赵停婷,苏雪媛,李 刚,姚 瑶,朱 力,陈 娟,张 鹏
肺曲霉菌病是由曲霉属或吸入曲霉属抗原所引起的一组急、慢性肺部疾病。特别是在免疫力低下的人群,如持久性中性粒细胞减少症、晚期HIV(人类免疫缺陷病毒)感染、遗传性免疫缺陷症以及同种异体造血干细胞移植和(或)肺移植、长期使用糖皮质激素治疗等人群中易感。肺曲霉菌病主要包括侵袭性曲霉菌病、慢性和腐生型曲霉菌病与变应性曲霉菌病。肺曲霉菌感染具有较高的发病率和死亡率[1]。但肺曲霉菌病的早期诊断仍然困难,主要原因在于其临床症状及体征的不典型性[2],痰液或肺泡灌洗液等标本曲霉菌检出率较低等。因此,对于可疑肺曲霉菌病患者进行胸部CT检查常常成为临床首选且容易操作的检查手段。胸部CT检查可作为早期发现和诊断该病的重要方法之一,并在病变的随访观察中起着重要作用。本研究对临床确诊的107例肺曲霉菌病患者及60例细菌性肺炎患者的影像资料进行对比分析,总结肺曲霉菌病的临床特点,以提高临床对于肺曲霉菌病的早期诊断。
1.1 一般资料:回顾性分析2017年1月至2019年1月就诊于宁夏医科大学总医院呼吸与危重症医学科,经临床确诊的肺曲霉菌病患者107例(曲霉组),其中男性65例,女性42例,平均年龄为(63±13)岁。本研究纳入的107例肺曲霉菌病患者均经真菌培养和(或)组织病理学检查明确肺曲霉菌病诊断。诊断标准符合美国感染病协会曲霉病诊治指南[1]。本研究肺曲霉菌病确诊病例15例(组织病理确诊曲霉菌1例,肺泡灌洗液培养出曲霉菌14例),肺曲霉菌病拟诊病例92例(具有曲霉菌感染高危因素、临床表现及微生物学证据),以上病例均经2次及以上下呼吸道痰曲霉菌培养为阳性。纳入同期住院的临床确诊为社区获得性肺炎患者60例为对照组,收集患者临床资料及肺部影像学资料。社区获得性肺炎的诊断标准符合《中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2016版)》[1]。2组病例研究符合医学伦理学标准,并获得医院伦理委员会批准及患者或家属的知情同意。
1.2 胸部螺旋CT检查:扫描采用飞利浦 Brilliance16 排螺旋CT,电压120 kV,电流120~160 mAs,层厚5 mm,螺距1.063,宽1 600 HU,窗位-600 HU。扫描范围从胸廓入口到后肋膈角,包括全肺。所有患者均在入院24~48 h内接受胸部CT检查。胸部CT影像资料均由2名临床经验超过5年的呼吸内科医师及1名放射科医师阅览,影像学描述内容包括由病变部位、数量、形态、大小、密度、治疗后影像变化等。具体影像类型包括:实变影、结节病变、磨玻璃影和晕征、新月征、空洞及肿块影。
1.3 诊断标准:肺曲霉菌病患者的诊断依据参照美国感染病协会制定的曲霉菌病诊治指南。肺曲霉菌病包括3型:变应性曲霉菌病(ABPA)、慢性肺曲霉菌病(CPA)、侵袭性肺曲霉菌病(IPA)。肺曲霉菌病的确诊患者均有明确的下呼吸道标本培养的曲霉菌阳性结果或感染的肺组织曲霉菌感染的病理学证据。社区获得性肺炎的诊断标准参照《中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2016版)》的诊断标准[1],包括社区发病、肺炎相关临床表现、胸部影像学检查显示新出现的斑片状浸润影、叶或段实变影、磨玻璃影或间质性改变,伴或不伴胸腔积液,并除外肺结核、肺肿瘤等其他肺部疾病[3]。非曲霉菌病患者则不符合肺曲霉菌病的任何一项诊断标准且无曲霉菌感染依据的肺部疾病者。
2.1 一般资料比较:曲霉组107例患者中,侵袭性肺曲霉菌病96例,占89.7%;变应性支气管肺曲霉菌病8例,占7.5%;慢性肺曲霉菌病3例,占2.8%;男性65例,女性42例,平均年龄为(63±13)岁。对照组60例细菌性肺炎患者中,男性40例,女性20例,平均年龄为(60±11)岁。2组患者性别及平均年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。107例肺曲霉菌病患者中口服激素及免疫抑制剂60例(56.1%),基础疾病为肿瘤5例(4.7%)、糖尿病29例(27.1%)、血液疾病2例(1.9%),存在2种及以上脏器功能不全50例(46.7%),外科手术25例(23.4%)。对照组中口服激素及免疫抑制剂治疗5例(8.3%),基础疾病为肿瘤33例(55%),存在2 种及以上脏器功能不全5例(8.3%),外科手术15例(25%)。2组在口服激素及免疫抑制剂治疗、肿瘤、糖尿病、存在2种及以上脏器功能不全所占比例比较差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 2组患者的基线资料比较
2.2 胸部CT影像学特点:107例曲霉组肺部影像学表现为实变影23例(21.5%),磨玻璃样浸润影19例(17.8%),树芽征18例(16.8%),直径>1 cm的结节16例(15%),空洞病变14例(13.1%),胸腔积液13例(12.1%),晕轮征7例(6.5%),空气支气管征5例(4.7%),空气新月征5例(4.7%),肺不张4例(3.7%),直径<1 cm的微小结节簇4例(3.7%),见表2。对照组患者胸部CT显示其肺部影像学表现为实变影8例(13.3%),磨玻璃样浸润影1例(1.7%),直径>1 cm 的结节3例(5%),直径<1 cm 的结节簇1例(1.7%),肺部肿块影30例(50%),肺气肿8例(13.3%),渗出影7例(11.7%),沿支气管渗出病灶3例(5%)。
表2 肺曲霉菌患者肺部影像学特点[n(%)]
2.3 影像诊断效能:本研究提示,在肺曲霉菌病患者中肺部磨玻璃浸润影、树芽征、空洞病变及晕轮征更为常见,肺部磨玻璃浸润影的灵敏度为17.8%、树芽征的灵敏度为16.8%、空洞病变的灵敏度为13.1%及晕轮征的灵敏度为6.5%。若患者同时具有磨玻璃影与树芽征对肺曲霉菌病诊断的灵敏度为34.6%,同时具有磨玻璃浸润影、树芽征、空洞三种病变对肺曲霉菌病诊断的灵敏度为47.7%。
肺曲霉菌病的临床和胸部影像学表现取决于患者肺实质的基本状况和患者对曲霉菌感染的免疫反应。因此,诸多研究和文献已经描述了肺曲霉菌病各种不同的表现,包括临床、病理生理和影像学特征。基于曲霉菌病微生物或病理诊断的阳性率较低,且为提高微生物诊断的阳性率,常需要进行有创操作,如支气管肺泡灌洗技术、经皮肺穿刺活检、开胸肺活检等,均存在一定风险[4]。因此,无创且操作简便的胸部CT检查是目前评估肺实质疾病的最佳影像学方法。在结合临床特征、实验室检查结果等条件下,胸部CT往往为肺曲霉菌病的临床诊断提供重要的诊断依据。同时,胸部CT常能准确反映肺部病变的组织学特点,即肺部曲霉菌感染后的病理生理改变。熟悉肺曲霉菌病的常见胸部影像学特点,对于肺曲霉菌病的诊断具有十分重要的意义[5]。
本研究结果显示,肺部实变影、磨玻璃样浸润影、树芽征及肺部结节等影像学表现更常见于肺曲霉菌病患者的胸部影像中,这与既往发表的文献侵袭性肺曲霉菌病患者的胸部影像学特点中所描述的最常见的病变一致,其统计最常见的胸部影像学表现为小结节影、实变影、大结节影及围绕支气管分布的病变。在肺曲霉菌病患者中,特别是侵袭性肺曲霉菌病患者,其最常见的胸部CT影像[6-11],如实变、磨玻璃浸润影和肺部结节可见于其他疾病,如细菌性肺炎、肺结核、肿瘤等,但特异性不高,为肺曲霉菌的诊断增加了难度。胸部影像结合临床特征、实验室检查如GM实验、痰、肺泡灌洗液病原学检查等能提高诊断的准确性。在研究的病例中,肺曲霉菌病患者肺部磨玻璃浸润影、树芽征、空洞病变及晕轮征的出现较为特异,但灵敏度均不高。部分患者可存在2种或以上的上述特异性的影像学特征,根据计算的灵敏度提示同一患者的胸部CT中存在肺曲霉菌感染的常见或特异性病变种类越多,可明显增加胸部CT诊断的敏感性,肺曲霉菌感染确诊的可能性就越大。研究表明晕轮征、空气新月征以及实变区内的空洞影等特征性的肺CT改变在肺曲霉菌病的临床诊断中意义重大。本研究肺曲霉菌病患者也可见肺曲霉菌感染特征性表现,如晕轮征、空气新月征,但出现的频率并不高,分别为6.5%和4.7%。在疑似肺真菌感染的患者胸部CT中若出现上述征象,则需要高度警惕是否为肺曲霉菌感染。晕轮征表现为实性结节或肿块周围的磨玻璃影[12-13],即肺的密度略微增高,肺血管仍可见,晕轮征提示病灶周围出血及肺血管内血栓形成。在有肺曲霉菌感染高危因素的人群中,胸部CT上晕轮征的出现被认为是肺曲霉菌感染的早期特异性表现[14]。除晕轮征外,另一个肺曲霉菌感染的特异性征象为空气新月征[15]。空气新月征是由一个大结节组成,大结节内缘出现一个新月形的空气间隙。曾经对肺部影像存在空气新月征的曲霉菌感染患者的肺组织进行病理活检,提示肺曲霉菌侵袭肺部血管,导致血管血栓形成及炎症病灶中央部分发生梗死,梗死的组织回缩以及周围坏死组织的再吸收。空气新月征提示坏死物与周围存活的肺组织的分离。本研究中空气新月征在肺曲霉菌病组和对照组患者中出现的频率差异无统计学意义,可能与样本量较少有关,但这并不能否定空气新月征在肺曲霉菌病患者中的诊断价值。然而其他能够引起肺血管侵犯和发生梗死的病原菌也可能导致肺部空气新月征的发生,如念珠菌、毛霉菌等,这需要病原学的检查来作进一步鉴别[16]。
本研究中出现胸腔积液的患者13例,占纳入病例的12.1%。13例患者的临床资料,11例为双侧胸腔积液,其中8例患者存在低蛋白血症,3例有心功能不全;2例单侧胸腔积液,为肺部感染同侧的胸腔积液。低蛋白血症及心功能不全常导致双侧胸腔积液发生,故该11例双侧胸腔积液患者的胸腔积液形成与低蛋白血症及心功能不全关系密切,而非肺曲霉菌感染所致[17]。因此考虑肺曲霉菌感染导致胸腔积液可能性小,胸腔积液虽然在本研究中所占比例较高,但大多数患者均有不同程度的心功能不全和(或)低蛋白血症等情况,尚不能明确胸腔积液是否为肺曲霉菌感染的典型影像特点。
本研究107例肺曲霉菌病患者的胸部影像学特点主要表现为肺实变影、磨玻璃影、树芽征及肺部结节等,上述影像特点也常出现在诸如细菌性肺炎、结核、间质性肺疾病等中,为肺部疾病非特异性表现。SANGUINETTI M等人发表的文献中提到,非中性粒细胞缺乏的肺曲霉菌病患者的胸部影像学常表现多样化,目前还没有典型的影像学表现[18]。而纳入的这107例肺曲霉菌病患者中,其中仅1.3%存在血液系统疾病,胸部CT不典型的表现可能与非中性粒细胞缺乏的患者所占的比率较高有关。因此肺曲霉菌病的影像学特点存在不典型性,但若存在磨玻璃浸润影、树芽征、空洞病变、晕轮征或空气新月征,则需高度警惕肺部曲霉菌感染。肺曲霉菌病的诊断仍需要结合胸部影像学、临床特征及实验室检查进行综合评估。但胸部影像学常在早期能够帮助识别肺曲霉菌感染,特别是肺曲霉菌病常见影像学表现联合血或肺泡灌洗液GM试验阳性,可显著提高侵袭性肺曲霉菌病诊断的特异性[19-20],有助于尽快启动有效的抗曲霉菌治疗,以改善患者预后。