Kerstersia gyiorum 导致一名脑梗死男性患者慢性骨髓炎:病例报告与文献综述

《Infection and Drug Resistance》:Kerstersia gyiorum-Caused Chronic Osteomyelitis in a Male Patient with Cerebral Infarction: A Case Report and Literature Review

【字体: 时间:2025年11月25日 来源:Infection and Drug Resistance 2.9

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  慢性骨髓炎患者合并脑梗死与左侧肢体偏瘫,经VITEK MS RUO模式和16S rRNA测序确认病原体为罕见菌种Kerstersia gyiorum,头孢曲松治疗有效。

  在医学研究和临床实践中,罕见病原体的发现与鉴定常常为疾病的诊断与治疗带来新的挑战。最近,研究人员在一名患有脑梗死并伴有左侧肢体偏瘫的中国男性患者中,首次报告了由一种名为*Kerstersia gyiorum*的罕见细菌引起的慢性骨髓炎病例。这一发现不仅拓展了我们对*K. gyiorum*致病性的认知,也凸显了准确微生物学诊断在复杂感染性疾病管理中的重要性。

*Kerstersia gyiorum*最初由Coenye等人于2003年描述,它是一种革兰氏阴性杆菌,具有较小的尺寸(约1–2微米),扁平的形态特征,并表现出阳性过氧化氢酶活性和阴性氧化酶活性。然而,其尿酶和β-半乳糖苷酶活性尚未完全明确。这种细菌能够在28°C至42°C的温度范围内生长,其基因组的G+C含量介于61.5%到62.9 mol%之间。尽管*K. gyiorum*在临床标本中已被分离出来,如耳拭子、伤口分泌物、血液、痰液和尿液,但其在人类感染中的报告仍较为有限,表明它在人类中的感染较为罕见。

*Kerstersia*属隶属于*Alcaligenaceae*科,与*Alcaligenes*、*Achromobacter*、*Bordetella*和*Pigmentiphaga*等属在系统发育上存在关联。通过16S rDNA序列分析,*Kerstersia*属与*Bordetella*属的相似性约为93.5–96.4%,与*Achromobacter*属的相似性约为91.6–95.1%,与*Alcaligenes*属的相似性约为92.7–94.8%,以及与*P. kullae*的相似性约为92.9–93.5%。在表型上,*K. gyiorum*与*A. faecalis*相似,但仅靠生化方法难以将其与其他*Alcaligenaceae*属成员区分开来。因此,需要借助更高级的鉴定技术,如全细胞脂肪酸分析,以确认其身份。该分析显示,*K. gyiorum*缺乏12:0 2-OH脂肪酸,而富含18:1w7c脂肪酸,这成为其与其他属区分的关键特征。

在2012年,Vandamme等人进一步描述了*Kerstersia similis*这一新物种,它从颈部脓肿中被分离出来。尽管*K. gyiorum*与*K. similis*在16S rRNA基因序列上具有高达99.3%的相似性,但通过*gyrB*基因序列分析,它们之间的相似性仅为97.2%至98%。此外,(GTG)5-引物PCR指纹图谱技术能够明确区分这两种细菌。这两个物种的名称也反映了它们之间的相似性,“Gyiorum”源自希腊语,意为“肢体”,而“smilis”源自拉丁语,意为“相似”。这一命名方式凸显了该属成员在生化特性上的相似性。

慢性骨髓炎是一种难以治愈的骨骼感染,通常由细菌、分枝杆菌或真菌引起。它具有反复发作的特性,感染持续时间往往较长,且治疗过程中容易复发。目前尚无统一的慢性骨髓炎分类标准,也没有明确的时间阈值来界定何时骨骼感染转变为慢性。因此,慢性骨髓炎的临床管理仍然是一个具有挑战性的领域。本研究中报告的病例,是首个由*K. gyiorum*引起的慢性骨髓炎案例,且患者同时患有脑梗死并伴有左侧肢体偏瘫,这为临床医生提供了新的参考。

该病例涉及一位64岁的男性患者,因右下肢持续性脓性分泌物入院。体检发现右下肢有轻微肿胀和周围皮肤色素沉着,并在胫骨前部有两个直径约为1厘米和0.5厘米的溃疡。磁共振成像(MRI)结果与慢性骨髓炎相符,显示内部存在类似脓液的组织,并伴有液体渗出。患者曾在10年前因右胫骨骨干骨折接受钢板内固定手术,随后因脓性分泌物移除内固定物。在此期间,他接受了多种经验性抗生素治疗,症状一度缓解,但近两个月病情恶化,溃疡面积扩大,脓性分泌物增多,且抗生素治疗效果不佳。此外,患者有超过十年的高血压病史,并且从右下肢持续性脓性分泌物已有十余年。超过一年前,他因脑梗死导致左侧肢体偏瘫。

入院时,患者的炎症指标升高,包括白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-6(IL-6)、高敏C反应蛋白(hs-CRP)、降钙素原(PCT)和红细胞沉降率(ESR)。这些指标的异常提示存在持续的感染过程。随后,医生对窦道进行了清创处理,并采集了两份拭子样本进行微生物学分析。在35°C、5% CO?条件下培养24小时后,血琼脂和麦康凯琼脂上均观察到明显的纯菌落生长。血琼脂上的菌落呈现扁平、灰白色且干燥的特征,而麦康凯琼脂上的菌落则为扁平、浅粉色且干燥。然而,使用VITEK MS(IVD模式)进行初步鉴定未能得到明确结果,尽管检测到了特征性的质谱图。当切换为RUO模式进行分析时,该菌株被鉴定为*K. gyiorum*,这一结果通过MALDI-TOF MS(布鲁克达灵顿公司)进一步确认。值得注意的是,尽管VITEK 2XL(IVD模式)未能提供明确的鉴定结果,但其部分生化反应(如ProA、ILATk、SUCT、IMLTa、TyrA、CIT、CMT和ILATa)均呈阳性反应。

由于*K. gyiorum*在人类感染中较为罕见,为了进一步确认其身份,研究人员进行了16S rRNA基因测序。细菌DNA提取使用了TSINGKE植物DNA提取试剂盒(通用型),并采用27F和1492R引物进行扩增。扩增条件包括98°C预变性3分钟,随后进行39个循环的变性(98°C 10秒)、退火(55°C 15秒)和延伸(72°C 15秒),最后在72°C进行5分钟的最终延伸。Sanger测序结果显示,该菌株与NCBI基因库中*K. gyiorum*菌株WCHKG1的同源性高达99.93%,从而确认了其身份。

在抗微生物药物敏感性测试方面,研究人员使用了BD Phoenix? M50系统进行检测。结果显示,该菌株对头孢菌素类、青霉素类、氨基糖苷类和喹诺酮类药物敏感,这与大多数已发表的数据一致。然而,一些菌株对环丙沙星、庆大霉素和甲氧苄啶/磺胺甲噁唑表现出耐药性。尽管*K. gyiorum*通常在体外对多种药物类别显示敏感性,但其致病性可能受到毒力因子的影响。Li Y等人在SWMUKG01菌株中鉴定了326种潜在的毒力因子,包括与表面多糖、鞭毛、菌毛、铁获取、分泌系统、双组分系统和外排泵相关的基因。然而,由于相关病例数量有限,目前尚难以全面评估*K. gyiorum*的临床意义和致病机制,因此需要进一步的研究。

在本病例中,患者在确诊后接受了头孢曲松(2克/日)的针对性治疗。经过10天的治疗,脓性分泌物减少,溃疡面积缩小,并出现了肉芽组织形成。尽管医生建议进行手术干预,但患者本人拒绝了这一治疗方案。在出院时,患者的病情已明显改善,但慢性骨髓炎的病理改变仍使窦道的完全愈合变得困难。后续的电话随访显示,患者目前病情稳定,仅有偶尔的轻微脓性分泌物。

这一病例的发现不仅为临床提供了新的诊断依据,也强调了在处理慢性骨髓炎时,准确的微生物学鉴定的重要性。由于*K. gyiorum*在常规生化鉴定系统中难以被正确识别,因此需要借助先进的技术手段,如MALDI-TOF MS、VITEK MS(RUO模式)和16S rRNA基因测序,以提高对罕见病原体的检测能力。这些技术的结合使用,使得研究人员能够更准确地识别出该菌株,并据此制定针对性的治疗方案。

在回顾文献时,研究人员发现*K. gyiorum*的临床病例主要集中在耳部感染、腿部感染、肺部感染、泌尿系统感染和皮肤感染等领域。其中,有7篇文献报道了化脓性中耳炎病例,4篇涉及腿部感染,2篇涉及肺部感染,1篇涉及泌尿系统感染,1篇涉及皮肤感染。总体而言,共有19例相关病例,其中11例为混合感染,6例为单一感染。本病例属于单一感染,这也进一步支持了*K. gyiorum*在某些情况下可作为独立致病因子的观点。

文献分析表明,*K. gyiorum*感染的潜在风险因素包括基础疾病、长期慢性病程(某些病例甚至超过十年)、免疫功能低下、频繁住院以及侵入性或创伤性操作,如手术或使用呼吸机。这些因素可能为细菌的定植和感染提供了有利条件。值得注意的是,本病例是已知的少数几例由*K. gyiorum*单独引起的慢性骨髓炎病例之一,特别是在脑梗死导致肢体偏瘫的患者中,这为相关疾病的发病机制提供了新的视角。

此外,本研究还揭示了在临床实践中,传统生化鉴定方法在识别*K. gyiorum*时的局限性。例如,Mwalutende等人、Kim等人和Ogawa等人均指出,VITEK 2XL GN卡(IVD模式)未能正确识别*K. gyiorum*,即使部分生化反应呈阳性,这可能是由于该菌种未被包含在系统数据库中。类似地,Pence等人也提到,RapID NF plus检测系统可能将*K. gyiorum*误判为其他属,如*Pseudomonas oryzihabitans*、*Burkholderia cepacia*或*Acinetobacter* spp。API 20NE系统(bioMérieux)也可能将其误认为*A. faecalis*或*A. baumannii/calcoaceticus*。因此,本研究中使用VITEK MS的RUO模式而非IVD模式成功识别了该菌株,这一发现提示我们应更加关注数据库覆盖范围对微生物鉴定的影响。

在实际临床操作中,医生通常依赖经验性抗生素治疗,但这种方法可能无法针对特定病原体进行有效干预。本病例的成功治疗表明,通过准确的微生物学诊断,可以为患者提供更加精准的治疗方案。在本研究中,患者在接受头孢曲松治疗后,症状明显缓解,这为其他类似病例的治疗提供了参考。

总体而言,本研究不仅报告了一例罕见的*K. gyiorum*感染病例,还强调了在处理复杂感染性疾病时,准确的微生物学鉴定的重要性。随着分子生物学技术的发展,如MALDI-TOF MS、VITEK MS(RUO模式)和16S rRNA基因测序,这些技术在识别罕见病原体方面发挥了关键作用。未来的研究应进一步探索*K. gyiorum*的毒力机制和致病潜力,以期为临床提供更全面的诊断和治疗策略。

在伦理方面,本研究遵循了当地指南,未需要伦理委员会的审批。同时,患者已签署知情同意书,允许其病例和相关影像资料的发表。这一过程确保了研究的透明性和患者权益的保护。此外,研究人员声明无利益冲突,表明本研究的客观性和可信度。

综上所述,*K. gyiorum*作为一种罕见的病原体,其在人体感染中的致病性尚需进一步研究。然而,本病例的成功诊断和治疗表明,通过现代微生物学技术,可以有效识别此类病原体,并为其提供针对性的治疗方案。这一发现不仅为慢性骨髓炎的管理提供了新的思路,也为其他罕见病原体的检测和治疗提供了重要的参考价值。未来,随着对*K. gyiorum*生物学特性的深入研究,我们有望更全面地理解其致病机制,并为相关疾病的临床管理提供更科学的依据。
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