作者|周绮娴,邱世洁
单位|佛山市妇幼保健院 检验科
血流感染,是指患者的血液培养阳性,且有全身感染迹象,是临床重症感染疾病之一。
血液培养是临床微生物实验室最重要的检查之一,是诊断血流感染、菌血症的金标准。血培养仪阳性报警了,那就一定是血流感染了吗?
在实际工作中,血培养报阳,但培养液涂片或培养结果为阴性时,那这个结果是否为假阳性?
在真真假假之中,如何正确识别血培养假阳性和假阴性的结果,对于临床工作至关重要。本文分享一例血培养报阳但初次转种培养阴性的新生儿败血症病例。
病史:
患儿,女,20天,因“先天性脐膨出,先天性回肠闭锁”于出生后1天(9.28)全麻下行“脐膨出修补术+脐部病损切除术+脐部整形术+回盲部切除术+回肠升结肠吻合术”,术后心电监护、禁食、补液、抑酸、抗感染、胃肠减压等处理。
术后第10天(10.8)患儿生命体征稳定,复查感染指标不高,患儿目前腹软不胀,予少量糖水喂养刺激胃肠蠕动。
术后第13天(10.11)患儿目前腹软不胀,糖水3mL/q3h喂养下胃液较前减少,予少量开奶刺激胃肠蠕动。
现术后第20天(10.18)晚上患儿突然出现哭闹不安,腹胀明显,无恶心、呕吐。
查体:腹部膨隆,腹肌软,按压哭闹,心率205次/分。值班医生急查五分类,CRP,SAA,PCT-Q并立即抽取血培养送检。
辅助检查:
腹部平片:
10.18:可见肠管扩张较前加重,考虑小肠梗阻可能。
图1腹部肠气分布欠均匀,主要位于上中腹部,所见肠管呈扩张胀气改变,最大宽度约45mm。
图1
2.实验室检测:
10.18:WBC 2.83x10^9/L↓,NEUT % 0.38,Hb 85g/L↓,C-反应蛋白0.92mg/L,PCT-Q 0.75ng/mL↑,TBIL 226umol/L↑;
10.19:WBC 2.31x10^9/L↓,NEUT % 0.7↑,Hb 78g/L↓,C-反应蛋白73.9mg/L↑,TBIL 313umol/L↑,尿胆红素2+,尿潜血+。
3.病原微生物检测:
10.19凌晨送检血培养:因患儿为新生儿,抽血困难,故仅抽取一瓶需氧儿童血培养瓶,在培养15.6小时后(10.19下午)报阳,初步涂片革兰染色镜检可见粗大革兰阳性杆菌。
图2 血培养报阳曲线
图3 血培养直接涂片革兰染色(1000倍):革兰阳性粗大杆菌
分别转种于血平板、麦康凯平板和巧克力琼脂平板中,转种后平板均放置5%二氧化碳环境进行需氧培养,但培养1.5天后(10.21上午)3块平板均未见细菌生长。
此刻,笔者疑惑了,培养液涂片镜下可见大量革兰阳性杆菌,确认血培养瓶中是有细菌生长的,但为何转种至平板后却“颗粒无收”?
是继续延长培养?还是考虑瓶中细菌已经死亡?而且该患儿仅抽取一瓶需氧儿童培养瓶,这个报阳的菌是否就是致病菌?还是说是污染菌?
图4 培养1.5天后,平板上“颗粒无收”
带着疑惑笔者再次翻阅该患儿病例,发现近日患儿白细胞降低,C-反应蛋白持续升高,感染是明确的;
且血红蛋白及血小板进行性下降,尿胆红素、尿潜血阳性,提示有溶血现象,于是笔者翻出该患儿10.19所抽生化干燥管,发现其上层血清呈“酱油色”,溶血更加明确了。
革兰阳性粗大杆菌感染加上溶血,笔者虽然手握着的是需氧瓶,但也不禁要怀疑难道是厌氧的它?内心有种不详的预感。
图5 10.19送检干燥管,上层血清可见“酱油色”
于是重新接种血平板、巧克力平板并放置厌氧袋中,进行厌氧培养。
培养4小时后(10.21下午)观察,发现厌氧袋中血平板上有大量β溶血环、圆形、光滑、边缘整齐的菌落。
革兰阳性粗大杆菌,厌氧培养,β溶血环菌落,答案也呼之若出了——高度怀疑产气荚膜梭菌感染!
即刻挑取单个菌落进行质谱鉴定,最终质谱结果为产气荚膜梭菌。
报告临床血培养结果为产气荚膜梭菌,并备注热病中推荐治疗首选药物为青霉素G±克林霉素,次选多西环素,其他有效药物包括红霉素、氯霉素、头孢唑林、头孢西丁、碳青霉烯、哌拉西林/他唑巴坦。
图6 厌氧培养后血平板菌落形态:双层溶血环菌落
图7 质谱鉴定峰谱 结果:产气荚膜梭菌
肠液培养:结合患儿病史,考虑肠管扩张引起肠道细菌入血可能,临床医生于10.19送检肠液进行常规培养,需氧培养2天后(10.21)未见致病菌生长;
此时结合其血培养结果,重新加做厌氧培养,1天后发现有β溶血,且为双圈溶血环的菌落生长,最终质谱鉴定结果亦为产气荚膜梭菌。
佐证了本次血流感染是因肠管扩张,引起肠道内产气荚膜梭菌突破肠道黏膜入血所致。
图8 肠液厌氧培养后:见双层溶血环菌落
4.针对病原菌的药敏试验:
本实验室尚未开展针对厌氧菌的药敏试验,故本次探索性采用羊血MH平板进行手工药敏试验(E-TEST法);
参考CLSI M100第33版中厌氧菌的药敏折点,对青霉素、头孢曲松、美罗培南、亚胺培南、万古霉素、克林霉素、氯霉素和四环素的敏感性进行评估,并口头告知临床。
图9 E-test法:青霉素0.032(S),美罗培南0.008(S),亚胺培南0.064(S),头孢曲松0.012(S),万古霉素1(S),四环素4(S),氯霉素8(S),克林霉素48(R)
5.患者相关指标变化:
图10 患儿感染指标及血红蛋白变化
图11 患儿体温及心率变化
治疗经过:
2024-10-18哌拉西林他唑巴坦0.27g q8h;
2024-10-19美罗培南0.05g q8h +万古霉素27mg q8h,输注人免疫球蛋白1.6g中和毒素,调节免疫;
2024-10-20至21号美罗培南0.05g q8h +万古霉素27mg q8h;
2024-10-22至24号 美罗培南 0.11g qd +甲硝唑4mL q12h;
2024-10-25美罗培南0.06g q8h+甲硝唑4mL q12h;
2024-10-26至28号 美罗培南 0.06g q8h;
现患儿,无发热,生命体征平稳,复查双瓶血培养为阴性,病情好转。
产气荚膜梭菌在自然界分布广泛,主要存在于动物和人的肠道内,属于肠道内正常菌群是气性坏疽的主要病原菌;
某些型别也可以引起坏死性肠炎,这样的感染通常是致命的,大量细菌繁殖并产生外毒素,引起肠坏死、出血和肠穿孔,最终可导致感染性休克和死亡[1]。
产气荚膜梭菌可以产生强烈的外毒素和多种侵袭性酶,因此致病力强。
可分泌近20余种毒素,其中最主要的致病毒素为α,β,ε和τ毒素及肠毒素(CPE)和坏死性肠炎B样毒素(NetB),根据其主要产生的毒素可将其分为A-G共7种血清型,其中主要对人致病的是A型及F型[2]。
产气荚膜梭菌虽属厌氧性细菌,但对厌氧程度的要求并不太严格。
在本病例中,临床送检1瓶儿童需氧血培养瓶,报阳后转种至血平板中并置于厌氧袋中培养,培养24小时后菌落呈光滑半透明、双层溶血环(内环为β溶血、外环为不溶血)。
而在牛乳培养基中,反应活泼,能迅速分解牛乳培养基的乳糖产酸、产气,是酪蛋白凝固,将凝固的酪蛋白冲成蜂窝状,呈现“汹涌发酵”现象,是本菌的特征[1]。
产气荚膜梭菌感染的临床表现差异很大,可以从无症状感染到严重危及生命的败血症休克、气性坏疽、食物中毒、及新生儿坏死性小肠结肠炎等。
本案例患儿为新生儿,出生后曾行肠道手术,术后胃肠蠕动能力不佳,病情变化时腹平片肠管呈扩张胀气改变并考虑小肠梗阻可能,且在送检的肠液中检出产气荚膜梭菌,考虑本次败血症由肠道细菌入血感染所致。
文献显示,产气荚膜梭菌引起的血流感染常导致严重的血管内溶血和贫血,因该菌的磷脂酶C卵磷脂酶(α毒素)可降解红细胞膜中的磷脂以及破坏血小板,导致血红蛋白降低,血小板降低等[3-4]。
该患儿在出生后已有轻度贫血,但疾病进展期血红蛋白进行性下降,血小板减少,尿潜血阳性等实验室指标均符合产气荚膜梭菌感染所致血管内溶血的现象。
由产气荚膜原梭菌引起的急性溶血性贫血主要见于成人,新生儿的报告不太常见[5]。而在一项关于产气荚膜梭菌败血症的病例研究中发现,产气荚膜梭菌合并溶血的死亡率高达73%[6]。
在本次病例中临床医生在发现病情变化后,及时给予经验抗生素治疗(哌拉西林/他唑巴坦)及抽取血培养,实验室工作人员及时回报血培养阳性危急值和进行正确的病原学鉴定,为临床及时准确地诊断和抗感染提供了依据,这些均是该患儿感染得到控制和治疗成功的关键。
1、新生儿败血症,厌氧菌感染虽少,但需重视
在WS/T 503-2017《临床微生物实验室血培养操作规范》中关于儿童采集血培养的要求中,表示儿童通常仅采集需氧瓶,但有高危因素时,应考虑厌氧瓶培养。
对于疑似或确诊早期新生儿脓毒症的患者,下列情况,建议进行厌氧菌血培养:
临床患有或疑似新生儿坏死性小肠结肠炎,肛周和骶周蜂窝组织炎,腹部或盆腔感染,坏死性软组织感染;
慢性口腔炎,其他部位蜂窝组织炎,不明原因长期发热并且需氧血培养为阴性者;既往肠穿孔、腹腔手术者;中枢神经系统感染者;新生儿母亲分娩时胎膜早破、绒毛膜羊膜炎、产褥期患腹膜炎[7]。
本例患儿为既往腹腔手术者,为厌氧菌感染高危因素,临床留取培养标本(本例包括血液、肠液)时应考虑是否有厌氧菌感染,联系实验室考虑增加厌氧培养。
2、需氧瓶报阳,也可为厌氧菌生长
主要是因为现在的需氧瓶中都添加了L-半胱氨酸,是特殊细菌的生长因子。
同时L-半胱氨酸还是一种具有还原性的氨基酸,在培养基中会耗掉部分氧气,导致氧化还原电势降低,从而适合某些对氧不严格的厌氧菌的生长,但转种后平板必须在厌氧环境中培养菌落方可生长。
所以当需氧瓶报阳,但转种平板后无菌生长时,可以加个厌氧培养,防止漏检。
本病例中的产气荚膜梭菌恰好就是对厌氧要求并不严格的厌氧菌,因此可在需氧血培养瓶中检出。
参考文献
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说明:本文为原创投稿,不代表检验医学新媒体观点。转载时请注明来源及原创作者姓名和单位。
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编辑:李玲 审校:陈雪礼