丁秀荣 刘家琛 陈淑华 康艳芳 王晨 娄金丽
结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis,MTB)和非结核分枝杆菌(nontuberculous mycobacteria,NTM)均是艾滋病(AIDS)患者常见的机会感染病原体,易导致播散性感染。在获得病原学证据之前,AIDS患者合并播散性分枝杆菌感染,很难鉴别是NTM 还是MTB感染,但二者在治疗药物选择、疗程和预后方面明显不同,特别是NTM 对常规抗结核药物普遍耐药,一旦误诊,往往造成治疗的延误[1]。目前,国内关于AIDS合并分支杆菌血流感染的相关报道还不多见。为此,笔者对135 例AIDS合并分枝杆菌血流感染患者的临床资料进行回顾性分析,并比较MTB感染者和NTM 感染者的临床和影像学特征,以期为临床诊治提供参考。
1.研究对象:采用回顾性研究方法,搜集2016年6月至2021年6月首都医科大学附属北京佑安医院确诊并收治的135例AIDS合并分枝杆菌血流感染的住院患者为研究对象,其中,男性124 例(91.9%),女性11 例(8.1%);年龄范围为22~76岁,平均年龄(37.0±11.1)岁。通过电子病历系统,收集研究对象临床资料,包括病史、症状、体征、实验室检查结果、病原学特点、影像学特征和诊治情况。
2.诊断标准:AIDS诊断参照《中国艾滋病诊疗指南(2021年版)》;分枝杆菌血流感染诊断标准为静脉血或骨髓分离培养出MTB或NTM。
3.病原学检测:采用BACTEC 9120血培养仪(购自美国BD公司)对AIDS患者的外周血液或骨髓标本进行分枝杆菌培养。对培养阳性样本行抗酸染色镜检以确定是否为分枝杆菌。抗酸染色阳性标本检测MTB MPB64特异蛋白(胶体金法,试剂盒购自杭州创新生物检控技术有限公司),阳性为MTB,阴性则为NTM。将MPB64抗原阴性标本转种到中性改良罗氏培养基(购自珠海贝索生物科技有限公司),待长出菌落后,用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF MS,德国Bruker公司)进行菌种鉴定。
4.统计学处理:采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。正态分布的计量资料以“”描述,组间差异的比较采用两独立样本t检验;偏态分布的计量资料以“中位数(四分位数)[M(Q1,Q3)]”描述,组间差异的比较采用Mann-WhitneyU检验;计数资料以“百分率(%)或构成比(%)”描述,组间差异的比较采用χ2检验;均以P<0.05为差异有统计学意义。
1.菌种鉴定:经病原学检测,135例研究对象中MTB感染64例(47.4%),NTM 感染71例(52.6%)。NTM 分离株中包括鸟分枝杆菌40株(56.3%)、胞内分枝杆菌15 株(21.2%)、哥伦比亚分枝杆菌10株(14.1%)、马萨分枝杆菌3株(4.2%)、堪萨斯分枝杆菌3株(4.2%)。
2.临床特征:NTM 感染组男性占87.3%(62例),MTB感染组男性占96.9%(62例),两组间差异无统计学意义(χ2=2.926,P=0.087);NTM 感染组平均年龄为(34.7±10.0)岁,明显低于MTB感染组[(39.5±11.9)岁],差异有统计学意义(t=2.520,P=0.013)。研究对象主要临床表现为发热、咳嗽、咳痰、乏力、腹泻、喘息、消瘦等。MTB感染组发热、咳嗽、咳痰的发生率,以及体温峰值均明显高于NTM 感染组,见表1。
表1 艾滋病合并MTB感染与合并NTM 感染患者的临床表现分析
多数研究对象同时合并感染一种或几种其他病原体,其中,MTB感染组合并感染梅毒、口腔念珠菌、肺孢子菌和乙型/丙型肝炎病毒者分别为26例(40.6%)、23 例(35.9%)、16 例(25.0%)和5 例(7.8%);NTM 感染组则分别有20 例(28.2%)、27例(38.0%)、18例(25.4%)和7例(9.9%),两组比较差异均无统计学意义(χ2值分别为2.325、0.063、0.004、0.174,P值分别为0.127、0.802、0.952、0.677)。MTB感染组合并其他细菌性肺炎的比率(28例,43.8%)高于NTM 感染组(16例,22.5%);合并巨细胞病毒血症的比率(12 例,18.8%)低于NTM 感染组(25例,35.2%),差异均有统计学意义(χ2值分别为6.895和4.584,P值分别为0.009和0.032)。
3.实验室检查结果:多数研究对象表现为血红细胞沉降率增快,C反应蛋白、降钙素原升高、低蛋白血症和贫血等。MTB感染组血培养报阳性时间明显长于NTM 感染组;降钙素原、白细胞计数、血红蛋白、痰涂片抗酸染色阳性率均明显高于NTM感染组,见表2。
表2 艾滋病合并MTB感染与合并NTM 感染患者的实验室检测指标比较
4.CD4+T淋巴细胞计数:研究对象CD4+T淋巴细胞计数为10(4,30)×106/L,明显降低,其中,MTB感染组CD4+T淋巴细胞计数为14(8,55)×106/L,明显高于NTM 感染组的7(2,20)×106/L,差异有统计学意义(Z=-3.434,P=0.001)。MTB感染组CD4+T淋巴细胞计数≤50×106/L者的占比明显低于NTM 组,而CD4+T 淋巴细胞计数(51~100)×106/L者的占比明显高于NTM 组,差异均有统计学意义,见表3。
表3 艾滋病合并MTB感染与合并NTM 感染患者CD4+T淋巴细胞计数分布情况
5.影像学表现:83.0%的研究对象双肺受累,主要影像学表现为结节影、斑片影、磨玻璃影、索条影等;多发淋巴结肿大,以胸腔淋巴结肿大最常见。MTB感染组粟粒影与胸腔淋巴结肿大的发生率高于NTM 感染组,差异均有统计学意义,见表4。
表4 艾滋病合并MTB感染与合并NTM 感染患者影像学表现的比较
6.治疗转归:研究对象住院时间范围为1~149 d,住院时间中位数(四分位数)为21(12,33)d。MTB感染组住院时间范围为1~81 d,住院时间中位数(四分位数)为18(8,25)d;NTM 感染组住院时间范围为1~149 d,住院时间中位数(四分位数)为26(15,38)d;MTB感染组住院时间明显短于NTM感染组,差异有统计学意义(Z=-3.344,P=0.001)。
研究对象出院时,78 例(57.8%)症状好转,44例(32.6%)自动出院,13例(9.6%)死亡。MTB感染组出院时症状好转33例(51.6%)、自动出院20例(31.3%)、死亡11例(17.2%)。NTM 感染组出院时症状好转45例(63.4%)、自动出院24 例(33.8%)、死亡2例(2.8%)。MTB感染组死亡率明显高于NTM 感染组,差异有统计学意义(χ2=5.328,P=0.021)。
分枝杆菌是AIDS患者血流感染的常见病原菌,其发生率与当地结核病的总体发病率相关。在东南亚和撒哈拉以南非洲国家,AIDS患者合并分支杆菌血流感染率为17%~54%,是最主要的病原菌,但在西方国家则发生率较低[2]。我国是结核病高负担国家,但国内报道的分支杆菌血流感染的发生率并不高。上海地区报道的AIDS患者分枝杆菌血培养的阳性率仅为2.8%[3],云南地区为5.7%[4]。分枝杆菌的低检出率可能与其检测方法有关。文献报道,单次血培养只能检出2/3的分枝杆菌感染者[5];累及2个及以上器官的粟粒型肺结核患者血培养阳性率仅为20%[6]。可见,仅依靠血培养方法很可能会低估AIDS患者分枝杆菌血流感染的发生率。此外,本研究中分枝杆菌血培养阳性的中位时间为433 h(NTM 感染组为260 h,MTB感染组为478 h),如此长的培养时间明显延误了临床的针对性治疗。Barr等[2]报道,多种样本送检(血液、骨髓、痰、尿、淋巴结等),联合多种检测方法(血培养、GeneXpert MTB/RIF、尿脂阿拉伯甘露聚糖抗原、病理检测)可提高分枝杆菌血流感染的检出率,缩短确诊时间。
近年来,NTM 病呈快速增长趋势,作为血流感染的病原菌,其发病率在很多国家和地区已超过MTB[7-8]。NTM 感染经常被误诊为结核病,而两者治疗方案明显不同。依靠现行的菌种鉴定方法,确诊NTM 感染大约耗时2~4周,无法满足临床早发现、早治疗的需求。因此,根据临床特征差异辅助早期鉴别诊断NTM 病具有重要意义。本次研究中合并分枝杆菌血流感染的AIDS患者90%以上为中青年男性,其中NTM 感染组患者较MTB组更为年轻。由于患者多数同时感染一种或几种其他病原体,临床表现多不典型,主要表现为发热、咳嗽、咳痰、乏力、消瘦等。但合并MTB感染的患者发热、咳嗽、咳痰的发生率高于NTM 感染者,患者的体温峰值也更高,这可能与本研究中MTB感染者大多同时合并其他细菌性肺炎相关。本研究中NTM 感染组患者合并巨细胞病毒血症的比率高于MTB感染组,这一现象是否普遍存在还需要大数据的进一步证实,但Tian等[9]发现巨细胞病毒血症是NTM播散感染者不良预后的危险因素。
实验室检查方面,AIDS患者合并分枝杆菌感染多数会有非特异性炎症指标的升高,如血红细胞沉降率增快、C反应蛋白和降钙素原水平升高;伴有贫血、低蛋白血症,而白细胞计数和血小板计数基本不受影响,这与吴跃等[10]的报道基本一致。本研究中,MTB感染者的降钙素原值和白细胞计数值均高于NTM 感染者,究其原因可能与NTM 毒力较MTB更弱,会产生全身炎症性反应差异有关。MTB可以感染任何免疫状态的AIDS 患者,但NTM 作为条件致病菌仅感染免疫力明显低下的患者。本研究中NTM 感染组的CD4+T淋巴细胞计数和血红蛋白明显低于MTB组,也进一步证实了这一现象。此外,本研究中患者痰检抗酸染色的阳性率仅为27.4%(虽然MTB感染组的阳性率明显高于NTM 感染组),究其原因,可能与被吞噬到巨噬细胞内的分枝杆菌抗酸性减弱或消失有关。而且,有研究发现随着CD4+T淋巴细胞的降低,痰检抗酸染色的阳性率也有随之降低的趋势[11]。
影像学检查是诊断分枝杆菌感染的重要技术手段。本研究中合并分枝杆菌血流感染的AIDS患者90%以上影像学显示肺部受累,表现为结节影、斑片影、索条影、磨玻璃影等,但典型粟粒影的发生率不高;患者多有淋巴结肿大和浆膜腔积液等。两组患者的影像学表现很相似,但MTB感染组粟粒影和胸腔淋巴结肿大的发生率更高一些,这与吴跃等[10]的报道一致,但未发现两组患者胸腔积液和心包积液发生率的差异[10-11]。
在后抗逆转录病毒疗法时代,AIDS患者分枝杆菌的感染率和死亡率逐渐下降[1]。本研究中患者的死亡率为9.6%,介于叶锦欣等[12](7.39%)与Qi等[3](13.1%)和苏华斌等[13](15.49%)的研究结果之间。但MTB感染组的死亡率明显高于NTM 感染组,这可能与MTB较强的致病力有关;而NTM感染组住院时间长于MTB感染组,则与NTM 感染误诊率高、病程迁延,易反复等特点有关。
本研究存在一定的局限性:(1)为单中心的回顾性研究,纳入研究的病例数较少;(2)患者选择存在一定偏倚;(3)病原谱与其他医院或有差别。因此,所得结论的普遍性有限,还需要大数据的进一步验证。
综上,对于CD4+T淋巴细胞明显降低的AIDS患者,如出现发热、咳嗽、咳痰等临床表现,同时伴有炎性指标明显升高、贫血、低蛋白血症和肺部典型的影像学改变时,应警惕合并分枝杆菌血流感染的可能。MTB与NTM 感染虽然在临床表现和实验室检查方面存在一定差异,但这些差异均缺乏特异性。病原学检测仍是鉴别MTB和NTM 的金标准,开发和完善快速、准确的病原学检测技术,对于临床上早发现、早诊断MTB和NTM 感染,从而使患者得到及时有效的治疗具有重要意义。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
作者贡献丁秀荣:直接参与(酝酿和设计实验、实施研究、采集数据、分析/解释数据)、文章撰写(起草文章、对文章的知识性内容作批评性审阅)、工作支持(统计分析);刘家琛:直接参与(分析/解释数据)、文章撰写(起草文章)、工作支持(统计分析);陈淑华:直接参与(采集数据、分析/解释数据);康艳芳、王晨:直接参与(采集数据);娄金丽:文章撰写(对文章的知识性内容作批评性审阅)、工作支持(获取研究精分、指导)