李东明
(北京大学第三医院皮肤科 北京大学第三医院皮肤科真菌实验室,北京 100191)
皮肤及皮肤结构感染 (skin and skin structure infections,SSSI)是皮肤及其附属器官以及皮下组织受病原体侵染后所引起的感染性疾病,是一组涉及多学科的疾病类群,包括细菌、真菌、病毒、寄生虫等病原微生物所致的原发性和继发性感染。由真菌所致的SSSI被称为皮肤及皮肤结构真菌感染 (skin and skin structure fungal infections,SSSFI)。随着传统传染性疾病的减少及细菌性感染的控制,真菌感染正逐渐成为影响国民健康的重要疾病。研究显示:世界范围内浅部真菌病的患病率高达20%~25%,标志着真菌已取代细菌而成为SSSI的主要病原体[1]。在许多国家,甲真菌病甚至成为发病率最高的皮肤病[2],亦是糖尿病足的危险因子[3]。未经治疗的深部SSSFI加重可使组织器官快速坏死,或播散入血,导致真菌败血症及脓毒血症,甚至威胁生命[4-5]。近几十年来,SSSFI发病率呈不断增高趋势,而其病原体的属种多样性及其在宿主体内形态特征研究相对滞后,导致许多SSSFI不能正确地诊断和及时治疗。
SSSFI临床表型的多样性给诊断带来困难,易误诊。SSSFI临床表型既包括体股癣、手足癣、甲真菌病、包皮龟头炎、阴道炎等浅表类型,也包括经典的着色芽生菌病、暗色丝孢霉病和透明丝孢霉病等类型,还包括疖、痈、蜂窝织炎、皮肤溃疡、坏死性筋膜炎、坏死性血管炎、泛发性脓疱病、“过敏性皮炎”等特殊类型。这些特殊临床表型难以正确诊断,主要原因是对这些疾病认识不足,包括对病理活检后组织中的病原菌形态学及病理学特点不能正确认识。例如:弥漫性SSSFI易误诊为细菌性蜂窝织炎和筋膜炎等疾病[4];不典型体癣常被误诊为湿疹皮炎;皮肤坏疽、溃疡及肉芽肿形成则易误诊为淋巴瘤[6-7]。作者曾在一例经多家医院诊断为过敏性皮炎患者表皮中观察到了球毛壳菌的子囊果 (见图1)及大量的嗜酸细胞癌浸润[8],血管壁、血管内膜及血栓中存在大量的细胞壁破坏的薄壁菌丝及多核巨细胞。在这些类型的感染中,真菌病原体在宿主组织中未形成典型菌丝或分生孢子,由此导致了病原体病理组织中的识别困难,并进而影响了病理诊断而发生误诊[6]。误诊的结果或导致疾病迁延、或终生不愈、或感染加重扩散[8-9]、或因组织器官坏死而致不可逆的后遗症,如足趾感染诱发的糖尿病足坏死、毛霉目真菌感染导致的面部中线性损毁等[6];甚至成为威胁生命的感染,导致死亡[8-9]。
SSSFI诊断困难的主要原因是病原真菌的分离鉴定困难。对致病真菌物种认识的局限性影响了对非经典病原真菌的实验室判定,进而误导临床医师对常见SSSFI的诊断。
图1组织病理学检查:“过敏性皮炎”患者表皮中发现球毛壳菌的子囊和子囊孢子 (过碘酸雪夫氏染色,×400)
Fig.1Histopathological examination: ascus and ascospores observed in the epidermidis of a patient with "allergic dermatitis" (periodic acid-Schiff's staining, ×400)
传统的观念认为念珠菌是念珠菌性阴道炎 (Vulvovaginal candidosis, VVC)的致病菌,实验室一般用科马嘉显色培养基进行病原体分离,培养结果限于念珠菌的几个种,如白念珠菌、光滑念珠菌、近平滑念珠菌和热带念珠菌等。另外,该培养基因中含有放线菌酮而抑制大多数丝状真菌的生长,使许多机会性真菌不能成功分离,即使分离成功也往往鉴定为污染菌,使得许多临床拟诊为念珠菌性阴道炎的患者因分离不出念珠菌而不能诊断,导致久治不愈,甚至播散至全身[10]。Sobel等[11]在1993年曾报道了啤酒酵母所致的阴道炎,随后又报道了毛霉性阴道炎[12]。近年来,陆续又有隐球酵母[13]、淡紫拟青霉[10]、镰刀菌属[14]所致“VVC”的报道。我国学者郑能能和刘玮对临床拟诊为VVC患者标本进行了病原体的基因学诊断,从标本中直接提取DNA进行基因鉴定,其结果除念珠菌属真菌外,还检测出茎点霉、曲霉、啤酒酵母、帚霉、拟青霉等15个物种,涉及子囊菌门、担子菌门和卵菌纲等[15]。这些类群真菌与VVC病理状态的关系需要进行尚不能确定,序列鉴定结果亟待对病原体分离培养证实。作者曾在VVC标本中成功分离出多属种非念珠菌病原体,新近还从1位迁延30余年的VVC患者标本中分离出我国少见报道的双间柱孢霉,并在病理组织检测到大量的节孢子。调整治疗方案后患者获得完全治愈。这些研究结果提示传统的念珠菌性阴道炎远非是单一“念珠菌”导致。
认识局限性也影响了浅表SSSFI病原真菌的判断,进而影响少见或罕见物种所致疾病的诊断。传统观念认为SSSFI致病菌种多为嗜角蛋白真菌,主要有毛癣菌属、小孢子菌属、地丝霉属等;还包括嗜脂酵母马拉色菌,以及念珠菌、曲霉、镰刀菌、枝顶孢霉等已知属种[16-18]。但是,作者在对甲病原真菌多样性的研究显示,实验室分离的致病菌种远多于目前所分离和认识的物种,涉及子囊菌门、担子菌门和接合菌门30个属、47个种。而其中多个物种如:双间柱顶孢 (Neoscytalidiumdimidiatum≡Scytalidiumdimidiatum)、卢西坦棒孢 (Clavisporalusitaniae)、胶样红酵母 (Rhodotorulamucilaginosa)、黑附球菌 (Epicoccumnigrum)、链格孢有性型Lewiainfectoria、季也蒙念珠菌 (Candidaguilliermondii)的有性型Meyerozymaguilliermondii、戴尔凯氏有孢圆酵母 (Torulasporadelbrueckii)等少见或首次国内分离物种,研究结果证实实际致病物种远多于目前所认识的物种。这也解释了为什么临床拟诊为SSSFI,而实验室报告为“阴性”的矛盾现象。
人口迁徙或菌种生态学变化导致流行区外的散发真菌感染诊断困难。传统的观念认为有些真菌感染的发生呈地域性分布,如孢子丝菌属感染在我国多个地区存在流行,主要集中在东北、华东等地区;马尔尼菲篮状菌 (Talaromycesmarneffei,既往为马尔尼菲青霉,Penicilliummarneffei)常致艾滋病患者的终末期感染,成为东南亚及我国广西等南部地区的地方性疾病。这些疾病在流行区以外,诊断困难[19]。流行于美国的双相真菌所致的球孢子菌病 (coccidioidomycosis)、副球孢子菌病 (paracoccidioidomycosis)、皮炎芽生菌病 (blastomycosis)[20]、荚膜组织胞浆菌病 (histoplasmosis)等在我国陆续报道,但易误诊为结核等疾病,诊断多颇费周折[21]。而由伊蒙菌属 (Emmonsiaspp.)真菌所致的伊蒙病 (emmonsiosis,又为不育大孢子菌病)近年来流行区发生变化,先后在南非艾滋病患者中出现小的暴发流行[22],且94%伴有SSSFI,又在印度艾滋病患者诊断出[23]。该病也在我国北京、广州等地发现[20,24],其中北京病例所涉及的菌株还为首次报道的新种[25]。
致病物种多样性的研究不但可以促进疾病的诊断研究,还使得原本不可治愈的疑难重症的治愈成为可能,并可发现新物种。新物种的出现是物种进化自然法则的结果,相对于人体疾病过程,也是新致病真菌及新疾病出现的必然规律。作者先后描述了外瓶霉新种——亚洲外瓶霉 (Exophialaasiaticasp. nov.)[26],后者是著名菌学家王端礼先生及李若瑜教授等多年前从致死性鼻眶脑真菌患者分离的菌株,又命名和描述了“黑斑癣 (Nigramacula)”[27]及其组织中分离出的表皮假黑粉菌 (Coniosporiumepidermidissp. nov.)[28],该属真菌为首次发现的人类致病菌。前述对甲致病菌种多样性的研究中分离的Candidagalli、Cyberlindnerajadinii、Lewiainfectoria和Paraconiothyriumhawaiiense等也是未曾在中国或国际上分离报道的物种[29]。此外,作者所在实验室对短梗霉属[9]、红酵母属[30]、毛壳属等[8]物种所致的疑难病例,都是在实验室病原体分离成功后,患者才得以诊断和治疗。近期报道的交织帚枝孢霉SSSFI感染的病例中患者也辗转了多家医院[31]。由此可见,实验室病原体的判断对疾病的诊断具有的重要的临床意义。
目前对SSSFI致病真菌的认识有待于提高,常规菌株分离及种类鉴定方法有待于完善,临床表型致病菌之间的关系不明确。因此开展SSSFI临床表型与致病菌种物种多样性及其相关性的研究亟待进行。扩展SSSFI临床表型及其致病真菌种类研究不但可以促进疾病的诊断研究,使得原本不可治愈的疑难重症的治愈成为可能,还可以发现新物种。