组织宏基因组二代测序检测肝脓肿病原体2例

刘苗霞 黎倍伶 李俊缨 钟涛 程笑 李文飞 蒋秀华 周玲 李晖 陈金军

病例1，男性，69岁，因“右上腹隐痛20余日”于2019年8月7日入住我科。患者于入院20 d前无明显诱因出现右上腹阵发性隐痛，无发热及其他伴随症状。外院查血常规：白细胞8.88×109/L，中性粒细胞百分比74.7%，血红蛋白67 g/L，血小板622×109/L，未特殊处理。患者仍右上腹痛，遂就诊于我院，行上腹增强CT提示肝右叶低密度影(75 mm×54 mm)，考虑为肝脓肿(图1A)、右侧胸腔积液。既往2010年因贲门狭窄行胃大部分切除术。否认糖尿病史。入院查体：体温36.8 ℃，脉搏98次/min，呼吸12次/min，血压116/71 mmHg。贫血貌，右上腹轻压痛，无反跳痛，余查体无明显阳性体征。完善相关检查，2019年8月7日血常规：白细胞总数4.93×109/L，中性粒细胞百分比75%，血红蛋白66 g/L，血小板数491×109/L；尿常规正常；大便常规：隐血试验弱阳性，转铁蛋白弱阳性；全程C反应蛋白110.67 mg/L；降钙素原 0.177 ng/mL；肝、肾功、凝血、离子、血糖均未见明显异常。多次血培养阴性。因贫血、血小板升高，完善骨穿涂片：增生活跃骨髓象，红系代偿性增生，血小板呈簇状分布/易见。

入院诊断肝脓肿，予头孢哌酮舒巴坦联合左氧氟沙星经验性抗感染治疗1 d。详细追问病史，患者发病前有腹泻，随后出现右上腹痛，考虑不除外阿米巴肝脓肿，遂于2019年8月8日停用上述抗生素。为明确病原体，进一步行肝内病灶穿刺，获取2条病灶组织，分别送检病理和宏基因组二代测序(mNGS)。病理回报：肝脏炎症病变组织，考虑肝脓肿(图1C)。mNGS结果示嗜沫凝聚杆菌感染，序列数为872，覆盖图见图1D。根据测序结果，证实为革兰阴性杆菌感染的细菌性肝脓肿，再次予头孢哌酮钠舒巴坦钠(3g，1次/8 h)抗感染。患者右上腹疼痛较前缓解，2019年8月24日复查肝脏超声：肝内低回声缩小为46 mm×36 mm，遂出院。出院后继续口服头孢泊肟酯0.2 g，1次/12 h达总疗程4周后停药，3个月时复查CT示病灶明显好转(图1B)，右侧胸腔积液吸收。

A：入院时CT示肝右叶低密度病灶未液化，大小约为75 mm×54 mm。B：治疗后3个月时复查CT示肝脓肿病灶明显缩小。C：病灶病理(HE, ×10倍)示大面积桥接坏死，可见大量炎性细胞浸润及纤维增生形成纤维间隔，考虑肝脓肿。D：脓肿组织mNGS结果示嗜沫凝聚杆菌的覆盖图。

病例2，男性，36岁，因“畏寒、发热10 d”于2020年2月7日入院。患者缘于入院前10 d无明显诱因出现发热伴畏寒、寒战，最高体温38.5 ℃，无头晕、乏力，无咳嗽、咳痰、呼吸困难，无胸闷、气促，无腹痛、腹泻、腹胀，无恶心、呕吐，无尿频、尿急、尿痛。外院查血常规提示：白细胞 15.92×109/L，中性粒细胞百分比 82.6%，先后予以头孢克肟分散片口服2 d、头孢地嗪静滴2 d、头孢地尼口服5 d，患者仍有高热、畏寒。遂于2020年2月6日就诊于我院，门诊查血常规：白细胞 20.39×109/L，中性粒细胞百分比86%，C反应蛋白 229 mg/L。肺部CT示肝右叶见低密度影。门诊以“肝占位”收入我科。入院查体：体温38.2 ℃，脉搏103次/min，呼吸17次/min，血压131/87 mmHg。全腹柔软，无压痛，无反跳痛，无腹部包块，余查体亦无明显阳性体征。

入院后完善上腹部CT增强示肝S6/7团片状低密度影，边界欠清，范围约78 mm×64 mm，内密度不均，呈蜂窝状，增强扫描呈“花瓣征”，未见壁结节，考虑为肝脓肿(图2A)。经验性使用美罗培南(1 g，1次/8 h)抗感染7 d后，仍反复高热，体温峰值大于39 ℃。2020年2月12日行肝脓肿穿刺寻找病原学，无法抽吸出浓汁，遂穿取2条脓肿组织，分别行病理和mNGS检测。病理回报提示肝脓肿(图2C)。2020年2月14日 mNGS结果回报中间链球菌，序列数35，覆盖图见图2D。测序结果为革兰阳性球菌，美罗培南抗感染7 d无效，遂当日停用美罗培南，更换为哌拉西林钠他唑巴坦(4.5 g，1次/8 h)抗感染。调整抗生素后，当日体温峰值下降，次日体温恢复正常，血象、感染指标也逐渐下降至正常(图2E)。患者于2020年2月22日出院。出院后继续予以口服头孢泊肟达总疗程12周。12周时复查CT，病灶明显缩小至33 mm×22 mm(图2B)。

A：入院时CT示肝右叶肝脓肿呈蜂窝状，大小约为78 mm×64 mm。B：抗感染治疗3个月后CT示脓肿病灶明显缩小。C：病灶病理(HE, ×10倍)示病灶坏死组织纤维增生伴炎性细胞浸润，考虑肝脓肿。D：脓肿组织mNGS结果示中间链球菌覆盖图。E：患者发病体温、血象随诊治干预的变化趋势图。

讨论肝脓肿是肝脏的感染性病变，抗感染治疗不及时或无效可进展为感染性休克甚至多器官功能衰竭危及生命。目前肝脓肿的病原学检测方法主要为静脉血血培养和脓汁培养，阳性率分别为25%、65%[1]。静脉血培养阳性率低，浓汁获取及培养有一定局限性。许多肝脓肿在未液化时无法获得浓汁，而培养的方法耗时长，对于生长缓慢、生长条件严苛的特殊病原体可能无法得到阳性结果。因此，目前常规的检测手段对肝脓肿病原体诊断，尤其是未液化的肝脓肿有较大局限性。

mNGS是一种新的病原学检测工具，可以快速和准确地识别潜在的病原体，检测病原体范围包括病毒、细菌、真菌和寄生虫等[2]，检测的标本类型包括脑脊液、胸腔积液、腹腔积液、关节腔积液、肺泡盥洗液、痰液、浓汁、血液、组织等。近年来，诸多研究发现mNGS在多种部位感染的病原体诊断中发挥重要作用，研究覆盖了中枢神经系统感染、肝结核、关节腔积液感染、肾上腺脓肿、特殊病原体肺炎等[3-9]。而关于mNGS检测肝脓肿组织用于明确肝脓肿病原体的临床应用和价值缺乏相应的报道和研究。

本文阐述了2例通过mNGS检测脓肿组织诊断肝脓肿病原体的病例，初步探索了mNGS在明确未液化肝脓肿的病原体的临床意义。病例一患者的mNGS由华大基因公司的BGI测序平台检测，病例二由微远基因公司的illumina测序平台检测。病例1患者CT提示肝占位，肝脓肿临床表现不典型，通过肝活检mNGS检测证实了肝占位为细菌感染所致的脓肿，病原体为嗜沫凝聚杆菌。嗜沫凝聚杆菌，旧称嗜沫嗜血杆菌，是一种革兰阴性杆菌，生长要求严格、生长速度缓慢，传统的培养方法难以培养出这种细菌[10]。该细菌是人类口腔、上呼吸道的正常共生菌，一般不引起侵袭性感染，常见引起的感染包括骨和关节的感染、亚急性感染性心内膜炎，而极少引起肝脓肿[11]。查阅相关文献，目前关于该菌引起的肝脓肿只有4例报道[10-13]，既往报道的4例嗜沫凝聚杆菌感染的肝脓肿中，血培养结果均为阴性，浓汁培养为阳性，但浓汁培养耗时长，无法早期指导临床诊治。本文中病例一为首例通过mNGS检测出嗜沫凝聚杆菌感染的肝脓肿，该检测方法在病程初期即可进行，结果获取快，有利于尽早明确肝脓肿的病原体，从而尽早启动精准抗感染治疗。

病例2肝脓肿患者经验性抗感染治疗无效，多次采血培养结果均为阴性，在治疗遇到瓶颈时，进行了脓肿组织mNGS检测，迅速明确了病原体，根据mNGS测序的结果调整抗生素后，感染迅速好转。该患者于寒战高热时多次采血培养，但结果均为阴性，分析原因可能为血培养阳性率本来较低，且前期长期大量抗生素治疗可能使得阳性率进一步降低。mNGS技术主要通过对病原体核酸进行测序，受抗生素使用的影响较小[14]，且此病例直接检测病灶组织，病原体浓度高，可进一步提高病原体的检出率。

本文的2例患者均采用肝脓肿组织进行mNGS检测，突破了既往脓肿未液化时无法获得浓汁进行培养的局限，为肝脓肿患者早期寻找病原体探索新的取材方式。同时行组织病理检测可对明确病灶性质，明确临床诊断有重要意义。对比传统的病原体检测方法，脓肿mNGS检测比静脉血血培养阳性率更高，较浓汁培养耗时短，效率高，在明确肝脓肿病原体方面有一定的临床应用价值。本文初步肯定了脓肿组织mNGS对肝脓肿病原体检测的价值，但尚需更大样本的前瞻性随机对照研究来进一步验证。