2. 广州市疾病预防控制中心广州医科大学公共卫生研究院, 广东 广州 510440;
3. 广州医科大学附属第三医院神经内科, 广东 广州 510150
2. Institute of Public Health, Guangzhou Medical University&Guangzhou Center for Disease Control and Prevention, Guangzhou 510440, China;
3. Neurology Department, The Third Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510150, China
中枢神经系统感染性疾病致残率及致死率均比较高,未得到明确诊断和规范的治疗是致死的主要原因。传统的脑脊液培养仅识别30%~40%的中枢神经系统感染病原体[1],不能满足临床需要。宏基因组二代测序(metagenomic next-generation sequencing, mNGS)技术的出现,改变了传统病原学诊断模式,助力中枢神经系统感染的临床决策。现报告1例通过mNGS技术诊断的中枢神经系统贝氏柯克斯体(Coxiella burentii,又名Q热立克次体)感染性血管炎病例,并回顾国内外相关文献,总结贝氏柯克斯体颅内感染的临床表现和诊治经验,供国内外同行参考。
1 病历资料 1.1 病史患者男性,62岁,因“头痛、头晕13 h,加重伴言语不清6 h”于2022年8月7日22时收入广州医科大学附属第三医院神经内科。患者当日9时许打牌时突然出现头痛、头晕,伴黑朦、视物模糊、重影,于外院就诊,期间患者体温由37.5℃逐渐升高至39.0℃,头痛、头晕症状逐渐加重,并出现言语不清、右侧肢体乏力,遂转到广州医科大学附属第三医院神经内科进一步诊治。既往有高血压病史,Ⅰ型主动脉夹层及腹主动脉夹层手术史。
1.2 入院查体及辅助检查体温37.0℃,脉搏71次/min,呼吸20次/min,血压104/51 mmHg。神清,构音欠清;双侧瞳孔圆形等大,直径约2.5 mm,对光反射灵敏,眼球各向运动正常,未见震颤;右侧鼻唇沟浅,伸舌右偏,右侧肢体肌力Ⅳ+级,右侧Chaddock征阳性,左侧Chaddock征可疑阳性,颈软无抵抗,克氏征、布氏征阴性。心率71次/min,律齐,各瓣膜听诊区未闻及病理性杂音,双肺呼吸音清,未闻及干湿性啰音。
查肝、肾功能正常;快速C反应蛋白13.15 mg/L(升高);血常规:白细胞计数7.75×109/L,中性粒细胞计数4.94×109/L,中性粒细胞百分比63.80%,红细胞计数3.37×1012/L(降低),血红蛋白100 g/L(降低),血小板计数140.00×109/L;降钙素原0.189 ng/mL(升高);血培养阴性;外斐氏试验:变形菌OX19凝集反应<1∶40;变形菌OX2凝集反应1∶80;变形菌OXK凝集反应1∶80;新型冠状病毒核酸检测阴性。
胸部CT平扫:右肺中叶内侧段、左肺上叶下舌段及双肺下叶后基底段炎症。颅内动脉CT血管造影(CTA):右侧大脑中动脉M1段、左侧椎动脉V4段局部管腔轻度狭窄。头颅磁共振(MRI)平扫+弥散成像:左侧大脑脚梗塞灶(急性期),左侧大脑脚稍肿胀。头颅磁敏感成像(SWI):左侧大脑脚及左侧额叶低信号影,拟含铁血黄素沉积。
1.3 诊治经过入院后按“脑梗死、肺部感染”给予改善循环、营养神经、稳定斑块、降脂及左氧氟沙星联合头孢孟多抗感染治疗。8月11日患者热退,但仍有头痛,结合患者症状、体征及辅助检查,不排除感染导致的中枢神经系统血管炎,进行腰椎穿刺术检查,测初压为170 mmH2O。脑脊液常规:白细胞14×106/L(升高),未见红细胞;脑脊液生化:葡萄糖2.66 mmol/L,乳酸1.57 mmol/L,蛋白451 mg/L(升高),氯126 mmol/L。脑脊液mNGS:贝氏柯克斯体(特异序列数178,置信度高);血mNGS:贝氏柯克斯体[特异序列数41,置信度高;予果生物科技(北京)有限公司检测]。8月15日Q热立克次体等九项呼吸道感染病原体IgM抗体阴性。8月22日采用mNGS检测剩余脑脊液及血标本进行贝氏柯克斯体聚合酶链反应(PCR)检测[引物F:TAAAAGCGGTGGCAAAAGCC,R:ACCCAATAAACGCCGACAAC,扩增片段长度:147 bp,予果生物科技(北京)有限公司检测]:脑脊液标本阳性,血标本中未扩增出条带。追问流行病学史,患者否认疫区家畜及野生动物接触史、蜱虫及吸血节肢动物叮咬史。患者血液与脑脊液标本均检出贝氏柯克斯体,诊断为贝氏柯克斯体菌血症、中枢神经系统感染性血管炎,8月15日将抗感染治疗方案调整为多西环素肠溶胶囊100 mg bid,8月17日患者签字出院。一年后电话回访,患者自述在外院门诊继续抗感染治疗6周(具体不详),目前一般情况好,完全恢复正常。
2 讨论Q热是全世界分布的自然疫源性人畜共患病。Q热病原体贝氏柯克斯体具有高致病性、强抵抗力、易存储、易播散等特征。我国广泛存在Q热自然疫源地,牛、羊普遍存在贝氏柯克斯体感染,多地多个蜱种分离出贝氏柯克斯体或检出贝氏柯克斯体核酸[2-3]。
Q热传统的检测手段包括培养、抗体检测、核酸检测。贝氏柯克斯体需要在生物安全Ⅲ级实验室内采用专用培养基培养,培养时间长、阳性率低,难以在临床普及。急性Q热的血清学确诊标准是间隔3~6周获得的2份独立标本之间的Ⅱ相IgG滴度或IgM滴度增加4倍;当Ⅰ相IgG滴度≥1∶1 600时,诊断慢性Q热的灵敏度可达100%[4]。PCR技术可缩短Q热的诊断时间,但PCR技术只能单通量检测,结果受标本核酸浓度的影响。上述传统的检测手段均存在假设驱动的缺点,使Q热这种临床表现多样,无特异性、流行病学史存在偏倚且难以捕捉的感染性疾病容易被误诊和漏诊。mNGS技术具有无假设、无偏倚的特点,可在尚未确立临床怀疑目标时快速锁定致病微生物,特别是缩短不常见致病微生物的识别时间。mNGS技术测序通量大、速度快,可以单次检出并定量标本中的所有微生物,提高识别和诊断多种病原体同时感染的效率。
人感染贝氏柯克斯体后,多数无症状,40%表现为急性感染,潜伏期9~20 d,以发热、乏力、头痛、肌痛为主,常伴有间质性肺炎、肝功能损伤等[4-5]。贝氏柯克斯体偶有侵犯中枢神经系统,引起脑膜炎、脑膜脑炎、脑炎、脊髓炎,但并无特征性的表现[6]。本例患者为老年男性,突发起病,主要表现头痛、头晕,言语不清,肢体乏力,查体见右侧鼻唇沟变浅,右侧肢体肌力差,入院时考虑急性缺血性脑血管疾病。住院期间患者发热,血C反应蛋白、降钙素原等感染指标升高,无咳嗽、咳痰,无尿频、尿急,无腹痛、腹泻等常见感染症状,经验性抗感染治疗后热退,但仍有头痛,头颅MRI检查存在左侧大脑脚急性脑梗死伴含铁血黄素沉积,不排除感染性血管炎的可能。随后脑脊液检查细胞数增多、蛋白升高,脑脊液、血mNGS检出贝氏柯克斯体,脑脊液贝氏柯克斯体PCR检测阳性,证实为中枢神经系统贝氏柯克斯体感染性血管炎,继发梗死、出血。mNGS技术无假设、快速锁定致病微生物的优势在本例患者的诊断中得到充分体现。本例患者血PCR未扩增出条带,Q热立克次体IgM抗体阴性,可能与前期抗感染治疗有关。本例患者脑膜刺激征阴性,但未进行MRI增强扫描进一步确认脑膜是否受累。
Q热首选治疗药物为多西环素。因为氟喹诺酮类抗菌药物能较好地透过血脑屏障,国外建议使用其治疗贝氏柯克斯体中枢神经系统感染[6],但没有具体的治疗方案。Lim等[7]收治1例贝氏柯克斯体脑干脑炎患者,使用左氧氟沙星治疗4周,后续使用多西环素治疗,患者神经系统症状改善,发病18个月后复查,血清Ⅱ相IgG抗体滴度仍高达1∶128,继续使用抗菌药物治疗6个月,Ⅱ相IgG抗体滴度降至1∶32。Romero-Sánchez等[8]收治1例贝氏柯克斯体脑膜脑炎患者,静脉注射多西环素和左氧氟沙星3周后,再给予甲基泼尼松龙大剂量静脉冲击治疗,之后改口服并逐步减量,患者病情好转,1年后症状消失。Allan-Blitz等[9]收治1例贝氏柯克斯体感染致心内膜炎和脑膜炎病例,给予多西环素和羟氯喹治疗,计划疗程18个月。本例患者明确诊断后治疗效果理想。
综上所述,Q热临床表现及常规实验室检查缺乏特异性,中枢神经系统受累少见,临床对该类疾病的诊断存在困难。本例患者是mNGS技术协助诊断。当怀疑有感染,血培养阴性,应及早进行mNGS检测以明确病原体,以免误诊、漏诊。通过早期诊断,精准治疗,改善患者预后。mNGS是感染性疾病尤其是少见、罕见病原体感染诊断的重要辅助手段。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。
[1] |
Leber AL, Everhart K, Balada-Llasat JM, et al. Multicenter evaluation of BioFire filmarray meningitis/encephalitis panel for detection of bacteria, viruses, and yeast in cerebrospinal fluid specimens[J]. J Clin Microbiol, 2016, 54(9): 2251-2261. DOI:10.1128/JCM.00730-16 |
[2] |
El-Mahallawy HS, Lu G, Kelly P, et al. Q fever in China: a systematic review, 1989-2013[J]. Epidemiol Infect, 2015, 143(4): 673-681. DOI:10.1017/S0950268814002593 |
[3] |
张芳, 刘增加. 我国西北部分地区Q热分子流行病学调查[J]. 中国病原生物学杂志, 2011, 6(3): 183-185, 235. Zhang F, Liu ZJ. Molecular epidemiological studies on Coxie-lla burnetii from Northwestern China[J]. Journal of Pathogen Biology, 2011, 6(3): 183-185, 235. |
[4] |
董琳菲, 潘静, 程浩, 等. 感染性疾病Q热研究进展[J]. 北京医学, 2022, 44(10): 917-919. Dong LF, Pan J, Cheng H, et al. Research progress on the infectious disease Q fever[J]. Beijing Medical Journal, 2022, 44(10): 917-919. |
[5] |
张文香, 王棋, 张爱勤, 等. Q热临床防治研究进展[J]. 临床误诊误治, 2023, 36(3): 149-152. Zhang WX, Wang Q, Zhang AQ, et al. Research progress on the prevention and treatment of Q fever[J]. Clinical Misdia-gnosis&Mistherapy, 2023, 36(3): 149-152. |
[6] |
Eldin C, Mélenotte C, Mediannikov O, et al. From Q fever to Coxiella burnetii infection: a paradigm change[J]. Clin Microbiol Rev, 2017, 30(1): 115-190. DOI:10.1128/CMR.00045-16 |
[7] |
Lim JA, Kim JM, Lee ST, et al. Brainstem encephalitis caused by Coxiella burnetii[J]. J Clin Neurosci, 2014, 21(4): 699-701. DOI:10.1016/j.jocn.2013.05.021 |
[8] |
Romero-Sánchez CM, Ayo-Martín O, Tomás-Labat ME, et al. Q fever meningoencephalitis as stroke mimic[J]. Neurologia (Engl Ed), 2021, 36(6): 477-478. |
[9] |
Allan-Blitz LT, Sakona A, Wallace WD, et al. Coxiella burnetii endocarditis and meningitis, California, USA, 2017[J]. Emerg Infect Dis, 2018, 24(8): 1555-1557. DOI:10.3201/eid2408.180249 |