而耐药菌株反而得以大量繁殖。当敏感株被耐药株替代时，细菌的耐药率显著升高。
目前了解细菌的主要的耐药机制包括：
产生灭活酶
改变药物靶点
改变细胞膜的通透性
改变细胞代谢方式
其次，我们还得回顾一下基因信息流-中心法则（图1），细菌遗传物质（DNA）的改变会引起其基因表达出的mRNA序列发生改变，从而改变其翻译出的蛋白质的序列或者影响蛋白质的后期加工。最终导致细菌蛋白质的功能和数量上发生变化，从而调控其对药物的敏感性。
图1-中心法则
mNGS测序技术原理mNGS技术的基本原理是使用鸟枪法-随机打断测序以获取生物细胞基因组中的目的基因（图2)，其具有速度快、简单易行、成本较低的特点，所以从技术理论上来说，mNGS测序可以进行细菌耐药基因的检测。
图2鸟枪法测序原理
mNGS测序技术到底能否用于临床上的细菌耐药基因检测呢？其实还有很多现实的问题没有解决，具体如下：
1测序数据中宿主-人的序列太多了在临床样本中，人和病原体细胞同时存在，也就意味着测序获得的数据将同时存在着人与病原体的基因组信息。人的细胞数目和基因组DNA大小均比病原体占据优势，而mNGS技术是鸟枪法检测技术，所以测序数据中样本中很多的人的基因组序列，而细菌的序列偏少，细菌的基因组覆盖度不够，这样将会影响细菌基因组上的耐药基因的检测效率。
2细菌基因组上有耐药基因，但耐药基因不一定会表达mNGS技术是从基因组DNA的角度进行耐药基因的检测，那么基因组上有耐药基因，这个基因就一定表达了吗？我们需要打一个问号，有耐药基因≠耐药基因会表达出来。细菌的耐药性是蛋白层面表现，即表达层面的表型，所以基因组上的耐药基因与耐药表型不能画等号。
3细菌基因组上的耐药基因的多少与临床耐药性的相关性难明确细菌基因组上存在耐药基因数目如何定量，并与临床建立联系呢？我们并不能简单认为耐药基因的拷贝数越多，耐药性就越强。目前没有相关的数据信息告诉我们二者之间的关联性。
4检测到了耐药基因，但无法确定具体是来自哪一个细菌的由于宏基因组检测技术将会对标本中病原体的基因统一检出，当病原体基因组序列存在同源性时，就无法很好地分辨该耐药基因的来源了。
5细菌耐药性存在多基因控制模式细菌耐药性可由单一基因或多基因控制，但由于无法确认耐药基因来源进而建立多基因联系，因此对多基因控制导致的耐药仍难以确认。另外，多基因与耐药的量化
可能存在单一基因控制或多基因控制的，那么有没有数据告诉我们这个信息呢？没有。同时如果是多基因控制模式，那么这些基因之间是如何量化控制细菌耐药性的呢，我们也不清楚。
6检测到的耐药基因可能已“死”由于mNGS检测本质是对病原体核酸进行检测，也就是说，已死亡的病原体同样能被检测出来。因此，如果无法分辨检出的核酸是否来自活动性病原体，便无法确认所检出的耐药基因药物敏感性之间的关系。
7检测到的耐药基因可能来自于定植菌与上一点相类似，对人体无害的定植菌的核酸同样会被检测得到，而这些定植菌的基因组也同样可能包含耐药基因，而被检出。因此，如果脱离致病性谈病原体的耐药性，并不符合药敏检测的初衷。
8耐药基因检测与临床快速检测需求之间的矛盾mNGS技术由于通过随机打断测序的方式，随机获得生物基因组中的基因序列，其获取基因片段的多少与测序数据量有关。同一个样本的测序数据量越大，随机获得基因组上的基因理论上也越多，基因组的覆盖度就越全面。而样本测序数据量越大，对后续生物信息分析的时间与资源要求也越多，同时实验和分析的成本也越高。因此，对耐药基因进行深度探究，并不能满足mNGS技术作为一种快速的病原体检测的时效性要求。
综合以上信息，我们发现mNGS测序技术在细菌耐药性检测方面只能说理论上可行，但是实际仍有诸多问题有待解决，所以暂时未能应用到临床中进行细菌耐药性高低的检测。
那么mNGS测序技术对细菌耐药性的检测与控制没有任何用处了吗？其实也不然，虽然在临床应用中还存在很多的问题而暂时不能很好的使用，但是耐药基因依然是国内外的一个重要的科研话题，比如探讨样本中的耐药基因的检测情况，优化检测方法，探讨样本中耐药基因来源或数量与临床耐药表型的相关性......
宏基因组分析和诊断技术在急危重症感染应用的专家共识
继年由中华医学会发表的《医院获得性肺炎与呼吸机相关性肺炎诊断和治疗指南(年版)》首次介绍宏基因组学高通量测序在临床感染检测诊断中具有优势后，近日，由五十余名国内重症专家组成的专家小组于《中华急诊医学杂志》中联合发表了《宏基因组分析和诊断技术在急危重症感染应用的专家共识》，围绕着宏基因组检测在临床上，尤其是危重症感染的应用作了进一步深入的探讨。这一发表再次证明了宏基因组（mNGS）微生物检测技术已在临床上广泛开展并受到了重视与认可，成为了急危重症感染快速、精准治疗的发展方向。
在专家共识中，专家们除了对mNGS技术在急危重感染中诊断应用中的作用作了肯定外还分享了mNGS应用中的适应症、检测流程及临床解读。
01
适应症
专家们列举和推荐了mNGS在急危重症感染患者中应用的主要适应症。同时指出，符合以下适应症者，应尽快采集标本进行检测：
病情危重需要尽快明确病原体；
特殊病人如免疫抑制宿主、合并基础疾病、反复住院的重症感染患者需要尽快明确病原体；
传统微生物检测技术反复阴性且治疗效果不佳；
疑似新发病原体、临床上提示可能有一定的传染性；
疑似特殊病原体感染；
长期发热和/或伴有其他临床症状、病因不明的感染。
02
检测的基本流程和质控
实验流程包括：样本采集、样本处理、提取核酸、文库制备及上机测序、内参及对照品。
生物信息分析：质量控制、数据过滤、序列比对、报告生成。
检测报告包括：检测病原微生物列表、检出病原序列数量、所检测病原范围、检测方法及检测技术说明；同时对相关专业术语进行解释说明，并注明检测方法的局限性、检测灵敏度和特异性等。
mNGS检测报告和临床解读常用概念：检出序列数（reads）、深度、离散度、基因组覆盖度和微生物丰度。
03
临床应用和结果解读原则
mNGS不能完全取代常规的检测技术，与传统方法联合使用可提高病原体诊断的敏感性和特异性。
mNGS报告中检出序列数较高、基因覆盖度高，表示检测到该微生物；在排除背景菌污染和定植菌的情况下，可以考虑该微生物是致病病原体。
mNGS对胞内菌和厚壁微生物检出率低。
mNGS信息量大，在报告中未能列举全部病原体，如果临床有疑似特殊病原体感染，可以追溯到原始数据库进行查询。
RNA检测要求条件较高。
对于严重感染、生命体征不稳定患者，在病原体不明确的情况下进行广谱抗菌药物治疗，一旦mNGS或者传统病原学获得致病病原体后，针对病原体进行精准治疗。
mNGS可以早期发现病原体，指导抗菌药物的精准选择。
当前的mNGS尚不能完全指导耐药菌感染药物的选择。
04
尚存在问题
背景菌：应结合报告和辅助检查判断；
胞内菌/真菌检出率低；
RNA病原体的检测需优化；
耐药检测还存在一定困难。
分享原文如下：
中国腹腔感染诊治指南（版）中华医学会外科学分会外科感染与重症医学学组
中国医师协会外科医师分会肠瘘外科医师专业委员会
中国实用外科杂志,,40(1):1-16
Chineseguidelineforthediagnosisandmanagementofintra-abdominalinfection(edition)ChineseSocietyofSurgicalInfectionandIntensiveCare,ChineseSocietyofSurgery,ChineseMedicalAssociation;ChineseCollegeofGastrointestinalFistulaSurgeons,ChineseCollegeofSurgeons,ChineseMedicalDoctorAssociation
Correspondingauthor:RENJian-an,E-mail:jiananr
nju.edu.cnKeywordsintra-abdominalinfection;surgery;sourcecontrol;antimicrobialtherapy;diagnosis;nutritiontherapy
腹腔感染；手术；感染源控制；抗菌治疗；诊断；营养治疗
腹腔感染（intra-abdominalinfection，IAI）是腹部外科常见病，可继发于消化道的穿孔、坏死与坏疽，如胃十二指肠消化性溃疡穿孔、胃肠道肿瘤因梗阻和放化疗合并的穿孔；化脓性阑尾炎与阑尾穿孔、肠梗阻与肠坏死也会引起IAI。IAI也是腹部外科手术的常见并发症［1］，如胃肠道肿瘤手术后并发的肠外瘘。作为住院病人中第二高发的感染性疾病［2］，IAI病人的病死率可达20%，严重影响公共卫生安全。本指南的研究对象为年龄18周岁及以上的成人IAI病人，儿童病人不在本指南涉及范围内。将成人IAI分为社区获得性腹腔感染（