马尔尼菲篮状菌(Talaromycesmarneffei)是地方性条件致病菌,引发的疾病临床表现多样且不典型、很容易被忽视或遗漏,且其致病性和致死率均高、死亡率可达27.7%。马尔尼菲篮状菌常规诊断在很大程度上依赖于组织培养和组织学分析,其敏感性低且耗时。其他检测马尔尼菲篮状菌的技术包括基于PCR的分子方法和免疫学检测,其诊断合格率低且缺乏诊断经验。因此,及时准确地诊断马尔尼菲篮状菌感染仍然具有挑战性。
1.流行病学
1.1
流行概况
马尔尼菲篮状菌主要流行于东南亚国家和我国南方地区。在中国,马尔尼菲篮状菌的发病率最高的地区是广东广西。独特的气候条件、生态环境和相对严重的艾滋病流行都是导致马尔尼菲篮状菌病高发病率的原因。相关研究显示,马尔尼菲篮状菌病的发病率在雨季增加,湿度是马尔尼菲篮状菌病的环境预测因子。
1.2
传染源
年研究人员首次在越南竹鼠的病变肝脏中发现马尔尼菲篮状菌。中国南方、泰国中部和北部以及印度的一些竹鼠物种:包括中国竹鼠、银星竹鼠(R.pruinosus)、大竹鼠(R.sumatrensis)和小竹鼠(CannomysBadius),也是马尔尼菲篮状菌的自然宿主。大量研究表明,马尔尼菲篮状菌存在于竹鼠所生存的土壤,人、竹鼠,甚至狗被感染可能均源于此。有研究对马尔尼菲篮状菌菌种进行基因分型发现,竹鼠分离株与人类分离株具有相同的基因型,但对于接触或食用竹鼠是否为致病危险因素尚存有争议。
1.3
传播途径
马尔尼菲篮状菌的传播途径仍不明确,目前认为吸入空气中的分生孢子和直接接种是可能的传播方式。有艾滋病患者在非流行地区学习马尔尼菲篮状菌形态学鉴定后感染马尔尼菲篮状菌,然而在教学楼内采集的空气样本中并未发现病原体。也有由被污染的利器直接接种引起的局部感染病例报道,以及通过器官移植传播的马尔尼菲篮状菌病病例报道。
1.4
易感人群
马尔尼菲篮状菌主要寄生于细胞内,对非特异性吞噬作用有很强的抵抗力,多感染细胞免疫功能缺陷的患者,如艾滋病患者、接受器官移植者、血液系统恶性肿瘤患者,以及长期接受类固醇激素或细胞*性药物治疗的患者。
2.流行学特点
马尔尼菲篮状菌曾被命名为马尔尼菲青霉菌(Penicilliummarneffei,PM),年Samson等运用分子生物学技术发现马尔尼菲青霉菌不属于青霉菌属,而属于篮状菌属,因此更名为马尔尼菲篮状菌。马尔尼菲篮状菌是篮状菌属中唯一的温度依赖性双相真菌:在25℃时呈菌丝相,双轮生,少部分单轮生,菌落呈*绿色或灰绿色,并在培养基中产生可扩散的红色色素;而在37℃培养时呈酵母相,酵母相为主要致病相。
图1马尔尼菲篮状菌在SDA平板孵育48~72h的菌落特征
A.绒毛状菌落和产红色色素;B.酵母样菌落
3.临床表现
马尔尼菲篮状菌病临床表现与器官受累情况有关。根据发病部位和特征,一般分为局限型和播散型。局限型即该病局限于入侵部位,只引起个别器官发病,临床表现以原发病症状为主,如局部皮下结节、皮下脓肿等;而播散型感染则致死率高。患者早期主要表现为反复发热(HIV阳性人群常表现为持续性发热,而HIV阴性人群常表现为间歇性发热)、咳嗽、咳痰、消瘦、贫血等不典型症状。如果感染程度加深,该菌会经淋巴或血液扩散到人体体内的各器官,引起皮肤、大脑、骨髓、内脏等脓肿样病灶。
4.临床诊断
传统上,马尔尼菲篮状菌感染的诊断取决于显微镜检查和培养鉴定,其中真菌学培养是诊断马尔尼菲篮状菌感染的金标准。高灵敏度样品分别是骨髓(%),皮肤活检(90%)和血液(76%)。马尔尼菲篮状菌的鉴定是基于菌落的形态,微生物的微观形态以及从25°C(移至37°C)时霉菌-酵母转化。但培养可能会很慢(3-14天),导致诊断延误并增加死亡率,特别是对于没有皮肤病变的患者。
对于非培养检测方法,商业化的β-D-葡聚糖测定法或GM试验可用作筛选工具并辅助诊断。而且目前,已经开发出了基于PCR的检测方法,例如巢式PCR,TaqMan探针法实时荧光定量PCR来检测。但是,这些方法要求医生在检查前怀疑病原体,这可能会限制其应用。近来,基于宏基因组学的下一代测序(mNGS)已成功地应用于弥散性马尔尼菲篮状菌感染的诊断,它不依赖于医生的先前假设,是一种快速病因诊断的新技术。
5.案例报告-mNGS可在HIV阴性患者中快速诊断马尔尼菲篮状菌感染
一名患有呼吸困难超过五个月的29岁男性于年6月入院。此前,他于年10月出现胸部和背部疼痛,并被诊断为继发性肺结核。治疗期间,患者没有缓解胸痛,于年4医院。经支气管肺活检(TBLB)分析检测到上皮样肉芽肿和多核巨细胞,酸性染色呈弱阳性。仍然高度怀疑患者患有结核病,但未排除非结核分枝杆菌(NTM)感染的可能性。在这种情况下,同时进行结核病和非结核分枝杆菌感染治疗。然而,在接受HRE和克拉霉素治疗半年后,患者并没有改善并发展为进行性呼吸困难。
他于年6月6日因呼吸困难再次入院,胸部CT表现为气胸,胸腔积液,左肺上叶空腔,两个肺部有多个玻璃样混浊区域和结节(图2A,B和C),该患者被认为患有弥漫性实质性肺部疾病(DPLD)。
外周血检查显示嗜酸性粒细胞增多(cells/mL),降钙素原(PCT)升高至19μg/L(正常范围0.5μg/L),C反应蛋白(CRP)正常水平为4.0mg/L,白细胞(WBC)为5.70×cells/μL,红细胞沉降率(ESR)为19mm/h(正常范围0~25mm/h),HIV抗原和抗体均为阴性,该患者接受克拉霉素mgbid治疗,但没有改善。住院第7天,行气管镜检查和TBLB检查,发现慢性肺部炎症反应,无明显坏死或局灶性肉芽肿形成,此外,TBLB在耐酸染色试验和GeneXpertTB分子试验中均阴性。结核分枝杆菌培养也有阴性结果,但患者经气管镜检查后发烧,分别给予阿米卡星和阿莫西林mgq12和mgqd,体温恢复正常。
住院第7天收集的BALF和TBLB样品在第9天显示阳性培养结果,这时在真菌培养皿(28℃培养物)上发现了菌丝,但没有真菌鉴定。患者开始接受伊曲康唑(mgbid)进行抗真菌治疗。同时,在第12天对同一BALF样品进行了mNGS分析。在住院的第14天,mNGS分析在BALF中检测到了马尔尼菲篮状菌的核苷酸序列,共有reads,占总基因组的0.%(图3)。同一天,通过VitekMS系统将TBLB和BALF中的培养真菌鉴定为马尔尼菲篮状菌。患者声称在出现最初症状之前不久吃了竹鼠肉,而且培养和mNGS分析的结果一致,证实了马尔尼菲篮状菌的感染。因此,所有抗菌药物都被撤消,仅继续使用伊曲康唑(mgBid)进行抗真菌治疗。
经过一周的抗真菌治疗,患者的呼吸困难得到缓解。10月21日,患者进行回访,胸部CT扫描显示出明显改善和炎症减轻(图2D,E和F)。
图2肺部影像学检查。A,B和C:6月10日的胸部CT检查结果;D,E和F:10月胸部CT结果。
图3检测到的马尔尼菲篮状菌序列的基因组覆盖率。
结论:这是在华北地区利用mNGS诊断艾滋病*阴性患者的马尔尼菲篮状菌感染的第一例病例报告。在这种情况下,mNGS48小时内在BALF中检测到并鉴定出了马尔尼菲篮状菌,测序数据与患者的临床症状特征和培养结果一致,最终帮助临床医生实现了对马尔尼菲篮状菌感染的诊断。mNGS无需预先定义可疑病原体即可实现快速,准确的检测,这在诊断罕见感染(如马尔尼菲篮状菌)方面提供了明显的优势。
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END
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