前言
侵袭性真菌感染 (invasive fungal infection)是真菌侵入人体组织、器官或血液,并进行生长和繁殖久之造成机体组织及器官损伤、功能障碍的真菌感染性疾病,常发生于ICU 、呼吸科及烧伤科的重症疾病中[1]。曲霉是一种条件致病菌,引起人类感染的90%是烟曲霉(Aspergillus fumigatus)[2] 。本文报道一例呼吸科患者根据既往史、临床表现、胸部CT、支气管镜肺泡灌洗液mNGS、真菌学培养及鉴定,最终确诊侵袭性肺曲霉菌感染的案例。
病例摘要
患者,男性,53岁,因「慢性咳嗽、咳痰伴胸闷、气短4年,再发伴痰中带血10余天」入院。入院查体:口唇无发绀,双侧呼吸动度一致,叩诊双肺清音,听诊双肺呼吸音低,未闻及干、湿性啰音,无双下肢水肿。曾给予头孢唑肟、苹果酸奈诺沙星5天抗感染治疗。既往2019年患结核性胸膜炎,规律抗结核1年,胸腔积液消失。
辅助检查
血常规:白细胞数:6.85×109 /L ,中性粒细胞比率71%,淋巴细胞比率21%。CRP:29.28mg/L,PCT:0.028ng/L。肺癌肿瘤标志物、血清G+GM试验、痰细菌+真菌培养、痰涂片找抗酸杆菌均未见异常,肺泡灌洗液Gene-Xpert结核菌核酸检测阴性,新型冠状病毒核酸检测阴性。
胸部CT
右侧胸廓塌陷,右肺见多发片絮状,小结节状密度增高影,右肺上叶见空洞性病变,洞壁较厚且内壁不光整,考虑结核,左肺下叶可见小结节状即条状密度增高影。
肺泡灌洗液病原学检查
患者肺泡灌洗液真菌+细菌培养,2天后在血琼脂平板上可见丝状真菌生长(如图1),随着时间的延长,菌落颜色渐显灰绿色,沙保弱平板未见。采用胶带粘贴法取部分菌落经乳酸酚棉兰染色后镜下观察,可见典型分生孢子梗光滑,烧瓶状顶囊,顶囊有单层小梗,密集排列,布满顶囊上半部分。小分生孢子呈球形,有小刺,初步判断为烟曲霉(如图2)。进行基质辅助解析电离飞行时间质谱(MALDI-FOF-MS)鉴定确定为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)(如图3)。
肺泡灌洗液宏基因二代测序
患者行电子支气管镜检查,同时灌洗液外送进行宏基因组二代 测序技术(metagenomics next generation sequen- cing,mNGS)协助诊断。结果回报:检出微生物主要为曲霉属序列数47,相对丰度为29.19%,烟曲霉,序列数为22;细菌:未检出疑似病原体,检出人体常见定植菌,见表1。
产黑色素普雷沃菌、奥斯陆莫拉菌、痤疮丙酸杆菌为人体皮肤、呼吸道、肠道、生殖道以及环境中的菌群,根据临床症状及相关化验,考虑定植。
诊断治疗
综合该患者的临床表现、体征检查、胸部CT、支气管镜灌洗液mNGS结果、真菌学培养及鉴定结果,支持诊断为肺曲霉病。予伏立康唑抗真菌治疗 ,患者好转后出院。出院后继续抗真菌治疗口服伏立康唑片(胶囊)×200 mg,口服,每日两次。建议1-2周复查血常规,肝肾功,1月后复查胸部CT。
案例分析
临床医生:
患者在入院前出现慢性咳嗽、咳痰伴胸闷并伴气短4年,既往结核性胸膜炎病史,规律抗结核治疗后,胸腔积液消失,现咳嗽、咳痰症状反复,胸部CT提示:肺部出现空洞性病变,不排除结核复发可能,但送检痰抗酸染色检查结果阴性,支气管镜肺泡灌洗液送GeneXpert MTB/RIF(简称Xper)检查结果阴性,肺结核诊断依据不足。患者空洞壁较厚内壁不光滑,此类空洞病灶还需与肺恶性肿瘤相鉴别,入院查肺癌肿瘤标志物未见明显异常,电子支气管检查气管及支气管腔内未见明显新生物等肿瘤性改变,肿瘤诊断依据不足。患者院外长期自行口服抗生素,存在真菌感染高危因素,且抗感染治疗效果欠佳,(根据病史,影像学提示,抗感染治疗,疗效欠佳。胸部CT提示肺部出现空洞性病变。)通过mNGS检测和肺泡灌洗液病原学检查提示曲霉菌,临床考虑肺曲霉病,经伏立康唑治疗后,患者咳嗽缓解,疗效明显。伏立康唑在服用时会导致肾功能损伤等副作用,因此要定期要检查肾功能指标。
检验医师:
该患者主要表现为咳嗽咳痰,肺空洞,考虑感染性疾病可能性大。肺泡灌洗液细菌+真菌培养,血平板可见丝状真菌生长,质谱鉴定和mNGS结果提示烟曲霉。综合患者临床情况和化验检查、影像学结果以及mNGS结果,考虑肺部烟曲霉感染。
案例总结
曲霉广泛存在于自然界中,致病的主要是烟曲霉,其次是黄曲霉,容易吸入肺部,形成肺曲霉病。近年来随着肿瘤化疗、实体器官移植及造血干细胞的广泛开展,发病率呈上升趋势[3]。肺曲霉病临床表现多样,缺乏特异性,病死率高,早期诊断、早期干预是降低病死率的唯一方法。在怀疑该病时尽量取得血清学、微生物学及组织学依据,有利于肺曲霉病的早期诊断。
本例患者在入院初期进行痰细菌+真菌培养、血清G+GM试验、痰细菌+真菌培养、痰涂片找抗酸杆菌、肺泡灌洗液Gene-Xpert结核菌核酸检测均为阴性,未能明确病原体。微生物实验室在对患者肺泡灌洗液细菌+真菌培养的血培养平板中看到了一个丝状真菌菌落、沙保弱平板上未见。尽管真菌培养是传统「金标准」,考虑到烟曲霉是曲霉菌属最为常见的菌种,常定植于呼吸道,是骨髓衰竭、实体器官移植、艾滋病患者的主要致病菌,也是实验室常见污染菌之一,对于是否判断为患者的致病菌对于检验人员造成了很大困扰,且传统病原学微生物培养阳性率低,周期长,容易导致临床诊疗滞后。经与临床沟通获悉,mNGS结果回报提示烟曲霉感染。一项针对侵性肺曲霉菌感染的单中心前瞻性研究显示,mNGS敏感性(53.03%),明显高于真菌培养法(27.27%)、G试验(31.82%)及GM试验(34.85%)[5],对于早期协助诊断曲霉感染起了重要作用,可以为复杂感染的诊断提供直接线索[6]。
但mNGS在肺曲霉菌病的诊断中也存在一定的局限性,如背景菌或污染菌,口腔定植或污染菌序列是肺泡灌洗液检测的主要问题,mNGS高度的灵敏度,可以检出样本中所有的病原体,有时很难与责任病原体区分。本例患者检测出的序列数、丰度相对较低,且烟曲霉常定植于呼吸道,所以结果为阳性时,还需我们结合临床表现、影像学及微生物学证据进行诊断。联合传统的病原体培养和mNGS不仅可提高曲霉菌的检出率,有助于确定责任致病菌,协助临床医生明确诊断思路,制定治疗决策。
参考文献 (可上下滑动浏览)
[1] 中国侵袭性真菌感染工作组.血液病/恶性肿瘤患者侵袭性 真 菌 感 染 的 诊 断 标 准 与 治 疗 原 则 (第 三 次 修 订 )[J].中 华 内 科 杂 志 ,2010,49(5):451-454
[2] TACCONE F S,VAN DEN ABEELE A M,BULPA P,et al.Epidemiology of invasive aspergilosis in criticaly il pa- tients:clinical presentation,underlying conditions,and out- comes[J].Crit Care,2015,19(1):7.
[3]李立扬,邵长周.肺曲霉重叠综合征诊治进展[J].中华结核和呼吸杂志,2018,41(4):301-303.
[4] 刘孝荣,马东礼,姜含芳,等.高通量测序方法在重症肺炎病原体检测的应用[J].中华检验医学杂志,2017,40(8):609-613.
[5]张尧,缪青,金文婷,等.宏基因二代测序技术对慢性肺曲霉病病原学诊断的价值[]J].中国临床医学,2020;27(4):4.
[6] Yohe S, Thyagarajan B.Review of clinical next-generationsequencing[J]. Arch Pathol LabMed,2017,141(11):1544-1557.
作者简介
杨婧
兰州大学第二医院检验医学中心,副主任检验师,兰州大学第二临床医学院医学检验专业讲师,曾在加拿大蒙特利尔犹太总医院微生物室进修。
陈利军
兰州大学第二医院呼吸内科,主治医师,兰州大学第二临床医学院医学院内科学专业讲师。
*作者:杨婧(兰州大学第二医院检验医学中心)、陈利军(兰州大学第二医院呼吸内科);审校:赵 鸿(北京大学第一医院)、黄金伟(丽水市人民医院)