案例系列 | 多了一个“心眼”,罕见菌缠上身

学术   2024-08-29 19:01   上海  

有些人,从小到大身体一直好好的,平时连头疼脑热也没有,突如其来地被病菌缠上,甚至命悬一线。我们报告一例由空气罗氏菌(Rothia aeria)引起的感染性心内膜炎,术中发现患者存在先天性卵圆孔未闭,术后患者经历心房颤动伴快速心室率、腔梗等并发症,被告病危,幸而最终治愈出院。当有人问起他的病因,他说:“因为我多了一个‘心眼’,被一种罕见菌看上了呗”。




案例回顾


患者,男性,44岁。因“乏力1月,四肢乏力伴视物模糊3天”来我院就诊。自诉无基础疾病,无发烧。查体发现主动脉杂音明显。血液检查显示白细胞增多,白细胞数12.81×109/L,中性粒细胞数9.6×109/L,单核细胞数1.79×109/L,C反应蛋白正常。经胸超声心动图显示二尖瓣赘生物形成,后叶脱垂伴中重度反流(图1)。

图1 经胸超声心动图:二尖瓣上有可移动的回声(赘生物),箭头显示为覆盖赘生物的二尖瓣

CT(计算机断层扫描)检查两肺未见明显活动性病变,但心脏增大,主动脉窦部增宽。病人以“感染性心内膜炎性赘生物,二尖瓣脱垂伴关闭不全,升主动脉扩张,主动脉根部病变”收治入我院心脏外科。入院当天从2个不同部位采静脉血进行病原微生物学检查,其中一个部位的血培养检出空气罗氏菌。入院第2天给予经验性抗感染治疗,使用万古霉素静滴,每12小时1次,每次1g。入院第5天行二尖瓣成形术+经食道超声心动图, 超声心动图显示患者存在卵圆孔未闭。术中将切除的二尖瓣赘生物送病原微生物检查,亦检出空气罗氏菌。医生根据微生物室的药物敏感性报告调整术后抗菌药物治疗方案。由于该菌对青霉素类抗菌药物均敏感,医生降低抗菌药物使用级别,以头孢曲松替代万古霉素,每24小时2g,以达到合理使用抗菌药物的目的。患者最终好转出院。




实验室检测


入院当天从患者2个不同静脉部位采集血液样本,分别打入需氧和厌氧血培养瓶中送检微生物室进行培养。孵育34小时后,其中一个静脉部位的需氧和厌氧血培养瓶报阳,血涂片革兰染色镜检均为多形性丝状革兰阳性杆菌,有分叉,形似诺卡菌(图2A)。抗酸染色和弱抗酸染色均为阴性。在35°C、5% CO2条件下孵育24小时,血琼脂平板上见光滑白色纯生长菌落(图2B);72小时后菌落变得干燥、粗糙(图2C)。采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry, MALDI-TOF MS)技术鉴定该菌为空气罗氏菌,置信度达99.9%(图3)。对二尖瓣赘生物进行培养,血琼脂平板上见类似菌落生长,MALDI-TOF MS鉴定为空气罗氏菌。根据《WST639-2018抗菌药物敏感性试验的技术要求》黏滑罗氏菌药敏试验折点(表1),实验室采用微量肉汤稀释法对该菌的药物敏感性进行评估[1]。结果显示青霉素的最低抑菌浓度(MIC)为0.032 μg/mL,敏感;除此之外,MIC值均较低,该菌株对其他抗菌药物(环丙沙星1 μg/mL、庆大霉素2 μg/mL、利奈唑胺0.5 μg/mL、万古霉素1 μg/mL)。

A

B

C

图2 微生物培养和镜检

(A) 革兰染色(×1,000);(B)35°C、5% CO2条件下,空气罗氏菌在血琼脂板上呈光滑、细小的白色菌落(24h);(C)35°C、5% CO2条件下,空气罗氏菌在血琼脂板上呈干燥、粗糙的白色菌落(72h)


图3  MALDI-TOF MS的鉴定图谱


表1  空气罗氏菌所参照的黏滑罗氏菌药敏试验折点




知识拓展



一、什么是感染性心内膜炎?

感染性心内膜炎是指因细菌进入血液循环后引起的心内膜、心瓣膜或邻近大动脉内膜的感染并伴有赘生物的形成,通常是在原有心血管病变基础上发生细菌感染,主要表现为发热、畏寒、头晕、肌肉疼痛、皮肤黏膜损害等症状。高达85%的感染性心内膜炎致病菌是链球菌、葡萄球菌及肠球菌,其余15%由侵袭性大肠埃希菌、口腔链球菌、缺陷乏养菌等肠道或口腔定植菌引起。空气罗氏菌引起的感染性心内膜炎非常罕见,迄今为止,仅数例人感染病例报道[2]。通常空气罗氏菌是免疫功能低下患者的机会致病菌,而本例患者为免疫功能正常的宿主,因此更为罕见。




二、空气罗氏菌是什么细菌?

罗氏菌属是一种革兰阳性的多形性细菌,抗酸和弱抗酸染色阴性。由乔治和布朗于1967年发现,属于微球菌科[3],现被划归为放线菌科。罗氏菌属目前包括14个已命名的种,包括粘滑罗氏菌(Rothia. mucilaginosa)、空气罗氏菌、龋齿罗氏菌(Rothia. dentocariosa)、鼠鼻罗氏菌(Rothia. nasimurium)、污水沟罗氏菌(Rothia. amarae)等(图4)。空气罗氏菌是一种罕见的人类感染病原菌,相关感染包括菌血症[4]、颈部脓肿[5]、呼吸道感染[6]、感染性关节炎[7]和感染性心内膜炎[8]。该菌在BHI琼脂平板需氧条件下生长良好。幼龄菌菌落光滑,成熟后趋于粗糙、干燥、凸起,贴在培养基上。细菌菌体为革兰染色阳性、触酶阳性的丝状体,有分枝状菌丝,末端常呈棒状。培养第8天菌体断裂成球粒状、球粒-杆菌状。已知空气罗氏菌在人类口腔中定植,但在十二指肠活检中也被确定为上消化道定植菌,因此,除了引起常见的口腔易位外,还存在肠道易位的可能性。由于空气罗氏菌的罕见性和难以正确鉴定,其侵袭性感染的危险因素目前尚未得到很好的定义。

图4 罗氏菌属所包括的菌种




三、空气罗氏菌的实验室诊断

1. 空气罗氏菌因形态与诺卡菌相似,易被误认为是诺卡菌。可对菌落进行弱抗酸染色,空气罗氏菌弱抗酸阴性(-),诺卡菌属弱抗酸阳性(+)。


2. 商业化的生化鉴定系统经常会将空气罗氏菌错误地鉴定为微球菌,但该菌株显微镜下形态与微球菌不同、微球菌以四分体排列的革兰阳性球菌为特征,空气罗氏菌以多形性革兰阳性杆菌为特征。


3. 龋齿罗氏菌和空气罗氏菌生化反应特征相同,难以依靠生化反应来鉴别:硝酸α葡糖苷酶、丙氨酸-苯丙氨酸-脯氨酸芳基酰胺酶和七叶灵水解试验阳性,脲酶阴性。


4. 采用MALDI-TOF MS和16SrRNA测序能够在种水平上准确地鉴定出空气罗氏菌。




四、空气罗氏菌治疗

治疗空气罗氏菌感染需依据医师的专业判断以及药物敏感性测试结果。据多数病例报告显示,分离出的菌株普遍对青霉素具有敏感性。因此,患者在接受治疗时,可首选青霉素、利福平和庆大霉素的联合用药方案。




总结


实验室应重视对空气罗氏菌等少见菌感染的检测和鉴别诊断。对于无菌部位检出的革兰阳性杆菌,应提高警惕,不能盲目认为是污染菌。在此案例中,患者两个采血部位中仅一个部位培养阳性,实验室积极与临床沟通,协助临床医生正确判断心内膜炎病原体,给予患者适当的抗菌药物治疗,以改善患者预后。生化反应可能会造成空气罗氏菌的错误鉴定,MALDI- TOF质谱和基因测序是早期和更准确诊断空气罗氏菌感染的重要工具。




参考文献

1.中国卫生行业标准-抗菌药物敏感性试验的技术要求(WS/T 639-2018)

2.Uh-Jin Kim,Eun Jeong Won,Ji-Eun Kim, et al. Rothia aeria Infective Endocarditis: a First Case in Korea and Literature Review. Ann Lab Med.2014;34:317-320.

3.Shin JH, Shim JD, Kim HR, et al. Rothia dentocariosa septicemia without endocarditis in a neonatal infant with meconium aspiration syndrome. J Clin Microbiol 2004;42:4891-4892.

4.Monju A, Shimizu N, Yamamoto M, et al. First case report of sepsis due to Rothia aeria in a neonate. J Clin Microbiol 2009;47:1605-1606.

5.Falcone EL, Zelazny AM, Holland SM, et al. Rothia aeria neck abscess in a patient with chronic granulomatous disease: case report and brief review of the literature. J Clin Immunol 2012;32:1400-1403.

6.Michon J, Jeulin D, Lang JM, et al. Rothia aeria acute bronchitis: the first reported case. Infection 2010;38:335-337. 

7.Verrall AJ, Robinson PC, Tan CE, et al. Rothia aeria as a cause of sepsis in a native joint. J Clin Microbiol 2010;48:2648-2650.

8.Tarumoto N, Sujino K, Yamaguchi T, et al. A first report of Rothia aeria endocarditis complicated by cerebral homorrhage.Intern Med 2012;51:3295-3299.

复旦大学附属中山医院检验科
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