天津地区106例NTM肺病患者的菌种分布及临床特征分析

王妍，邵红霞，张凯茹，郑兴杰，武俊平△，于洪志

非结核分枝杆菌（non-tuberculosis mycobacteria，NTM）是指除结核分枝杆菌复合群和麻风分枝杆菌以外的分枝杆菌，目前已鉴定出190 余种［1］。NTM广泛存在于水、土壤、灰尘等自然环境中，人和某些动物均可感染。国内外相关流行病学调查结果显示，NTM 的检出率呈上升趋势［2-4］。NTM 感染引起的肺部疾病最常见，占65%～90%［5］。我国各地区报道的主要致病的NTM菌种分布不同，人群分布特点不同，肺病的表现形式也不同［6-8］。但NTM 肺病的症状和影像学表现与肺结核不易鉴别，细菌培养及鉴定时间长，且NTM 肺病的耐药种类多，诊治较为困难，严重影响NTM 肺病患者的预后。因此，了解本地区NTM 菌种分布及临床特征对于NTM 肺病的防治具有重要意义。本研究针对天津地区结核病定点专科医院诊断为NTM肺病患者的基本情况、临床表现、影像学特点和实验室检查等情况进行回顾性分析，以期为NTM肺病的临床诊治提供参考依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取天津市海河医院2014 年10 月—2020年10月入院，经分枝杆菌培养及菌种鉴定后，结合患者临床表现、实验室和影像学检查结果，排除其他病因，符合《非结核分枝杆菌病诊断与治疗指南（2020年版）》［1］中诊断标准的106例NTM肺病患者。年龄17～85岁，平均（57.01±16.23）岁，其中男70 例（66.04%），平均年龄（58.31±15.71）岁；女36 例（33.96%），平均年龄（54.47±17.15）岁。≥50 岁者77 例（72.64%），＜50岁者29例（27.36%）。

1.2 分枝杆菌培养及菌种鉴定 采用BACTEC MGIT 960系统及配套基础培养基（美国BD公司）对患者住院期间送检的呼吸道标本进行培养，回报为阳性的培养物采用对硝基苯甲酸鉴别培养基（杭州创新生物技术有限公司）进行初步NTM鉴定，以区分结核分枝杆菌和NTM。初步鉴定为NTM 的菌株进行分枝杆菌菌种鉴定试验。菌种鉴定试验采用微阵列基因芯片法。将培养阳性菌株的菌液加入核酸提取管中进行灭活、提取DNA，之后用PCR 扩增仪（ABI7500，AppliedBiosystems 公司）进行核酸扩增。扩增产物变性后与杂交缓冲液混合，将混合物加到晶芯分枝杆菌菌种鉴定试剂盒（北京博奥生物集团有限公司）的芯片上，密封后放入BioMixerTM芯片杂交仪（北京博奥生物集团有限公司）中进行杂交。杂交后的芯片通过Luxscan10K-B微阵列芯片扫描仪（北京博奥生物集团有限公司）和相应的软件进行扫描和结果判断。

1.3 资料收集 通过查阅电子病历系统，收集患者的性别，发病年龄，既往病史，合并症（艾滋病、慢性阻塞性肺疾病、支气管扩张、肺结核、糖尿病、自身免疫性疾病、间质性肺病、肿瘤和血液病），就诊临床表现（咳嗽咳痰、气短喘息、发热、咯血、纳差、恶心、胸闷胸痛），影像学检查结果，实验室检查白细胞、血红蛋白、白蛋白及痰分枝杆菌培养、菌种鉴定结果。

1.4 统计学方法 采用SPSS 25.0软件进行数据分析。正态分布的计量资料以表示，多组间均数比较采用方差分析，组间多重比较采用Bonferroni检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验，组间多重比较采用Bonferroni 检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 NTM 菌种分布情况 106 株NTM 菌株中共鉴定出8种菌株：胞内分枝杆菌42株（39.62%）、堪萨斯分枝杆菌25 株（23.58%）、龟脓肿分枝杆菌25 株（23.58%）、鸟分枝杆菌7株（6.60%）、偶然分枝杆菌3株（2.83%）、蟾蜍分枝杆菌2株（1.89%）、耻垢分枝杆菌和戈登分枝杆菌各1株（0.95%）。

2.2 不同NTM 菌种感染患者合并症和临床表现分布 NTM 感染者的合并症主要为肺结核、支气管扩张、慢性阻塞性肺疾病、糖尿病。主要临床表现为咳嗽咳痰68 例（64.15%）、发热38 例（35.85%）、气短喘息18例（16.98%）、咯血17例（16.04%）。见表1。

Tab.1 Complications and clinical manifestations in patients infected with different strains表1 不同菌种感染患者的合并症及临床表现（例）

2.3 胸部影像学表现 4例胞内分枝杆菌及2例堪萨斯分枝杆菌影像学缺失，其余100 例患者的影像学特征表现以渗出、空洞和支气管扩张为主。病变部位以双肺上叶为主，右上83 例，左上69 例，右中59 例，左下58 例，右下52 例。在主要的感染菌种中，胞内分枝杆菌感染患者胸腔积液比例高于龟脓肿分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌感染患者（χ2=6.780，P＜0.05）；堪萨斯分枝杆菌感染患者支气管扩张比例低于胞内分枝杆菌和龟脓肿分枝杆菌感染患者（χ2=15.993，P＜0.01）。不同NTM 菌种感染患者胸部影像学表现见表2。

Tab.2 Imaging findings of patients infected with different strains表2 不同菌种感染患者的影像学表现 （例）

2.4 感染3种主要菌株患者实验室指标比较 胞内分枝杆菌感染患者血红蛋白水平低于龟脓肿分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌感染患者，白蛋白水平低于龟脓肿分枝杆菌感染患者（均P＜0.05）。见表3。

Tab.3 Comparison of laboratory indexes between patients infected with three major strains表3 感染3种主要菌种患者的实验室指标比较（）

Tab.3 Comparison of laboratory indexes between patients infected with three major strains表3 感染3种主要菌种患者的实验室指标比较（）

＊P＜0.05。a与胞内分枝杆菌感染患者比较，P＜0.05。

感染菌种胞内分枝杆菌龟脓肿分枝杆菌堪萨斯分枝杆菌F n 42 25 25白细胞计数（×109/L）7.07±2.72 7.34±2.03 7.71±2.57 0.510血红蛋白（g/L）118.02±19.83 127.36±13.73a 129.80±18.07a 4.090＊白蛋白（g/L）35.82±6.54 39.91±4.35a 37.66±6.37 3.706＊

3 讨论

随着对NTM 认识的提高和诊断技术的进步，NTM的检出率及发病率呈上升趋势，我国2010年第5 次全国流行病学调查结果显示，NTM 的感染率为22.9%［4］，明显高于1990 年（4.9%）和2000 年（11.1%）。本研究中，男性患者比例较高，与上海［8］、北京［9-10］及我国东南地区［11］的研究相符；本研究中50 岁及以上患者较多，而北京［9-10］及我国东南地区［11］的研究中患者以45～59岁为主。

不同菌种对药物的敏感性不同，治疗方案的制定也依赖于菌种鉴定结果，为将细菌鉴定至种水平，需要依靠分子诊断技术，开展这些技术需要特定的仪器及试剂盒等，在部分医疗发展水平不高的地区不能做到积极开展，故了解本地区的常见菌种意义重大。本研究共检测出8 种NTM，占据前3 位的分别是胞内分枝杆菌、龟脓肿分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌，与我国北方地区的研究相似。其中北京地区NTM 感染者菌种分布前两位是胞内分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌［9，10］，山东省前两位也是胞内分枝杆菌（69.77%）和堪萨斯分枝杆菌（12.71%）［12］。上海地区前3位为胞内分枝杆菌、堪萨斯分枝杆菌、脓肿分支杆菌［8］。而我国东南地区的研究［11］发现位居前两位的是胞内分枝杆菌（68.3%）和脓肿分枝杆菌（10%），福建地区位居前两位的也是胞内分枝杆菌（60.9%）和脓肿分枝杆菌（19.9%）［6］。不同国家研究结果也不同，Bemer 等［13］在法国进行的多中心研究结果显示菌种分布前3 位为鸟分枝杆菌复合群（60%）、蟾蜍分枝杆菌（19.7%）和堪萨斯分枝杆菌（5.7%）。Lee等［14］纳入韩国多家医院的研究结果显示肺部分离的NTM 最常见的是鸟分枝杆菌复合群（59.8%），其次是戈登分枝杆菌（9.2%）、脓肿分枝杆菌（7.0%）和偶然分枝杆菌（5.5%），但戈登分枝杆菌大多分离自同一家中心。Ahmed等［15］对巴基斯坦卡拉奇的一家三级医院的快生长分枝杆菌（RGM）与慢生长分枝杆菌（SGM）分别进行统计，RGM 中常见的是偶然分枝杆菌（39%）、产黏液分枝杆菌（22%）和耻垢分枝杆菌（20%），而SGM 中最常见的是鸟分枝杆菌复合群（73.7%）。这些研究结果的差异证明NTM 检测出的优势菌构成比存在地域差异，这可能是因为各地不同的气候、水质、土壤等环境的差异，以及地区发展水平不同等导致。

NTM 肺病的宿主危险因素主要包括肺部基础疾病（如结核病、支气管扩张、COPD、囊性纤维化及尘肺等）和免疫受损（如患糖尿病、艾滋病、肿瘤等）［1］。一项福州地区的研究显示，NTM肺病患者基础合并症主要为支气管扩张、肺结核以及尘肺、慢性阻塞性肺疾病等［16］。周秋菊等［17］研究台州NTM 患者的基础合并症主要为肺结核、支气管扩张、肺部感染和慢性阻塞性肺疾病。本研究中天津地区近几年NTM 肺病中基础合并症主要为肺结核、支气管扩张、慢性阻塞性肺疾病、糖尿病等，还有少量合并自身免疫性疾病、肿瘤及血液病等。不同地区基础合并症占比存在差异，可能与地理位置、基础疾病发病率及对结核病与NTM肺病的鉴别诊断水平等有关。NTM 肺病的临床表现与肺结核相似，无明显特异性。本研究显示，常见症状以咳嗽咳痰及发热为主，还包括咯血、气短喘息等，与福州和台州研究［16-17］中的症状类似，而赞比亚地区的研究［18］中患者则以胸痛、咳嗽、发热及体质量下降为主，可能与地区发展水平、基础疾病及就诊人群分布、症状的登记是否全面等相关。

NTM 的影像学表现与肺结核类似。我国福州、台州以及沙特阿拉伯的研究［16-17，19］中NTM的影像学表现均以结节、支气管扩张、空洞为主。此外，北京的相关研究中［20］还包括胸膜增厚、实变，赞比亚的研究［18］中还包括纤维化等。本研究中NTM 肺病的影像学表现以渗出、支气管扩张、空洞为主，部分患者出现胸腔积液及淋巴结肿大。在上海地区的研究［8］中，脓肿分枝杆菌以树芽征多见，纵隔淋巴结肿大或钙化较其他菌种多见，空洞较其他菌种少见；堪萨斯分枝杆菌表现以空洞为主，支气管扩张及胸膜增厚或胸腔积液较其他菌种少见。而本研究中淋巴结肿大及空洞在3 个主要菌株间未见差异，堪萨斯分枝杆菌组的支气管扩比例低于胞内分枝杆菌和龟脓肿分枝杆菌，胸腔积液比例在胞内分枝杆菌组中高于堪萨斯分枝杆菌组和龟脓肿分枝杆菌组。

血红蛋白及白蛋白可反映患者营养状态。本研究显示感染胞内分枝杆菌患者的血红蛋白水平低于龟脓肿和堪萨斯，白蛋白水平低于感染龟脓肿分枝杆菌患者，表明胞内分枝杆菌感染患者的营养水平较差，故而对胞内分枝杆菌患者进行营养支持也是治疗中的重要一环。关于营养状态的分析，还包括营养风险筛查、前白蛋白、营养成分分析等指标，在今后的研究需进一步关注。

综上所述，天津地区2014—2020年主要的NTM肺病致病菌是胞内分枝杆菌、龟脓肿分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌，患者多合并肺结核、支气管扩张、慢性阻塞性肺疾病、糖尿病，主要症状为咳嗽咳痰、发热、咯血、气短喘息，影像学表现以渗出、支气管扩张、空洞为主，实验室检查可见血红蛋白及白蛋白下降。然而，本研究选取的样本仅来源于住院患者，且样本量较少，也未追踪患者的治疗疗程及预后，未能对免疫功能、炎性因子、活检病理等进行分析，未来需全面收集患者的数据，进行更多专项的研究。