实时近红外成像区分肺炎链球菌的鼻咽部定植与误吸，并确定误吸是重症疾病的触发因素

肺炎链球菌可无症状定植于鼻咽部，但也可侵入下呼吸道并引发生命威胁性疾病，尤其是在老年人中。然而，鼻内接种后细菌初始沉积部位是否决定疾病进程，迄今尚未被直接研究。在本研究中，我们建立了一种近红外（NIR）荧光成像方法，利用吲哚菁绿（ICG）标记的肺炎链球菌TIGR4菌株实时可视化细菌早期分布。通过简单混合进行ICG标记而无需遗传或化学修饰，既不影响细菌在33或37°C下的生长，也不改变其耐酸性。 在感染最初10分钟内进行的连续视频成像解析出两种截然不同的模式：细菌局限于鼻咽部（定植）以及细菌被吸入下呼吸道（误吸）。Kaplan–Meier分析显示，在青年小鼠（风险比 = 7.9）和老年小鼠（风险比 = 8.4）中，误吸组的死亡率均显著升高；尽管老年动物所使用的接种量低10倍，其死亡仍自第3天开始出现。通过RNA测序和血浆蛋白质组学对24小时血液进行系统分析发现，老年小鼠中的早期误吸与炎症和造血程序的激活、补体和凝血级联反应的富集以及吞噬相关通路有关。综上，这些发现确立了误吸进入下呼吸道是触发严重肺炎链球菌疾病的关键因素，并提出实时近红外成像作为一种将感染早期动态与宿主全身反应相联系的技术。

肺炎链球菌可无症状定植于鼻咽部，但也可侵入下呼吸道并导致危及生命的疾病，尤其是在老年人中。然而，鼻内接种后细菌最初沉积的部位是否决定疾病进展，尚未被直接研究。在本研究中，我们开发了一种近红外（NIR）荧光成像方法，使用吲哚菁绿（ICG）标记的肺炎链球菌TIGR4，以实时可视化细菌早期分布。通过简单混合进行ICG标记，无需遗传或化学修饰，既不影响细菌在33或37°C下的生长，也不改变其耐酸性。

在感染最初10分钟内进行的连续视频成像解析出两种截然不同的模式：细菌局限于鼻咽部（定植），以及细菌被吸入下呼吸道（误吸）。Kaplan-Meier分析显示，无论在年轻小鼠（风险比 = 7.9）还是老年小鼠（风险比 = 8.4）中，误吸组的死亡率均显著更高；尽管老年动物所使用的接种剂量低10倍，死亡仍从第3天开始出现。通过RNA测序和血浆蛋白质组学对24小时的血液进行系统性分析发现，老年小鼠中的早期误吸与炎症和造血程序的激活、补体和凝血级联反应的富集以及吞噬相关通路有关。综上，这些发现确立了误吸进入下呼吸道是触发严重肺炎链球菌疾病的关键因素，并提出实时近红外成像作为一种将感染早期动态与宿主全身反应联系起来的技术。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.21.746383v1?rss=1

🏷️ 肺炎链球菌 近红外成像 鼻咽定植 误吸 重症肺炎 宿主炎症反应