MALDI-TOF MS法诊断缺陷乏养菌致人工瓣膜心内膜炎1例*

贾艳会，王宇凡，张健东，李田乐，司茂杰，刘树业△

天津市第三中心医院/天津市人工细胞重点实验室/卫生部人工细胞工程技术研究中心：1.检验科；2.心脏内科，天津 300170

感染性心内膜炎指心脏内皮细胞感染，是一种常见的心血管系统感染性疾病，其临床表现多变，可累及各脏器，心脏表现包括瓣膜赘生物、脓肿等。感染性心内膜炎可表现为急性或亚急性[1]，急性感染性心内膜炎进展迅速，表现为突然出现高热、僵硬、败血症和全身性并发症，此表现与其他原因所致的败血症无法区分，但出现新发的心脏杂音时，应考虑急性感染性心内膜炎。亚急性感染性心内膜炎诊断相对困难，患者在数周至数月内出现非特异性症状，如疲劳、呼吸困难或体质量减轻、伴或不伴有发热，对亚急性感染性心内膜炎患者应在24～48 h内采血3～4次进行培养[2]。感染性心内膜炎根据瓣膜类型分为自体瓣膜心内膜炎和人工瓣膜心内膜炎，引起感染的病原体以细菌最常见，且致病微生物存在区域差异，金黄色葡萄球菌是世界范围内感染性心内膜炎的主要致病菌；欧洲以解没食子酸链球菌所致的心内膜炎较为常见；南美26%的感染性心内膜炎病例是由草绿色链球菌引起[3]；吴梓芳等[2]研究结果显示酿脓链球菌所致的感染性心内膜炎高达45%。缺陷乏养菌所致的感染性心内膜炎较为少见，本文就2020年本院缺陷乏养菌致感染性心内膜炎1例报道如下。

1 病例资料

1.1临床病史 患者，男，72岁，主因“间断憋喘、咳嗽、咳痰1月余，发热半个月”于2020年11月27日收入心脏内科。既往有心脏瓣膜病、主动脉瓣置换术后、主动脉瓣反流、心力衰竭、陈旧性脑梗死、高血压病史。患者人工瓣膜术后10年，心脏超声显示瓣膜反流。入院后予低盐低脂饮食，阿司匹林抗血小板，低分子肝素抗凝，呋塞米、螺内酯利尿、减轻心脏负荷，灯盏花活血化瘀，患者因社区获得性肺炎于入院后予注射用哌拉西林他唑巴坦4.5 g+0.9%氯化钠注射液 100 mL 每8小时1次，进行经验抗感染治疗，同时予以解痉平喘化痰等对症支持治疗。

1.2患者入院后检查

1.2.1体格检查 脉搏81次/分，呼吸频率20次/分，血压118/67 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，体温36.8 ℃。心脏彩色多普勒超声显示：主动脉瓣关闭不全伴中量反流，并提示主动脉瓣赘生物形成。心脏外科会诊高度怀疑感染性心内膜炎，建议留取血培养并继续应用抗菌药物治疗。

1.2.2实验室检查 红细胞计数3.32×1012/L，白细胞计数11.8×109/L，中性分叶核粒细胞百分率80.5%，血红蛋白99 g/L，C反应蛋白(CRP)14.3 μg/mL(参考值CRP <10 μg/mL)，降钙素原(PCT)0.08 ng/mL(参考值PCT <0.05 ng/mL)。

1.2.3病原学检查 于入院当日对患者无菌操作抽取需氧和厌氧双瓶血培养，使用BACT/ALERT 3D全自动血培养仪(法国生物梅里埃有限公司)进行培养。

2 结 果

2.1细菌培养及鉴定结果 两种血培养瓶在培养26.6 h时均阳性报警。将标本接种于普通培养基需氧培养48 h后形成针尖大小的微小菌落，2020年11月30日经基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS，法国生物梅里埃公司)鉴定为缺陷乏养菌(Abiotrophia defectiva)。

2.2药敏试验结果 根据美国临床实验室标准化协会指南对该菌进行药敏试验，结果如下：氨苄西林和青霉素G的最低抑菌浓度(MIC)均为0.06 μg/mL；头孢吡肟、头孢噻肟、头孢曲松、环丙沙星、克林霉素和红霉素的MIC均为0.50 μg/mL；氯霉素、亚胺培南、左氧氟沙星、美罗培南和万古霉素的MIC均为0.12 μg/mL，上述药敏试验结果均为敏感。根据药敏试验结果，结合患者自身情况及本院现有药物，并遵循抗菌药物降级治疗原则[4]，于2020年11月30日将药物更换为左氧氟沙星，以优化治疗成本效益和减少耐药菌发生的可能。用药方法为注射用左氧氟沙星0.4 g+0.9%氯化钠注射液250 mL 每日1次。截至2020年12月19日出院未再发热，病情基本平稳。

3 讨 论

缺陷乏养菌最初被命名为营养变异链球菌(NVS)，1961年有研究者发现，其在其他细菌菌落周围呈“卫星现象”生长，对营养要求苛刻，故将其命名为营养变异链球菌[5]。NVS分为乏养菌属和颗粒链菌属，目前乏养菌属仅包括缺陷乏养菌一个种。缺陷乏养菌为兼性厌氧、过氧化氢酶阴性、吡哆醛依赖的革兰阳性球菌，在金黄色葡葡萄球菌菌落周围呈“卫星现象”生长的链球菌。缺陷乏养菌营养要求高，生长条件苛刻，它需要L-半胱氨酸、吡哆醛和其他因子正常生长。缺陷乏养菌是口腔、泌尿生殖道和肠道的正常菌群，在免疫力低下的患者可引起菌血症、感染性心内膜炎、主动脉炎等[6-7]，是口腔科手术和心脏瓣膜置换后的常见感染源。

缺陷乏养菌根据营养状态不同，革兰染色结果常不确定，形态通常呈多形性。由于其分离需要专门的培养基，因此可能是某些心内膜炎血培养阳性但普通培养基阴性的原因[8]。对营养要求的苛刻，是该菌检出率较低的主要原因。为提高该菌在培养基上的阳性率，应在添加L-半胱氨酸或盐酸吡多醛的培养基上进行培养，并借助卫星试验帮助鉴别，即在普通培养基中放置浸有吡多醛的纸片或可产生吡哆醛的助养菌(如金黄色葡萄球菌)，观察该菌是否呈“卫星现象”生长。与传统的鉴定方法相比，MALDI-TOF MS具有简便、快捷、鉴定结果准确率高的优势，准确度、特异度高达90%～100%，其优势通常表现在少见菌的鉴定中，有助于临床医生及早对患者病原体做出正确判断，合理用药，从而缩短患者住院时间、降低病死率。朱丽莹等[9]认为VITEK 2 Compact系统在鉴定缺陷乏养菌时常出现鉴定失败或种属鉴定错误，建议使用MALDI-TOF MS来鉴定。传统方法难以鉴定的微生物，对于MALDI-TOF MS来说基本没问题，这主要依赖于数据库的完整。既往国内报道的5例病例中，有3例提及MALDI-TOF MS法[9-12]，本研究经该法鉴定为缺陷乏氧菌。MALDI-TOF MS法的应用是细菌鉴定强有力的保证，对微生物的鉴定，微生物学诊断及节约医疗成本有重要意义。但应用MALDI-TOF MS进行细菌和真菌鉴定时，应注意以下问题：在标本制备时，可通过增加点样频次以提高鉴定准确率；对于高致病性菌种，如结核分枝杆菌等在MALDI-TOF MS鉴定前必须完全灭活，同时保留基本完整的蛋白质；MALDI-TOF MS数据库尽可能覆盖临床微生物室遇到的大部分菌种[13]。

自2000年以来，感染性心内膜炎发病率呈上升趋势，男性发病率高于女性，尤其多发于67岁以上的男性[3]。本研究患者为男性，10年前接受人工瓣膜置换术，并伴有高血压、陈旧性脑梗死病史，均是发生感染性心内膜炎的危险因素。虽然仅5%～6%的感染性心内膜炎由缺陷乏养菌所致，但其引起的心力衰竭、脑栓塞等致死性并发症可导致较高的病死率，6个月病死率高达30%[14]，对人类健康造成严重威胁，因此及早诊断、选择合适的抗菌药物至关重要。虽然缺陷乏养菌的药物敏感试验尚无统一标准，本研究换药后，患者直至出院未再发热，出院前于2020年12月4号和12月10号均进行需氧和厌氧双瓶血培养，两次双瓶血培养结果均为阴性，也证实了左氧氟沙星对缺陷乏养菌的疗效，因此本科室检验科暂定的MIC可能会给后续该菌的药敏试验提供参考。有研究报道缺陷乏养菌对β-内酰胺类药物的耐药率高达50%，对大环内酯类药物的耐药率高达90%，从而导致约17%的病例复发[15]。美国心脏协会指南指出由缺陷乏养菌、草绿色链球菌等所致的感染性心内膜炎，当青霉素MIC大于0.5 μg/mL时，推荐使用氨苄西林或青霉素联合庆大霉素的治疗剂量如下：注射氨苄西林12 g/24 h或青霉素G钠1 800～3 000万U/24 h，分为6个剂量；注射庆大霉素3 mg/kg/24 h，分为3个剂量，由于所有经历过心内膜炎发作的患者都有无限期复发感染的高风险，用药应持续4～6周。推荐剂量适用于肾功能正常的患者，不能耐受青霉素或氨苄西林的患者可选用万古霉素。该病例中，哌拉西林他唑巴坦初步抗感染后，患者体温已降至正常，处于亚急性感染性心内膜炎期，因本院药房当时无氨苄西林，遵循抗菌药物降级治疗原则，同时结合血常规、药敏、患者的经济承受能力等情况，更换为用左氧氟沙星，治疗后效果较好。该种情况也提示检验人员在进行细菌及真菌的药敏试验时，应多和临床医生及药房人员沟通，了解本院现有药品情况，所选择的药物尽可能为本院现有药物。

感染性心内膜炎的诊断依赖于Duke标准——即超声心动图提示赘生物、脓肿或假性动脉瘤和人工瓣膜关闭不全，但赘生物小于2 mm时很难被发现，因此超声心动图未见到赘生物不能排除感染性心内膜炎。超声心动图诊断自身瓣膜和人工瓣膜赘生物的敏感性较低，血培养阳性仍然是感染性心内膜炎诊断的基础。缺陷乏养菌是感染性心内膜炎少见但非常重要的病原菌之一，人工瓣膜术后的患者，若伴有疲劳、呼吸困难、发热等症状，对革兰染色不确定的球(杆)菌、普通培养基上生长缓慢或生长不良的链球菌，应高度重视缺陷乏养菌的分离鉴定，以防漏诊和误诊。同时，检验科工作人员需加强对这类细菌的认识，做出正确的分离鉴定，指导临床医生合理用药，节约医疗资源，降低患者病死率。