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中枢神经系统感染是一种常见的、疑难的危重病。未得到明确诊断和准确的治疗是致死的主要原因。在中华医学会第二十一次全国神经病学学术会议上，来自空军军医大学西京医院的赵钢教授对中枢神经系统感染的精准医学诊断进行了精彩的报告｡小编进行了简要整理，内容如下：

日前，我国中枢神经系统感染面临困境，所有感染都可能累及神经系统，脑（膜）炎患者每年超过3000万，超过90%患者未得到明确诊断和准确的治疗，这是致死的主要原因。有研究显示，脑（膜）炎的致残率及致死率都比较高。

如何诊断中枢神经系统感染？

中枢神经系统感染的临床诊断要点包括病史及症状特点、影像学特点、脑脊液细胞学检查、病原学检查。其中病原学诊断是精准诊疗的依据，包括直接法和间接法：

（1）直接法

➤ 病原微生物直接镜检：包括各种染色的方法；

➤ 病原微生物培养：普通和特殊培养等。

（2）间接法

➤ 免疫学：包括抗原、抗体、细胞因子等；

➤ 传统分子生物学：PCR等；

➤ 微生物组学：一种新的检测方法。

目前，在中枢神经系统感染的诊断是一个“黑箱”。在临床诊断中，临床医生可以较容易地诊断有无感染，但限于目前缺乏对大多数病原微生物的有效检查手段，不能明确感染属于什么类型。因此，临床上明确何种类型的感染尤为重要，新的检测方法应用而生——微生物组学。

一项研究显示，363名疑有CNS感染的病因组成，只有25%患者确诊为CNS。在确诊的病人中，48%为病毒性脑（膜）炎，30%为细菌性脑（膜）炎，但都不是很精准。唯一精准的为，3%的隐球性脑（膜）炎和3%的结核性脑（膜）炎。因此可知，25%的确诊率也不是很精准的。

微生物组学作为一种新的检测方法，那么在中枢神经系统的感染的诊断中起到什么作用呢？

微生物组学检测

人体内有两个基因组，人基因组是由父母遗传而来，编码基因大约2.5万个；微生物组是另外一种基因组，出生后进入人体内，编码基因100万以上。2015年Nature发文倡议进行“微生物组学”研究，2016年美国宣布启动“国家微生物组计划”。我国“微生物组计划”正在酝酿中。

2016年，我国开展了国家重点研发计划“精准医学研究”——基于组学特征谱的脑（膜）炎病因分型研究，主要包含：感染性脑（膜）炎病因分型研究、免疫性脑炎病因分型研究、癌性脑（膜）炎病因分型研究。

脑（膜）炎从临床分型诊断到病因分型诊断，通过对疑似脑（膜）炎患者脑脊液进行宏基因组测序、抗体组筛查、液体活检，达到病因分型，明确脑（膜）炎是病毒、细菌、真菌、寄生虫、抗体、肿瘤等原因，进行精准治疗。

图1 脑（膜）炎分子分型诊断及治疗

随着分子诊断技术的不断进步，二代测序（NGS）技术的发展的与应用，使基因诊断的成本和时间大大降低，提高了基因诊断效率。

1. 二代测序（NGS）检测

脑脊液病原微生物二代测序（NGS）检测，通过一次性对几百万条到十亿条DNA分子进行并行测序，最长能测到400bp。

与传统检测的优势：

➤ 可同时检测病原体型别，甚至耐药基因、独立基因；

➤ 通量极大，每次检测平均可在样本中发现超过500种以上的微生物基因组序列；

➤ 既可以发现已知病原体，又可以发现完全未知的病原体。

但NGS检测病原体面临一些挑战：（1）宿主基因组“干扰”；（2）定植还是感合感染？（3）其他： DNA污染，缺乏标准等。

NGS检测的适应证包括疑难危重感染、发热待查、中枢神经系统感染、呼吸系统感染、血液感染、胸腔及腹腔感染等。

表1 目前检测到病原微生物

此外，赵教授还介绍了一种新的人工智能辅助诊断决策系统一一“小神上线”，其可协助首诊医师快速诊断，4种脑（膜）炎总识别率达81%。2017年《国务院关于印发新一代人工智能发展规范的通知》的出台，同年，科技部“新一代人工智能发展规划暨重大科技项目启动会”在京召开。至此，人工智能发展成为我国国策。