Quantitative Microbial Cell‑Free DNA Sequencing From Plasma: A Potential Biomarker for the Diagnosis of Staphylococcal Infection of Cardiac Implantable Electronic Devices.
研究背景
心脏植入电子设备（CIED）感染，尤其是金黄色葡萄球菌引发的感染，常与感染性心内膜炎（CIED‑IE）相关。但CIED‑IE诊断缺乏金标准，现有方法如经食道超声心动图敏感性和特异性不足。因此，研究旨在评估血浆中微生物游离DNA（mcfDNA）测序和定量能否提高其诊断精度，指导治疗决策。
方法速览
研究纳入21例患有金黄色葡萄球菌或表皮葡萄球菌菌血症的CIED患者，在患者同意、抗生素治疗期间及设备移除前后收集血浆样本，进行mcfDNA宏基因组测序和定量分析，比较确诊与可能CIED‑IE组mcfDNA浓度变化，评估其生物标志物潜力。
主要发现
- 确诊患者mcfDNA持续存在：11例确诊患者中，10例抗生素治疗时mcfDNA在血浆持续存在，血培养转阴也如此。设备移除早期mcfDNA浓度显著增加后迅速下降，可作诊断生物标志物。
- 可能患者mcfDNA早期清除：5例可能患者中，mcfDNA抗生素治疗6天后未检出，设备移除后仍未检出，提示菌血症非复杂，未感染CIED导线，可排除诊断。
- 浓度变化与治疗反应相关：确诊患者设备移除早期mcfDNA增加，因感染组织破坏释放；后迅速下降，表明感染源控制。可能患者治疗早期未检出且移除后未再检出，说明菌血症未涉及导线感染。
总结展望
研究表明mcfDNA检测模式可作CIED‑IE生物标志物，辅助临床诊断。早期检测可区分菌血症是否涉及导线感染，指导设备移除；移除后浓度变化可确认诊断和指导后续治疗。不过，研究样本量小、存在潜在混杂因素且检测成本高，需大规模多中心研究验证，排除影响因素并评估成本效益。