高分辨胸部CT联合支气管肺泡灌洗液GM试验对侵袭性肺曲霉病早期诊断价值
2021-10-27毛伍兵肖格林欧常学李水连
毛伍兵,肖格林,欧常学,李水连
近年来,随着细胞毒药物及免疫抑制剂的广泛使用、HIV感染者的增多以及导管介入、放疗等的大量开展,肺部真菌感染呈上升趋势,其中最为严重的是侵袭性肺曲霉菌病(invasive pulmonary asperergillosis,IPA)。它主要由于呼吸道吸入大量曲霉菌孢子所致且常发生于免疫抑制患者,发病率逐年升高,致死率高[1]。然而,由于临床表现不典型,诊断金标准即病理学依据获得困难[2],IPA的诊断仍具挑战性,尤其是在疾病早期。因此,寻找一种快速、可靠、安全的诊断IPA的方法具有重要的临床应用价值。本研究的目的是评估高分辨胸部CT联合支气管肺泡灌洗液GM试验对侵袭性肺曲霉病早期诊断价值。
材料与方法
1.临床资料
搜集2016年1月-2019年11月间在本院呼吸科、重症监护室、肿瘤科及肾内科高度疑似侵袭性肺曲霉菌病住院患者。纳入标准:①体温超过37.5℃持续48 h,经规范合理广谱抗生素治疗无效,或初始有效但随后体温再次升高者;②临床影像学检查结果显示肺部存在病灶;③年龄≥18岁;④临床病历资料完整,入院7 d内行胸部CT及支气管肺泡灌洗液GM试验检查且两项检查不相差3d。排除标准:①合并心、肝、肾等脏器功能严重障碍者;②存在精神疾病与交流沟通障碍者;③妊娠期或哺乳期女性;④正参与其他研究者。共114人,男78人,女36人,平均年龄(61±7.5)岁。有基础疾病者91例:慢性阻塞性肺病47例,肿瘤化疗后23例,糖尿病19例,肾病综合症2例。
2.胸部HRCT检查
CT检查采用Toshiba Acquillion 64排螺旋CT扫描仪及Philips iCT 256排螺旋CT扫描仪,管电压120 kV,管电流110~380 mA,层厚2 mm,层间隔2 mm,矩阵512×512。增强扫描采用非离子型对比剂,总量70~100 mL,高压注射2.5~3.0 mL/s流率团注。
3.支气管肺泡灌洗液GM试验
支气管肺泡灌洗液采集:患者局部麻醉后将纤维支气管镜顶端插入目标端支气管(左肺舌段或右肺中叶)开口部位,通过活检孔快速注入 120~250 mL的氯化钠注射液。随后在14.00~19.80 kPa负压吸引下回收灌洗液100 mL(每次20 mL,共5次),回收率为40%~60% ,然后对支气管肺泡灌洗液予以低温以及离心处理,采集上清液保存待检。
采用中国丹娜公司生产的曲霉菌半乳甘露聚糖检测试剂盒,以ELISA法进行检测,具体操作严格按照试剂盒说明书进行。I值≥1.0记为阳性,将I值<0.8记为阴性。
4.诊断标准及分组
侵袭性肺曲霉菌病的诊断及分组标准主要参考欧洲癌症研究和治疗组织/侵袭性真菌感染协作组(EORTC/IFICG)和美国真菌病研究组(MSG)标准[3]及中华内科杂志编辑委员会2013年制定的“血液病/恶性肿瘤患者侵袭性真菌病的诊断标准与治疗原则(第四次修订版)[4]”,将114例病例分为确诊、临床诊断及非曲霉菌病。确诊:在针吸或活检取得肺组织标本中采用组织化学或细胞化学方法检获菌丝或球形体(丝状真菌)并发现相应部分肺组织损害,或在通常无菌而临床表现或影像学检查支持存在感染的部位,无菌术下取得标本培养结果呈阳性。本组肺手术及活检病理确诊10例。临床诊断:具有至少1项宿主因素、1项临床标准及1项微生物学标准,共41例。非曲霉菌感染:不符合确诊及临床诊断,共63例。将确诊、临床诊断病例编入感染组,非曲霉菌感染病例编入非感染组。感染组51例,非感染组63例。
5.肺部图像表现及分析
根据临床经验及相关文献报道[5-8],本研究采用如下征象为IPA早期HRCT表现:楔形浸润影、晕征、肺部多发结节/肿块、实变区空洞。由两名经验丰富的副主任以上医师共同阅片、分析CT征象,意见不一致时讨论达成统一意见。如肺部出现上述一项或多项IPA早期HRCT征象,则判断HRCT为阳性,无上述任何一项征象的其它肺部HRCT征象则判断HRCT为阴性。
6.统计学分析
所有资料用SPSS 16统计软件处理。分3组比较诊断效能:HRCT组、GM试验组、HRCT与GM试验联合组(HRCT、GM试验其中一项阳性时判断为阳性病例)。HRCT与GM试验联合试验以下简称联合组。采用卡方检验和四格表确切概率法,P<0.05认为差异有统计学意义。
结 果
1.胸部HRCT影像表现
感染组51例中有多种不同形式影像学表现,12例出现靠近胸膜的楔形及斑片浸润影(图1),8例出现晕征,5例出现两肺多发小结节(图2),2例出现实变病灶内现空洞(图3)。3例肺部同时出现多处病灶及多种形态病变。
图1 女,41岁,侵袭性肺曲霉菌病,左肺上叶斑片浸润影,周围见少许晕征(箭)。 图2 女,64岁,侵袭性肺曲霉菌病,右肺上叶多发小结节(箭)。 图3 男,41岁,侵袭性肺曲霉菌病,左肺下叶实变病灶内见空洞(箭),周围模糊,双肺胸膜下多发斑片影。
2.胸部HRCT、支气管肺泡灌洗液GM试验及联合试验结果
感染组51例,其中HRCT阳性30例、GM试验阳性38例、联合试验组阳性47例。非感染组中HRCT阴性54例、GM试验56例、联合试验50例(表1)。
表1 HRCT及肺泡灌洗液GM试验结果 (例)
3.诊断效能(表2)
表2 HRCT与肺泡灌洗液GM试验单独和联合诊断IPA效能 (%)
HRCT、GM试验及联合试验组敏感度分别为58.8%、74.6%、92.2%,联合试验与HRCT敏感度比较有统计学意义(χ2=15.313,P=0.000);联合试验与GM试验敏感性比较有统计学意义(χ2=5.718,P=0.017)。
讨 论
1.早期侵袭性肺曲霉病HRCT表现及诊断价值
侵袭性肺曲霉病按发生部位分为血管侵袭性肺曲霉菌病和支气管侵袭性肺曲霉菌病。毛伍兵等[8]总结侵袭性气管支气管肺曲霉菌病初次胸部CT表现主要为支气管外壁明显增厚、支气管扩张及梭形空洞。血管侵袭性肺曲霉病CT表现主要为肺部实变影周围晕征、肺梗死实变或内部低密度灶、空洞或空气新月征[9]。但国内文献对IPA早期HRCT表现报道较少。
本研究IPA早期HRCT表现以肺部浸润影为主要表现(12/51)且分布特点以肺外周及胸膜下、其形态以楔形及斑片浸润影为主,边界欠清。其病理基础为真菌菌丝浸润和/或阻塞靠近肺外周的肺动脉致肺组织梗死[3]。可见早期IPA是以血管侵袭性病变为主。晕征通常出现在结节或肿块周围的磨玻璃影,它是肺曲霉病早期特征性表现,病理基础为结节或肿块周围肺泡出血灶,中晚期常被吸收[10]。新月形空洞被认为是IPA比较有特性性影像学表现,但它一般出现在中晚期,早期较少出此征,空洞在本次研究仅占2/51。
2.肺泡灌洗液GM试验在早期侵袭性肺曲霉病诊断中的价值
GM是一种真菌细胞壁成分,在曲霉菌菌丝侵入组织时释放,可在血清和支气管肺泡灌洗液中检测到[11]。本研究肺泡灌洗液GM试验的敏感度74.6%,比Kun-yin Qiu等[9]血清GM试验62.3%高。多项研究表明支气管肺泡灌洗液GM的检测比血清GM的检测有更好的检测性能[12,13]。其原因可能为在支气管肺泡灌洗液中存在大量的吞噬细菌,可通过吞噬真菌从而促进半乳甘露聚糖的大量释放,提高了早期诊断敏感性[1,13,14]。有学者研究提示支气管肺泡灌洗液GM试验对儿童IPA的诊断具有较高的敏感性、特异性[15]。
3.联合试验在早期侵袭性肺曲霉病诊断中的优势
IPA早期的HRCT影像学表现多种多样,以位于肺外周及胸膜下浸润阴影为多见,但此征象也可出现在肺梗死及细菌性感染等病例,因它可出现假阳性及假阴性。本研究HRCT诊断的敏感度及特异度分别为58.8%、85.7%,但它影像学上晕征及空气新月征等特异性表现并不多见。本研究联合试验的敏感性及阴性预测率均高于HRCT及肺泡灌洗液GM试验的单项检查。有学者认为血清GM试验联合CT检查可能对于IPA的诊断比单独其中一项检查意义更大[16]。2018年陈立鹏等[7]研究了HRCT联合血清GM试验对IPA早期诊断的价值,它的并联组(HRCT、血清GM试验其中一项试验为阳性时判断为阳性病例)的敏感度、阳性预测率及阴性预测率(94.5%、78.7%、96%)与本研究联合实验组(92.2%、78.3%、92.6%)相似。有文献表明支气管肺泡灌洗液GM比血清GM的检测有更好的检测性能[12],据此推测,HRCT联合肺泡灌洗液GM试验比HRCT联合血清GM试验应具有更高的诊断效能。可能是陈立鹏等[7]入选病例均为免疫功能低下患者,而本研究入选病例中免疫功能低下患者较少(44/114),导致两项研究的诊断效能接近。
本研究HRCT、肺泡灌洗液GM及联合试验中特异性最高的是肺泡灌洗液GM(88.9%),这提示在临床中发现患者肺泡灌洗液GM检查为阳性,同时胸部HRCT检查发现位于肺外周及胸膜下浸润阴影、双肺多发小结节及晕征时,诊断IPA的可能性非常大。总之,笔者认为在无病理组织诊断的情况下胸部HRCT联合肺泡灌洗液GM试验可能是目前诊断IPA最准确的诊断方法。