mNGS技术诊断免疫功能正常患者胸膜曲霉病：一例不明原因胸腔积液病例分析

本刊推荐：为解决免疫功能正常患者胸膜曲霉病诊断难题，研究人员开展基于宏基因组下一代测序（mNGS）技术的病例研究，通过胸水mNGS检测发现烟曲霉（Aspergillus fumigatus）特异性序列（148 reads），经伏立康唑治疗后病灶完全吸收。该研究证实mNGS对非典型病原体所致胸膜病变的诊断价值，为罕见胸膜感染提供精准诊疗新策略。

　　

在呼吸系统感染性疾病领域，胸膜曲霉病是一种罕见却致命的疾病，传统认知中主要侵袭免疫功能低下人群，如器官移植受体、血液系统恶性肿瘤患者或HIV感染者。然而近年来，临床实践中逐渐出现免疫正常宿主罹患此病的案例，这给诊断带来了巨大挑战——常规病原学培养阳性率极低，组织病理学检查虽为金标准却因侵入性操作限制而难以实施，导致确诊前患者往往经历漫长的诊断延迟和治疗误区。

《BMC Pulmonary Medicine》近期报道的这例病例正是这种困境的典型体现。一位63岁男性因右侧胸痛、咳嗽伴进行性呼吸困难就诊，影像学显示右侧胸腔积液，炎症指标如IL-6（24.07 pg/mL）和ESR（46 mm/h）显著升高。尽管初诊高度怀疑结核性胸膜炎，但干扰素释放试验、结核杆菌核酸扩增（GeneXpert）及胸腔镜病理检查均未支持该诊断。在传统方法陷入僵局时，研究人员采用宏基因组下一代测序（metagenomic next-generation sequencing, mNGS）技术对胸腔积液进行检测，意外发现烟曲霉（Aspergillus fumigatus）特异性序列（148条读长），最终确诊为胸膜曲霉病。患者接受伏立康唑治疗后病灶完全吸收，随访18个月无复发。该案例不仅突破了对胸膜曲霉发病机制的传统认知，更凸显了mNGS技术在疑难感染病原诊断中的突破性价值。

本研究主要采用多模态诊断技术组合：1）医学胸腔镜下胸膜活检与病理学检查（HE染色及免疫组化）；2）胸腔积液生化分析与病原学培养（包括细菌、真菌及结核分枝杆菌）；3）宏基因组下一代测序（mNGS）技术检测胸腔积液样本；4）系列影像学评估（胸部CT动态随访）。所有人体样本获取均经梅州市人民医院伦理委员会批准（编号2022-C-152），患者签署知情同意。

病例临床表现与初步诊断

患者因右侧胸痛、咳嗽及呼吸困难入院，影像学提示右侧胸腔积液伴肺实质炎症。实验室检查显示纤维蛋白原（5.74 g/L）、D-二聚体（2.98 mg/L）及IL-6（24.07 pg/mL）升高。初步考虑结核性胸膜炎，但经胸腔镜病理检查仅见淋巴细胞、浆细胞及嗜酸性粒细胞浸润的炎症性改变，未见坏死或肉芽肿形成。

传统微生物检测的局限性

支气管肺泡灌洗液（BALF）及胸腔积液的标准病原学培养（包括细菌、真菌和结核分枝杆菌）均为阴性。结核特异性核酸检测（GeneXpert）也未检出耐药基因突变。此时常规诊断陷入困境。

mNGS技术的关键发现

胸腔积液mNGS检测检出烟曲霉特异性序列148条读长，同时排除其他病原体感染可能性。低读长病毒（如Beta-乳头瘤病毒2型26读长、人类疱疹病毒7型1读长）被视为定植或污染所致。这一结果直接指导临床将抗结核治疗调整为伏立康唑靶向治疗。

治疗反应与随访

患者接受伏立康唑片（负荷剂量400 mg/12 h，维持剂量200 mg/12 h）治疗12周。治疗后1个月CT显示胸腔积液显著吸收，肺内炎症浸润减少。随访至18个月（2024年5月）时病灶完全消失，无复发迹象。

讨论与意义

本案例的独特性在于患者无免疫缺陷基础疾病或既往肺部病史，感染途径可能源于当地诊所的胸腔穿刺操作（2022年11月1日），提示医源性操作可作为曲霉侵入的潜在途径。胸膜曲霉病在免疫正常人群中极为罕见，既往报道多继发于结核感染、胸外科手术或支气管胸膜瘘，本例为无宿主高危因素的原发感染，拓宽了该疾病的临床谱系。

mNGS技术在本案中体现了其核心优势：无需预先假设病原类型，直接通过核酸序列比对实现病原鉴定。对于培养阴性、病理表现不典型的感染病例，mNGS可弥补传统方法的敏感性不足。尤其值得注意的是，本例中mNGS检测到的烟曲霉读长数虽不高（148 reads），但因其极少作为呼吸道定植菌，且与临床进程吻合，仍被判定为致病病原。这一判断最终被治疗反应所验证。

然而该技术亦有局限：真菌细胞壁破壁难度高可能导致核酸提取效率低，读长数不宜直接等同于病原负荷；且缺乏药敏信息输出，仍需结合临床疗效动态调整用药。本研究因伦理限制未进行胸膜组织真菌培养或药敏试验，是案例报告的天然局限性。

本研究通过整合胸腔镜病理、mNGS技术及影像随访，首次证实mNGS在免疫正常宿主胸膜曲霉病中的诊断价值。其临床意义在于：1）为不明原因胸腔积液提供了新的病原诊断路径；2）强调了对非免疫缺陷患者侵袭性真菌感染的警惕性；3）展示了精准医学技术如何缩短诊断延迟、改善治疗结局。未来需更多研究建立mNGS读长数与临床致病性的量化关系，并探索其与组织病理学的互补整合模式。