一例非结核分枝杆菌引起化脓性膝关节炎的诊疗过程

李条焕 | 河南省豫西健和医院检验科

李晓 | 河南省豫西健和医院检验科

余玲 | 河南省豫西健和医院肾病风湿科

前 言

非结核分枝杆菌（non-tuberculousMycobacteria，NTM）系指除结核分枝杆菌复合群（包括结核、牛、非洲、田鼠、山羊、pinnipedii、suricattae和mungi分枝杆菌）和麻风分枝杆菌以外的一大类分枝杆菌的总称[1]。

NTM可以引起多种疾病，其中以肺部感染最常见，骨关节感染报道较为少见[2]。本文分享一例由快生长分枝杆菌引起膝关节化脓性感染的诊疗过程。

案例经过

患者，男性，51岁，主诉：右膝关节疼痛1月余，加重5天。

患者1月余前无明显诱因出现右侧膝关节疼痛，蹲起及久站、行走均可加重，在多家医院以“膝关节炎”给予理疗及局部注射治疗（具体药物不详），症状无明显好转，逐渐发展至右膝关节屈伸活动受限，局部皮肤红肿、热痛，伴畏寒、发热，无恶心、呕吐、咳嗽、咳痰等。

专科检查：脊柱生理曲度存在，序列如常，棘突、棘间韧带及椎旁压痛，双下肢肌力正常，“4”字试验右（-）左（-），直腿抬高试验右（-）左（-），加强试验右（-）左（-），浮髌试验右（+）左（-），髌骨摩擦试验、髌骨研磨试验及关节活动度检查不能配合。

辅助检查：WBC 7.64*10^9/L，NEU 6.84*10^9/L，NEU% 89.5%，RBC 3.49*10^12/L，Hb 105g/L；血糖16.26mmol/L；抗“O”40.1IU/mL，RF 21.4IU/mL，CRP 200.7mg/L，ESR 96MM/H；PCT 0.59ng/mL；右膝MRI提示关节积液（无片）。

入院诊断：化脓性关节炎。

诊疗过程：入院即抽取关节脓液行细菌培养及一般细菌涂片检查，并于第二日行膝关节切开引流和扩创术，同时取新鲜组织标本二次送检。临床考虑化脓性关节炎常见病原菌为葡萄球菌等一般病原体，经验性使用头孢哌酮/舒巴坦抗感染治疗。

脓液涂片革兰染色见到无规则的革兰阳性菌，着色不均，不能确定是菌或是染料沉渣（图1），培养24h无细菌生长，48h后血平板长出针尖样大小，灰白色，粗糙的菌落（图2），挑取菌落行革兰染色，为阳性、着色较轻、微弯的杆菌（图3），怀疑特殊病原体，立刻行抗酸染色（图4）和弱抗酸染色（图5），都是阳性。同时对原始标本行抗酸染色（图6），也是阳性。

培养3天后，血琼脂平板长出灰白色、干燥、菜花样更大菌落（图7），组织标本结果同脓液一致，遂报告临床为快生长非结核分枝杆菌，并将该菌外送打质谱。

临床参考《热病——桑福德抗微生物治疗指南》内关于常见的快生长分枝杆菌龟、脓肿和偶然分枝杆菌的推荐用药，结合病人有全身发热的基本情况，选择亚胺培南和阿奇霉素静脉输注，同时又积极行外科切开清创引流，阿米卡星关节冲洗。五天后质谱回报为“产鼻疽分枝杆菌和休斯顿分枝杆菌”(图8)无法区分。

图1 脓液革兰染色

图2 血平板48小时菌落形态

图3菌落革兰染色形态图

图4 菌落抗酸染色形态

图5菌落弱抗酸染色形态

图6 脓液抗酸染色形态

图7血平板72小时菌落形态

图8 质谱结果

质谱结果证实是NTM，但实验室无NTM药敏测试条件。在CLSI-M24中，快速生长的分枝杆菌推荐检测的药物有阿米卡星，头孢西丁，环丙沙星，克拉霉素，多西环素，亚胺培南，磺胺甲恶唑，这些药物在肠杆菌科药敏测试板中包被有一部分，尽管药物浓度不能达到指南要求的浓度标准，但涵盖参考标准中的敏感和耐药。

因此，实验室用珠海迪尔96E测试版，参考CLSI-M24的操作说明，对此例NTM进行测试，三天后观察结果，发现头孢西丁＝16μg/mL、环丙沙星≤0.5μg/mL、阿米卡星≤4μg/mL、左氧氟沙≤0.12μg/mL、复方新诺明≤0.5/9.5μg/m、亚胺培南≤1μg/mL都分别达到敏感标准。实验室对此结果和临床进行沟通交流，以非报告形式将敏感药物告知临床。

临床依据提供的药敏试验结果，经过抗炎治疗症状好转后，停止关节冲洗，静脉输液降阶梯治疗调整为左氧氟沙星。经过一个半月治疗，复查血常规、CRP恢复正常，膝关节活动明显好转，出院。居家口服左氧氟沙星序贯治疗。

案例分析

临床分析：此例患者NTM如何正确诊断？

非典型分枝杆菌革兰染色为阳性，但菌体着色较弱。本例患者原始标本直接涂片镜下有革兰染色阳性的物质，但着色不均，无典型的菌体形态，所以前期认为是革兰染液的沉渣。

在标本培养48小时后，平板上长出细小菌落后，行革兰染色发现是微弯的、着色较弱的阳性杆菌，才发现是致病的菌体。后经抗酸染色和弱抗酸染色，发现为分枝杆菌。因此，在革兰染色中要警惕不典型菌体。对革兰阳性杆菌，要正确区分菌种所属，见下表。

棒状杆菌

放线菌

诺卡菌

分枝杆菌

革兰染色程度

抗酸染色

阴性

阴性

阴性

阳性

弱抗酸染色

阴性

阴性

阳性

阳性

分枝杆菌按生长快慢分为快生长分枝杆菌和慢生长分枝杆菌，快生长一周内培养出菌落，此例患者三天基本长为成熟菌落，所以为快生长分枝杆菌。

检验分析：此例患者NTM是如何感染的？

非结核分枝杆菌大部分为腐生寄生菌，广泛分布于外部环境中（包括土壤、牛奶、消毒水、动物体表及体液等），传播途径尚未确定，外界环境的接触感染被认为是主要途径[2]。当机体免疫力下降，或合并糖尿病等基础免疫缺陷疾病的患者会增加NTM感染的风险[4]。

化脓性关节炎最常见的感染途径是血源性播散，其次为临近关节部位的化脓性病灶直接蔓延至关节腔，另外为直接感染，如开放性关节损伤、关节穿刺、关节手术等，病原菌直接进入关节腔[5]。此例患者有糖尿病基础疾病，在外院治疗期间曾进行两次关节局部注射治疗，从而使病原菌直接感染进入关节腔。

知识拓展

引起化脓性关节炎的病原菌有哪些？哪些是普通培养不易发现的？

化脓性关节炎临床以金黄色葡萄球菌比较常见，其次是比较容易培养的凝固酶阴性葡萄球菌、肠球菌、肺炎链球菌、淋病奈瑟菌、流感嗜血杆菌等[5]，和不易培养的细菌有诺卡菌、结核分枝杆菌、非结核分枝杆菌、厌氧菌（如消化球菌、梭杆菌、拟杆菌、痤疮丙酸杆菌、小韦荣球菌等）、布鲁氏菌、念珠菌、毛孢子菌等。

另外某些病毒如乙型肝炎病毒、风疹病毒、腮腺炎病毒、艾滋病毒可引起急性关节炎。此外，疏螺旋体引起莱姆关节炎要考虑流行病学资料，与蜱叮咬有关，可能表现为一过性关节炎，或为迟发性慢性关节炎，较为常见[6]。因此，对化脓性的关节脓液标本要留意不易培养的病原菌，结合临床情况，尽可能准确查找病原菌。

NTM的治疗药物如何选择？

在《非结核分枝杆菌病诊断和治疗指南》[1]的药物介绍中，克拉霉素和阿米卡星被认为是治疗NTM常用且较为敏感的药物，可作为经验用药的选择。但NTM的耐药模式因菌种不同而有所差异，治疗前菌种鉴定和药敏试验结果十分重要。

药敏试验与临床疗效的相关性尚难以确定，但对于已经明确的相关性，如大环内酯类和阿米卡星耐药与MAC和脓肿分枝杆菌病、利福平耐药与堪萨斯分枝杆菌病疗效相关性，在制订NTM病化疗方案时应根据这些药物的药敏试验结果选用药物[1]。所以实验室要积极对菌种进行鉴定和药敏试验，根据结果进一步推荐调整用药。

案例总结

由于NTM导致化脓性关节炎比较少见，使该病人久治不愈，最终通过病原学检查和检验与临床的密切沟通交流，及时调整用药，患者才得以康复。此案例产鼻疽分枝杆菌和休斯顿分枝杆菌为快生长分枝杆菌，48h长出菌落，若为慢生长分枝杆菌，可能就会漏检。

对于微生物人员，我们要警惕革兰染色下的不典型菌体；对于临床，要提高对不同病原体的认知。本案例一点收获，对于不能进行药敏试验的病原体，实验室参考标准，利用实验室现有条件争取为临床提供可用药敏结果。用肠杆菌板进行快生长NTM药敏是实验室的尝试，可行与否还需要更多数据支持。

在细菌感染病例的临床治疗中，检验只有积极与临床有效沟通，方能快速准确的检出菌种并增加细菌检出率。对于NTM，要积极进行菌种鉴定及药敏试验，以便给临床精准治疗提供参考和依据[7]。

专家点评

非结核分枝杆菌在近年来检出率逐年上升，但NTM在基层临床的认识有待提高，如果不做抗酸染色，可能就会漏检。该案例临床对标本送检的意识和质量相对较强，但病原菌种类考虑不够全面，微生物实验室与临床密切有效的沟通，最终准确检出菌种。在NTM临床治疗中，基层医院受限于实验室条件，难以开展菌种鉴定和药敏试验，但主动为临床提供参考用药，切实为临床精准治疗提供了帮助。

参考文献

[1] 唐神结等.非结核分枝杆菌病诊断与治疗指南(2020年版)[J].中华结核和呼吸杂志,2020,43(11):918-946.

[2] 谢伟蓉,黄碧瑜.1例偶发分枝杆菌引起化脓性关节炎抗感染治疗的病例分析[J].海峡药学,2021,33(03):189-190.

[3] 叶鸿雁,施露梅,谢红意,等.基层医院呼吸道非结核分枝杆菌流行及耐药现状分析[J].中国卫生检验杂志,2020,30(16):1945-1947.

[4] 朱业蕾,潘爱珍,周琳,等.浙江省非结核分枝杆菌流行状况及耐药性分析[J].预防医学,2021,33(01):6-10.

[5] 霍世雄,毕树雄,胡鹏,等.膝感染性关节炎的病因、诊断及治疗现状[J].医学综述,2021(09):1780-1784.

[6] 何吕芬,侯学霞,陈婷,等.海南省2311例关节炎症状患者的莱姆病抗体血清学研究[J].中华预防医学杂志,2021,55(03):379-385.

[7] 唐神结,李亮.努力提高我国非结核分枝杆菌病诊治水平[J].中华结核和呼吸杂志,2021,44(01):1-3.

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编辑：徐少卿 审校：陈雪礼