生物膜相关木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)人工瓣膜感染性心内膜炎的诊断挑战与治疗突破

本研究报道了一例由木糖氧化无色杆菌(A. xylosoxidans)引起的生物膜相关人工瓣膜感染性心内膜炎(PVE)病例。研究人员采用创新的荧光原位杂交测序技术(FISHseq)，首次在活体生长的生物膜中证实了该菌的代谢活性，揭示了传统培养和影像学检查的局限性。研究不仅通过全基因组测序解析了多重耐药机制，还验证了新型铁载体头孢菌素Cefiderocol的治疗潜力，为难治性生物膜感染提供了诊断和治疗范式。

　　

在心脏介入手术日益普及的今天，人工瓣膜感染性心内膜炎(PVE)已成为威胁生命的严重并发症。传统观点认为，这类感染主要由革兰阳性菌引起，但近期临床观察发现，非HACEK组革兰阴性杆菌(GNB)感染占比已达2-3%，且死亡率居高不下。其中，木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)因其固有的多重耐药性和生物膜形成能力备受关注，但相关临床证据一直匮乏。

来自德国柏林夏里特医学院的研究团队在《International Journal of Medical Microbiology》发表了一项突破性研究。该团队通过一例83岁TAVI术后患者的曲折诊疗历程，揭示了A. xylosoxidans生物膜相关PVE的独特临床特征：患者经历3个月反复菌血症，尽管多次接受美罗培南等敏感药物治疗，传统血培养和经食道超声(TEE)却始终未能确诊。研究团队创新性地采用荧光原位杂交测序技术(FISHseq)，首次在活体瓣膜组织中直观捕捉到代谢活跃的细菌生物膜，并通过16S rRNA测序获得病原学确证。

关键技术包括：1) 术中获取瓣膜组织进行FISHseq检测；2) 全基因组测序解析耐药基因谱；3) 多模态影像学随访评估。这些方法共同构建了从病原检测到机制研究的完整技术链条。

【结果】

1. 微生物学特征：传统瓣膜培养阴性，但FISHseq检测到大量EUB388_Cy3阳性微生物，16S rRNA测序证实为A. xylosoxidans。
2. 基因组分析：发现AxyAB-OprM外排泵和OXA-114 β-内酰胺酶等耐药决定簇，美罗培南MIC达4-8 mg/L（超过TECOFF值）。
3. 治疗响应：含Cefiderocol的方案最终清除菌血症，但需联合瓣膜置换实现根治。

【讨论】
该研究具有三重里程碑意义：首先，FISHseq技术被2023 Duke-ISCVID标准采纳为确诊依据后，本研究首次展示其在GNB-PVE中的诊断价值。其次，发现A. xylosoxidans可通过上调外排泵表达（如AxyAB-OprM）和获得性class C β-内酰胺酶产生治疗失败，这解释了为何EUCAST推荐药物（美罗培南、复方新诺明）临床响应不佳。最后，证实铁载体抗生素Cefiderocol能有效穿透生物膜，为同类难治性感染提供新选择。

值得注意的是，研究同时暴露了当前诊疗体系的局限：PET-CT和TEE对早期生物膜感染敏感性不足，而传统药敏试验无法预测生物膜微环境中的实际药效。这些发现将推动感染性心内膜炎诊断标准的革新和个体化治疗策略的发展。