意外检出幽门螺杆菌菌血症的分子机制研究:基于靶向富集NGS技术的病例解析

【字体: 时间:2025年07月09日 来源:European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases 3.7

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  本研究报道了一例无典型感染史的88岁患者血液中意外检出幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)的罕见病例。法国国家参考中心团队通过全基因组测序(WGS)和创新的石蜡包埋胃活检靶向富集测序技术,证实了血液与胃部菌株的基因同源性,揭示了该菌株的超毒力特征(cagA+/vacA s1i1m1)。研究为临床诊断H. pylori菌血症提供了分子证据,并开发了适用于FFPE样本的靶向测序新策略。

  

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)作为全球半数人口胃部的"常住居民",长期与胃炎、胃溃疡等疾病密切相关。但令人意外的是,这个通常"安分守己"的胃部定植者,竟会突破胃黏膜屏障进入血液——这种被称为H. pylori菌血症的现象,在医学文献中犹如凤毛麟角。此前仅有零星病例报道,且多与胃部活动性病变或免疫功能低下相关。更让临床微生物学家困惑的是,多数报道病例无法通过常规培养获得菌株,使得病原确认和溯源研究举步维艰。

法国国家参考中心(National Reference Centre for Campylobacters & Helicobacters)的Claudie Perreau团队在《European Journal of Clinical Microbiology》发表的这项研究,揭开了这例"不按常理出牌"的菌血症之谜。研究人员对一例88岁髋部骨折术后出现炎症综合征的患者血液培养物进行系统分析,通过MALDI-TOF质谱和16S rDNA测序双重确认H. pylori的存在。令人称奇的是,该患者既无典型胃部症状,胃镜检查也仅显示轻度炎症,这使得菌血症的发生机制更显扑朔迷离。

研究团队运用三大关键技术:全基因组测序解析血液分离菌株的基因组特征;针对石蜡包埋胃活检样本开发特异性RNA探针库(13,245条120-mer探针),实现耐药基因和MLST位点的靶向富集;以及自动化文库构建与Illumina测序平台相结合的NGS分析流程。这些技术不仅克服了FFPE样本DNA降解的挑战,更实现了90%目标区域覆盖和14.1×的平均测序深度。

临床特征

患者术后出现CRP升高(146 mg/L)但无发热,血液培养94小时后检出革兰阴性杆菌。胃镜活检显示慢性活动性胃炎伴肠化生,血清学检测(IgG 0.9)处于临界值。尽管采用含铋剂四联疗法(Pylera?),患者最终因多器官衰竭死亡,提示H. pylori菌血症可能是全身炎症反应的"冰山一角"。

分子特征

基因组分析显示该菌株具有典型HpEurope种群特征,携带EPIYA-ABC型cagA和高毒力vacA s1i1m1基因型。耐药基因分析发现其对抗生素全敏感,与表型药敏结果一致。

技术突破

靶向富集测序在FFPE样本中成功捕获16S/23S rDNA等关键位点(表2),与血液分离株的基因组比对显示>95%一致性。这种"化石DNA"分析技术为追溯历史病例提供了新工具。

这项研究的意义在于三个方面:首次证实H. pylori可从完整胃黏膜易位入血;建立FFPE样本靶向测序的金标准;提示临床对不明原因菌血症应考虑延长血培养时间至5天。尤其值得注意的是,该菌株的毒力特征(cagA+/vacA s1i1m1)并非菌血症的决定因素,这为探索胃黏膜屏障破坏的分子机制提出了新命题。

如图1所示,通过创新的靶向富集技术,研究人员成功绘制出胃黏膜H. pylori菌株的基因组图谱,绿色标记区域显示关键毒力基因(如cagA)获得有效覆盖。这种技术路径未来可扩展至其他难以培养病原体的追溯研究,为临床微生物诊断开辟了新维度。

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