聂舒 朱红梅 温海
(上海长征医院皮肤病与真菌病研究所全军真菌病重点实验室第二军医大学附属长征医院皮肤科,上海200003)
隐球菌性脑膜脑炎诊治进展
聂舒 朱红梅 温海
(上海长征医院皮肤病与真菌病研究所全军真菌病重点实验室第二军医大学附属长征医院皮肤科,上海200003)
隐球菌病严重危害人类健康,中枢感染是高死亡率的主要原因,隐球菌性脑膜脑炎(Cryptococcal Meningoencephal⁃itis,CM,简称“隐脑”)早期诊断和有效治疗至关重要,本文就隐球菌性脑膜脑炎诊治进展进行综述。
隐球菌性脑膜脑炎;治疗;诊断
隐球菌性脑膜脑炎 (Cryptococcal Meningoen⁃cephalitis,CM,简称“隐脑”)严重威胁人类的健康,全球每年有高达100万隐球菌性脑膜脑炎新发病例。在撒哈拉沙漠以南的非洲地区,位居死亡率的第4位,每年约有60万人死于该病[1]。隐球菌是器官移植三大常见侵袭性真菌感染病原之一,约2.8%患者器官移植后会发生隐球菌感染,其中约42%死亡[2]。隐球菌性脑膜脑炎易于复发,艾滋病并发隐脑的患者多需终身抗真菌治疗,给患者及社会带来巨大的经济负担。2014年,尼日利亚的疾病负担研究发现,345万余例艾滋感染患者中约有5.8万隐脑患者[3];同年印度的调查显示在艾滋病患者真菌感染中约有3.63%为隐脑[4]。目前急需快速准确的诊断方法和积极有效的治疗措施,本文就隐球菌性脑膜脑炎诊治进展进行综述。
隐球菌性脑膜脑炎起病隐匿,临床表现不典型,容易误诊。常用的检验方法包括脑脊液直接镜检、真菌培养、检测脑脊液中隐球菌抗原、检测血液中隐球菌抗体,其他还有组织病理等检查。层出不穷的新技术以及不断出现的商品化试剂盒,为临床诊断辅查提供了更多的选择。
1.1 真菌直接镜检
脑脊液墨汁染色和计数是目前最常用的检测方法。印度墨汁染色的灵敏度、特异度不一,常依赖于观察者的经验,裂解的白细胞可被误认为真菌,有研究显示在确诊患者中墨染敏感性为50%~85%[5],阳性可以确诊,阴性不能排除诊断。
脑脊液真菌培养阳性并鉴定为隐球菌,是隐球菌性脑膜脑炎诊断的金标准,可作为治疗终点和愈后复发的监测指标。现多采用沙氏培养基,标本接种48~72 h,菌落生成为阳性,离心标本或多次腰椎穿刺取样可提高阳性率。
1.3 组织病理
隐脑患者组织病理查见菌体即可确诊,但本病病理取材困难,损伤大,仅权衡利弊后酌情选择。研究发现免疫正常的个体感染后,巨噬细胞吞噬病原菌,诱导由淋巴细胞围绕巨细胞形成上皮样肉芽肿,无干酪样坏死[6];免疫缺陷个体则多形成假性肉芽肿[6⁃7]。
1.4 免疫学检测
免疫学检查包括隐球菌抗原和抗体检测、固相细胞计数等方法。临床上,在血清、脑脊液和尿液等体液中查找隐球菌荚膜抗原是确诊隐球菌病较为可靠的方法,检查可采用乳胶凝集实验 (latex agglutination assays,LA)、酶免疫分析法 (enzyme immunoassays,EIAs)和较为新颖的侧流分析法(Lateral Flow Assay,LFA)。
脑脊液的乳胶凝集试验检测新生隐球菌荚膜多糖是一种简便、快速、常见的监测方法,且临床上抗原滴定检测结果与感染程度成比例,增长的滴度反映感染程度的加重,降低反映治疗有效。但存在一定的假阳性 (类风湿因子)和假阴性 (前带效应)结果,死亡的隐球菌同样可阳性,故不能作为治愈的指标,且检测需要手动操作,结果解释较为主观。LA检测需要实验室设备且检测试剂需冷藏,使其在资源匮乏地区并不适用。
LFA于2009年发明,是一种检测隐球菌抗原的免疫层析实验。采用免疫层析试纸,试纸上浸满针对荚膜多糖抗原的单克隆抗体,将试纸放进检测样品中,10 min后在室温下判读试纸。如果试纸上出现两条线(检验线和对照线),无论强度如何,都解读为阳性结果,而如果只有一条对照线,则解读为阴性结果。研究报道LFA在血清标本中敏感性、特异性均高于传统LA和EIAs[8⁃10],在所有培养阳性样品均为阳性,在血清型A⁃D都有高灵敏性[11⁃12]。2011年,美国FDA批准了LFA在隐球菌病应用(血清、脑脊液标本)[13],但对于唾液标本和尿液标本的灵敏度和特异性有待进一步研究。Kwizera等[14]采用LFA检测CD4<100个/mm3的HIV感染者唾液标本发现,脑炎患者灵敏度为88%,无症状者仅为27%,虽高于对照组 (墨汁染色),但不认为唾液标本LFA是较合适的诊断方法。同年Boulware等[5]对尿液样本采用CrAg LFA(Cryptococcal Antigen Lateral Flow Assay,CrAg LFA)检测发现灵敏度为97% (151/160),特异性为85%(68/80)。对唾液、尿液或者指血等样本的效能探讨还需进一步研究。LFA的发现革新了隐球菌的诊断,商品化的试剂盒已经面世,尤其对于资源匮乏地区,LFA操作简单,不需要专业技术人员、专业实验仪器,在野外也可进行。
表4中为各变量在2个主成分上的系数,根据表4中数据,可得到2个主成分与各变量的关系,如式(3)和式(4)所示:
1.5 分子生物学检测
分子生物学检测并非常规方法,目前多用于隐球菌病的菌种鉴定、分型,主要包括染色体脉冲电泳分型、核酸探针技术、DNA指纹技术和聚合酶链式反应(PCR)等。目前实验室多采用的PCR技术,2~3 d即可完成检测,具有特异、敏感和快速等优点,但对于检测仪器和技术人员的高要求限制了其应用。
1.6 影像学改变
早期CT及MRI表现为正常、弥漫性脑水肿和或轻度脑积水;亚急性期及慢性期表现为脑萎缩、脑积水、胶状假囊、脑内多灶低密度区及异常信号区、隐球菌瘤,脑膜增厚、强化,以基底池、环池、侧裂池及四叠池为著;脑内强化血管影增多[15]。影像学检查诊断中枢隐球菌病比较困难,多数情况下颅脑影像学检查无明显改变,仅少数头颅CT或MRI检查可表现为与隐球菌相关病变,但有条件的地区建议定期复查头颅CT以监测病情。
隐球菌性脑膜脑炎不予治疗常常是致死性的,早期诊断和及时救治对于提高生存率至关重要。经典抗真菌药物能有效对抗隐球菌,例如多烯类(两性霉素B)、唑类和氟胞嘧啶等。
2.1 抗真菌方案选择
规范治疗常包括2周的诱导期和8周的巩固期,以及额外的防止复发的维持治疗期(见表1)。研究发现经典两性霉素加氟胞嘧啶方案中,诱导期给予两性霉素0.7 mg•kg⁃1•d⁃1与1.0 mg•kg⁃1•d⁃1,两组死亡率 (21%、26%)差异无统计学意义[16]。早期诱导采用两性霉素脂质体3 mg•kg⁃1•d⁃1、两性霉素脂质体6 mg•kg⁃1•d⁃1、两性霉素0.7 mg•kg⁃1•d⁃1,三组死亡率 (11.5%、9.6%、14%)差异无统计学意义,但脂质体组的药物耐受性、肾毒性明显减少[17]。研究发现诱导期单用两性霉素死亡率虽高于抗真菌药物联合应用,但差异无统计学意义,选用两性霉素联合氟胞嘧啶、氟康唑或伏立康唑对患者预后并无差异[18⁃21]。诱导期单用氟康唑死亡率可达半数以上,虽然有较高的死亡率,但撒哈拉以南非洲地区的患者,多数在诱导期接受了氟康唑的单药治疗。维持期推荐采用每日氟康唑200 g口服,防止复发[22];维持治疗可持续至免疫功能重建或HIV的病毒载量得到抑制,CD4细胞计数持续3~6个月>200个/mm3[23⁃24]。目前研究多为小样本、单中心的研究,评价治疗方案死亡率的效力不够。且研究多针对非洲HIV感染患者,对于免疫正常人群的研究较少,需要我们进一步的探索。
2.2 药物毒性管理
两性霉素B和氟胞嘧啶联合治疗在90年代中期曾为超级方案,在全球范围内受到推荐。但两性霉素B和氟胞嘧啶的毒副作用较大,可造成肾损害、贫血和中性粒细胞减少等,且需要静脉内给药、监测药物毒性。
应用两性霉素B时,联用镇痛药、4~6 h缓慢静滴,可减少头痛、寒颤、发热;其肾毒性常见,可引起肾小球滤过率降低,停用两性霉素B后可纠正肾功能不全[16];其他的肾毒性还包括低钾血症和低镁血症,需每周两次监测电解质。贫血是两性霉素B治疗另一常见的副作用,治疗期间应至少每周一次监测血红蛋白的含量。氟胞嘧啶具有骨髓毒性,可致中性粒细胞减少、血小板减少、贫血或全血细胞减少,停药后可缓解。
表1 不同指南推荐的隐球菌性脑膜脑炎治疗方案[25]Tab.1 Preferred treatment regimens for CM by different guidelines committees
2.3 HIV相关隐球菌性脑膜脑炎的抗病毒时机
HIV感染伴隐球菌病患者,抗病毒治疗(Anti⁃retroviral therapy,ART)的最佳时机还未明确。虽然有些研究认为早期 ART对降低死亡率有益[26⁃27],但样本量较小。在津巴布韦的一项研究中[28],患者被随机分为早期ART(确诊后72 h内)和延迟ART(确诊后10周)两组,所有患者均每日口服氟康唑800 mg一次,结果早期治疗组的3 a死亡率高于延迟治疗组(88%vs.54%,P=0.006)。最近在乌干达的一项四期临床试验研究发现[29],入组的177例隐球菌性脑膜炎患者中,与延迟ART(5~6周后)相比,早期ART(1~2周内)与死亡率增高相关;另一方面早期ART也并不提高真菌清除率,且是隐球菌免疫重建炎症综合征 (Crypto⁃coccalImmune Reconstitution Inflammatory Syn⁃drome,CM⁃IRIS)发生的高危因素[30]。因此,目前多数专家建议对隐球菌脑膜炎和HIV感染的患者,尤其是接受氟康唑单药治疗的患者,至少推迟4周进行延迟ART。WHO推荐开始ART的最佳时机为2~4周两性霉素诱导治疗或其他抗真菌联合方案持续治疗后。Joseph等进一步推荐,对南非需要进行ART的患者进行CrAg LFA筛查,以减少隐脑相关的死亡[31⁃32]。
2.4 免疫治疗
一方面抗真菌药物除了两性霉素疗效明确,其他均有不同程度的耐药现象,另一方面隐脑患者多伴有不同程度的免疫缺陷,所以在抗真菌治疗的同时联合免疫治疗可能是未来可行的方法。动物实验提示疫苗、单克隆抗体或细胞因子疗法均有较好的效果[33]。2004年已有临床应用的报道,提出干扰素的应用具有协同抗真菌作用,效果有待大规模的研究[34]。Joseph等的一项RCT研究表明,推荐方案(两性霉素联合氟胞嘧啶)加用干扰素可以加快脑脊液的真菌清除速度,且未发现其他副作用,但在加用干扰素100 μg(Day1,Day3)组和加用干扰素 100 μg(Day1,Day3,Day5,Day8,Day10,Day12)组患者死亡率差异无统计学意义[35]。
2.5 与隐球菌性脑膜脑炎预后相关的因素
隐脑抗真菌治疗失败、患者死亡相关的因素很多,主要的有以下几点:菌荷量、真菌清除率、神志改变、脑脊液白细胞增多与否、颅脑影像学异常、未加控制的颅内压升高、持续的高颅压、感染的播散与前驱症状的持续时间。其中颅内压升高与死亡率的研究较多,认为两者关联密切,提出治疗性腰穿的可行性与必要性[36],Rolfes等[37]认为治疗性腰穿可提高69%生存率。在颅内压持续升高难以控制时,应考虑予以持续脑脊液引流,如侧脑室引流[38]。
2.6 预防
20世纪初就有关于隐球菌菌体疫苗的报道,但死菌疫苗效果意见并不统一。Gadebusch认为并不理想,黄欣等[39]的研究提示减毒活疫苗在免疫受损动物体内可以诱发保护性免疫。2000年Bar⁃luzzi等[40]发现用不产黑素的无毒菌株Sb26接种到小鼠颅内,和对照组小鼠相比,给予有毒菌株感染,实验组小鼠仍然存活,对照组发生广泛的脑损伤。隐球菌荚膜是最早发现的毒力因子,但多糖的免疫原性较弱,多采用免疫佐剂或将多糖与蛋白连接形成复合物,此类疫苗相关研究发现,实验组抗体水平提高,细胞免疫显著增强[41]。这将是隐球菌预防的一个方向,但应用于临床还有许多困难。
对于HIV相关的隐球菌性脑膜脑炎预防,重在早期的诊断和及时有效的抗真菌治疗,必要时应采用CrAg LFA筛查和积极的预防性治疗。
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B
1673⁃3827(2015)10⁃0044⁃05
2015⁃01⁃07
[本文编辑] 王 飞
国家自然科学基金(31470252)
聂舒,女 (汉族),硕士研究生在读.E⁃mail:947939413@qq.com
温海,E⁃mail:wenhai98@sohu.com;朱红梅,E⁃mail:hmzhu_cn@yahoo.com.cn