巴西诺卡菌（Nocardia brasiliensis）

物种名：巴西诺卡菌

拉丁学名：Nocardia brasiliensis

分类学地位：细菌界Bacteria；放线菌门Actinomycetota；

放线菌纲Actinomycetes；棒状杆菌目Corynebacteriales；

诺卡菌科Nocardiaceae；诺卡菌属Nocardia。

巴西诺卡菌（Nocardia brasiliensis）是诺卡菌属中具有代表性的机会致病菌之一，也是在临床感染中较常被分离出的诺卡菌种类。该菌属于革兰氏阳性放线菌，主要分布于土壤、植物及自然环境中，通常以腐生方式存在。当人体皮肤受到创伤或免疫功能下降时，N. brasiliensis可侵入机体并引起感染，是皮肤诺卡菌病和足菌肿（mycetoma）的主要病原菌之一^[1]。

与部分主要导致肺部感染的诺卡菌种不同，N. brasiliensis 更倾向于引起皮肤及皮下组织慢性感染，但在免疫抑制患者中也可能发生肺部感染甚至全身播散，对临床诊断和治疗造成一定困难^[2]。

1.1 生物学特性

1.1.1 培养特征

Nocardia brasiliensis为好氧型放线菌，生长速度较慢，通常需要培养数天至数周才能形成明显菌落。该菌可在血琼脂、脑心浸液琼脂（BHI）以及Middlebrook 7H11等培养基上生长，适宜生长温度一般为25～37 ℃。在培养基上，N. brasiliensis 可形成干燥、粗糙、皱褶状菌落，菌落表面呈颗粒状或粉末状，颜色可由白色逐渐转变为黄色或橙黄色（图1）^[3]。由于其菌落具有类似真菌的外观特征，在临床培养过程中需结合显微形态观察及分子鉴定方法进行进一步确认^[1]。

图1 Nocardia brasiliensis 在培养基上的菌落形态^[3]
A：巧克力琼脂培养基上的黄色干燥菌落；B：Middlebrook 7H11培养基上的菌落形态。

1.1.2 形态学特征

Nocardia brasiliensis为革兰氏阳性丝状细菌，菌体呈细长杆状或分枝状结构，具有类似真菌菌丝的形态特点。其菌丝可发生断裂，形成短杆状或球杆状细胞。由于细胞壁中含有分枝菌酸（mycolic acids），该菌具有弱抗酸性，经改良抗酸染色后可观察到红色着染的细长、分枝状菌体（图2）^{[1, 4]}。该菌不形成芽孢，其分枝丝状结构和弱抗酸特性是诺卡菌属重要的形态学鉴别依据^[2]。

图2改良Ziehl-Neelsen染色下的分枝状、丝状抗酸Nocardia brasiliensis^[4]

1.1.3 生化特征

Nocardia brasiliensis可通过传统生化试验进行初步鉴定，其具有过氧化氢酶活性，并可表现出一定的底物分解特征。由于不同诺卡菌种之间生化反应存在交叉，仅依靠传统生化方法难以准确区分，因此临床鉴定通常结合分子生物学方法进行确认^{[1, 2]}。

在药物敏感性检测方面，临床分离的N. brasiliensis菌株可采用纸片扩散法进行药敏分析。Pannu等报道的一株 N. brasiliensis 临床分离株对阿米卡星、头孢曲松、多西环素、氯霉素和亚胺培南表现敏感，而对复方新诺明和氨曲南表现耐药（图3）^[4]。

图3 Nocardia brasiliensis 临床分离株药物敏感性测试结果

1.1.4 分子生物学特征

Nocardia brasiliensis为高GC含量放线菌，其基因组结构与大肠杆菌等肠杆菌科细菌存在明显差异。已测序的 N. brasiliensis 基因组大小约为9.5 Mb，GC含量约为68.8%，包含约8700个蛋白质编码序列（CDS）。与多数细菌相比，其基因组较大，含有大量参与代谢、环境适应以及次级代谢产物合成的基因区域。

基因组分析表明，N. brasiliensis 含有丰富的聚酮合酶（PKS）和非核糖体肽合成酶（NRPS）相关基因簇，这些遗传信息与其复杂代谢能力有关^[5]。

1.2 分布、传播与致病性

1.2.1 分布与传播

Nocardia brasiliensis广泛存在于土壤、植物残体、淡水等自然环境中，是一种常见的环境放线菌。该菌主要通过外源性途径传播，环境中的菌体可经皮肤创伤直接接种进入人体，也可通过吸入含菌尘埃进入呼吸道，引起感染。 Nocardia brasiliensis感染多发生于长期接触土壤或植物材料的人群，以及免疫功能低下者，如长期使用免疫抑制剂、患有慢性疾病的患者等^{[1, 2]}。

1.2.2 致病性

Nocardia brasiliensis是诺卡菌属中重要的机会致病菌，可感染人和动物并引起多种疾病。该菌最常见的感染类型为皮肤诺卡菌病和足菌肿，感染后通常表现为慢性进行性炎症，可出现局部肿块、脓肿、溃疡以及窦道形成。与一般化脓性感染不同，N. brasiliensis 引起的感染发展较缓慢，病程可持续数月甚至数年，严重时可破坏皮下组织及骨骼结构^{[1, 2]}。

除皮肤感染外，N. brasiliensis 还可导致肺部感染和播散性感染。吸入含菌颗粒后，细菌可在肺组织中定植，引起肺炎、肺结节以及肺脓肿等病变。对于免疫功能降低的患者，感染可能进一步进入血液循环，并扩散至中枢神经系统、骨组织及其他器官，引起脑脓肿、菌血症等严重并发症^[2]。

Nocardia brasiliensis的致病过程与其长期存活能力和组织侵袭能力有关。该菌能够在宿主体内持续存在，并诱导慢性炎症反应，使感染呈现迁延性特点。同时，诺卡菌感染过程中形成的肉芽肿性病变可限制机体对细菌的清除，使疾病进一步发展。此外，该菌产生的多种水解酶和抗氧化相关酶类可帮助其适应宿主环境，提高感染后的存活能力^[1]。根据感染部位和临床表现不同，可将 N. brasiliensis 引起的感染分为以下几类（表1）。

表1 Nocardia brasiliensis 感染类型及主要疾病

感染类型	主要疾病
皮肤及软组织感染	皮肤诺卡菌病、足菌肿、皮下脓肿
呼吸系统感染	肺诺卡菌病、肺炎、肺部脓肿
中枢神经系统感染	脑脓肿、脑膜感染
播散性感染	菌血症、多器官诺卡菌病

1.3 检测方法

（2）分子检测方法：对水体或水生动物组织中疑似巴西诺卡菌，可先培养获得菌株，再用细菌16S rRNA基因通用PCR进行种属鉴定。常用引物27F为5′-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3’、1492R为5′-TACGGYTACCTTGTTACGACTT-3’，扩增约1 500 bp片段；PCR产物经双向Sanger测序后与模式菌株序列比对并构建系统发育树。2024年养殖鱼病研究将差异染色、MALDI-TOF、诺卡菌属嵌套PCR及16S rRNA测序联合使用，确认肝脏肉芽肿分离株为巴西诺卡菌。该流程适于培养分离株的可靠鉴定，但原研究未给出直接水样PCR的检出限，因此环境样品阴性不能排除低丰度存在^[6]。

1.4 典型案例

2024年，研究人员在北大西洋沿岸养殖的大西洋石首鱼肝脏肉芽肿中分离到巴西诺卡菌。调查采用差异染色、MALDI-TOF、诺卡菌属嵌套PCR和16S rRNA测序确认病原；随后对360尾幼鱼进行攻毒，观察到内脏微肉芽肿，低于10⁶ CFU/mL剂量时死亡率较低或未见死亡。该事件属于水产养殖病害而非人群感染暴发，处置重点是隔离病鱼、改善养殖水质并控制带菌传播^[6]。

1.5 防治对策

防控 Nocardia brasiliensis 感染首先应减少环境暴露风险，尤其是对于长期接触土壤、植物材料或其他环境来源的人群，应注意皮肤防护，避免伤口直接接触污染物。发生外伤后应及时清洁和处理伤口，降低感染风险。临床上，对于疑似诺卡菌感染患者，应结合培养、菌种鉴定及分子检测方法进行诊断，以提高早期识别能力^[1]。由于不同菌株对抗菌药物的敏感性存在差异，治疗前进行药物敏感性试验有助于选择合适的治疗方案^[4]。对于严重感染或免疫功能低下患者，应进行长期随访，防止感染扩散和复发。

参考文献

[1]Brown-Elliott Barbara A., Brown June M., Conville Patricia S., et al. Clinical and Laboratory Features of the Nocardia spp. Based on Current Molecular Taxonomy. Clinical Microbiology Reviews, 2006, 19: 259–82.

[2]Wilson J. W. Nocardiosis: updates and clinical overview. Mayo Clin Proc, 2012, 87: 403–7.

[3]Dumic Igor, Brown Alethea, Magee Kyle, et al. Primary Lymphocutaneous Nocardia brasiliensis in an Immunocompetent Host: Case Report and Literature Review 2022, 58:488

[4]Pannu S., Pannu A. K. Primary pulmonary nocardiosis by Nocardia brasiliensis: A case report and review of Indian literature. J Family Med Prim Care, 2019, 8: 3035–8.

[5]Komaki H., Ichikawa N., Hosoyama A., et al. Genome based analysis of type-I polyketide synthase and nonribosomal peptide synthetase gene clusters in seven strains of five representative Nocardia species. BMC Genomics, 2014, 15: 323.

[6] Acosta F, Vega B, Monzón-Atienza L et al. Phylogenetic reconstruction, histopathological characterization, and virulence determination of a novel fish pathogen, Nocardia brasiliensis. Aquaculture, 2024, 581: 740458.