经过5年的技术发展与临床转化研究，mNGS检测正在回归临床检验，进一步走向规范化与自动化。2021年10月28日，国家卫生健康委医院管理研究所发布《关于印发“提高住院患者抗菌药物治疗前病原学送检率”专项行动指导意见的函》，病原基因组测序被列入常见病原学检验项目目录，并指明了宏基因组学测序的方法学优势在于高通量序列分析，通过序列比对溯源基因库实现病原体鉴定，以及发现未知病原体。 （ 作者：苟雪静 杨北成 冷眉 曹承华 张舟 白杨 郭信麟 李永军 ）
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◤ mNGS自动化平台建设走向全程化、模块化、智能化
生化免疫检验已经发展到了“样本进，结果出”的全自动化流水线阶段，而临床微生物检验的自动化仍处于更早的阶段，其关键因素在与微生物样本类型众多，处理流程繁琐，报告结果复杂。作为感染性疾病诊断的新方法学，mNGS自动化平台建设的理念和方向应为：“全程化，模块化，智能化”。 全程化：面对包括血液、呼吸道、神经系统、组织以及其他局灶部位样本，进行DNA或RNA检测流程，mNGS检测应该建立起从样本质量到测序数据质控的覆盖全流程自动化检测与质控环节。 模块化：mNGS处在方法学快速发展和深化过程中，其中的关键模块包括样本前处理，自动化核酸提取仪，自动化建库仪，自动化测序仪，与自动化生信分析与智能报告系统等五大模块，在提取与建库环节有两步定量过程，而在去宿主，随机/靶向建库环节都将进一步优化与突破。因此，当前的mNGS平台建设应该在各个模块选择最适宜的自动化设备，才能适应未来方法学的进一步发展。同时，模块化的自动化流程，更加有利于实验室处理20-100个样本的灵活通量，保证检测效率与时间。 智能化: mNGS的关键技术与瓶颈在与基因序列分析和报告解读，而要求每个实验室都配备专业的生物信息人员是不现实的。因此，本地化mNGS数据库与报告分析系统成为关键，要能够满足临床诊断需要，定期更新，并能够智能化的构建本实验室背景微生物数据库，计算判读阈值，并结合mNGS专家报告系统，辅助临床解读。 在“全程化，模块化，智能化”mNGS实验室建成后，有望实现以2-3名技术人员，每天处理60-100个样本，实现最快13.5小时，平均20小时的检测报告时间，在本地进行规范而高效的mNGS检测。
图3 mNGS主要步骤及时间
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◤ 性能确认与质量评估
由于mNGS测序全流程步骤多，操作复杂，因此在临床和实验室开展应用前，需遵照CLIA和CAP实验室管理相关指导文件，进行mNGS检测技术的性能确认。性能确认方案主要分为以下几个部分：检测样本类型和病原体范围，mNGS生物信息分析流程建立，生物信息分析流程性能确认参考盘制备，生物信息分析流程性能确认指标，mNGS实验流程建立，mNGS全流程性能确认参考盘制备，mNGS全流程性能确认，和mNGS全流程标准操作作业书（SOP）建立。 2021年国家卫健委临检中心启动了下呼吸道宏基因组学检测室间质评研究，本次活动从检测分析敏感性、特异性、报告解读及近缘物种的鉴定等多个方面考核了国内实验室 mNGS 检测的能力，共有超过90家医院与企业实验室参与，仅有55.6%的实验室结果合格, 其中5家单位满分。因此可见，选择质量可靠，因地制宜的mNGS平台方案，是本地化实验室建设的关键。
mNGS经历了过去5年的蓬勃发展，已经在新发病原体鉴定与疑难重症诊治方面发挥了巨大的作用，并初步走向规范检验。未来5-10年，mNGS将进一步发展，与宏转录组学结合，通过随机测序与靶向测序技术并用，实现病原体鉴定分型与相对定量，耐药基因与毒力因子分析，宿主转录组学与免疫应答分析，从病原、药物和宿主三个维度进行病原检测与感染诊断分析，进一步的改变感染性疾病分子诊断格局，提升感染精准医学。
-End- 编辑 | 骆秉涵 王迪
