宏基因组新一代测序技术快速诊断耶氏肺孢子菌肺炎1例

向仕钊 杜宇

[四川大学华西公共卫生学院(华西第四医院) 重症医学科，成都 610041]

1 临床资料

患者,男，46岁，因“肾癌术后11个月，皮肤黄染1个月”于2020年11月23日收入泌尿外科。11个月前患者曾行“左肾恶性肿瘤左肾部分切除术”，术后接受“阿昔替尼”靶向治疗(具体不详)。1个月前，不明原因突发皮肤黄染，伴恶心、干呕、纳差、胸闷、水肿。外院考虑“急性肝功能衰竭”，建议至我院住院治疗。发病以来，纳差、失眠、白陶土样大便、小便色黄、体重增加近5 kg。既往无基础疾病，个人史及家族史无特殊，无烟酒嗜好及输血史。入院查体：体温36.6℃，呼吸20次/分，心率82次/分，血压 102/76 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。肝病面容，皮肤巩膜重度黄染，浅表淋巴结未触及，未见肝掌及蜘蛛痣。口腔未闻及肝臭，双肺闻及湿罗音。心率82次/分，律齐，各瓣膜区未闻及异常。蛙腹，腹壁静脉无曲张，肝脾未触及，腹部脏器叩诊未见异常，肠鸣音3～5次/分，移动性浊音阳性。双下肢Ⅱ°水肿，四肢肌力无异常。生理反射存在，病理征未引出。给予抑酸护胃、保肝、祛痰抗炎等综合治疗。4 d后，患者肝功及感染指标恶化，伴嗜睡、呼吸困难、咳黄痰。经我科会诊，考虑并发“急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)”，遂转重症医学科治疗。入科后，予完善病原学(痰培养、血培养、G试验、GM试验及纤维支气管镜肺泡灌洗液培养)及炎性指标检查，有创辅助通气、人工肝联合血浆置换、经纤维支气管镜肺泡灌洗、经验性抗感染、营养支持、调节免疫等综合治疗。胸部CT结果见图1。治疗期间患者反复高热(最高39℃)，多次病原学培养均阴性。为明确致病菌，取患者肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)采用宏基因组新一代测序技术测序，2 d后报告回示为“耶氏肺孢子菌”(见图2)。考虑患者在药物性肝衰竭基础上并发“耶氏肺孢子菌肺炎”，遂调整治疗方案为“复方磺胺甲恶唑(0.96 g口服，3次/日)、卡泊芬净(50 mg 静滴，1次/日)”抗真菌治疗。10 d后，患者成功脱机拔管，复查胸部CT提示肺部感染明显改善(见图1F、1G)。5 d后痊愈出院。

2 讨 论

肝衰竭(liver failure,LF)多由病毒、酒精、药物等所致。可导致药物相关性肝衰竭(drug-induced liver injury,DILI)的药物有别嘌呤醇、异烟肼、吡嗪酰胺、丙基硫氧嘧啶、托伐普坦、米诺环素、甲氨喋啶等[1]。LF发病机制主要是免疫性损伤及失控性炎症反应。肝脏是一个免疫器官[2]，LF时机体免疫功能低下，极易并发侵袭性肺部真菌感染。肺部真菌感染缺乏特异性临床表现及影像学改变，早期明确其具体的病原菌极其困难。本病例以呼吸窘迫、反复高热(热峰最高达39.5℃)，肺部大片实变为主要表现(见图1),多次病原学检测均为阴性结果。临床上，常规的病原学检查方法如痰培养、纤维支气管镜肺泡灌洗液培养、血培养等可能无法检出部分特殊病原菌。此时，可能需要采用更精细的高水平检测方法，比如宏基因组新一代测序 (metagenomics next generation sequencing, mNGS)技术。近年来，mNGS技术在发现经常规检测方法难以明确病原菌方面具有独特的优势[3]，该方法不依赖于传统的微生物培养，而直接对临床样本中的核酸进行高通量测序，具有简便、高效、精确等优点，已被多个专家共识推荐用于不明病原体感染的急危重症病例[4-6]。本病例通过采用患者BALF行mNGS检测，最终明确致病菌为耶氏肺孢子菌肺炎(pneumocystis pneumonia,PCP)(见图2)。PCP为子囊真菌耶氏肺孢子菌引起的肺部感染，是AIDS和HIV患者常见机会性感染及死亡原因之一[7]。PCP缺乏特异性临床表现，孙禾等[8]研究发现免疫功能低下患者并发PCP，早期多以不明原因高热、呼吸窘迫为主，本病例与该研究发现一致。复方磺胺甲恶唑是治疗PCP首选药，本病例通过加用复方磺胺甲恶唑，取得了较好疗效。患者脱机拔管5 d后，痊愈出院。

图1 胸部CT平扫(提示双肺弥漫性网状结节样间质浸润，调整治疗方案后肺部病变明显好转)Fig.1 Chest computed tomography scan(Reticular nodules are diffused in both lungs.The pulmonary lesions improved obviously after the adjustment of treatment)

图2 肺泡灌洗液宏基因组学测序. A. DNA测序; B. RNA测序Fig.2 Detecting DNA and RNA of BALF with mNGS. A. DNA sequenc; B. RNA sequenc

本研究提示，临床工作中经常规方法难以明确致病菌时可考虑尽早采集样本行mNGS检测。mNGS技术简便、高效、精确，在指导急危重症病例的精准化治疗方面具有独特优势[3]。研究中尚存不足之处：①高通量测序对样本有较高要求，部分样本DNA浓度可能达不到扩增要求，致使测序结果可能存在一定的假阳性或者假阴性，本研究中取样量的把控可能也存在类似问题；②样本采集时机的把控；③样本采集部位的确定及样本保存环境的要求。现存的宏基因组学检测技术也非尽善尽美，仍存在许多问题[9]，比如对许多存在但未被发现的菌种仍存在一定的漏检率。因此，后续研究可对上述缺陷进行更加深入的探讨。