刘 策 叶 芳 姜巧巧 马建新
1.北京市垂杨柳医院感染科,北京 100022;2.北京市垂杨柳医院血液科,北京 100022;3.北京市垂杨柳医院疾病控制部,北京 100022;4.北京市朝阳区疾病预防控制中心传染病与地方病控制所,北京 100020
社区获得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)是指在医院外罹患的感染性肺实质(含肺泡壁,即广义上的肺间质)炎症,包括具有明确潜伏期的病原体感染在入院后于潜伏期内发病的肺炎[1],下呼吸道感染是人类第四大死亡原因,在中低等收入国家尤为严重[2]。CAP 的病原体种类繁多,包括细菌、病毒、支原体、衣原体、真菌等多种微生物,且常有多种病原体混合感染[3]。CAP 的病原体分布在不同地区、年龄、季节、性别中存在很大的差异[4]。本研究回顾性分析2016年10月至2020年4月北京市垂杨柳医院感染科收治的620例CAP 患者的病原体分布情况,为CAP 的临床经验性治疗提供依据。
回顾性选取2016年10月1日至2020年4月30日于北京市垂杨柳医院感染科就诊的620例CAP患者进行研究。620例CAP 患者中,男362 例,女258例,年龄18~97 岁,平均(46.07±18.04)岁。CAP 诊断标准参照中华医学会呼吸病学分会年制定的中国成人CAP 诊断和治疗指南(2016年版)[1]。纳入标准:①符合CAP诊断标准;②年龄≥18 周岁,男女不限。排除标准:①发病前2 周有住院治疗史,本次感染不能除外医院获得性感染者;②有证据表明患有活动性肺结核、肿瘤、非感染性肺部疾病者;③人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)阳性患者(但不要求进行HIV 检测)。
所有患者确诊CAP 后,收集患者的痰于无菌痰液收集器内,放置于4℃冰箱,送北京市疾病预防控制中心(centers for disease control,CDC)实验室,采用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)方法检测肺炎链球菌、流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯菌等12种细菌,甲型流感、副流感1~4 型、鼻病毒等16 种病毒,以及肺炎支原体、衣原体等30 余项病原学指标。
采用SPSS 20.0 统计学软件进行数据分析,计量资料采用均数±标准差(±s>)表示,组间比较采用t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
620例患者中,512 例(82.6%)检测到病原体。其中非典型病原体检出率为40.8%(253 例)。肺炎支原体是最常见的病原体,阳性率为39.4%(244 例),其次肺炎链球菌为35.8%(222 例),流感嗜血杆菌为19.0%(118 例),肺炎克雷伯菌为5.8%(36 例),甲型流感为5.6%(35 例),副流感为5.6%(35 例),卡他莫拉菌为5.0%(31例),铜绿假单胞菌为3.7%(23 例),嗜麦芽窄食单胞菌为3.7%(23 例),鼻病毒为3.5%(22例),鲍曼不动杆菌为2.9%(18 例),人偏肺病毒为2.3%(14例),乙型流感为1.5%(9 例),肠道病毒为1.3%(8 例),冠状病毒为1.3%(8例),肺炎衣原体为1.1%(7 例),化脓性链球菌为1.1%(7 例),腺病毒为0.8%(5 例),大肠埃希菌为0.6%(4 例),嗜肺军团菌为0.5%(3 例),呼吸道合胞病毒为0.3%(2 例),博卡病毒为0.2%(1例),金黄色葡萄球菌为0.2%(1例)。单一病原体感染检出242 例(39.0%),多重病原体感染检出270 例(43.5%)患者存在混合感染(表1)。2种病原体混合感染为189 例(30.5%),3 种病原体混合感染有68 例(11.0%),合并4 种病原体感染的11例(1.8%),5 种病原体混合感染2 例(0.3%)。
表1 620例CAP 患者的病原体分析
512 例检测到病原体的患者中,非典型病原体感染者253 例(40.8%),病毒感染者122 例(19.7%),细菌(嗜肺军团菌除外)感染者352 例(56.8%)。细菌合并非典型病原体感染者119 例(19.2%),细菌合并病毒感染者64 例(10.3%),非典型病原体合并病毒感染者18 例(2.9%),细菌、病毒、非典型病原体三者同时感染者7 例(1.1%)。在肺炎链球菌感染患者中有172例(172/222,77.5%)存在混合感染,合并肺炎支原体感染最常见(84 例),其次为流感嗜血杆菌(52 例)、肺炎克雷伯菌(15 例)、铜绿假单胞菌(11例)。在肺炎支原体感染患者中有137 例(137/244,56.1%)存在混合感染,依次为肺炎链球菌、流感嗜血杆菌(30 例)、肺炎克雷伯菌(13 例)、铜绿假单胞菌(8 例)。
根据年龄将所有研究对象分为:青年组,18~40 岁,共303 例;中年组,41~59 岁,共148 例;老年组,年龄≥60 岁,共169 例。
肺炎支原体感染在3 组间两两比较,差异均有统计学意义(P<0.01),以<60 岁(219/451,检出率约为48.6%,P<0.01)的患者多见。且其检出率随年龄增长有下降趋势,年龄越大,感染肺炎支原体的可能性越小。流感嗜血杆菌感染青年组和老年组比较,差异有统计学意义(P<0.01),青年组与中年组、中年组与老年组比较,差异无统计学意义(P>0.017),以≥60 岁(45/169,检出率约为26.6%,P=0.006)的患者多见。且其检出率随年龄增长有上升趋势,年龄越大,感染流感嗜血杆菌的可能性越大。副流感病毒感染率≥60 岁的患者(16/169,9.5%)高于<60 岁的患者(19/451,4.2%)(P<0.05)。甲型流感病毒感染率>40 岁的患者(25/317,7.9%)高于≤40 岁的患者(10/303,3.3%)(P<0.05)。年龄单一因素对肺炎链球菌、肺炎克雷伯菌、卡他莫拉菌、铜绿假单胞菌、嗜麦芽窄食单胞菌、鼻病毒的检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。
表2 年龄对620例CAP 病原体分布的影响[n(%)]
根据病原体检出季节分为春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)、冬季(12~次年2月)。其中,肺炎链球菌冬季检出率(77/162,47.5%)高于其他三个季节(145/458,31.7%,P<0.05)。流感嗜血杆菌春夏季节检出率(72/294,24.5%)高于秋冬季节(46/326,14.1%,P<0.05)。肺炎支原体检出率秋季最高(95/164,57.9%),其次是冬季(67/162,41.4%),春夏季检出率最低(82/294,27.9%,P<0.017)。副流感病毒春夏季节检出率(25/294,8.5%)高于秋冬季节(10/326,3.1%,P<0.05)。甲型流感冬季检出率(25/162,15.4%)高于其他三个季节(10/458,2.2%,P<0.001)。鼻病毒春季检出率(13/171,7.6%)高于其他三个季节(9/449,2.0%,P<0.01)。季节单一因素对肺炎克雷伯菌、卡他莫拉菌、铜绿假单胞菌、嗜麦芽窄食单胞菌的检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表3)。
表3 不同季节各病原体检出率的比较[n(%)]
CAP 是全球性疾病,其发病率及死亡率都很高,严重威胁人类健康,引起CAP 的病原体一直是全世界关注的一个问题[5]。目前临床缺乏快速、敏感性高的检测方法,尤其是缺乏非典型病原体和病毒的检测分析技术,对于CAP 的早期治疗大多为经验性治疗,常导致病情的延误及抗生素使用不合理。本研究通过PCR 方法对北京市垂杨柳医院CAP 病原体分布情况分析,为CAP 的诊治提供科学依据。
既往的研究显示,大约30%~60%的CAP 患者未能找到病原体[4,6],本研究检测出的病原体阳性率明显高于传统培养法、血清抗体等检测方法,本研究采用PCR 方法检测CAP 患者痰液中病原体核酸来明确致病微生物。PCR 检测敏感性高且能同时检测多种病原体,但也存在以下弊端导致结果假阳性:①该检测方法对实验室条件要求相对较高,空气中飘浮的病原体核酸片段即可对检测结果带来影响;②该方法灵敏度高,标本中除了感染的病原体外,还有机体定植的病原体,PCR 方法不能区分定植菌及致病菌;③感染后肺炎支原体的持续存在、无症状的肺炎支原体携带都可能造成假阳性。此外,部分患者感染支原体后血清抗体产生延迟,甚至不产生抗体,也是PCR 方法检出率高的原因之一[7]。本研究检出率高的原因除了与实验方法还与实验标本的选择有关,深部痰液的病原体检出率明显高于咽拭子[8]。
肺炎链球菌一直是CAP 最常见的病原体[9],但近年来随着检测方法的改进以及CAP 病原体的变迁,非典型病原体检出率有所提高。本研究结果显示,非典型病原体检出率为40.8%,其中肺炎支原体检出率为39.4%,超过肺炎链球菌的35.8%,是成人CAP 最常见的病原体,与国内其他研究结果15.4%~47.0%一致[10-12]。本研究结果显示,除肺炎支原体、肺炎链球菌外,其他CAP 常见病原体依次为流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯菌、甲型流感、副流感等。此外,本研究结果显示,CAP 病原体混合感染率43.5%,高于国内其他研究数据11.5%[4]和18.0[13],这与本研究采用PCR 方法敏感性更高有关,其中肺炎链球菌是最多见的混合感染病原体,又以肺炎链球菌合并肺炎支原体最常见,与国内研究肺炎支原体是最多见的混合感染病原体不同[4],与国外某些研究相一致[14]。
本研究病毒检出率为19.7%,低于细菌及非典型病原体检出率,其中最常见的为甲型流感5.6%、副流感5.6%、鼻病毒3.5%,人偏肺病毒2.3%次之。这与一项亚太地区CAP 病原学研究结果[15]类似,该研究指出病毒检出率从1.8%~21%不等,PCR 检测方法病毒检出率更高,甲型流感病毒最常见,其次是鼻病毒。我国近期也有研究[16]指出,成人CAP 患者排名前4 位的病毒分别是甲型流感病毒30.4%、鼻病毒15.2%、人偏肺病毒4.9%、副流感病毒4.4%,与本研究结果基本一致,但其检出率更高,考虑可能受以下因素影响:①不同季节选取的病例数有差异,而不同病原体流行季节不同;②本研究采用深部痰标本,口腔定植及上呼吸道感染的病原体对本结果影响小,较咽拭子标本更准确。
本研究结果显示,不同年龄人群病原体构成不同,60 岁以下年龄组CAP 的主要病原体为肺炎支原体、肺炎链球菌,60 岁及以上年龄组CAP 的主要病原体为肺炎链球菌、流感嗜血杆菌。年轻(<60 岁)的患者肺炎支原体感染多见,且感染率随年龄增长而下降。年老(≥60 岁)的患者流感嗜血杆菌感染多见,且感染率随年龄增长而上升。副流感病毒感染率≥60岁者高于其他年龄组,甲型流感病毒感染率>40 岁者更高。这与目前的研究结果基本一致[17]。
季节也是影响肺炎病原体分布的重要原因之一。本研究结果显示,肺炎链球菌冬季检出率高;流感嗜血杆菌春夏季检出率高;肺炎支原体检出率秋季最高,其次是冬季,春夏季检出率最低。一般认为,肺炎支原体的流行较少受到气候和季节的影响,但我国秋冬季节发病率较高,可能与秋冬季室内活动增多、空气流通差和人员接触密切有关[18-19]。副流感病毒春夏季检出率高、甲型流感冬季检出率高、鼻病毒春季检出率高,可见病毒感染在冬春季多见。
综上所述,本研究通过PCR 方法检测本地区CAP 病原学,检出率最高的是肺炎支原体,其次为肺炎链球菌及流感嗜血杆菌,<60 岁者CAP 以肺炎支原体和肺炎链球菌感染多见,≥60 岁者CAP 以肺炎链球菌和流感嗜血杆菌感染多见。肺炎支原体是本地区CAP 的最主要病原体,秋冬季节检出率高,且其感染率随年龄增长而降低。肺炎链球菌是本地区CAP 的第二大病原体,冬季检出率高,各个年龄组间感染率无差异。流感嗜血杆菌是本地区CAP 的第三大病原体,春夏季检出率高,且其感染率随年龄增长而上升。本地区CAP 最常见的病毒前三位为甲型流感、副流感、鼻病毒,病毒感染冬春季多见,≥60 岁者副流感病毒感染率最高,>40 岁者甲型流感病毒感染率更高。且本地区CAP 混合感染率高,以肺炎链球菌合并肺炎支原体感染最多见。本研究初步揭示了北京东南地区CAP 病原学分类,对于临床医师应了解本地区CAP病原体的分布特点,为CAP 经验性治疗提供依据。