1，3-β-D葡聚糖和胸部CT在肾移植后合并肺孢子菌肺炎患者中的诊断价值

史俊琴 李甜甜 徐晓玲

安徽医科大学附属安徽省立医院呼吸内科（合肥230001）

肺孢子菌肺炎（pneumocystis pneumonia，PCP）是由耶氏肺孢子菌感染引起的，多见于人类免疫缺 陷（human immunodeficiency virus，HIV）患 者中［1］。随着医学及经济的发展，越来越多的患者接受实体器官移植、骨髓移植及放化疗等治疗，肺孢子菌肺炎不再局限于HIV 患者中，更多见于非HIV 患者，这类患者起病更加隐匿，进展更加迅速，这给肺孢子菌肺炎的诊断带来了新的挑战。国外研究表明，尽管出现了预防这种感染的预防性药物，但非HIV 感染的患者的发病率和病死率稳步上升［2］。2005-2013年，肺孢子菌病年发病总数增长39.5%，同期，非HIV 患者的发病率从63%上升到85%，HIV 患者的发病率从37%下降到15%［3］。由于非HIV 感染者表现出更多的非典型表现、更严重的病程和更高的病死率，并且由于接种量较低而更难诊断，PCP 的HIV 阴性患者的总病死率为20%～60%，严重病例为84%［2，4］。影响非HIV 阴性的PCP患者高病死率的因素有很多［5-6］，其中，诊断困难毋庸置疑的成为影响因素之一。

因此，PCP 治疗的关键在于早期快速诊断，确诊依据主要是在患者的肺实质、下呼吸道分泌物或支气管肺泡灌洗液中发现包囊或滋养体，但此方法耗时且阳性率低［7］。肺实质以及肺泡灌洗液的获取均为有创操作，患者的依从性差，而痰标本，临床常不能得到满意的痰标本，且检出率明显低于上述两种标本。病原学确诊率与标本的质量、染色以及检验科医师的镜检技术相关。近年来，多聚酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）成为诊断PCP的新的诊断依据［8-9］，但仍未广泛应用于各级医院。这些因素使早期诊断PCP 具有一定的困难。血清学检查是临床上应用最为广泛的检查之一，较为简单，易操作，患者更易接受。近年来，有研究表明某些血清学生物指标可以来辅助诊断PCP，其中，1，3-β-D 葡聚糖是诊断PCP 最可靠的血清学标志物［10］。本研究回顾性分析101 例肾移植后并发肺部感染就诊于我院的患者，其中包括确诊为PCP 患者（17 例）、临床诊断为PCP 患者（39 例）以及对照组（45 例），旨在研究血浆1，3-β-D 葡聚糖对肾移植后合并肺孢子菌肺炎的早期诊断价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取2010-2019年肾移植术后受者因肺部感染就诊于安徽医科大学附属省立医院的患者，年龄、性别不限。其中17 例病原学确诊为PCP 的患者为确诊组，39 例没有病原学证据但临床高度怀疑PCP 的患者为临床诊断组，对照组为45 例诊断为社区获得性肺炎的患者。本研究所使用的资料是入院患者的常规诊断和临床管理而收集的，并没有为研究目的对患者进行额外的干预。

1.2 纳入或排除标准

1.2.1 纳入标准确诊组：（1）患者为肾移植术后受者；（2）亚急性起病，可伴有发热、干咳、胸闷、呼吸困难，且进行性加重，严重者发生呼吸窘迫；（3）肺部阳性体征无或少；（4）肺部CT 影像学表现为双肺磨玻璃样改变；（5）血气分析提示低氧血症；（6）病原学确诊，呼吸道标本经六铵银染色镜检检出肺孢子菌。 临床诊断组：（1）患者为肾移植术后受者；（2）亚急性起病，可伴有发热、干咳、胸闷、呼吸困难，且进行性加重，严重者发生呼吸窘迫；（3）肺部阳性体征无或少；（4）肺部CT 影像学表现为双肺磨玻璃样改变；（5）血气分析提示低氧血症；（6）病原学检查未检出检出肺孢子菌；（7）经复方磺胺甲恶唑片抗肺孢子菌肺炎治疗后病情好转，且复查胸部CT 病灶较前吸收。对照组：（1）患者为肾移植术后受者；（2）诊断为社区获得性肺炎；（3）未进行抗真菌治疗；（4）经抗细菌、抗病毒或抗非典型病原体治疗后病情好转，且复查胸部CT 病灶较前吸收。

1.2.2 排除标准（1）HIV 阳性、合并其他自身免疫性疾病、肿瘤等免疫功能低下患者；（2）确诊组或临床诊断组起病时合并其他细菌或真菌感染（例如巨细胞病毒感染）；（3）合并其他慢性呼吸系统疾病的患者；（4）非首次器官移植或合并其他移植手术

1.3 血浆1，3-β-D 葡聚糖检测（G 试验）我院采用厦门鲎微生物检测仪ELx808 和厦门鲎试剂，抽取的血清标本采用鲎微生物快速检测系统及动态浊度法检测血浆的1，3-β-D 葡聚糖浓度。按照厂家推荐的参考值以＞10 pg/mL 为阳性。

1.4 统计学方法采用SPSS 16.0 软件进行统计学分析。符合正态分布的定量资料，用均值±标准差表示，不符合正态分布的定量资料用中位数（四分位间距）［M（P25，P75）］进行描述。符合正态分布资料的组间采用独立样本t检验，不符合正态分布资料采用秩和检验。定性资料用频数表示，采用χ2检验方法，当频数＜5 时，用Fisher 确切概率法。选择α = 0.05 作为检验水准，P＜0.05 表示差异有统计学意义。以敏感度为纵坐标，1-特异度为横坐标绘制ROC 曲线，计算曲线下面积（AUC），分析1，3-β-D 葡聚糖诊断肾移植后并发PCP 的最佳临界值。另利用四格表计算敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值等。

2 结果

2.1 纳入患者的一般情况本研究选取2010-2019年就诊于安徽医科大学附属安徽省立医院的肾移植术后并发肺部感染的患者，共纳入符合标准的101 例患者，其中确诊为PCP 的17 例，临床诊断为PCP 的39 例，对照组45 例。3 组的年龄、性别没有明显差异。所有患者均为活体肾移植术，术前99 例患者均进行正规的血液透析或腹膜透析治疗，有2 例未进行任何形式的透析治疗。所有患者在术后免疫维持期均按常规剂量应用抗排斥药。确诊组11 例应用“环孢素（CSA）+ 酶酚酸酯+ 强的松”，6 例应用“他克莫司（FK506）+ 酶酚酸酯+ 强的松”；临床诊断组中30 例应用“环孢素（CSA）+ 酶酚酸酯+ 强的松”，9 例应用“他克莫司（FK506）+酶酚酸酯+强的松”；对照组中32 例应用“环孢素（CSA）+ 酶酚酸酯+ 强的松”，13 例应用“他克莫司（FK506）+ 酶酚酸酯+ 强的松”。确诊组与临床诊断组的发病时间分别为肾移植术后3（3 ～4.75）个月和3（2 ～4）个月，这与PCP 的发病时间好发于肾移植术后6月内是一致的。确诊组与及临床诊断组中的血浆1，3-β-D 葡聚糖浓度显著高于对照组（P= 0.000，P＜0.001），确诊组与临床诊断组中血浆1，3-β-D 葡聚糖浓度差异无统计学意义（P=0.565，P＞0.05）。见表1。

表1 患者的一般情况Tab.1 General condition of the patient ±s

表1 患者的一般情况Tab.1 General condition of the patient ±s

年龄（岁）男性［n（%）］肾移植前透析方式腹膜透析［n（%）］血液透析［n（%）］肾移植术后的月数肾移植后免疫抑制方案CSA+酶酚酸酯+强的松［n（%）］FK506+酶酚酸酯+强的松［n（%）］临床表现发热胸闷咳嗽咳痰血浆1，3-β-D 葡聚糖确诊组（n=17）37.12±7.393 11（64.7）2（11.8）15（88.2）3（3，4.75）11（64.7）6（35.3）13（76.5）14（82.4）11（64.7）6（35.3）494.25±449.3临床诊断组（n=39）37.95±6.653 34（87.2）7（17.9）32（82.1）3（2，4.0）30（77.0）9（23.0）37（94.5）23（59.0）24（61.5）18（46.2）149（70，578.3）对照组（n=45）39.20 ± 9.324 30（85.7）8（17.8）35（77.8）3（3，8.5）32（71.1）13（28.9）37（82.2）19（42.2）14（31.1）9（20）3.84（3.84，10.0）

2.2 血浆1，3-β-D 葡聚糖对肾移植后肺孢子菌肺炎的诊断作用将确诊组和临床诊断组并为PCP组，共56 例患者，对照组45 例患者。比较两组的血浆1，3-β-D 葡聚糖水平，PCP 组高于对照组，两组间差异有统计学意义（P= 0.000，P＜0.05），见表2。以BG 检测值＞10 pg/mL 为阳性结果，诊断PCP 的敏感度为94.6%，特异度为77.8%，阳性预测率为84.1%，阴性预测率为92.1%，见表3。

表2 两组血浆1，3-β-D 葡聚糖最高值水平的比较Tab.2 Comparison of the highest levels of plasma 1，3-β-D glucan in the two groups

表3 两组血浆1，3-β-D 葡聚糖检测结果分布情况Tab.3 Distribution of plasma 1，3-β-D glucan test results in the two groups

2.3 血浆1，3-β-D 葡聚糖诊断肾移植后肺孢子菌肺炎ROC 曲线面积及最佳诊断临界值血浆1，3-β-D 葡聚糖对于诊断肺孢子菌肺炎的ROC 曲线下面积（area under ROC，AUC）为0.946（95%CI：0.899～0.993，P＜0.001），见图1。根据ROC 曲线得出的最佳临界值为19.975 pg/mL，而此时对应的敏感度为94.6%，特异度为91.1%，阳性预测值和阴性预测值分别为93.0%、93.2%，见表4。

图1 血浆1，3-β-D 葡聚糖诊断PCP 的ROC 曲线Fig.1 ROC curve of plasma 1，3-β-D glucan for diagnosis of PCP

2.4 影像学表现肾移植术后继发肺孢子菌肺炎时，胸部高分辨CT 表现可分为几个阶段，早期感染典型表现为双肺上叶尖段开始弥漫性磨玻璃样改变，以空气支气管征为代表的实变是一种罕见的表现，胸腔积液、囊性改变和气胸都不是典型的表现，部分患者也可出现纵膈淋巴结肿大或胸膜增厚［11］。本研究纳入的PCP 组中患者CT 表现以典型的磨玻璃样改变为主，如图2 所示，为3 例确诊患者的影像学表现。而纳入对照组的CAP 患者的影像学表现以斑片状阴影为主。如表5 所示，82.2%的PCP 患者有磨玻璃样改变，而在对照组中，73.4%的患者可见斑片状阴影，两组影像学表现的具体差异，见表5。

表4 最佳临界值时两组血浆1，3-β-D 葡聚糖检测结果分布情况Tab.4 Distribution of plasma 1，3-β-D glucan test results at the optimal threshold

3 讨论

图2 患者CT 典型磨玻璃样改变Fig.2 Typical ground glass changes of CT in patients

表5 两组患者的影像学表现Tab.5 Imaging findings of the two groups of patients 例（%）

肺孢子菌肺炎等真菌病在免疫功能低下患者中造成了高发病率和高病死率［12］。延迟开始治疗与病死率增加相关，因此及时开始抗真菌治疗至关重要［13］。然而，诊断和治疗常常被延迟，因为它的临床表现是非特异性的，因此，需要快速和高度敏感的诊断来指导高危患者的抢先治疗。目前PCP 的确诊依靠病原学确诊，检查方法为六铵银染色（GMS）镜检法，标本包括痰、支气管肺泡灌洗液或肺组织，而后两者检出率高出痰标本，但均为有创操作，不是所有患者都能耐受或接受，因此过分依赖病原学结果常常延误病情。近年来，有研究表明某些血清学生物指标可以来辅助诊断PCP，其中，1，3-β-D 葡聚糖是诊断PCP 最可靠的血清学标志物，其次是Ⅱ型肺泡表面抗原（KL-6）、乳酸脱氢酶（LDH）和S-腺苷蛋氨酸（Sam）［14］。1，3-β-D葡聚糖因为其简便、快速、创伤小等优点，被临床医师及科研工作者重视，渴望其成为一种新的无创的诊断工具。1，3-β-D 葡聚糖是肺孢子菌细胞壁的一个重要的分子结构，但不是种特异性标记物，具有泛真菌性，对PCP 的诊断特异率相对较低［15］。有meta 分析研究［14］表明，1，3-β-D 葡聚糖升高对诊断肺孢子菌肺炎的敏感度和特异度分别为92%～98%和83%～86%。目前国内外有不少研究［16-18］关于1，3-β-D 葡聚糖对肺孢子菌肺炎的诊断价值，但1，3-β-D 葡聚糖对肾移植后受者并发PCP 的诊断价值的研究罕见报道。

本研究结果显示血浆1，3-β-D 葡聚糖诊断肾移植术后PCP 敏感度为94.6%，特异度为77.8%，较低的特异度提示诊断肾移植后PCP 时需排除其他真菌感染。作为一种非特异性的实验室指标，其他多种真菌感染会引起其升高，因此我们诊断肾移植后PCP 常常结合影像学的典型表现以及临床表现。肾移植术后的PCP 患者的早期影像学表现为双肺弥漫性毛玻璃样阴影，中期表现为双肺弥漫性毛玻璃样阴影和斑片状实变，晚期为双肺弥漫性实变，实变以支气管充气征为典型，其他不典型的表现包括胸腔积液、小结节、气胸、纵隔气肿、皮下气肿、囊性病变和小叶间隔增厚等［11］。HIV 相关PCP 患者的常见影像学表现包括肺门周围雾状混浊或毛玻璃样阴影、散在的薄壁肺囊肿和自发性气胸。少见的表现包括病灶结节或肿块、灶性实变、胸腔积液和机化性肺炎［19-21］。而其他类型的侵袭性真菌感染和PCP 的影像学表现有很大的不同，常常表现为有或无晕征、空泡征和或空洞的致密、周界良好的病变［22］，磨玻璃样改变比较少见。对于社区获得性肺炎的患者，胸部影像学表现为斑片状浸润影、叶或段实变影、磨玻璃影或间质性改变，伴或不伴胸腔积液［23］，临床上社区获得性肺炎的影像学表现为间质样改变以及磨玻璃样改变并不常见，且血浆1，3-β-D 葡聚糖水平往往不升高。基于此次收集的临床数据，血浆1，3-β-D 葡聚糖对肾移植患者诊断PCP 的分析结果提示阳性预测值为84.1%，阴性预测值为92.1%，较高的阴性预测值提示可以通过血浆1，3-β-D 葡聚糖来初步排除肾移植后PCP 的诊断。根据ROC 曲线得出的最佳临界值为19.975 pg/mL，当以19.975 pg/mL 为临界值时，对应的敏感度为94.6%，特异度为91.1%，阳性预测值和阴性预测值分别为93.0%、93.2%。该研究结果表明血浆1，3-β-D 葡聚糖诊断肾移植术后PCP 具有一定的实验室参考价值。

但是，本研究仍存在一些不足之处：首先，本研究的PCP 组中，确诊的病例仅有17 例，余39 例均为临床诊断，缺乏病原学证据，可能会存在误诊，影响研究结果。当临床高度怀疑诊断为PCP时，为了降低病死率，在病原学确诊前，往往抢先进行经验性治疗，予以复方磺胺甲恶唑片。较低的病原体检出率可能是由于过早地使用复方磺胺甲恶唑片。其次，患者过早地使用复方磺胺甲恶唑片，可能会对血浆1，3-β-D 葡聚糖的检测结果有一定的影响。最后，样本量偏小。虽然我院每年进行肾移植的患者正在逐年增长，但肾移植后并发PCP 仍不属于常见病，样本量有待进一步扩大。

综上，在病原学不能诊断和（或）患者病情危重时，血浆1，3-β-D 葡聚糖与影像学表现的结合使用，可能会达到诊断的目的。由于胸部CT 在大多数医院是评估高危患者肺部疾病的常规方法，我们认为基于胸部CT 的1，3-β-D 葡聚糖检测对PCP 的诊断策略是安全的。早期明确诊断，有助于我们早期治疗，改善预后。