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  微生物与感染  2023, Vol. 18 Issue (6): 353-357      DOI: 10.3969/j.issn.1673-6184.2023.06.005
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长奈瑟菌致胸腔感染1例报道
王群 , 张晓煜     
中国医学科学院肿瘤医院深圳医院检验科,广东 深圳 518172
摘要:本文报道了国内罕见的由长奈瑟菌引起的胸腔感染病例。分离菌株的鉴定分析采用MALDI TOF Vitek MS系统、VITEK 2 Compact全自动微生物分析系统和分子测序技术;常规药敏试验采用K-B法和E-Test法,并参照美国临床实验室标准化协会(Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)对脑膜炎奈瑟菌的要求进行折点判读。同时分析长奈瑟菌的生物学特征及感染病例的诊疗过程,从而提高临床微生物人员对罕见病原菌的重视,并为临床诊疗提供实验室依据。
关键词长奈瑟菌    胸腔感染    细菌鉴定    
Thoracic infections caused by Neisseria elongata: a case report
WANG Qun , ZHANG Xiaoyu     
Cancer Hospital Chinese Academy of Medical Sciences, Shenzhen Center, Clinical Laboratory, Shenzhen 518172, Guangdong Province, China
Abstract: This paper reported the first case of thoracic infection caused by Neisseria elongata in China. MALDI-TOF Vitek MS system, VITEK 2 Compact automatic microbial analysis system and molecular sequencing technology were used to identify and analyze the isolated strains. Drug susceptible test of the isolated strains was performed by K-B method and E-Test method, and the break point interpretation was carried out according to the reference of Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) for Neisseria meningitidis. The biological characteristics and diagnosis and treatment process of Neisseria elongata were analyzed to improve the attention of microbiological staff to rare pathogens, and to provide experimental evidences for clinical diagnosis and treatment.
Keywords: Neisseria elongata    Thoracic Infections    Bacterial identification    

胸腔感染是各种病原菌侵袭胸膜腔内部而引起的感染,可引起胸痛、胸闷、呼吸困难等不适,严重时可继发肺炎、腹膜炎甚至死亡[1]。胸腔感染主要是继发性感染,其中胸部外伤或手术创口污染是引发胸腔感染的最常见的危险因素[2-3]。研究表明,胸腔感染的病原菌以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌比较常见[3-5],长奈瑟菌引起的胸腔感染较为罕见。

长奈瑟菌属于奈瑟菌属,大多数奈瑟菌为革兰氏阴性双球菌,但长奈瑟菌为革兰氏阴性球杆菌[6]。长奈瑟菌是口咽部的正常菌群,正常情况下不致病[6-7]。目前长奈瑟菌引起的感染主要见于国外报道,国内只有7例关于长奈瑟菌感染的报道[6, 8-13]。国内外报道中以感染性心内膜炎较为多见[14-16],少数引起腹膜炎[17]、尿道炎[18]、关节炎[19]等。本研究是已知报道中国内外首例从胸水中分离出长奈瑟菌,现从病例资料、鉴定、药敏试验等方面进行介绍和分析,从而提高微生物人员对该菌的认识,并为临床诊治提供理论依据。

1 病例

患者,男,66岁,因“食管癌3周期治疗后3周”入住中国医学科学院肿瘤医院深圳医院。患者在2022年12月12日因进食梗阻于外院就诊,胃镜检查提示距门齿25~35 cm可见一半环周新生物,活检病理示鳞状细胞癌;胸部计算机断层扫描(computed tomography,CT)提示食管中下段壁明显增厚,管腔狭窄,考虑中下段食管癌(T2N2Mx),并予以新辅助免疫联合化疗,治疗3个周期后复查胸部CT提示食管增厚较前明显减轻。为进一步手术治疗入院,门诊拟“胸中段食管癌”收入院。既往有高血压、2型糖尿病史、胰腺炎、右股骨颈手术病史。入院查体:T:36.5 ℃,P:70次/min,R:19次/min,BP:141/68 mmHg。双肺呼吸音正常,未闻及干湿啰音及胸膜摩擦音。入院时完善相关检查,血常规白细胞(white blood cells,WBC) 9.84×109/L, 中性粒细胞百分比65.7%,胸部CT提示胸腔、心包及腹腔未见积液。术前(2023年4月2日)为预防感染予以头孢呋辛(静脉滴注,1.5 g qd)治疗,2023年4月3日行胸腹腔镜三切口食管癌根治术,并予以头孢哌酮舒巴坦(静脉滴注,3 g q12h)抗感染治疗1周(2023年4月3日—2023年4月9日)。2023年4月9日患者出现发热,体温最高达38.3 ℃,右侧胸腔引流管口及颈部切口处出现较多渗液,查血常规WBC 12.32×109/L, 中性粒细胞百分比为75.1%,血小板压积(plateletcrit,PCT) 1.04 ng/mL,白介素-6(interleukin-6, IL-6)1 350 pg/mL,胸片提示右侧胸腔中等量积液,床旁行右侧胸腔穿刺置管引流术,并取胸腔积液行细菌培养,2023年4月10日调整抗感染药物为亚胺培南/西司他静脉滴注1 g q8h,替加环素静脉滴50 mg q12h。2023年4月14日胸腔积液培养结果提示生长长奈瑟菌。经治疗后,患者体温恢复正常、胸部和颈部切口的渗出液较之前明显减少,复查血常规、PCT、IL-6等指标均趋于正常,胸片提示右侧胸腔积液较前减少,提示抗感染治疗有效。2023年4月20日停用亚胺培南和替加环素。

2 病原学检查及结果 2.1 菌落形态和生化实验

取采集的胸腔积液接种于血平板、巧克力平板、麦康凯平板,并将血平板和巧克力平板置于体积分数为5% CO2孵箱、麦康凯平板置于普通孵箱,培养24 h后,血平板和巧克力平板均可见1~2 mm大小、淡黄色、光滑、湿润、边缘整齐、黏稠的菌落,分别如图 1图 2所示;该菌在麦康凯平板上不生长。挑取单个菌落进行涂片、革兰氏染色,镜下可见革兰氏阴性球杆菌,如图 3所示。该菌氧化酶阳性,触酶阴性,β-内酰胺酶阴性。

图 1 血平板菌落形态 Fig. 1 Colony morphology of blood plate
图 2 巧克力平板菌落形态 Fig. 2 Colony morphology of chocolate plate
图 3 革兰氏染色镜下形态 Fig. 3 Morphology under Gram staining microscope
2.2 病原菌鉴定

分离菌经Vitek MS质谱仪鉴定为长奈瑟菌,置信度为99.9%,如图 4所示;经法国梅里埃公司VITEK 2 Compact全自动微生物分析系统NH卡鉴定为灰色奈瑟菌,可信度为98%,生物编码为0232000000;将纯菌落送至生工生物工程(上海)股份有限公司进行16S rRNA测序,并将测序结果进行BLAST比对,选取长度为822 bp的片段,比对结果与Neisseria elongate nitroreducens strain 150_16(序列号为MF480371.1)具有较高的同源性,达99.76%。

图 4 质谱仪鉴定结果 Fig. 4 Identification results of mass spectrometer
2.3 药敏试验

参考脑膜炎奈瑟菌的折点进行判读,药敏试验结果显示(见表 1):该分离菌对复方新诺明、氯霉素、米诺环素、美洛培南、阿奇霉素、头孢曲松、头孢噻肟均敏感;对青霉素中介;对环丙沙星耐药(亚胺培南、替加环素、万古霉素没有药敏折点参考值)。

表 1 分离菌株的药敏结果 Tab. 1 Drug susceptible test results of the isolated strains
Antibiotics MIC
(μg/mL)
K-B
(mm)
判读
Penicillin (P) 0.25 I
Ciprofloxacin (CIP) 11 R
Paediatric compound sulfamethoxazole tablets (SXT) 30 S
Chloramphenicol (C) 31 S
Minocycline (MH) 30 S
Meropenem (MEM) 36 S
Ceftriaxone (CRO) 34 S
Azithromycin(AZM) 25 S
Cefotaxime (CTX) 36 S
Imipenem (IPM) 0.064
Tigecycline (TGC) 0.125
Vancomycin 4 27
注:I(intermediate),R(resistance),S(susceptible)。
3 讨论

1970年Bovre和Holten[7]研究者首次从一位健康人的鼻咽部分离出了长奈瑟菌,并指出该菌为专性需氧菌,属于奈瑟菌属,为口咽部的条件致病菌,其镜下形态为革兰氏阴性短杆菌,且氧化酶阳性、触媒阴性。但有些研究者指出长奈瑟菌为革兰氏阴性球杆菌[6],本分离菌的镜下形态与其结果一致。长奈瑟菌的形态与艾肯氏菌属、莫拉氏菌属和金氏菌属十分相似,均属于奈瑟菌科[20-21],因此仅仅凭借革兰氏染色镜检、生化试验等传统方法来鉴定此菌,极易误诊。相关研究表明,长奈瑟菌分为长亚种、硝酸盐还原亚种、解糖亚种[21],其中国内外报道最多的是硝酸盐还原亚种[10, 22],本研究中的分离株也被鉴定为长奈瑟菌硝酸盐还原亚种,这与相关报道的结果一致。而且相关研究表明,长奈瑟菌硝酸盐还原亚种感染主要引发感染性心内膜炎[23],引起胸腔感染的病例较少见,因此本研究具有一定的临床价值。纯菌落经Vitek MS质谱仪鉴定为长奈瑟菌,与16S rRNA测序的结果一致,但VITEK 2 Compact NH卡却将其鉴定为灰色奈瑟菌。分析VITEK 2 Compact的鉴定原理,其利用细菌各自不同的酶系统,新陈代谢的产物也就有所不同,这些产物与相应底物反应的颜色不同,从而得出鉴定结果。因此,鉴定卡内底物浓度、培养液的营养成分等可能会影响细菌生物化学反应的因素,都会干扰细菌鉴定;另外,细菌本身因多种原因导致某些生物化学反应不典型也可能影响仪器鉴定的准确性。由于在鉴定临床少见疑难细菌时,Vitek 2 Compact系统有一定的局限性,故遇到少见疑难细菌时应该综合多种检测方法来分析,以免出现错误鉴定。

由于目前关于长奈瑟菌感染的报道较少,美国临床实验室标准化协会(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI)没有针对此菌感染推荐常规的药物敏感性试验方法和折点判读,因此参考脑膜炎奈瑟菌的折点进行判读。本研究中临床医生根据用药经验予以亚胺培南和替加环素(其药敏结果没有判读标准,仅供参考)抗感染治疗,患者治疗后的症状有所好转,故没有根据药敏结果调整用药。也有报道指出,哌拉西拉-他唑巴坦、左氧氟沙星、拉氧头孢、莫西沙星、阿奇霉素、头孢曲松、万古霉素等药物治疗长奈瑟菌感染有效[24]

本研究是国内既有报道中首次报道长奈瑟菌引起的胸腔感染,希望通过本案例的报道加深临床微生物工作者对长奈瑟菌临床感染症状与治疗的认识。此外,实验室人员应提高对该病原菌的识别能力,遇到少见疑难细菌时应该综合多种检测方法来鉴定,避免出现错误鉴定,从而为临床疾病精准诊疗提供实验室依据。

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图 1 血平板菌落形态 Fig. 1 Colony morphology of blood plate
图 2 巧克力平板菌落形态 Fig. 2 Colony morphology of chocolate plate
图 3 革兰氏染色镜下形态 Fig. 3 Morphology under Gram staining microscope
图 4 质谱仪鉴定结果 Fig. 4 Identification results of mass spectrometer
表 1 分离菌株的药敏结果 Tab. 1 Drug susceptible test results of the isolated strains
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K-B
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Chloramphenicol (C) 31 S
Minocycline (MH) 30 S
Meropenem (MEM) 36 S
Ceftriaxone (CRO) 34 S
Azithromycin(AZM) 25 S
Cefotaxime (CTX) 36 S
Imipenem (IPM) 0.064
Tigecycline (TGC) 0.125
Vancomycin 4 27
注:I(intermediate),R(resistance),S(susceptible)。

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长奈瑟菌致胸腔感染1例报道
Thoracic infections caused by Neisseria elongata: a case report
微生物与感染, 2023, 18(6): 353-357.
Journal of Microbes and Infections, 2023, 18(6): 353-357.
通信作者
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