《Medical Mycology Case Reports》:Blood culture-positive
Aspergillus niger native aortic valve endocarditis presenting as acute lower limb ischemia: a case report
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曲霉心内膜炎是一种罕见且危及生命的感染,其血培养几乎均为阴性。研究人员报道了一例由黑曲霉(Aspergillus niger)引起的血培养阳性自体主动脉瓣心内膜炎的罕见病例,临床表现以急性肢体缺血为特征。从外周血培养、栓塞物及切除的瓣膜组织中一致分离出黑曲霉,
曲霉心内膜炎是一种罕见且危及生命的感染,其血培养几乎均为阴性。研究人员报道了一例由黑曲霉(Aspergillus niger)引起的血培养阳性自体主动脉瓣心内膜炎的罕见病例,临床表现以急性肢体缺血为特征。从外周血培养、栓塞物及切除的瓣膜组织中一致分离出黑曲霉,提供了可靠的微生物学确认。早期外科瓣膜置换联合药敏指导的抗真菌治疗,使患者得以及时、有针对性的处置,并获得了良好的临床结局。
**1 研究背景**
真菌性心内膜炎(fungal endocarditis)罕见,约占感染性心内膜炎(infective endocarditis)病例的1%–3%,但病死率超过70%。在真菌病原体中,念珠菌属(Candida species)最常见,其次为曲霉属(Aspergillus)和荚膜组织胞浆菌(Histoplasma species)。曲霉心内膜炎(Aspergillus endocarditis,AE)约占所有感染性心内膜炎病例的0.2%,最常见的分离菌种为烟曲霉(A. fumigatus,47.5%)和黄曲霉(A. flavus,24.6%),而黑曲霉(A. niger)为罕见致病菌。AE的诊断常困难且易延迟,高达三分之一的病例在死后才获诊断。其血培养几乎均为阴性,美国感染病学会(IDSA)指南强调,对曲霉血培养阳性结果应谨慎解读,并需结合临床背景。切除的瓣膜组织或栓塞物的检查仍是确诊最常用的手段。非侵入性生物标志物如血清半乳甘露聚糖(galactomannan)可能阳性,但不能提示感染部位。
在此背景下,奥地利一家学术三级转诊中心收治了一例由黑曲霉引起的自体主动脉瓣心内膜炎,该病例的外周血培养阳性,且与栓塞物和切除瓣膜组织标本一致分离出同一菌种,具有突出的临床和微生物学意义。
**2 病例呈现**
患者为76岁男性,有2型糖尿病、缺血性心肌病、左束支传导阻滞及既往四支冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)病史。于入院当日(第0天)因突发下背部疼痛并向左腿放射,伴感觉异常、足趾活动障碍及左下肢发凉就诊急诊科,提示急性肢体缺血。入院时体温36.8°C,血压145/90 mmHg,心率110次/分,呼吸频率18次/分,室内空气氧饱和度97%。入院前1个月曾行结肠镜息肉切除术,但被认为与本次发病无关。
实验室检查显示白细胞增多(14.36×10
9/L)、炎症标志物升高(C反应蛋白10.8 mg/dL;降钙素原1.04 ng/mL)、肾功能受损(血清肌酐2.54 mg/dL;估算肾小球滤过率33 mL/min)及心脏生物标志物升高(肌钙蛋白45.6 ng/mL、肌红蛋白381 μg/L、NT-proBNP 3750 pg/mL)。
对比增强CT血管造影(CTA)显示自体主动脉瓣有大的不规则造影剂充盈缺损,突入主动脉根部,最大约3 cm;同时发现左股总动脉闭塞性栓塞,延伸至股浅动脉和股深动脉起始部,符合急性动脉栓塞。当日行急诊左股动脉栓子切除术,取出的栓塞物送微生物培养及分子分析。在沙氏葡萄糖琼脂上,分离物呈特征性深棕至黑色分生孢子色素沉着,菌落呈颗粒状至粉状。微生物培养及分子分析将该分离物鉴定为黑曲霉;回顾来看,这是诊断的首个微生物学线索。曲霉PCR检测采用MycoREAL Kit Aspergillus(Ingenetix,Vienna,Austria)。入院时获取的外周血培养(两套,需氧及厌氧)在36小时26分钟(1天12小时26分钟)后报阳,同样培养出黑曲霉。此外,血液广谱细菌16S rDNA PCR阴性,支持真菌病因并排除合并细菌感染。
经胸及经食管超声心动图显示自体主动脉瓣上有一约2.5 cm的大赘生物,主要累及右冠瓣,伴轻度主动脉瓣反流和中度主动脉瓣狭窄(峰值流速3.1 m/s;峰值/平均跨瓣压差40/21 mmHg)。脑CT未见缺血性卒中、颅内出血或其他颅内栓塞病变。鉴于赘生物巨大、已记录的系统性栓塞及再发栓塞高风险,患者于入院后48小时内(第2天)接受了急诊主动脉瓣置换术,使用Perceval XL生物瓣。
术中发现自体瓣膜几乎被灰?黑?绿色大块质韧赘生物完全替代,高度提示真菌性心内膜炎。组织病理学检查显示瓣叶明显肿胀,伴急性纤维蛋白化脓性心内膜炎和大量形态符合曲霉属特征的真菌菌丝。切除瓣膜组织的培养再次培养出黑曲霉,从而在外周血培养、栓塞物和切除瓣膜组织三个独立标本中获得了一致的微生物学确认。
术后立即开始经验性抗真菌治疗:静脉注射伏立康唑(首日负荷剂量6 mg/kg每12小时一次,之后维持剂量4 mg/kg每12小时一次)联合卡泊芬净(负荷剂量70 mg,之后每日50 mg),等待分离物进一步微生物学鉴定和药敏试验结果。术后早期(第5天),抗真菌药敏试验显示所测抗真菌药物的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)均较低:艾沙康唑0.12 mg/L,伏立康唑0.06 mg/L,泊沙康唑0.016 mg/L,两性霉素B 0.12 mg/L,米卡芬净0.002 mg/L。同时,患者出现躯干红斑皮疹。鉴于良好的药敏谱及皮肤不良事件,抗真菌治疗从静脉伏立康唑联合卡泊芬净降级为艾沙康唑单药(负荷剂量200 mg每8小时一次共6次,之后每日200 mg一次)。排除细菌合并感染后停用合用抗菌药物。
患者炎症标志物逐渐恢复正常,肾功能改善,随访血培养保持无菌。系列超声心动图检查显示生物瓣功能正常,峰值/平均跨瓣压差为15/8 mmHg,无瓣周漏证据;右心房及右心室旁见少量血流动力学意义不大的心包积液,随访期间保持稳定(第30天)。临床稳定后,患者出院并口服艾沙康唑。计划长期抗真菌治疗至少两年,并考虑因真菌性人工瓣膜心内膜炎复发风险高而需终身抑制治疗。
**3 讨论**
该病例的特殊性体现在以下几点:第一,血培养阳性黑曲霉心内膜炎极为罕见。IDSA指南指出,AE血培养“几乎总是阴性”,阳性血培养更可能为污染而非真正心内膜炎。本病例中,污染不仅通过临床和超声心动图相关性排除,还通过黑曲霉在三个独立标本(外科栓子、外周血培养、切除主动脉瓣组织培养及组织病理)中的一致分离得以排除。这种三重一致性,加上16S rDNA PCR阴性及外周血培养报阳时间排除了细菌合并感染,为这一通常仅能推定诊断的疾病提供了异常可靠的微生物学确认。
第二,该病例是由黑曲霉引起的自体瓣膜心内膜炎,尤为罕见。既往61例无心脏手术史的自体瓣膜曲霉心内膜炎综述中,67%的患者存在免疫抑制基础。本患者有CABG史,属于既往心脏手术这一公认的AE易感因素,同时有2型糖尿病,但缺乏实体器官移植、血液系统恶性肿瘤或免疫抑制治疗等与AE相关的典型免疫抑制危险因素。糖尿病越来越多被认为是侵袭性曲霉病的可能危险因素,其机制可能涉及中性粒细胞功能受损和免疫应答改变。奥地利侵袭性曲霉病数据有限但具参考意义:奥地利全国曲霉注册研究报道侵袭性霉菌感染年发病率为每10万居民2.36例(每1000例高危患者42例),曲霉属占67%,12周粗病死率为34%。该注册研究未报告属内菌种水平分布,也无奥地利黑曲霉感染发病率的具体数据。因此,本病例为该地区黑曲霉病提供了新的流行病学信息。
第三,以急性肢体缺血为表现与曲霉赘生物具有大血管栓塞倾向的特征一致。以急性肢体缺血为首发表现已被发现与AE显著相关(p=0.014),而无发热是感染性心内膜炎中曲霉病因的强预测因素。
第四,降级为艾沙康唑单药治疗值得讨论。黑曲霉通常对艾沙康唑表现出较高的MIC,监测项目报告MIC50/90为2/4 mg/L,CLSI流行病学界值(ECV)为4 μg/mL。EUCAST尚未为黑曲霉建立唑类药物的临床折点,故伏立康唑和泊沙康唑的药敏结果依据已发表的流行病学界值进行解读,两者均远在野生型范围内。近期一篇关于黑曲霉复合群的综述提醒,艾沙康唑对该菌种可能因通常较高的MIC而疗效降低,建议在药敏试验指导下考虑伏立康唑或泊沙康唑等替代药物。尽管患者肾功能受损(eGFR 33 mL/min),由于感染严重且药敏结果未回报,最初仍选用静脉伏立康唑并密切监测肾功能;结果回报后及时降级为艾沙康唑。本例分离物的艾沙康唑MIC为0.12 mg/L——远低于ECV,也显著低于该菌种的中位MIC——为降级为艾沙康唑单药提供了有力依据。这突出了个体化抗真菌药敏试验的重要性,因为分离物水平的药敏可能与菌种水平趋势存在显著差异。
本例的良好早期结局与联合手术及唑类药物治疗可显著降低病死率(28.1% vs. 65.5%,p=0.01)的数据一致。当怀疑或证实真菌性心内膜炎时,尽早启动全身抗真菌治疗——最好在术前——可能降低活菌负荷并可能限制瓣膜操作过程中的血源性播散。然而,目前尚无直接临床或实验证据表明术前抗真菌治疗可预防真菌生物膜破坏相关的术中播种。此外,抗真菌药物在真菌赘生物中渗透有限,更凸显了早期手术源控制的重要性。IDSA推荐早期手术干预联合抗真菌治疗,并在瓣膜置换术后考虑终身抗真菌治疗。
该报告的优势包括三个独立标本(外科栓子、外周血培养和切除瓣膜组织/组织病理)的一致微生物学确认、通过16S rDNA PCR排除细菌合并感染,以及指导治疗降级的详细抗真菌药敏数据。局限性包括随访时间相对较短,以及在诊断和随访期间均未进行血清半乳甘露聚糖和(1,3)-β-D-葡聚糖((1,3)-β-D-glucan,BDG)检测——这两者是监测侵袭性曲霉病和治疗应答常用的生物标志物。虽然在侵袭性曲霉病中系列半乳甘露聚糖动力学已显示预后价值,但其在真菌性心内膜炎中的作用尚未得到专门验证。尽管如此,系列半乳甘露聚糖测量(可能辅以BDG)可能是长期随访中临床和影像学监测的有用辅助手段,但具有霉菌活性的抗真菌治疗可能降低循环半乳甘露聚糖水平,从而降低检测敏感性。
**4 结论**
该病例突出了曲霉心内膜炎(本身极为罕见)典型的诊断和治疗挑战。将急性肢体缺血及时识别为感染性心内膜炎的栓塞表现,并结合多个微生物学标本的一致性阳性,使得早期且可靠的微生物学诊断得以实现。这继而促成及时的心脏手术和药敏指导的抗真菌治疗,最终获得良好的早期临床结局。鉴于晚期复发风险,有必要采用系列超声心动图和生物标志物监测进行长期随访。本病例强调在鉴别诊断中考虑真菌性心内膜炎的重要性,并重申了由血管外科、心脏外科、感染病专家和临床微生物学组成的及时多学科诊疗团队的核心作用。