菌道系列一：非结核分枝杆菌
感染性疾病是当今世界严重威胁人类健康的重大疾病。基于NGS的宏基因组学检测（metagenomic NGS, mNGS）对病原体的覆盖极其全面，不需要微生物培养，不需要根据经验进行预设，可以检测耐药突变和毒力基因，为急危重症和未明原因感染的临床诊治提供了全新的思路和解决方案。前不久宝藤医学为大家分享了PPmeta®-感染宏基因组检测案例，详细介绍了mNGS在感染性疾病中的应用；为了让大家更好的了解临床病原微生物知识，宝藤医学特开设《菌道系列》专栏，和大家一起说感染话菌道。
非结核分枝杆菌(nolq-tuberculous Mycobacteria，NTM)可引起身体各部位的疾病，但以肺部感染最为常见，约占NTM感染的90%，其他相对较常见的受累部位包括淋巴结、皮肤软组织、骨以及全身播散性病变，但也有中枢神经系统、角膜和耳部感染的个案报道。
一
细菌特点
非结核分枝杆菌(nolq-tuberculous Mycobacteria，NTM)，是指除结核分枝杆菌复合群(mycobacterium tuberculosis complex，MTC)和麻风分枝杆菌以外的分枝杆菌。NTM的细菌学特点与结核分枝杆菌(MTB)类似，属于需氧菌，细胞壁富含脂质使其具备抗酸染色的特点，NTM在环境中普遍存在，以土壤和水中最为常见，水源性NTM与人类感染的关系最为密切。
二
流行病学
我国尚缺乏全国性数据，现有的关于NTM的流行病学研究结果显示，我国NTM感染呈现南方多于北方、气候温和地区多于气候寒冷地区、沿海地区多于内陆地区的特点，如以东部沿海地区报道为例，山东为1.37%，江苏为3.37%，上海为5.9%，福建为10.2%，广东为19.3%。
三
不同部位感染NTM情况
肺部NTM感染最常见的菌种包括MAC、脓肿分枝杆菌、堪萨斯分枝杆菌和蟾蜍分枝杆菌。NTM引起的肺外感染以淋巴结炎最为常见，尤其是6个月至2岁的儿童，最常见的致病菌为MAC，其次为瘰疬分枝杆菌和玛尔摩分枝杆菌；NTM引起的骨关节病变较为罕见，且MAC、苏尔加、偶然、蟾蜍、海等分枝杆菌可能较为常见。皮肤软组织的NTM感染常与特定人群有关，感染发生前患者往往经历过外伤、手术或皮肤美容护理，其中水产业人员易于发生海分枝杆菌感染，龟分枝杆菌或偶然分枝杆菌引起的伤口感染时见报道，而溃疡分枝杆菌和脓肿分枝杆菌也可见于皮肤感染。侵犯回肠的克隆病的病因目前已认定为是副结核分枝杆菌引起的感染。在艾滋病患者中，由MAC，尤其是其中的鸟分枝杆菌引起的感染很常见，在播散性感染者中尤以鸟分枝杆菌感染最为常见，而堪萨斯分枝杆菌和其他分枝杆菌感染的报道也逐渐增多。
四
鉴定方法
现阶段临床常用的鉴定方法依据鉴别能力分为两大类：仅能鉴别MTC和NTM的初步菌种鉴定方法；能够将NTM鉴别到种水平的菌种鉴定方法。
图1 非结核分枝杆菌（NTM）实验室筛查的推荐流程
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方法 |
原理 |
优缺点 |
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初步菌种诊断方法 |
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对硝基苯甲酸（PNB）选择性培养基 |
绝大多数NTM菌种在500mg/L的PNB种能生长，而MTC不耐受 |
鉴别结果可靠，但出现混合性感染时可能出现鉴定结果不一致 |
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MPT64抗原 |
MPT64抗原是MTC在液体培养生长中分泌的蛋白之一，NTM不分泌此蛋白 |
操作简单，用时短，当出现基因突变或某菌株缺乏分泌能力时可出现假阴性。同时存在混合感染问题 |
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聚合酶链反应技术（PCR技术） |
扩增MTC中特异性DNA序列：IS6110、MPT64、ESAT-6、CFP-10 |
结果准确可靠，操作复杂，多因素可影响结果 |
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菌种鉴别方法 |
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分子诊断技术 |
通过分析同源DNA序列组成差异鉴定细菌到种水平如16S DNA |
金标准 |
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根据细菌结构差异进行菌种鉴定 |
高效液相质谱技术分析细菌细胞壁的分枝菌酸碳链结构，飞行质谱分析多种蛋白成分在菌种中所占的比例 |
均不利于临床的及时诊断 |
表1 NTM鉴定方法
五
治疗方法
随着鉴定技术的进步，已报道的分枝杆菌菌种数量越来越多，目前已超过170种。分枝杆菌分类方法有多种，从对床指导意义考虑，将NTM简单分为快生长分枝杆菌(rapidly growing mycobacteria，RGM)和慢生长分枝杆菌(slowly growing mycobacteria，SGM)，即可对用药选择提供有益信息。临床最常见的有临床价值的RGM包括脓肿分枝杆菌、偶然分枝杆菌和龟分枝杆菌，RGM感染通常选用大环内酯类、氨基糖苷类和氟喹诺酮类等药物治疗。最常见的有临床价值的SGM包括鸟分枝杆菌复合群(Mycobacterium avium complex，MAC，主要包括鸟分枝杆菌和胞内分枝杆菌)、堪萨斯分枝杆菌及蟾蜍分枝杆菌等，治疗通常选取大环内酯类和利福霉素类药物，有时候加用注射类抗结核药物。
六
NTM的临床相关性
由于NTM广泛分布于环境之中，因此从临床样本中分离出NTM并不一定提示NTM病，必须排除样本污染和细菌定植的可能。对来自临床标本的NTM临床分离株，细菌与疾病的相关性至少应该考虑以下因素。
1) 细菌类型：文献报道临床相关性较高的NTM包括玛尔摩分枝杆菌(95%)、苏尔加分枝杆菌(76%)、MAC(56%)、脓肿分枝杆菌(35%)和龟分枝杆菌(31%)，而经常分离到的偶然分枝杆菌、戈登分枝杆菌和土分枝杆菌临床相关性较差(1%～3%)。
2)分离出细菌的部位：从无菌部位分离出的NTM往往意味着致病，但从非无菌部位如痰和支气管灌洗液中分离的NTM要排除标本污染或呼吸道定植的可能。
3)地域：在欧洲和加拿大蟾蜍分枝杆菌常致病，但在美国蟾蜍分枝杆菌很少致病。在荷兰胞内分枝杆菌很少致病而鸟分枝杆菌常致病，但在美国德克萨斯胞内分枝杆菌常致病而鸟分枝杆菌很少致病。
参考文献：
非结核分枝杆菌病实验室诊断专家共识[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2016, 039(006):438-443.
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