mNGS檢出嗜肺軍團菌肺炎1例及文獻復習*

巴福元,田文杰,軒乾坤△

1.浦東新區周浦社區衛生服務中心,上海 200120;2.同濟大學附屬東方醫院南院檢驗科,上海 200123

嗜肺軍團菌肺炎是一種主要由嗜肺軍團菌引起的肺部感染性疾病,并可合并肺外其他系統損傷,常表現為嚴重且可能致命的肺炎,其病死率為10%～15%,若起始經驗性抗菌藥物治療不恰當,病死率可高達27%,因此早期診斷、治療尤為重要[1-2]。本研究采用宏基因組二代測序(mNGS)技術對1例嗜肺軍團菌肺炎患者的肺泡灌洗液和外周血標本進行測序,明確了感染病原體,并結合臨床癥狀及相關實驗室檢查結果,加強對嗜肺軍團菌感染的認識,同時探討mNGS在疑難、重癥感染患者中病原體檢測的價值。

1 臨床資料

患者,男性,43歲,漢族,上海市浦東新區居民。2022年1月21日至同濟大學附屬東方醫院南院急診科就診,發熱伴呼吸困難4 d,體溫38.8 ℃;胸部CT提示右肺下葉炎癥實變,右側胸腔少量積液,見圖1A;實驗室檢查相關感染性標志物均有不同程度的升高,結果見表1,急診給予頭孢唑肟鈉+莫西沙星抗感染。經抗感染、保肝治療后患者癥狀較之前未見明顯緩解,仍有發熱,且患者自覺呼吸困難,為進一步治療,擬以“重癥肺炎”收治入院,入院后醫生經驗性予以美羅培南+莫西沙星抗感染治療。當日支氣管鏡檢可見右肺下葉大量黃黏痰,進一步完善實驗室檢查,肝功能:天門冬氨酸氨基轉移酶為195 U/L ,丙氨酸氨基轉移酶為66 U/L;電解質:鈉離子為126 mmol/L,氯離子為101 mmol/L;血氣分析:pH值為7.471, 二氧化碳分壓(PCO2)為24.7 mm Hg, 氧分壓(PO2)為70 mm Hg;凝血功能:D-二聚體為0.934 mg/L,纖維蛋白原為8.62 g/L,活化部分凝血活酶時間為52.2 s;空腹血糖為11.44 mmol/L,糖化血紅蛋白為8.5%;常規微生物病原學檢查:痰液標本一般細菌及真菌涂片檢查找到革蘭陽性球菌,未找到真菌,肺泡灌洗液標本一般細菌及真菌涂片檢查未找到細菌、真菌,痰液標本一般細菌和真菌培養及鑒定為正常菌群,肺泡灌洗液標本一般細菌和真菌培養及鑒定為無細菌、真菌生長,血培養檢測為無細菌、真菌生長。1月22日患者雖然經積極抗感染治療,且已給予氣道保護及鎮靜鎮痛治療,但是患者的癥狀較之前未見改善,仍有持續發熱,炎癥標志物檢測結果也明顯高于正常值,結果見表1。由于患者病情仍有進行性加重、惡化,意識不清,治療效果差,予以告病危。1月25日收到mNGS病原學檢查結果:肺泡灌洗液及外周血標本均檢出嗜肺軍團菌,肺泡灌洗液檢測的序列數和相對豐度分別為839和93.33%,外周血檢測的序列數和相對豐度分別為16和69.57%,隨后采用替加環素聯合阿奇霉素治療。1月26日患者臨床癥狀好轉,血常規、炎癥指標明顯降低。1月28日患者臨床癥狀及各項實驗室檢查結果(表1)較之前均持續改善,提示抗感染治療有效,開始脫機訓練。2月3日復查胸部CT,結果顯示右肺下葉實變,兩肺散在炎癥,見圖1B,較1月21日明顯吸收好轉。2月10日患者無發熱、咳嗽、咳痰,無胸悶、胸痛,無腹痛、惡心、嘔吐等癥狀,無其他不適,最后康復出院。

A為2022年1月21日患者胸部CT;B為2022年2月3日患者胸部CT。

表1 患者不同時間相關實驗室檢查結果

2 討 論

軍團菌是一種需氧革蘭陰性桿菌,普遍存在于各種水環境及潮濕的土壤中,特別是空調和冷卻塔等供水系統中;夏秋季為軍團菌肺炎患病高峰季節,終年有散發流行報道[3];主要經呼吸道或誤吸入含軍團菌的水傳播;男性、高齡、吸煙、糖尿病、腎功能不全、使用糖皮質激素或免疫抑制劑、透析或器官移植等是其發生的高危因素[4-6]。本病例為男性、有糖尿病史,空腹血糖檢測結果為11.44 mmol/L,糖化血紅蛋白為8.5%,血糖控制不佳。賈衛紅等[7]在《成人重癥軍團菌肺炎誤診分析》中報道了4例成人重癥軍團菌肺炎患者,其中3例有糖尿病史,提示應詳細詢問病史,重視易感因素。

嗜肺軍團菌肺炎臨床表現無特異性,早期呼吸道癥狀不明顯,很難與細菌性肺炎、病毒性肺炎等鑒別,常規檢查無法有效提示軍團菌感染[8]。本病例早期實驗室檢測結果顯示中性粒細胞百分比、CRP、PCT、IL-6等炎癥指標明顯升高,肝功能不全,凝血功能異常,呼吸衰竭等,胸部CT提示右肺下葉炎癥實變,支氣管鏡檢可見右肺下葉大量黃黏痰,均提示有嚴重感染;而一般細菌及真菌涂片檢查(肺泡灌洗液和痰液)未檢出有價值菌,一般細菌培養及鑒定(肺泡灌洗液、痰)、真菌培養及鑒定(肺泡灌洗液、痰液)、血液培養結果均為陰性,常規微生物檢查均未檢出致病菌。臨床醫師根據以上檢查結果無法明確感染病原體,通常又缺乏對軍團菌感染的警惕性,極易造成誤診[7]。此患者早期治療效果不明顯,導致病情遷延,進行性加重,1月25日收到mNGS病原學檢查結果顯示在肺泡灌洗液及外周血標本均檢出嗜肺軍團菌,隨后更換為替加環素聯合阿奇霉素治療,患者體溫逐漸恢復正常,中性粒細胞百分比、CRP、PCT、IL-6等炎癥指標水平逐漸下降,治療效果明顯。

嗜肺軍團菌肺炎的確診依賴實驗室檢查,一般包括病原菌的分離鑒定、免疫學檢測方法、核酸檢測方法等[9-10]。細菌培養是診斷嗜肺軍團菌肺炎的金標準,但軍團菌生長對營養要求苛刻,在普通培養基上不生長,常用活性炭-酵母浸出液瓊脂培養基培養,且生長緩慢,該方法在實驗室不常規開展,也易被雜菌污染導致臨床培養陽性率不高,不利于軍團菌病的診治;軍團菌尿抗原檢測只針對嗜肺軍團菌血清1型敏感,對其他血清型的嗜肺軍團菌檢測價值不大,且檢測試劑盒昂貴,臨床應用不多見[10-11];利用熒光聚合酶鏈反應技術檢測軍團菌核酸,靈敏度高、特異性強,但軍團菌肺炎發病率低、標本量少,該方法在臨床實驗室開展較少。目前,mNGS檢測方法尚未作為軍團菌感染的常規病原檢測技術,但其檢測快速、可覆蓋多種類型的病原體,面對傳統微生物學難以培養的、少見的或混合型的感染,mNGS檢測可以使臨床醫生能夠快速、全面和準確地檢測感染相關病原體,及時糾正治療[12]。

本病例在肺泡灌洗液及外周血標本mNGS病原學檢查中均檢出嗜肺軍團菌,肺泡灌洗液檢測的序列數和相對豐度分別為839和93.33%,外周血檢測的序列數和相對豐度分別為16和69.57%,嗜肺軍團菌的DNA片段會釋放入血,提示對于危重癥患者如不能完成支氣管鏡檢查,可誘導痰做mNGS 檢測,外周血標本也可以作為一種選擇[13]。

綜上所述,對于嗜肺軍團菌肺炎的治療,關鍵在于早期明確診斷,避免誤診,及時調整抗菌藥物治療方案。若病原學診斷不及時,錯過了最佳治療時期,患者病情會持續加重,甚至死亡。因此,mNGS作為一種新的檢測技術,在檢測“疑、重、特”病例方面具有獨特優勢。