致病性钩端螺旋体病例分析及病原学鉴定
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钩端螺旋体病是一种由致病性钩端螺旋体引起的急性人兽共患传染病 [ 1 ]。其主要表现为早期的钩端螺旋体血症、中期的各脏器损害和功能障碍，以及晚期的变态反应 [ 2 ]。按临床分型可分为流感伤寒型、肺出血型、黄疸出血型、肾衰竭型及脑膜炎型 [ 3 ]。由于钩端螺旋体病在本地区较为罕见，早期症状无明显特征性，且常与其他传染性疾病合并感染，不易与其他传染性疾病相鉴别，因此往往造成误诊或漏诊。本研究通过分析1例钩端螺旋体病患者的诊治经过，并对钩端螺旋体进行病原学核酸检测，同时检测急性期与恢复期的IgM与IgG特异性抗体，并进一步行23S rDNA测序分析、同源性比对与进化树构建，以期了解该例钩端螺旋体分子生物学特征，为临床提供参考。
1 病例介绍
患者男，79岁，因"反复发热2 d"于2022年4月20日入院。
患者2 d前出现发热，最高体温40 ℃，伴畏寒寒战，恶心呕吐1次，呕吐物为胃内容物，无头痛、视物模糊、腹痛及腹胀等不适，遂来我院就诊。
患者既往有2型糖尿病3年，未经正规降糖治疗，空腹血糖波动于7~8 mmol/L；高血压病史半年，最高血压140/90 mmHg，不规律服用厄贝沙坦片、氨氯地平片控制血压，病情控制尚可。其居住环境老鼠较多，发病前有鼠类接触史，近期无旅行史。
入院体格检查：体温39.8 ℃，呼吸20次/min，脉搏120次/min，血压91/56 mmHg，神志清，精神一般，颈无明显抵抗，腹股沟淋巴结肿大，质软有压痛，眼结膜充血不明显，有明显的腓肠肌压痛，双下肢凹陷性水肿。
入院后完善相关检查，血常规示白细胞5.6×10 9/L，中性粒细胞5.04×10 9/L，血红蛋白122 g/L，血小板105×10 9/L。C-反应蛋白207.6 mg/L，降钙素原15.81 ng/mL，白细胞介素-6 425.9 pg/mL，红细胞沉降率49 mm/1 h。凝血酶原时间15.3 s，D-二聚体7.46 mg/L。丙氨酸转氨酶22 U/L，肌酐111.5 μmol/L，估算肾小球滤过率54.18 L/min，肌红蛋白210 ng/mL，肌钙蛋白0.024 ng/mL，氨基末端B型脑钠肽1 950 pg/mL。
胸部+全腹部+盆腔CT示两肺渗出性改变，两侧胸腔积液伴邻近肺组织膨胀不全。心影稍大伴心包少量积液。两侧腹股沟疝，腹腔少量积液，腹壁皮下水肿。双侧下肢动静脉超声示双下肢肌间静脉血栓形成，双下肢软组织水肿。
2 病原学鉴定及同源性分析
血培养未见细菌、厌氧菌生长。肝炎病原学检查、HIV、梅毒、病毒等检测均为阴性。宏基因组二代测序示博氏钩端螺旋体种序列数为42 125，相对丰度93.59%。钩端螺旋体核酸的血清16S rRNA荧光RT-PCR检测结果为阳性，Ct值30.8。钩端螺旋体核酸的血清23S rRNA普通RT-PCR检测结果为弱阳性( 图1 )。采用23S rDNA普通半巢式PCR测序分析结果示从患者起病后第3天血清中检测到钩端螺旋体核酸，其基因型为博氏钩端螺旋体( 图2 )。将患者的致病性钩端螺旋体23S rDNA序列与美国国立生物技术信息中心(NCBI)的钩端螺旋体全基因组数据库进行同源性比对，并构建系统进化树，比对结果示本例患者血清中检测到的博氏致病性钩端螺旋体与舟山普陀3号、4号、7号家鼠肾中博氏致病性钩端螺旋体序列以及上海交通大学家鼠肾中的博氏致病性钩端螺旋体(CP012029)的23S rDNA序列高度同源，位于进化树同一分支( 图3 )。急性期(起病后3 d)血清中的钩端螺旋体IgM与IgG结果为阴性，恢复期(病后64 d)IgM与IgG均为阳性，表明该患者为新近感染了致病性钩端螺旋体。
3 治疗与转归
随访2个月，复测钩端螺旋体IgM与IgG特异性抗体均阳性，患者恢复良好，无不适。
4 讨论
钩端螺旋体病是一种自然疫源性疾病，在温带和热带地区广泛流行，特别是东南亚、非洲、南美洲和大洋洲等地区，每年超100万人感染，近6万人死亡 [ 4 ]。在我国29个省份均有报告病例，其中云南、四川等省份多见 [ 5 ]。该病全年均有发生，但大多报告于7~10月，可能与夏季温度高、降雨量大有关 [ 6 ]。患者通常因接触带有钩端螺旋体动物的排泄物或污染的水源、土壤发生感染，在暴雨、洪水过后更易传播 [ 7 ]。该病在人群中普遍易感，农民、兽医及畜牧业者等人群感染更为多见。钩端螺旋体通过人体破损的皮肤和黏膜进入机体，并随血液到达全身各器官，侵入宿主组织，引起机体损伤 [ 8 ]。其毒力因子主要包括脂多糖、外膜蛋白、溶血素及铁超载等 [ 9 ]。
舟山市首例钩端螺旋体患者发现于1967年10月，1977年后无新发病例报告。本次舟山时隔45年再次出现钩端螺旋体病报道，提示在舟山市仍有感染或流行的风险。目前钩端螺旋体根据基因分型有超过300种血清型 [ 10 ]，这些血清型根据共有抗原被分为近30种血清群。基于遗传相似性的分类系统，又将钩端螺旋体分成21个基因组物种：9个致病物种、5个中间物种和7个腐生物种 [ 11 ]。一篇文献综述显示 [ 12 ]，黄疸出血群是全球范围内家鼠最普遍的血清型。浙江2005至2014年钩端螺旋体病监测结果显示 [ 13 ]，浙江以黄疸出血群、秋季群、波摩那群、爪哇群和七日热群为主。本研究在患者血清中检测到致病性钩端螺旋体16S rRNA与23S rRNA 2个特异性核酸。进一步行23S rDNA序列聚类分析，结果表明为博氏致病性钩端螺旋体，属于爪哇群，表明舟山的基因型群与浙江省内其他地区接近。
此外，在不同国家和地区，家鼠钩端螺旋体感染的患病率差异很大，在中国的流行率为3% [ 14 ]。追溯患者流行病学史，其在发病前曾有鼠类接触史，且日常所处生活环境有较多鼠类。进一步将其血清中的博氏致病性钩端螺旋体23S rDNA序列聚类分析发现，与本地3号、4号、7号老鼠肾中的博氏致病性钩端螺旋体23S rDNA序列同源性一致(100%)，提示患者血清中钩端螺旋体与老鼠携带的钩端螺旋体密切相关，这从病毒基因同源性上为舟山可能发生人畜间传播风险提供了证据。同时，进化树示其与2021年岱山老鼠携带的问号钩端螺旋体分属不同进化树分支，表明舟山存在两种或更多钩端螺旋体基因型。
通常情况下，钩端螺旋体病的IgM抗体可以在症状发作后2 d左右检测到，并且可持续5个月之久，而IgG抗体，在感染2~3个月后多数人仍有滴度 [ 15 ]。本研究中患者起病后第3天急性期血清中致病性钩端螺旋体IgM与IgG抗体均为阴性，表明既往无钩端螺旋体感染；而起病后第63天恢复期血清中的致病性钩端螺旋体IgM与IgG抗体阳性，由此可以判断为新近感染了致病性钩端螺旋体。
钩端螺旋体病为自限性疾病，但也需早期积极治疗，减少并发症，改善预后。除保持患者水电解质平衡外等支持治疗外，针对病原体，世界卫生组织钩端螺旋体病治疗指南中建议首选青霉素G [ 16 ]。一项荟萃分析显示，也可选用第三代头孢菌素、多西环素及阿莫西林，其与使用青霉素相比，在降低患者病死率方面差异无统计学意义 [ 17 ]。此外，需关注患者病情变化，轻症患者预后较好，重症出现多器官损伤者，病死率较高。本例患者在发病后出现严重的心、肺、肝及肾等多器官损伤，予吸氧、维持血压、保肝及护肾等对症治疗后，病情得到控制。中国台湾一项为期12年的临床研究发现 [ 18 ]，休克是钩端螺旋体病患者重症化的独立危险因素，而既往使用类固醇激素和出血与患者死亡存在显著关联。因此，对于既往有长期激素用药史，或在疾病发生发展的早期出现出血、休克症状者，应尽早给予干预，避免病情迁延加重。钩端螺旋体疫苗是疫区危险人群免疫的重要手段，但既往的灭活全细胞疫苗与外包膜疫苗的疫苗免疫具有血清变种特异性，仅对本地钩端螺旋体菌株有保护作用。高通量测序的快速发展使得针对许多传染病的反向疫苗学成为可能，各种构型组合的重组疫苗可以进一步提高交叉保护性免疫，目前重组疫苗仍处于临床前开发阶段 [ 19 ]。本研究中患者在确诊前经验性应用头孢哌酮钠舒巴坦钠联合左氧氟沙星氯化钠注射液，症状稍有改善，更换青霉素钠后8 d完全康复出院。本病在初诊时仅通过临床表现难以辨别，因此对其病原学鉴定尤为必要。
综上所述，钩端螺旋体病作为本地区罕见的传染性疾病，对于疑似病例应早期进行病原学检测。本研究对该例患者测定血清急性期与恢复期IgM与IgG抗体，进行病原学核酸检测、23S rDNA测序及同源性比对，并构建进化树，为临床诊治提供参考。
引用：朱光琦,陈琳迪,舒纪为,等. 致病性钩端螺旋体病例分析及病原学鉴定[J]. 中华临床感染病杂志,2023,16(01)：59-62,66.