在微生物的神秘世界里，有一种叫牙龈二氧化碳嗜纤维菌（Capnocytophaga ochracea，简称C. ochracea）的革兰氏阴性兼性厌氧菌，它可是个 “隐藏的危险分子”。1979 年，它首次出现在人们的视野中，被发现存在于人类口腔菌群里，健康和患病部位都有它的踪迹。
这个小小的细菌，却有着大大的 “破坏力”。它能引发败血症、心内膜炎、子宫内膜炎、睑结膜炎等多种感染，就像一个四处捣乱的小恶魔。更让人担心的是，对于免疫力低下的人来说，口腔里的它很可能通过口腔病变部位，悄悄潜入身体，引发各种严重疾病，甚至感染中枢神经系统（CNS）。虽然之前有研究发现它与很多疾病相关，但奇怪的是，一直没有它感染中枢神经系统的相关报道 。
这就像一个神秘的谜题，吸引着科学家们去探索。天津环湖医院的研究人员们对这个谜题充满了好奇，他们想知道：牙龈二氧化碳嗜纤维菌真的不会感染中枢神经系统吗？如果感染了，会是什么样的情况？为了解开这些谜团，他们展开了深入研究，并将研究成果发表在了《BMC Infectious Diseases》期刊上，论文题目是《First case of cerebrospinal fluid infection caused by Capnocytophaga ochracea in humans》 。这项研究意义重大，它为人们认识这种细菌，尤其是它在中枢神经系统感染方面的情况，提供了全新的视角。
研究人员在这次研究中，用到了几种厉害的技术方法。比如宏基因组下一代测序（mNGS），它就像一个超级探测器，能从样本里提取 DNA 或 RNA 片段，然后进行高通量随机测序，通过和病原体基因组数据库对比，精准找到感染源。还有基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）技术，它在鉴定微生物时又快又准，给研究帮了大忙。另外，16S rDNA 测序也发挥了重要作用，它在准确鉴定细菌和发现新细菌方面很有一手。
下面我们来看看研究人员都发现了什么。
有一位 50 岁的男性患者，最近两个月总是莫名地间歇性头痛，主要是额头顶部疼，而且看东西也越来越模糊，视力下降了。2024 年 1 月 18 日，他来到了医院，一检查，原来是患了脑膜瘤。医生们很快为他安排了手术，手术采用的是内镜经鼻蝶窦入路切除颅底病变、蝶窦开窗和筛窦切除术，一切都按计划进行着。
可没想到，术后第 4 天，患者突然发起了高烧，体温高达 39°C。这可把医生们急坏了，他们赶紧对患者的全血和脑脊液（CSF）进行检查。这一查，发现了不少问题。全血检查显示白细胞（WBC）数量增多，中性粒细胞比例也超标了；血液里的葡萄糖水平也有点高。再看脑脊液，颜色发黄、浑浊，白细胞数量大幅增加，潘氏试验结果呈阳性，生化指标也不正常，这一系列结果都表明患者很可能出现了脑脊液感染。
医生们赶紧把脑脊液的需氧瓶和厌氧瓶放在微生物检测系统里培养。96 小时后，厌氧瓶有了反应，显示阳性。研究人员把里面的细菌接种到血琼脂平板上，可 24 小时过去了，什么都没长出来。后来，他们把接种了细菌的血琼脂平板放在专门创造厌氧环境的 GENBag anaer 里，细菌才终于在血琼脂平板上 “安了家”。经过宏基因组下一代测序、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱和 16S rDNA 测序这三种方法检测，确定了病原体是牙龈二氧化碳嗜纤维菌。
一开始，医生们用头孢呋辛钠进行抗感染治疗，可效果不太好，患者还是反复发烧。没办法，他们只能调整治疗方案，改用美罗培南。但美罗培南的效果也不尽如人意，患者还是被发烧折磨着。于是，医生们再次对脑脊液进行培养检查，这次发现需氧瓶和厌氧瓶在培养 15 小时后都呈阳性，而且这次检测出的病原体是革兰氏阳性的口腔链球菌（Streptococcus oralis ）。根据这个结果，医生们又调整了治疗方案，停用美罗培南，改用万古霉素。这一招还真有效，第二天患者的体温就恢复正常了。经过 10 天的万古霉素治疗，患者一直没有再发烧，20 天后顺利出院。
在确定细菌种类的过程中，研究人员还做了不少实验。他们先做了氧化酶试验和触酶试验，结果都是阴性。然后用 NH 鉴定卡初步判断是二氧化碳嗜纤维菌属（Capnocytophaga spp），为了进一步确定到底是哪种细菌，又用了前面提到的那些先进技术，最终确定是牙龈二氧化碳嗜纤维菌。
之前在中枢神经系统感染的研究中，只发现过一次二氧化碳嗜纤维菌属的细菌，是 2012 年在一位神经外科患者的脑脊液里检测到的生痰二氧化碳嗜纤维菌（Capnocytophaga sputigena ），但牙龈二氧化碳嗜纤维菌感染中枢神经系统，这还是头一遭。在这个病例里，患者做手术时经过了口腔和鼻腔，口腔里的菌群很可能趁机进入中枢神经系统，引发感染。而且，患者脑脊液里先后检测出的牙龈二氧化碳嗜纤维菌和口腔链球菌，都来自口腔菌群，这也说明了手术可能给细菌 “开了后门”，让它们更容易进入人体。
在培养细菌的过程中，研究人员也遇到了一些有趣的问题。第一次脑脊液培养时，厌氧瓶里的细菌在普通环境下培养 24 小时都没动静，这可把大家难住了。后来经过分析，可能是细菌长得慢，或者血平板营养不够，又或者它是厌氧菌，需要特殊环境。研究人员尝试用 GENBag anaer 创造厌氧环境，果然成功确定了厌氧瓶里的微生物是厌氧菌。第二次脑脊液培养时，需氧瓶和厌氧瓶培养 15 小时就都有反应了，细菌在血琼脂平板上 24 小时就长出了菌落，这次都没用到 GENBag anaer。两次培养，一共做了两次需氧培养和三次厌氧培养。
为了确定细菌种类，研究人员用了生化反应、宏基因组下一代测序、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱和 16S rDNA 测序分析这四种方法。以前，鉴定微生物主要靠生化反应和观察表型特征，这些方法虽然能鉴定大多数微生物，但又费钱又费时间。后来出现的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术，方便又快速，还准确、省钱，给微生物鉴定带来了新希望。宏基因组下一代测序技术就更厉害了，它能检测样本里所有的核酸序列，对于鉴定稀有细菌特别有用，还能通过检测耐药基因预测抗生素耐药性。16S rDNA 测序在细菌鉴定和发现新细菌方面作用很大，不过因为自动化有困难，目前还没在临床微生物实验室广泛使用。这几种技术各有优缺点，相互配合，才准确找到了病原体。
以前的研究发现，二氧化碳嗜纤维菌属对碳青霉烯类药物敏感，但对氨基糖苷类耐药。可在这个病例里，美罗培南却没能有效控制感染，研究人员猜测这可能是因为脑脊液存在混合感染。而且，目前临床和实验室标准协会（CLSI）、欧洲抗菌药物敏感性试验委员会（EUCAST）和美国食品药品监督管理局（FDA）都没有针对牙龈二氧化碳嗜纤维菌体外药敏试验的标准，现在用的经验性用药都是参考以前的报告。另外，之前有研究说产酸克雷伯菌引起的脑脓肿和脑膜瘤有关，在这个病例里，患者口腔里的牙龈二氧化碳嗜纤维菌和脑膜瘤有没有潜在联系，还不清楚，研究人员打算以后继续研究。
总的来说，研究人员从一位脑膜瘤患者术后的脑脊液培养里分离出了牙龈二氧化碳嗜纤维菌，这是首例牙龈二氧化碳嗜纤维菌感染脑脊液的病例。通过宏基因组下一代测序、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱和 16S rDNA 测序分析，才确定了这个 “神秘” 的病原体。这次研究让人们对这种临床上少见但可能致病的细菌有了新认识，也为中枢神经系统感染的研究打开了一扇新窗户。不过，牙龈二氧化碳嗜纤维菌在中枢神经系统感染中的发病机制还需要更多研究来确定。它确实能在人类中枢神经系统里 “捣乱” 引发疾病，口腔里的非芽孢厌氧菌在术后中枢神经系统感染中也扮演着重要角色，以后可不能再小瞧它们啦！
