化脓性脑膜炎脑脊液致病菌高通量测序及物种分析

摘要

目的：研究化脓性脑膜炎患者脑脊液中致病菌的常见细菌种类、细菌丰度及菌群结构,探讨化脓性脑膜炎病原学诊断的新途径和方法。
　　方法：本研究选取临床诊断为化脓性脑膜炎患者脑脊液样本61例,提取化脓性脑膜炎脑脊液细菌基因组DNA、再进行PCR鉴定,同时对CSF进行细菌培养,计算两种方法的阳性率,将二者阳性率采用SPSS17.0统计软件进行卡方检验。利用16SrDNA宏基因组测序技术对PCR阳性的样本进行高通量测序,通过生物信息学分析的方法对测序结果进行整合、分析。
　　结果：对选取的61例化脓性脑膜炎脑脊液样本分别进行细菌培养和检验,有26例样本在550bp处扩增出特异的DNA产物,而细菌培养阳性的样本仅为10例,61例脑脊液样本中,26例16SrDNAPCR阳性,阳性率为42.6％;61例脑脊液样本中细菌培养阳性为10例,阳性率为16.4%;通过16SrDNA宏基因组测序技术及生物信息学技术研究发现:通过观察每个样品所含有的OTU数量,与其他环境相比,脑脊液含有的物种种类相对偏少;PM脑脊液样本致病菌的种类大致可以分为以厚壁菌门和变形杆菌门为主,以属为分类标准,优势菌属主要为链球菌属,鲍曼不动杆菌,假单胞菌,奈瑟菌属等;通过beta多样性分析,PM脑脊液中细菌感染在属的水平上两两样本之间差异不大。
　　结论：通过对上述两种检测方法阳性率比较,PCR检查方法诊断化脓性脑膜炎明显优于分离培养法(P<0.05);本研究选取QIAGENDNeasyBloodandTissueKit试剂盒DNA提取的方法,获得的基因组DNA,引物及PCR条件较好,能对化脓性脑膜炎脑脊液样本中16SrDNA进行良好的扩增,能适用于化脓性脑膜炎脑脊液宏基因组学的后续数据分析及研究。通过16SrDNA宏基因组测序技术对于化脓性脑膜炎脑脊液致病菌的种类,丰度及菌群结构的分析发现银川地区感染的优势菌群为:链球菌,鲍曼不动杆菌及假单胞菌,还有一些未知的细菌也是造成颅内感染的重要元凶。

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前言?

材料与方法

1.材料

1.1化脓脑膜炎脑脊液样本的收集：

1.2主要试剂和仪器

2.方法

2.1CSF细菌宏基因组DNA的提取

2.2 宏基因组DNA纯度及浓度检测

2.2 PCR反应体系

2.3细菌培养

2.4细菌培养与PCR结果的比较

2.5 16S rDNA宏基因组测序

2.6生物信息学分析

结果

1.细菌培养及鉴定：

2.CSF微生物宏基因组DNA提取结果。

3.16S rDNA 的PCR扩增结果

4.两种检测方法阳性率的而比较:

5．宏基因组测序结果

讨论

结论

参考文献

文献综述

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文

攻读硕士学位期间参与申报、完成的课题