Anvendelse av neste generasjons sekvenseringsteknikk ved pediatrisk bakteriell meningitt

Bakteriell meningitt, også kjent som purulent meningitt, er forårsaket av en rekke bakterielle infeksjoner. Selv om forekomsten hos spedbarn og barn har gått ned siden bruk av konjugerte vaksiner rettet mot Haemophilus influenzae type b (Hib), Streptococcus pneumoniae (S. pneumoniae) og Neisseria meningitides (N. hjernehinnebetennelse), fortsetter bakteriell meningitt å være en viktig årsak til dødelighet og sykelighet hos nyfødte og barn over hele verden. De forårsakende patogenene til bakteriell meningitt avhenger av forskjellig alder på pasienten og disponerende faktorer.

Patogenidentifikasjon er av største betydning for bakteriell meningitt. For tiden er patogenet til bakteriell meningitt fortsatt hovedsakelig basert på Gram-farging og bakteriekultur. CSF-kultur kan imidlertid være negativ hos barn som får antibiotikabehandling før CSF-undersøkelse. På grunn av begrensningene ved klinisk laboratorietesting kan ikke mer enn halvparten av tilfellene av infeksjoner i sentralnervesystemet diagnostiseres klart. Selv om ikke-kulturmetoder inkludert multipleks PCR og lateksagglutinering, etc. har blitt brukt i klinisk mikrobiologi, kan bare én eller flere spesifikke patogener bli målrettet av denne typen teknologi, enn si sjeldne patogener.

De siste årene har fremveksten av kraftig NGS-teknologi muliggjort objektiv sekvensering av biologiske prøver på grunn av dens raske behandlingstid. Wilson et al presenterte et tilfelle av neuroleptospirose, noe som resulterte i en dramatisk klinisk forbedring med intravenøs penicillin etter identifisering av leptospira-infeksjon i CSF ved objektiv NGS-teknologi. Uhildet NGS kan teoretisk lette identifisering av alle potensielle patogener i en enkelt analyse. Herpes simplex-virus1, herpes simplex-virus 2 og humant herpesvirus type 3 ble påvist ved bruk av NGS-teknologi fra henholdsvis fire tilfeller med klinisk mistenkt viral meningoencefalitt. Og resultatene ble ytterligere validert ved hjelp av polymerasekjedereaksjon (PCR). Videre oppdaget Yao et al Listeria monocytogenes i CSF fra tre pasienter med meningoencefalitt av NGS. Disse rapportene fremhever muligheten for å bruke NGS av CSF som en diagnostisk metode for infeksjon i sentralnervesystemet (CNS). Imidlertid består flertallet av rapportene av enkelttilfellerapporter, og få studier er rapportert i bruken av NGS for patogendeteksjon fra CSF-prøver fra pasienter med bakteriell meningitt, spesielt i pediatriske populasjoner. I denne studien ønsker vi å bruke NGS-teknologien til å oppdage direkte fra CSF-prøver av barn med bakteriell meningitt og evaluere gjennomførbarheten og betydningen av NGS-teknikken på patogen identifisering av bakteriell meningitt.