宏基因二代测序鉴定普雷沃菌肺部感染一例
2021-02-05曾桂星蔡兴东刘升明
曾桂星,蔡兴东,刘升明
暨南大学附属第一医院呼吸与危重症医学科,广东 广州 510630
普雷沃菌(Prevotella)是从拟杆菌属(Bacteroides)中分出来的、包括产黑色素拟杆菌的部分菌种组成的一个新菌属,为革兰阴性短球杆菌,专性厌氧菌,属于人体正常菌群,可从口腔、上呼吸道和泌尿生殖道[1]分离得到,在一定条件下可引起上述部位甚至其他部位的感染。现报道一例由普雷沃菌引起的肺部感染,通过宏基因二代测序确诊为普雷沃菌感染并进行了有效的抗感染治疗,以供临床参考。
1 病例简介
患者24岁,男性,因“咳嗽、咳痰1周”于2019年9月29日入院。患者1周前无明显诱因出现咳嗽、咳痰,咳白色黏痰、量少,伴口干、胸痛。曾至我院呼吸科门诊就诊,查C反应蛋白(CRP)70.17 mg/L,白细胞15.74×109/L、嗜中性粒细胞百分比82.9%;胸片(2019年9月23日)提示:右肺下叶背段及左肺上叶见片状、斑片状高密度影,右肺为著,边界欠清,考虑双肺炎症。门诊予“头孢硫脒1.5 g/qd”抗感染治疗。后症状无明显缓解,再次至我院呼吸科门诊就诊。复查胸部CT(2019年9月26日)提示:左肺上叶及右肺下叶可见多发结节状、片状高密度影,边界不清,可见多发空洞形成,并可见空气支气管征,考虑双肺多发感染,对比2019年9月23日胸片,病灶吸收不明显(图1A)。门诊拟“肺部感染”收入我科。既往2周前患者曾患牙周炎,经对症治疗后好转。入院查体:体温(T)36.6℃,脉搏(P)96次/min,呼吸(R)20次/min,血压(BP)112/75 mmHg(1 cmH2O=0.098 kPa)。咽不红,扁桃体无肿大。语颤对称,双下肺叩诊呈浊音,双下肺可闻及少量湿性啰音。入院后查:CRP 41.41mg/L,白细胞10.50×109/L、嗜中性粒细胞百分比78.0%,血沉87mm/h;痰涂片+培养未见明显异常。于2019年9月30日完善纤维支气管镜检查+支气管肺泡灌洗。肺泡灌洗液送宏基因二代测序,结果提示:普雷沃菌、韦荣球菌属、嗜血杆菌属(副流感嗜血杆菌)检出率分别是58.01%、20.64%、15.44%。考虑普雷沃菌感染,予“莫西沙星0.4g/qd”抗感染治疗,辅以止咳、化痰等对症处理后症状好转出院。出院1周后复查胸部CT(2019年10月13日):双肺多发感染,对比2019年9月26日CT片,病灶较前吸收(图1B)。1月后复查胸部CT(2019年11月13日):双肺多发感染,对比2019年10月13日CT片,病灶较前吸收(图1C)。
图1 患者治疗前后同一平面肺部CT影像图
2 讨论
普雷沃菌为条件致病菌,主要引起口腔感染,如牙龈炎、牙周炎、根尖周炎;女性生殖道炎症,如前庭腺炎、尿道旁腺炎、汗腺炎、阴唇疖肿及外阴阴道脓肿等外阴感染,还可逆行感染引起子宫内膜炎和子宫积脓等[2];男性泌尿生殖道感染亦有见报道[3]。此外,尚可侵入机体其他部位引起感染,如皮肤和软组织感染[4]、关节感染[5]和颅内感染[6]等。常发生在机体免疫力低下、侵入性操作后和长期使用免疫抑制剂的患者。值得注意的是,本例患者发病前2周曾患有牙周炎,考虑是由口腔感染病灶迁延至肺部引起的内源性感染。临床上由普雷沃菌引起的肺炎、甚至肺脓肿并不常见。
对于厌氧菌的培养及鉴定,临床微生物实验室开展厌氧菌培养常受到诸多限制,原因如下:(1)厌氧菌对培养环境要求苛刻;(2)培养费时且传代过程中容易出现丢失;(3)鉴定费时且对稀有物种鉴定不可靠;(4)难以评估厌氧菌与其他菌群的相关性[7]。临床微生物诊断技术的不断进步,缩短了厌氧菌鉴定的时间,使得厌氧菌的培养及鉴定更加方便、快捷。目前厌氧菌的鉴定方法包括:全自动细菌鉴定仪鉴定、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)鉴定、16S核糖体核糖核酸(16S ribosome ribonucleic acid,16S rRNA)基因测序鉴定和宏基因二代测序(metagenomic next-generation sequencing,mNGS)鉴定等。其中,前两种鉴定方法仍需依赖传统的细菌培养,而16S rRNA基因测序和宏基因二代测序则可跳过常规的细菌培养,直接进行细菌的鉴定。宏基因二代测序技术的出现,通过随机引物扩增样本中的所有核酸序列,理论上能无偏倚地检测出所有潜在病原体,尤其是复杂感染性疾病中少见、新发或不典型的病原体,具有敏感性高、精确性强、检测时间短等优势。李冰等[8]对29份临床诊断为厌氧菌感染患者的微生物标本进行送检,结果发现宏基因二代测序检测阳性率(82.76%)高于培养(20.76%);,平均检测时间短于培养。但是,该技术同时具有一定的局限性,包括:由于不用进行培养,无法对检出的病原体进行药敏试验;难以区分检出的病原体是感染、定植还是污染[9]。本例患者在入院第二天完善纤维支气管镜检查+支气管肺泡灌洗,并留取肺泡灌洗液送宏基因二代测序,在痰培养和涂片都是阴性的情况下,很快明确了病原体是普雷沃菌,大大缩短了病原体、尤其是厌氧菌的鉴定时间。
对于厌氧菌感染,临床上多依赖临床医生的经验性用药。普雷沃菌属于厌氧菌,临床上常首选甲硝唑[2]作为抗感染用药。一项多中心的普雷沃菌耐药性的调查发现,普雷沃菌对甲硝唑、亚胺培南、美罗培南、哌拉西林/他唑巴坦、氨苄西林/舒巴坦、头孢西丁和替加环素敏感,而对氨苄西林、克林霉素、四环素和莫西沙星耐药[10]。甲硝唑临床上广泛应用于抗厌氧菌、滴虫和阿米巴原虫感染,但同时也带来了耐药的问题,普雷沃菌对甲硝唑耐药亦有见报道。SANDOE等[6]报道了1例普雷沃菌引起的硬脑膜下脓肿,药敏试验提示对甲硝唑的敏感性降低。有学者对荷兰的厌氧菌进行抗生素敏感性分析发现,有2株普雷沃菌对甲硝唑耐药[11]。莫西沙星抗菌谱广、对多种呼吸道病原菌均有较强的活性,且半衰期长、组织穿透力强、生物利用度高、不良反应少,常用于经验性治疗肺脓肿。曹红娟[12]的研究发现,采用莫西沙星治疗肺脓肿的有效率(92.50%)高于头孢哌酮舒巴坦(75.00%),不良反应发生概率低。对于本例患者,完善胸部CT明确有肺脓肿形成,考虑肺脓肿多为混合性感染,甲硝唑抗菌谱覆盖不到非厌氧菌,经验性予抗菌谱更广且兼具抗厌氧菌作用的莫西沙星。在明确是普雷沃菌感染后,予序贯使用莫西沙星,而后续复查肺部CT提示病灶较前吸收,这证明抗感染方案是有效的。
普雷沃菌作为正常寄生于人体的条件致病菌,一般情况下只引起寄生部位的感染,偶尔可迁移到身体其他部位引起感染,多形成脓肿。当怀疑异位感染时,一般有特定的感染途径,可通过仔细询问既往史,如是否有侵入性操作史得知。宏基因二代测序技术对厌氧菌感染的病原体评估较培养更敏感、更快捷,在厌氧菌感染的精准化诊断方面具有优势,随着技术的发展,在临床上会有越来越多的应用。同时,在准确鉴定的基础上予以经验性用药也非常重要。