斯氏放线棒菌研究现状

商希鹏，李 莎，杜晶辉，刘 旭

（天津中医药大学第一附属医院 国家中医针灸临床医学研究中心检验科，天津 300380）

斯氏放线棒菌（Actinotignum schaalii）是一种兼性厌氧的革兰阳性杆菌，在有氧培养条件下，仅在营养丰富的血平板上缓慢生长；在厌氧或5% CO2条件下培养48 h，能形成白色小菌落。实验室常规细菌鉴定方法无法鉴定斯氏放线棒菌，采用分子方法或基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry，MALDI-TOF MS）技术能够准确鉴定[1-4]。由于斯氏放线棒菌菌落很小，且形态无特征性，易被其他过度生长的细菌掩盖，被误认为是污染物而忽视[5]。随着MALDI-TOF MS广泛应用于临床实验室，斯氏放线棒菌的检出率不断升高。国外已有较多相关报道，相关研究发现该菌与泌尿系感染（urinary tract infection，UTI）密切相关，尤其在老年人群和儿童中[1-2，5-7]。有学者认为，斯氏放线棒菌是一种新型尿路感染病原体[5]，还会引起侵袭性疾病，如菌血症、心内膜炎、关节盘炎及汗腺炎[1，5]。目前尚无关于斯氏放线棒菌的临床用药指南[5]。本文就该菌的微生物学特性、流行病学特征、培养与鉴定及临床治疗等进行综述。

1 微生物学特性

放线菌属（Actinomyces）属于放线菌科，由Lawson等在1997年首次发现并命名[8]。2015年，放线菌属被分为放线杆菌属（Arcanobacterium）和放线棒菌属（Actinobaculum）。放线棒菌属包括3个种类：斯氏放线棒菌（为了纪念德国微生物学家Klaus P.Schaal对放线菌微生物学的贡献而命名）、马赛放线棒菌（Actinobaculum massiliense）（由Greub等在2002年发现并命名[9]）和尿放线棒菌（Actinobaculum urinale）（由Hall等在2003年发现并命名[10]）[11]，其中斯氏放线棒菌是在人类感染中报道最多的菌种。

斯氏放线棒菌形态小且缺乏特征性，似棒杆菌，为无芽孢、无动力、非抗酸性的革兰阳性杆菌。作为厌氧菌，在有氧条件下培养生长缓慢，且仅在血平板上生长，厌氧或5% CO2条件下在营养丰富的血平板上培养48 h，能形成白色的小菌落。所有菌株马尿酸盐水解试验阳性，糖发酵试验（菊粉、乳糖、甘露醇、棉子糖、山梨糖醇、海藻糖）均不产酸；CAMP、过氧化氢酶和氧化酶试验均为阴性；七叶苷水解和明胶液化试验为阴性；精氨酸水解酶、α-岩藻糖苷酶、α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、脂肪酶、α-胰蛋白酶、胱氨酸芳香氨基酶、缬氨酸芳香氨基酶及硝酸还原酶活性均为阴性[5]。值得注意的是，因为缺乏硝酸还原酶活性，用干化学试纸条检测尿标本亚硝酸的结果是阴性[8，10-12]。KRISTIANSEN等[13]分析基因序列时发现了编码菌毛的基因，菌毛有利于该菌定植于泌尿系统，导致泌尿系感染。

2 流行病学特征

斯氏放线棒菌是泌尿生殖系统和皮肤的定植菌[4]，且常与其他致病菌一起被培养出[14]，易被误认为是取材过程中污染所致，而忽视其致病性。斯氏放线棒菌兼性厌氧、缓慢生长的特点使其难以从临床样本，尤其是尿液样本中被检出。LOTTE等[5]分析了与斯氏放线棒菌感染有关的病例172例，其中121例与尿路感染有关。PRIGENT等[15]回顾性分析了10年中斯氏放线棒菌的检出情况，并探讨MALDI-TOF MS在检出斯氏放线棒菌中发挥的作用，结果显示，2015年MALDI-TOF MS图谱库增加了厌氧菌和棒状杆菌后，实验室的斯氏放线棒菌检出率不断增加。BANK等[16]对丹麦全国数据的分析结果显示，2010—2014年，血培养斯氏放线棒菌的检出率从1.8例/百万增加到6.8例/百万，提示之前斯氏放线棒菌引起菌血症的能力被低估了；质谱仪使用前后斯氏放线棒菌检出率比较结果显示，血培养由10.5%升至25.0%（P＜0.05），中段尿培养由31.5%降至15.8%（P＜0.05），脓液培养从4.3%升至39.7%（P＜0.05），其他样本培养从3.5%升至11.0%（P＜0.05）；而中段尿培养检出率降低是因为2011年丹麦某地区停止了中段尿样本在5% CO2环境中的培养，导致斯氏放线棒菌在尿液培养物中的检出率从2010年的31.5例/百万降低到2014年的15.8例/百万（P＜0.05）；斯氏放线棒菌感染风险最高的年龄组为≥55岁组（10.9例/百万），以男性患者为主，且多发生尿路感染。ANDERSEN等[17]用相同的方法对29例没有明显泌尿系感染症状患儿（＜4岁）的尿液进行检测，在33%的中段尿样本中检出斯氏放线棒菌。LOTTE等[5]发现，斯氏放线棒菌易从老年患者的临床样本中被检出，大多数病例年龄＞60岁；年幼的儿童也有较高的斯氏放线棒菌相关感染的风险，迄今为止共报道了7例（8个月～16岁的患儿）。OLSEN等[18]检测了30例粪便样本，未发现斯氏放线棒菌；19例阴道分泌物样本中有6例（32%）检出斯氏放线棒菌，提示斯氏放线棒菌不像其他尿道病原菌一样来源于肠道，而是一种常见的泌尿生殖区域共生菌。

LOTTE等[5]发现，斯氏放线棒菌感染者性别无显著差异，范围为1～1.5。但是，SANDLUND等[19]对17例患者的研究结果显示，斯氏放线棒菌感染男女性别比为4.7∶1。

除了尿路感染，斯氏放线棒菌还可致侵袭性感染。LOTTE等[5]报道了33例菌血症（19%）、12例脓肿（7%）、2例蜂窝组织炎（1.5%）、2例椎间盘炎（1.5%）和1例心内膜炎（0.5%）患者，认为这些播散性感染可能是尿易位流入感染部位的结果，因为斯氏放线棒菌是下尿路微生物群的一部分。有研究结果显示，虽然未在尿液样本中分离出斯氏放线棒菌，但在泌尿生殖系统潜在疾病和/或有尿路感染症状的患者中，明显存在尿易位[7]。OLSEN等[18]检测38例接受体外震波碎石术的患者腹股沟拭子和中段尿样本中的斯氏放线棒菌，发现有14例（37%）患者尿液中检出斯氏放线棒菌，其中7例（50%）腹股沟拭子中检出斯氏放线棒菌；与相关研究会阴区域脓肿发生率较高的结果一致[20-21]。目前其他部位的斯氏放线棒菌感染的报道相对较少。以上文献中的数据均提示，斯氏放线棒菌是一种新的人类病原，应引起重视。

3 培养与鉴定

因为生长缓慢，需要营养丰富的培养基，且不能被常规鉴定方法检出，斯氏放线棒菌感染被严重低估[2，22]。此外，斯氏放线棒菌菌落很小，而且是白色，可能会被其他过度生长的细菌掩盖[23]。对于常规的尿液分析，大多临床实验室一般不直接进行革兰染色检查，而只通过选择性的显色琼脂，并在有氧条件下培养24 h，这种方法不适合斯氏放线棒菌的生长，限制了该菌的检出。当革兰染色显示阳性球杆菌，或当尿白细胞增多或无原因的反复尿路感染时，微生物检测人员应意识到有可能是斯氏放线棒菌感染，有必要在5% CO2或厌氧环境下培养48 h[5]。

传统的法国生物梅里埃公司的API鉴定系统没有斯氏放线棒菌的相关数据，可能会将其错误地鉴定为阴道加德纳菌或衣氏放线菌等；但VITEK 2 ANC、16s rRNA测序以及特异性的实时荧光聚合酶链反应可以鉴定此菌种[5]。TUUMINEN等[4]从中段尿样本中培养斯氏放线棒菌并进行鉴定，采用实时荧光聚合酶链反应在13%的无症状感染者中检出阳性结果，但因过于敏感，有可能出现假阳性结果。目前MALDITOF MS是最准确、快速的鉴别方法[1-4]，检测速度更快，且比16s rRNA基因测序更简便。

4 临床治疗

目前尚无斯氏放线棒菌感染的治疗指南。氟喹诺酮类和复方磺胺甲噁唑被广泛用于治疗尿路感染[24]，但不推荐用于治疗斯氏放线棒菌引起的尿路感染。有研究结果显示，斯氏放线棒菌对复方磺胺甲噁唑和二代喹诺酮类抗菌药物的耐药率分别为60%（55/92）[20，25-29]和99%（169/170）[20，25-31]，对甲硝唑和黏菌素的耐药率也较高，但大多数斯氏放线棒菌对新型氟喹诺酮类抗菌药物（左氧氟沙星和莫西沙星）敏感[25]。CATTOIR等[25]研究了斯氏放线棒菌对氟喹诺酮类药物的耐药机制，发现在对左氧氟沙星-莫西沙星敏感或低水平耐药的所有分离株（47株）的基因序列中，喹诺酮耐药区域（QRDRs）的GyrA和ParC基因序列均相同，但只有1株对左氧氟沙星和莫西沙星高抗性的分离株在GyrA的Ala83Val（大肠杆菌编号）位置处有1个独特的突变，而在ParC中没有突变；该菌株是从1例曾接受过莫西沙星治疗尿路感染患者体内分离出来的，推测此分离株在GyrA的Ala83Val位置处的独特突变，可能与菌株在体内获得的氟喹诺酮类药物高水平耐药相关。

LOTTE等[5]发现，斯氏放线棒菌对β内酰胺类药物（美西林除外）敏感，对四环素类、万古霉素、替考拉宁、利奈唑胺、利福平、呋喃妥因和庆大霉素等药物也敏感。但GARCÍA-BRAVO等[29]报道了1株对呋喃妥因耐药的斯氏放线棒菌，REINHARD等[20]也发现其对庆大霉素的敏感性所有降低（最小抑菌浓度为1～4 mg/L）。

有研究结果显示，64%（21/33）的斯氏放线棒菌对红霉素耐药，26%（35/133）的斯氏放线棒菌对克林霉素耐药[25，32]。HAYS等[32]发现斯氏放线棒菌对大环内酯类、链霉素类和林可霉素类的耐药机制与erm（X）基因有关，32株斯氏放线棒菌中，21株对红霉素、螺旋霉素、林可霉素、克林霉素有高耐药性（最小抑菌浓度为256 mg/L），而11株表现出低耐药性（最小抑菌浓度为0.12 mg/L）。LOTTE等[22]的一项前瞻性研究发现，50株斯氏放线棒菌中，有48株（96%）对磷霉素敏感。

LOTTE等[5]指出，对于尿路感染患者而言，鉴定斯氏放线棒菌非常重要，因为该菌对治疗尿路感染的复方磺胺甲噁唑和二代喹诺酮等常用抗菌药物耐药，建议β-内酰胺类抗菌药物连续使用2周，虽然治疗的最佳时间尚未确定，但根据感染部位的不同，治疗应该持续2周或更长时间。

5 总结

斯氏放线棒菌为新型尿路感染致病菌。中段尿样本直接染色镜检看到革兰阳性球杆菌、检出白细胞、亚硝酸盐试验阴性、复方磺胺甲噁唑和氟喹诺酮类治疗无效、无明显诱因的尿路感染复发时，应考虑斯氏放线棒菌感染的可能，应采取厌氧环境下或5% CO2条件培养48 h后鉴定。对于斯氏放线棒菌引起的尿路感染，尚无临床治疗指南，目前最值得推荐的治疗方法是β-内酰胺类抗菌药物连续使用2周。