時建英,喬丹
1. 上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院檢驗科,上海 201800; 2. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院檢驗科,上海 201800
諾卡菌屬(Nocardia)有90多個種,其中有54個種已報道與臨床感染相關(guān)[1-2],常見的致病菌包括星形諾卡菌(Nocardiaasteroids)、巴西諾卡菌(Nocardiabrasiliensis)、皮疽諾卡菌(Nocardiafarcinica)、豚鼠諾卡菌(Nocardiaotitidiscaviarum)、膿腫諾卡菌(Nocardiaabscessus)、圣喬治教堂諾卡菌(Nocardiacyriacigeorgica)等。諾卡菌廣泛分布于土壤、空氣和腐敗的植物中,可經(jīng)呼吸道、皮膚軟組織傷口或消化道進(jìn)入人體,盡管諾卡菌病臨床較為少見,但其能夠?qū)γ庖吡φ;颊叩膫诓课辉斐蓹C(jī)會性感染,更易導(dǎo)致免疫力低下患者的局部或播散性化膿性感染[3]。近年來,隨著免疫功能缺陷、血液系統(tǒng)疾病、器官移植術(shù)后使用免疫抑制劑、長期應(yīng)用激素等患者的增多,諾卡菌病的發(fā)病率有所增長,70%~80%的諾卡菌病早期癥狀為肺部感染[4-5]。肺諾卡菌病無特異性的臨床表現(xiàn),容易誤診、漏診,因此臨床實驗室的培養(yǎng)鑒定能力非常重要,若不能及時診治,病死率較高。肺諾卡菌病的預(yù)后較差,病死率在41%左右[6]。諾卡菌進(jìn)入肺部后還可能經(jīng)血行播散導(dǎo)致全身臟器感染,甚至合并有腦膿腫、皮膚軟組織感染等。
本文對上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院2019年2月收治的1例由圣喬治教堂諾卡菌(Nocardiacyriacigeorgica)引起的肺諾卡菌感染病例進(jìn)行分析,以提高臨床實驗室對圣喬治教堂諾卡菌的鑒定和藥敏試驗的重視,同時為臨床醫(yī)生診治諾卡菌病提供更充分的理論依據(jù),現(xiàn)報道如下。
患者男性,77歲,2019年2月因“反復(fù)咳嗽咳痰,加重1周”入院。患者入院前曾多次出現(xiàn)反復(fù)咳嗽、咳痰、氣喘癥狀,少量白色黏液痰。氣候變化明顯時或受涼后反復(fù)發(fā)作,每次急性發(fā)作病程累計超過3個月,曾到多家醫(yī)院就診,初步考慮為慢性阻塞性肺病,還曾住院抗感染治療。既往高血壓病史3年,最高血壓150/95 mmHg。患者入我院1周前無明顯誘因下出現(xiàn)氣促加重,來院檢查時肺部電子計算機(jī)斷層掃描(Computed Tomography,CT)平掃顯示兩肺見多發(fā)炎性病變,伴兩肺下葉少許支氣管擴(kuò)張(見圖1A)。初步診斷為:慢性阻塞性肺病伴有急性加重、II型呼吸衰竭、高血壓1級(中危組)、肺動脈栓塞。
A:2019年2月肺部CT平掃顯示兩肺多發(fā)炎性改變;B:2019年8月治療后肺部CT平掃結(jié)果顯示感染灶較之前明顯吸收。
患者神志清醒,呼吸平穩(wěn),胸廓外形正常,無肋間隙增寬,雙肺叩診清音,雙肺呼吸音粗,雙下肺可聞及干啰音。心界叩診無擴(kuò)大,心率104次/分,律齊,無雜音,腹部平坦,無腹部壓痛,無腹部反跳痛,雙下肢輕度凹陷性水腫。神經(jīng)系統(tǒng)未見明顯異常。體溫平穩(wěn),無發(fā)熱,無頭暈頭痛,無心悸,無咳血,無腹脹等不適。
血常規(guī)檢查:白細(xì)胞(WBC)11.1×109/L,中性粒細(xì)胞百分比(NEU%)92.6% ,淋巴細(xì)胞百分比(LYM%)3.2%,C反應(yīng)蛋白(CRP)49.79 mg/L。血氣分析結(jié)果顯示,氧飽和度94.3%。凝血功能檢測:凝血酶原時間20.5 s,凝血酶原活動度35.1%,纖維蛋白原濃度1.9 g/L,凝血酶時間22.0 s,D-二聚體3.18 mg/L。生化檢測報告提示,總蛋白 54.0 g/L,球蛋白19.0 g/L。
患者入院后連續(xù)兩次送檢痰標(biāo)本做一般細(xì)菌培養(yǎng),接種在血瓊脂平板、麥康凱平板和萬古霉素巧克力平板(上海伊華公司),置37 ℃、體積分?jǐn)?shù)5% 的CO2環(huán)境中培養(yǎng)。2019年2月23日和27日兩次送檢的痰標(biāo)本在37 ℃、5% CO2環(huán)境中培養(yǎng)2~3 d后觀察,血平板上都出現(xiàn)了細(xì)小的、淡黃色、干燥的可疑菌落生長,菌落特征提示諾卡菌生長,純化分離單個菌落后進(jìn)行細(xì)菌鑒定和藥敏試驗。同時,對單個菌落進(jìn)行涂片革蘭染色、抗酸染色(珠海貝索生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)),革蘭染色鏡檢為革蘭陽性桿菌,抗酸染色菌體為藍(lán)色,弱抗酸染色菌體為紅色(見圖2)。純化分離單個菌落培養(yǎng)5 d后,血平板上菌落形態(tài)為淡黃色、干燥、圓形、凸起的菌落,菌落有明顯皺褶(見圖3)。
A.送檢的痰標(biāo)本;B.痰標(biāo)本直接涂片后弱抗酸染色查見疑似諾卡菌(×1 000);C.血平板上培養(yǎng)3 d的諾卡菌細(xì)小菌落;D.圣喬治教堂諾卡菌革蘭染色鏡檢結(jié)果(×1 000);E.圣喬治教堂諾卡菌抗酸染色鏡檢結(jié)果(×1 000);F.圣喬治教堂諾卡菌弱抗酸染色鏡檢結(jié)果(×1 000)
2.2.1 質(zhì)譜檢測結(jié)果挑取血瓊脂平板上的單菌落,加基質(zhì)液后,采用基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜分析儀VITEK MS(法國生物梅里埃公司)進(jìn)行鑒定,鑒定結(jié)果為圣喬治教堂諾卡菌(N.cyriacigeorgica),鑒定率為99.9%。同時,使用安圖生物有限公司的Autof ms1000全自動微生物質(zhì)譜檢測系統(tǒng)進(jìn)行檢測,鑒定結(jié)果與VITEK MS 結(jié)果相符,均為圣喬治教堂諾卡菌(N.cyriacigeorgica),得分為9.53。
2.2.2 測序結(jié)果為了進(jìn)一步證實鑒定結(jié)果的可靠性,同時對純化分離后血平板上生長的單個菌落進(jìn)行測序。參考文獻(xiàn)鑒定方法,采用16S rRNA通用引物進(jìn)行擴(kuò)增[7],將擴(kuò)增產(chǎn)物送上海賽音生物科技有限公司進(jìn)行測序。測序結(jié)果運(yùn)用NCBI(National Center for Biotechnology Information)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對分析,鑒定結(jié)果為圣喬治教堂諾卡菌(N.cyriacigeorgica),鑒定率為99.9%,與質(zhì)譜鑒定結(jié)果一致。
參考CLSI M45的要求進(jìn)行藥敏試驗[2],使用E-test藥敏試驗條進(jìn)行檢測。藥敏結(jié)果顯示(見圖4):阿米卡星的最低抑菌濃度(minimal inhibitory concentration, MIC)值為2 mg/mL,判斷為敏感;利奈唑胺的MIC值為>256 mg/mL,判斷為耐藥;頭孢他啶的MIC值為>32 mg/mL,判斷為耐藥;環(huán)丙沙星的MIC值為>32 mg/mL,判斷為耐藥。
圖4 利奈唑胺和阿米卡星的E-test藥敏試驗檢測結(jié)果
患者首次入院完善相關(guān)檢查后,醫(yī)生結(jié)合臨床診斷經(jīng)驗用藥,予以頭孢他啶聯(lián)合左氧氟沙星進(jìn)行抗感染治療。茶堿緩釋片、喘定、地塞米松、霧化解痙平喘;氨溴索化痰;螺內(nèi)酯聯(lián)合托拉塞米利尿等治療10 d后,復(fù)查血常規(guī)提示白細(xì)胞較之前升高,患者氣促較之前未見明顯好轉(zhuǎn)。根據(jù)患者狀況,醫(yī)生將抗感染治療方案調(diào)整為哌拉西林他唑巴坦聯(lián)合莫西沙星,進(jìn)行抗感染治療,同時送檢痰標(biāo)本做一般細(xì)菌培養(yǎng)。治療2周后,患者仍然有氣促癥狀。
考慮肺栓塞不能排除,完善肺動脈檢查,結(jié)果提示雙側(cè)多發(fā)肺動脈栓塞,即刻予以告病危,心電監(jiān)護(hù),無創(chuàng)呼吸機(jī)輔助通氣,使用華法林進(jìn)行抗凝治療。同時,結(jié)合臨床實驗室給出的痰培養(yǎng)細(xì)菌鑒定和藥敏試驗結(jié)果,再次調(diào)整治療方案為復(fù)方新諾明、阿米卡星聯(lián)合伊曲康唑進(jìn)行抗感染治療,1周后患者氣促癥狀較之前明顯好轉(zhuǎn),靜息狀態(tài)下無明顯氣促,一般狀態(tài)可。2019年8月,患者經(jīng)過治療后復(fù)查肺部CT,平掃結(jié)果顯示感染灶較2019年2月的CT結(jié)果有明顯吸收(見圖1B)。
諾卡菌廣泛分布于自然界,是一類需氧放線菌,寄生于土壤腐物中,可在空氣中形成菌絲體。大多數(shù)諾卡菌感染發(fā)生于免疫功能嚴(yán)重受損的患者,這些患者特別容易肺部感染和播散性感染,甚至通過血行播散或壞死性肺炎的連續(xù)播散導(dǎo)致肺外感染[3]。原發(fā)性皮膚和軟組織諾卡菌病可由皮膚外傷引起,并與土壤污染有關(guān)。皮膚感染后,可發(fā)生淺表膿腫或局限性蜂窩組織炎[8]。復(fù)方新諾明是治療各類諾卡菌病的首選藥物[8]。
病原學(xué)檢查是確診諾卡菌病的重要依據(jù),諾卡菌生長緩慢,培養(yǎng)周期長,一般需2~7 d,35 ℃培養(yǎng)48 h,才可見細(xì)小菌落生長[9]。本病例報道的患者因無明顯誘因出現(xiàn)氣促加重,并在就診時肺部CT平掃提示兩肺肺氣腫,右肺中葉及左肺下葉纖維增殖灶,右肺下背段鈣化灶。結(jié)合查體發(fā)現(xiàn)患者雙肺呼吸異常,臨床醫(yī)生積極按照痰液涂片和痰液培養(yǎng)的要求申請并采集標(biāo)本送檢,大大提高了臨床諾卡菌病的檢出可能。同時,患者血常規(guī)檢查提示白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞百分比增高,C反應(yīng)蛋白(CRP)異常,提示患者感染的可能性較大。連續(xù)多次送檢晨痰進(jìn)行涂片和培養(yǎng),能夠有效提高諾卡菌的臨床檢出率。實驗室對諾卡菌的準(zhǔn)確鑒定,尚須通過質(zhì)譜鑒定或者分子測序來實現(xiàn)。基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜可對諾卡菌屬準(zhǔn)確鑒定,不過仍然有一些種屬未納入數(shù)據(jù)庫,還須進(jìn)行測序鑒定。一項研究對222個測序確定的諾卡菌株進(jìn)行了質(zhì)譜檢測,發(fā)現(xiàn)了18種不同的諾卡菌,部分諾卡菌在VITEK MS IVD V3.0數(shù)據(jù)庫中是不存在的[9]。使用哥倫比亞瓊脂+5%羊血(COS)培養(yǎng)基上的新鮮菌落,可以將質(zhì)譜鑒定的準(zhǔn)確率提高到91%。通過比較不同的前處理方式發(fā)現(xiàn),直接涂布法的正確率較低,小于15%;而使用蛋白質(zhì)提取法的正確率高,大于67%。采用3次重復(fù)的方法,可以獲得最佳鑒別結(jié)果,達(dá)100%[9]。要準(zhǔn)確進(jìn)行耐藥性檢測,須及早、準(zhǔn)確地鑒定到種,從而有效指導(dǎo)臨床治療,提高臨床治療效果[10]。研究表明,不同藥物之間的藥敏結(jié)果差異很大,但總體而言,相對于大多數(shù)藥物,阿米卡星、利奈唑胺和復(fù)方新諾明具有良好的體外抗菌活性[1]。使用亞胺培南、阿米卡星、復(fù)方新諾明三聯(lián)療法,患者治療效果良好,經(jīng)靜脈治療30 d后出院[11]。但是,本報道中的圣喬治教堂諾卡菌對利奈唑胺、亞胺培南、環(huán)丙沙星、頭孢他啶均耐藥,但對阿米卡星敏感。結(jié)合文獻(xiàn)推薦相關(guān)藥物的使用[11],以復(fù)方新諾明聯(lián)合阿米卡星進(jìn)行治療,患者預(yù)后良好。
關(guān)于諾卡菌從皮膚、軟組織感染到呼吸道和中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染,其流行病學(xué)特征包括種類分布、臨床特征、藥敏情況等。有學(xué)者從我國7個城市的8家三級綜合醫(yī)院收集到2009—2017年分離的53株諾卡菌,通過多位點序列分析(multilocus sequence analysis,MLSA)對這些分離株進(jìn)行了鑒定,并對臨床資料進(jìn)行回顧性分析[12]。采用E-test藥敏試驗條測定諾卡菌對10種常用抗生素的敏感性,并分析了諾卡菌不同種對每種抗生素的耐藥率。在53株諾卡菌中,最常見的是皮疽諾卡菌(N.farcinica),占比24.5%(13/53),其次是圣喬治教堂諾卡菌(N.cyriacigeorgica),占比20.8%(11/53),萜烯諾卡菌(N.terpenica)為15.1%(8/53),膿腫諾卡菌(N.abscessus)為9.43%(5/53),豚鼠諾卡菌(N.otitidiscaviarum)為7.55%(4/53)。盡管不同種類的諾卡菌對抗生素的敏感性差異很大,該研究中所有諾卡菌都對利奈唑胺敏感,其次是亞胺培南和阿米卡星(敏感率均為92.5%)。
通過E-test藥敏試驗條檢測細(xì)菌敏感性以評估藥物有效性的優(yōu)勢在于:①具有種類更齊全的抗菌藥物;②寬域的MIC值檢測,每種單藥物試條含15個MIC倍比稀釋值;③結(jié)果判讀較于紙片法更加標(biāo)準(zhǔn)。本案例中,使用E-test藥敏試驗條測定發(fā)現(xiàn),該株圣喬治教堂諾卡菌對利奈唑胺藥敏結(jié)果為耐藥,提示臨床醫(yī)生在治療過程中更應(yīng)該關(guān)注利奈唑胺耐藥菌株出現(xiàn)的可能。本報道結(jié)果顯示, E-test藥敏試驗條測定諾卡菌的藥敏結(jié)果準(zhǔn)確,對指導(dǎo)臨床治療和合理用藥具有重要意義。但是,由于諾卡菌生長緩慢,藥敏試驗難以在不同級別的實驗室常規(guī)開展[13]。因此,不同地區(qū)可組織多中心諾卡菌的臨床和耐藥特征分析,將有助于了解諾卡菌在不同地區(qū)分布的多樣性,并為經(jīng)驗性治療提供可靠的依據(jù)。