儿童非HIV 感染重症肺孢子菌肺炎临床特征分析

龚沁嫱 黄宇萍 李雪萍 吴彩容 肖 勤 王琼琼 陈冬艳 洪 婕 陶建平 梁宇峰，4

1.广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心呼吸内科（广东广州 510000）;2.广州医科大学儿科学院（广东广州510000）;3.广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心PICU（广东广州510000）；4.林芝市人民医院儿科（西藏林芝 860000）

肺孢子菌肺炎（Pneumocystispneumonia，PCP）是由耶氏肺孢子菌（Pneumocystis jerovecii，Pj）感染引起的高致死性肺部机会性感染疾病，以发热、干咳、低氧血症及肺部CT磨玻璃影为主要表现，常见于免疫低下患者，如人免疫缺陷病毒（HIV）感染者。近年来因HIV 治疗规范化、器官移植发展及免疫抑制剂的广泛应用导致非HIV感染PCP发病率明显增高。与HIV感染PCP相比，非HIV感染PCP病情重、进展快，病死率高达30.0～60.0%[1-2]。目前国内对重症PCP 的研究主要以成人为主，儿童研究较少。本文探讨儿童非HIV感染重症PCP的临床特征，旨在提高儿科医师对此病的认识。

1 对象与方法

1.1 研究对象

回顾性分析2018年3月至2021年3月在广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心PICU 住院的非HIV 感染重症肺炎患儿的临床资料。纳入标准：①年龄范围为1月龄至18岁；②临床诊断为重症肺炎[3]且需要经气管插管有创机械通气治疗。排除标准：①HIV 感染；②心功能Ⅲ级、重度肺动脉高压、中枢性呼吸衰竭、重度气道狭窄、皮罗综合征导致撤机困难；③临床资料不全。

1.2 方法

1.2.1 PCP 诊断标准[4]①有发热、咳嗽、呼吸困难等新发呼吸道症状；②胸部影像学提示新发磨玻璃影或肺泡浸润影；③肺泡灌洗液（BALF）或血标本经宏基因组二代测序（mNGS）提示Pj感染。

1.2.2 临床资料收集 包括患儿年龄、性别、基础疾病、激素、免疫抑制剂使用、呼吸机参数、影像学资料、实验室指标、并发症等。其中血常规及血生化检验结果取入PICU 行气管插管后24 小时内数值。合并感染（细菌、病毒、其他真菌等）的确诊方法包括血清特异性IgM 阳性、血浆病原体PCR＞500 拷贝/mL、痰培养阳性、BALF或血标本mNGS阳性等。低氧血症程度采用动脉血氧分压（PaO2）/吸入氧浓度（FiO2）（P/F）及氧合指数（OI）描述。OI=FiO2×平均气道压×100/PaO2。

1.2.3 mNGS 检测及阳性判读方法[5]肺泡灌洗液或血标本外送第三方质检机构检测，病原体符合以下标准时考虑该病原体mNGS阳性：①真菌及病毒，序列数＞3 且置信度＞99.0%；②细菌（不包括结核分枝杆菌），在细菌列表的前5位且不在背景库中；③结核分枝杆菌，序列数＞1。

1.3 统计学分析

采用 SPSS 24.0统计软件进行数据分析。非正态分布计量资料以中位数M（P25～P75）表示，组间比较采用Wilcoxon 秩和检验。计数资料以例数（百分比）表示，组间比较采用χ2检验或Fisher精确概率法检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料

符合纳入标准者98 例，排除38 例（5 例重度肺动脉高压、11 例中枢性呼吸衰竭、13 例重度气道狭窄或皮罗综合征、9 例资料不全），共有60 例纳入研究，男38例、女22例，中位年龄1.6（0.7～4.3）岁。其中确诊为PCP的20例患儿归入病例组，其他呼吸道病原体（细菌、病毒）感染的40例重症肺炎患儿作为对照组。

病例组基础疾病包括：原发性免疫缺陷5 例（IL-2受体缺陷所致重症联合免疫缺陷3例，低丙种球蛋白血症2 例）；肾脏-结缔组织病12 例（原发性肾病综合征4例，系统性红斑狼疮4例，幼年型关节炎、紫癜性肾炎、脂膜炎、皮肌炎各1例）；其他原因3 例（血液系统疾病骨髓移植后2 例，可疑免疫缺陷但未行基因检测者1例）。起病前有11例使用环磷酰胺、麦考酚酸酯、甲氨蝶呤等免疫抑制剂治疗，12例使用糖皮质激素治疗≥1月，中位激素用药时间为4.0（2.3～43.5）月。

对照组常见呼吸道病原体包括：腺病毒（13例）、肺炎链球菌（11例）、肺炎克雷伯菌（10例）、金黄色葡萄球菌（5例）、铜绿假单胞菌（4例）、肺炎支原体（4例）。

与对照组相比，病例组原发性免疫缺陷、肾脏-结缔组织病、使用免疫抑制剂、使用糖皮质激素≥1个月的比例较高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 非HIV感染儿童重症肺孢子菌肺炎病例组与对照组临床资料比较

2.2 两组间临床表现、氧合参数及实验室指标比较

与对照组相比，病例组肺部啰音比例、上机24小时内P/F值、CD4+T细胞计数、CD4+/CD8+较低，上机24小时内OI值较高，合并巨细胞病毒（CMV）、EB病毒（EBV）及其他真菌感染比例较高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.3 影像学表现

病例组及对照组分别有13 例、30 例完善胸部CT。与对照组相比，病例组磨玻璃影、条索影的比例较高，片状实变和胸腔积液的比例较低，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 病例组与对照组胸部CT表现比较[n(%)]

2.4 治疗、预后及并发症

所有病例组患儿均使用甲氧苄啶-磺胺甲噁唑（SMZ-TMP）作为首选方案，除去5 例因死亡或放弃治疗未能完成疗程外，其余15 例均完成21 天的SMZ-TMP全程治疗。4例因单药疗效欠佳联合二线药物卡泊芬净。5例基础疾病为肾脏-结缔组织疾病者辅助使用小剂量糖皮质激素（＜1 mg·kg-1·d-1）治疗原发病。13 例低氧血症严重者选择高频通气，18例合并休克或肾功能衰竭的患儿同时使用血管活性药或连续性血液净化治疗。共9 例患儿发生气漏（气胸、纵膈积气、皮下积气），3 例通过CT 显示，其余6例通过查体及床旁胸片发现。

与对照组相比，病例组气漏发生率、病死率较高，有创通气时间延长，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

3 讨论

Pj 是一类寄生于人类肺部的真菌病原体，通过空气飞沫传播，有滋养体和包囊两种形态，当宿主免疫力下降时可在肺泡内大量繁殖导致PCP 发生。PCP病理改变显示肺泡腔被大量泡沫样坏死孢子菌体与免疫球蛋白的混合物填充，肺间质水肿、肺泡间隔浆细胞及淋巴细胞浸润，呼吸膜可增厚致正常的5～20倍[6]，从而导致以肺换气障碍为主的间质性肺炎。

糖皮质激素及免疫抑制剂的使用和细胞介导的免疫缺陷为非HIV 感染者发生PCP 的重要危险因素[7]。非HIV感染PCP患者多合并原发性免疫缺陷或需要长时程免疫抑制治疗的基础疾病。相关研究中60例PCP患儿最常见的基础疾病分别为结缔组织疾病（38.3%）、血液肿瘤疾病及器官移植（28.3%）、肾脏疾病（13.3%）及原发性免疫缺陷（16.7%），其中75.0%患儿有激素或免疫抑制剂使用史[8]。PCP风险与激素剂量及使用时间有关。90.0%以上的肾病综合征患者在发展为PCP 前接受＞20 mg/d 泼尼松等效剂量激素治疗超过1个月[9]。

PCP 的典型临床表现为发热、干咳及进行性呼吸困难，但肺部啰音少见，呈现“症状体征分离”的特点[6]。重症PCP患者可迅速进展为急性呼吸衰竭。本研究中病例组上机24小时内OI值较高、P/F值较低，有创通气时间延长，提示重症PCP 相较于其他病原体感染重症肺炎低氧血症重且持续时间长，需要早期重症监护及有创机械通气治疗。有研究显示PCP 合并呼吸衰竭的患者无创通气失败率高，有83.3%无创通气失败最终转为有创通气，治疗期间有创通气比例高达90.0%[10]。

胸部CT是PCP首选的影像学检查方法。PCP典型CT 表现为散在或弥漫性磨玻璃影，可伴条索影、结节影、网状影等间质性改变，后期向实变影发展，甚少累及胸膜腔，胸腔积液少见[4,11]。片状实变常在PCP 晚期或合并严重细菌感染时出现，发生率约5.0%～32.0%[2,10]。而重症细菌性肺炎及腺病毒肺炎病情初期即可发生严重炎性渗出、大片实变，革兰阳性菌如金黄色葡萄球菌重症肺炎胸腔积液比例可达90.0%以上[12-13]。本研究对照组最常见病原体为肺炎克雷伯菌（25.0%）、肺炎链球菌（27.5%）、金黄色葡萄球菌（12.5%）及腺病毒（32.5%），与近期国内流行病学大致符合[14]。对照组急性期胸部CT提示片状实变及胸腔积液比例达76.6%及63.3%，影像学上可为PCP与其他病原体感染重症肺炎的鉴别提供参考依据。

PCP传统的病原学诊断方法为取患者的呼吸道标本（痰液、BALF）借助六胺银染色镜检寻找包囊，但此诊断方式受采集方式、病原载量及病理技术限制，检出率低。本研究中5例患儿送痰液病理检测均为阴性。近年来迅速发展的mNGS在罕见、低载量、真菌类病原体及复杂混合感染中优势明显，在PCP诊断中也有高灵敏度（100%）及高特异度（96.3%）[4]。取材可选取血标本或BALF。由于Pj 本身可定植于人类呼吸道，故有研究认为检测血标本更为准确，原理在于免疫受损时Pj可穿透感染灶进入外周血[15]。但也有研究发现同一患者同时期血标本中Pj序列数明显少于BALF，病程早期行血标本检测可出现假阴性[16-17]。本研究中2 例同时采集BALF 和外周血标本的患儿，其中1例BALF中的序列数远高于外周血（BALF Pj序列：24 564，血清Pj序列：65），提示采用BALF 行mNGS 比外周血更敏感，更易筛查早期PCP 患者。故有学者建议对于PCP 诊断疑难者，可同时取BALF及血标本行mNGS检测[4]。

PCP 血清学标志物中，近期有系统评价发现无论是否感染HIV，CD 4+T 细胞计数均为预测 PCP感染的重要指标之一[18]。一般认为CD 4+T 细胞计数＜200 个/μL时罹患PCP风险较大，但此标准在儿童患者尤其是小于1 岁婴儿中不适用[6]。其原因可能在于儿童在4～6 岁前有生理性淋巴细胞增多期。有学者发现CD4+/CD8+比值降低相较于CD4+T 细胞数在预测儿童PCP 感染上意义更大[8]，本研究亦观察到CD 4+/CD 8+在病例组中明显低于对照组，其临床价值仍需更多大样本研究进一步论证。1,3-β-D-葡聚糖在真菌感染、近期行血液透析及输注血制品的患儿中均可增高，灵敏度高但特异性不足。乳酸脱氢酶（LDH）在病情快速进展时显著升高，可动态反映疾病严重程度但无PCP 特异性。作为免疫抑制状态的间接标志，PCP 患者合并CMV、EBV、单纯疱疹病毒、曲霉等机会性感染比例可高达51.0%～54.0%，也是非HIV感染PCP患者预后不良指标之一[2,16,19-20]。

目前PCP 临床首选治疗药物为SMZ-TMP，通过破坏叶酸代谢而杀灭Pj，剂量为TMP15～20 mg·kg-1·d-1和SMZ 75～100 mg·kg-1·d-1，分3～4次静脉点滴或口服，总疗程为 21天，疗程结束后需口服预防剂量防止复发。卡泊芬净可抑制1,3-β-D-葡聚糖合成而影响Pj包囊形成。卡泊芬净联合SMZ-TMP在高1,3-β-D-葡聚糖患者中有效率可达80.0%，能减少36.0%病死率[19]，儿童患者中也有个案报告[21]。本研究中4 例联合治疗的儿童PCP 患者有3例存活，耐受良好，未见药物不良反应。糖皮质激素对非HIV感染PCP疗效目前仍有争议[22]，尤其在儿童患者原发性免疫缺陷高发的情形下。非HIV感染PCP 合并呼吸衰竭时病情凶险，机械通气患儿病死率为31.0%～76.0%[8,23]。气漏（气胸、纵膈积气、皮下积气）为最常见的并发症，可伴发于机械通气全程，与高平均气道压相关，也是死亡的独立预测因子[8]。本研究病例组即机械通气的重症PCP 中有9例患儿出现气漏，与相关研究[8]大致相符。

本研究具有一定局限性。首先为回顾性研究，样本量较小，仍需更多的大样本多中心研究进行论证。其次BALF行mNGS阳性可能存在Pj定植，但病例组诊断标准要求有严重呼吸道症状及PCP相关影像学表现，故定植可能性小。

综上所述，儿童非HIV 感染重症PCP 起病前多有糖皮质激素、免疫抑制剂使用史或存在原发性免疫缺陷，低氧血症严重、持续时间长，肺部啰音少见，气漏多见，病死率高，合并其他机会性感染者多；胸部CT以弥漫性磨玻璃影、条索影为主要表现，大片实变和胸腔积液少见；实验室检查提示CD4+T细胞计数以及CD4+/CD8+比例较低，mNGS可快速准确地对PCP进行早期诊断。