侵袭性曲霉病诊断新进展

国际呼吸杂志２００８年第２８卷第４期ＩｎｔＪＲｅｓｐｉｒ，Ｆｅｂ．２００８，Ｖ０１．２８，Ｎｏ．４
侵袭性曲霉病诊断新进展
武宁黄怡李强
【摘要】侵袭性曲霉病（ｉｎｖａｓｉｖｅａｓｐｅｒｇｉｌｌｏｓｉｓ，ＩＡ）是重度免疫缺陷患者死亡的主要原因之一，对其早期诊断困难是导致临床治疗延误、患者预后差的重要因素。

微生物学及组织病理学检查仍是目前诊断ＩＡ最基础也是临床普遍采用的方法。

近年来，众多研究致力于寻找更早期、更可靠的非培养型诊断方法，以期提高对该病的诊断效率。

【关键词】侵袭性曲霉病；诊断
Ａｄｖａｎｃｅｓｏｎｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆｉｎｖ嬲ｉｖｅａｓｐｅｒｇｉｌｌｏｓｉｓＷＵＮｉ竹ｇ，ＨＵＡＮＧｙｚ，ＬｊＱ如行ｇ．￡ｋｐｎⅣｍＰ行ｆｏ，Ｒｅｓｐｉｒｎ￡ｏｒｙＭｅｄｉｃｉ札ｅ，（ｈ口＂ｇ矗ｎｉＨｏｓ户ｉｒ。

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【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｉｎｖａｓｉｖｅａｓｐｅｒｇｉｌｌｏｓｉｓ（ＩＡ）ｉｓａｌｅａｄｉｎｇｃａｕｓｅｏｆｄｅａｔｈｉｎｓｅｖｅｒｅｌｙｉｍｍｕｎｏｃｏｍｐｒｏｍｉｓｅｄｐａｔｉｅｎｔｓ．ＤｅｌａｙｅｄｄｉａｇｎｏｓｉｓｒｅｍａｉｎｓａｍａｊｏｒｉｍｐｅｄｉｒｎｅｎｔｔｏｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＩＡ．Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｍｅｔｈｏｄｓｂａｓｅｄｏｎｕｓｅｏｆｈｉｓｔｏｌｏｇｙａｎｄｃｕｌｔｕｒｅ
ｒｅｍａｉｎｔｈｅｃｏｒｎｅｒｓｔｏｎｅｏｆｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆＩＡ．Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｅｆｆｏｒｔｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｉｒｅｃｔｅｄｔｏｗａｒｄｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｎｏｎ—ｃｕｌｔｕｒｅ—ｂａｓｅｄｍａｒｋｅｒｓｆｏｒｅａｒｌｙ，ｒｅｌｉａｂＩｅｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆＩＡ．
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】Ｉｎｖａｓｉｖｅａｓｐｅｒｇｉｌｌｏｓｉｓ；Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ
侵袭性曲霉病（ｉｎｖａｓｉｖｅａｓｐｅｒｇ川ｏｓｉｓ，ＩＡ）是免
疫缺陷患者常见的并发症，其发病率在近二十年来
不断升高。

对于白血病及造血干细胞移植患者，ＩＡ
所致的病死率高达７０％～９０％［Ｉ］。

由于缺乏特异
性的临床表现，对其的早期诊断非常困难。

因此，寻
找准确可靠的ＩＡ早期诊断方法，以进行及时有效
的抗真菌治疗，从而改善这类患者的预后成为近年
研究的热点。

ｌ传统的ｌＡ诊断方法
１．１影像学高分辨率计算机断层成像（ｈｉｇｈ—
ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｃｏｍｐｕｔｅｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，ＨＲＣＴ）在ＩＡ早
期诊断和治疗中的应用是近年来的一个重要进展，
早期常规进行胸部ＣＴ扫描联合强化抗真菌药物治
疗及手术可以提高ＩＡ患者的存活率。

对于可疑的
侵袭性肺曲霉病（ｉｎｖａｓｉｖｅｐｕｌｍｏｎａｒｙａｓｐｅｒｇｉｌｌｏｓｉｓ，
ＩＰＡ）患者，ＣＴ扫描对支气管肺泡灌洗
（ｂｒｏｎｃｈｏａｌｖｅｏｌａｒｌａｖａｇｅ，ＢＡＬ）、经皮针吸活检及开
胸肺活检等有创检查的实施还有重要的辅助作用。

早期ＩＡ在胸部ＨＲＣＴ上可表现为单发或多发
的结节，“ｈａｌｏ征”是血管侵犯的特征性表现，在长
期粒细胞减少症患者中高度提示ＩＡ，但敏感性较低
（３３％～６０％），并且存在时间短暂，约７５％的“ｈａｌｏ
征”在一周内消失。

因此，在感染发生５ｄ之内即应
进行ＣＴ扫描心‘３］。

“半月征”是丝状真菌感染晚期
作者单位：２００４３３上海市长海医院呼吸内科．综述。

的典型征象，直到感染第三周才比较明显［２］，对ＩＡ
的早期诊断意义有限。

ＩＡ典型的影像学表现较少
见。

ＩＣＵ患者中只有５％的ＩＡ患者可能出现“ｈａｌｏ
征”和“新月征”等特征性表现［４］。

另一·研究表明，
“ｈａｌｏ征”只在小部分确诊或临床诊断的患者中出
现，多数患者仅表现为空洞或不典型的肺部浸润［５］。

对于有肺部基础疾病的ＩＡ患者，尤其是重症患者，
其影像学表现由于机械通气相关性肺炎、胸腔积液、
肺膨胀不全等合并因素而致病理提示意义降低。

有
报道发现“ｈａｌｏ征”和（或）“半月征”对血液系肿瘤
患者ＩＡ诊断的敏感性为８２％，而在非粒细胞减少
症患者中只有２４％［６］。

目前还没有研究对ＨＲＣＴ
在非粒细胞减少症ＩＡ患者早期诊断中的作用进行
系统性评价。

值得一提的是，ＣＴ图像无法有效区
分ＩＡ和其它肺部机会性感染［１’３］。

曲霉侵犯血管引起栓塞是ＩＡ早期的主要特征
之一，理论上通过ＨＲＣＴ血管造影术检测血管闭塞
有助于１Ａ的诊断。

一项小型研究表明，ＨＲＣＴ血
管造影术能够在ＩＰＡ患者“ｈａｌｏ征”出现之前或无
“ｈａｌｏ征”的时候检测出血管闭塞，诊断的敏感性和
特异性都优于传统的ＨＲＣＴ［７］。

有学者推测通过
影像学免疫标记技术对菌丝特异性肽进行识别可能
发现曲霉的早期肺部侵犯［８］。

正电子发射断层成像
（ＰＥＴ）在各种机会性感染中的作用逐渐受到关注，
有研究提示ＰＥＴ能够发现播散性ＩＡ的隐匿病灶
并可指导抗真菌治疗，但其在ＩＡ诊断中的作用还万方数据
·２２８·国际呼吸杂志２００８年第２８卷第４期ＩｎｔＪＲｅｓｐｉｒ。

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需进一步研究评价口］。

１．２病原学检查传统的真菌病原学检查仍然是诊断ＩＡ的基础方法和重要线索口“］。

在排除了样本污染后，呼吸道样本曲霉培养阳性有以下三种可能：①存在ＩＡ感染；②曲霉定植；③将来有可能发展为侵袭性感染。

一项多中心研究发现，从无菌部位分离出的曲霉大多数并不代表感染［１…。

该研究认为同种异体骨髓移植受者、血液病患者、粒细胞减少症患者及营养不良者为ＩＡ的高危患者，这类患者曲霉培养阳性提示可能存在侵袭性感染；而中危患者（包括ＨＩＶ感染者、实体器官移植者、激素使用者及有基础肺疾病者）曲霉培养阳性不足以诊断ＩＡ。

使用支气管镜进行深部气道分泌物取样或肺泡灌洗有助于ＩＰＡ的诊断。

重度免疫缺陷患者的痰及ＢＡＬＦ的真菌培养对于诊断ＩＡ的阳性预计值较高（ＰＰＶ＞６０％），但敏感性很低（＜３０％），通常在感染的晚期才出现阳性结果。

对ＢＡＬ的操作过程，包括灌洗程序、灌洗时间以及所需的灌洗液的容积等缺乏标准化的操作规范，可能是导致介入诊断方法不尽人意的重要原因。

近年来对抗真菌药物敏感性较低的非烟曲霉类菌种如土曲霉等致病的比重不断增加，且部分耐药曲霉在形态学上难以与烟曲霉区分，体外药敏实验有助于对菌种的鉴别［１１｜。

血培养对于ＩＡ诊断的意义有限，土曲霉病患者血培养阳性提示存在播散性感染［１２｜。

真菌涂片的临床价值不可忽视。

某研究报道，在确诊ＩＡ的患者中镜检查见菌丝的阳性率显著高于曲霉定植患者［１引。

另一研究根据下气道样本是否查见菌丝将患者分为感染组和定植组，结果感染组的院内病死率为７７％，而定植组为４０％，二者存在显著差异。

对其中部分患者的组织病理学检查结果进一步证实了真菌涂片在ＩＡ诊断中的意义。

１．３组织病理学检查曲霉只在８％～３４％的痰和４５％～６２％的支气管肺泡灌洗液（ＢＡＩ。

Ｆ）中生长，因此，确诊ＩＡ最终仍需要组织病理学证实。

深部曲霉感染常表现为组织坏死、出血，多发性脓肿或肉芽肿形成等，病灶边缘可有小动脉栓塞，组织内查见菌丝及孢子可明确诊断。

但是组织学检查阴性无法完全排除ＩＡ。

镰孢菌（霉）属、足放线病菌属、支顶孢属等耐药霉菌感染具有与ＩＡ相似的特征，甚至在组织病理学上也难以区分，因此，分子学方法对于菌种的鉴别意义重大。

Ｈａｙｄｅｎ等［１４］报道原位杂交检测核糖体１８ＳＲＮＡ序列能够迅速准确的区分镰孢菌、足放线病菌和曲霉。

但这些分子学方法还需进一步标化、完善。

２非培养型ＩＡ诊断方法
近年来，针对血清中曲霉抗原、代谢物及ＤＮＡ的检测方法取得了很大进展。

迄今为止，早期临床研究认为抗原检测和应用多聚酶链反应（ＰＣＲ）对曲霉核苷酸进行测定是最有应用前景的两种检测方法。

２．１半乳甘露聚糖（ｇａｌａｃｔｏｍａｎｎａｎ，ＧＭ）试验
ＧＭ是曲霉的一种细胞壁多糖成分，当盐霉在组织中生长时释放入血［１…。

利用夹层酶联免疫吸附测定法可以检测出血清中ｏ．５ｎｇ／ｍｌ浓度的ＧＭ，是曲霉感染具有很高潜力的早期诊断方法［１６］。

关于ＧＭ试验在ＩＡ诊断中的作用评价主要集中于重度粒缺的白血病化疗患者及ＨＳＣＴ患者［１“。

该方法对这类患者ＩＡ诊断的敏感性为６７％～１００％，特异性为８６％～９８．８％。

连续ＧＭ检测发现，阳性结果的出现较临床确诊ＩＡ平均提前了６～１４ｄ［１５】。

ＧＭ试验在非粒细胞减少症患者中敏感性较低（１５％～３０％），可能与这类患者巨噬细胞清除真菌的能力强，血中ＧＭ水平较低有关。

然而，最近的一项研究结果显示，ＨＲＣＴ的典型征象（ｈａＩｏ征、空气半月征或空洞）几乎与血清ＧＭ阳性同时出现甚至较ＧＭ抗原出现更早ｕ…。

ＧＭ试验对实体器官移植患者的诊断效用研究较少。

在肝移植患者中ＧＭ试验的敏感性为５５．６％，特异性为９３．９％；肺移植者中特异性为９５％，但敏感性相对较低（３０％）［１９｜。

因此，对于肺移植者，若ＧＭ阴性，不能排除ＩＡ。

ＧＭ试验会受到多种因素的影响，患者的免疫状态、抗ＧＭ抗体的存在、抗真菌药物、抗生素的使用，以及饮食等都可能影响检测的结果及对结果的解读ｕ…。

抗真菌药物的使用可能因减少真菌负荷量而降低ＧＭ水平。

文献报道，ＧＭ假阳性结果可见于５％～１４％的血液系肿瘤及ＨＳＣＴ者、１３％的肝移植者及２０％的肺移植者口…。

在接受８内酰胺类抗生素，特别是哌拉西林一他唑巴坦治疗的患者中，以及在摄入了某些含有曲霉发酵产物的谷物、生面团、营养添加剂、酱油等食物的人群中均可出现ＧＭ假阳性口“。

ＧＭ抗体和双歧杆菌属某亚群的脂膜酸盘西宁具有交叉反应，这种成分在哺乳婴儿的肠内大量存在，因此在早产胎儿及新生儿中ＧＭ试验的假阳性率较高心。

｜。

关于ＧＭ试验在烟曲霉之外的其它曲霉病诊断中的作用还没有深入的研究。

除了血清外，ＧＭ试验对体液，尤其是ＢＡＬＦ的敏感性也很高，但特异性不高［２１｜。

对于中枢神经系统ＩＡ的患者，脑脊液ＧＭ检测的敏感性也很高，且
万方数据
国际呼吸杂志２００８年、第２８卷第４期ＩｎｔＪＲｅｓｐｉｒ，Ｆｅｂ．２００８，Ｖ。

１．２８，Ｎｏ．４
其阳性结果的出现早于病原学培养心“。

２．２１，３一｜３一Ｄ葡聚糖（１，３—８一Ｄ—ｇｌｕｃａｎ，ＢＤＧ）试验ＢＤＧ是许多致病酵母菌和除接合菌、新型隐球菌外的丝状真菌都具有的细胞壁整合成分。

对ＢＤＧ的比色测定法敏感性很高（１ｐｇ／ｍ１），研究报道ＢＤＧ试验的敏感性和特异性分别为５５％～１００％和５２％～１００％；假阳性可见于肝硬化患者、血液透析者、腹部手术后患者以及正在接受特定的抗生素或化疗药物治疗的患者［１］。

与ＧＭ试验相比，ＢＤＧ试验的敏感性和可重复性都较低，并且阳性结果的出现较晚［ｚ２｜。

然而，最近一项研究报道，对于血液系恶性肿瘤伴粒细胞减少症的ＩＡ高危患者，联合进行血清的ＧＭ和ＢＤＧ检测其敏感性和特异性都高于单独应用一种检测方法［２３。

由于ＢＤＧ测定的真菌谱较广，在对侵袭性真菌病的高危人群是否采用先发抗真菌治疗的判定中可能起到提示作用。

２．３ＰＣＲ法ＰＣＲ法检测曲霉核苷酸作为一种ＩＡ的早期诊断方法正在逐渐得到认同。

与其它方法相比，ＰＣＲ法诊断迅速，且能够对曲霉以外的机会性致病菌在分子学水平进行种属鉴定。

其诊断的敏感性极高，但特异性很低，假阳性结果较常见［２“。

文献中根据方法学的不同，ＰＣＲ检测的敏感性为７９％～１００％，特异性为８１．３％～９３％［１９｜。

ＰＣＲ对ＩＡ诊断的阴性预计值（ＮＰＶ）为９２％～９９％，因此，ＰＣＲ检查阴性可以用于机会性真菌感染的排除诊断。

关于ＰＣＲ用于ＩＡ的诊断还存在很多未解决的问题，包括样本的种类（血清、ＢＡＬＦ）、扩增方式（巢式或传统的ＰＣＲ方法）、扩增方案（实时定量或传统的ＰｃＲ方法），以及引物的选择（特异性曲霉或全霉菌、全真菌引物）等。

没有标准化的方法学规范以及缺乏可供临床使用的检测系统是ＰＣＲ应用于ＩＡ诊断的主要障碍。

此外，尽管在感染的早期就可以检测到外周血中的曲霉ＤＮＡ，但ＤＮＡ是怎样、以何种形式从感染部位释放入血，以及抗真菌药物对曲霉ＤＮＡ释放的动力学影响还属未知。

由于ＤＮＡ释放发生于真菌坏死之后，因此与抗原检测的方法相比，ＰＣＲ方法对于ＩＡ的诊断是否确实还存在疑问比５｜。

近来体外研究发现烟曲霉ＧＭ抗原的释放比ＢＤＧ和ＤＮＡ的释放更早且数量更多，而ＤＮＡ似乎只有在营养缺乏导致真菌自溶的时候才释放出来［２引。

实时ＰＣＲ法样本污染的可能性小，具有自动化的ＤＮＡ提取系统，提高了检测的可信度阻“。

由于可以进行曲霉ＤＮＡ定量，因此实时ＰＣＲ法可能被用于治疗过程中的真菌负荷监测。

２．４几种新型诊断方法的比较与联合应用目前关于ＰＣＲ和ＧＭ试验在ＩＡ早期诊断中的作用比较尚有争议。

一些研究结果显示血清ＧＭ试验优于ＰＣＲ检测；但也有一些研究结论相反［１］。

近年的几项研究认为，在接受抗真菌治疗的情况下，改良的ＰＣＲ法比ＧＭ试验更敏感［１］。

德国曲霉ＰＣＲ研究组报道巢式ＰｃＲ对粒减患者ＩＡ诊断的敏感性和特异性分别为６３．５％和９３．５％，而ＧＭ检测的敏感性和特异性分别为１４．３％和９８．９％。

对白血病及骨髓移植受者的研究表明，ＰＣＲ、ＧＭ及ＢＤＧ检测对ＩＡ的诊断敏感性分别为７９％、５８％和６７％，特异性分别为９２％、９７％和８４％［２６】。

生物学检测的方法避免了侵入性操作，但是，由于在重度免疫缺陷患者中常常发生多种真菌的混合感染，疾病的进展以及抗真菌治疗也对检查结果有显著的影响，因此依靠某种单一的诊断方法往往是不可靠的［２引。

另外，当地的真菌流行病学也会影响对检测方法的选择和结果的解读。

Ｆｌｏｒｅｎｔ等［２８３报道，对于确诊的ＩＡ患者，与单用一种方法相比，联合使用ＰＣＲ和ＧＭ试验的敏感性提高到８３．３％，ＮＰＶ提高到９７．６％；但是，联用会导致特异性和ＰＰＶ降低。

一项小型回顾性研究对４０例血液系肿瘤患者进行检测发现，联合使用ＧＭ和ＢＤＧ试验使得诊断的特异性及ＰＰＶ都达到了１００％，而且不影响敏感性和ＮＰＶ［２３｜。

３ＩＡ诊断的新方向
曲霉可产生一系列细胞外酶及初级和次级代谢产物，这些都有可能成为诊断ＩＡ的标记物［２９｜。

最近研究发现，曲霉菌素，一种具有免疫调节性质的曲霉次级代谢产物，能够在ＩＡ患者的血清中检测到。

但目前关于曲霉代谢产物用于曲霉病诊断的研究尚未见报道。

此外，与烟曲霉相比，黄曲霉和土曲霉产生的曲霉菌素较少口０｜，其在ＩＡ发病中的作用需进一步研究。

曲霉能够释放大量特异性的可挥发有机化合物（ＶＯＣ）ｒ２…。

一项小型研究证实在呼吸道标本烟曲霉培养阳性的囊性肺纤维化患者中测定戊基呋喃，一种曲霉特异性ＶＯＣ对于确诊ＩＡ是可行的ｒ３１Ｉ。

重组曲霉抗原最近被用于重度免疫抑制患者抗曲霉抗体的检测。

研究证实５０％的ＩＡ患者中存在曲霉特异性抗体，且抗体效价高和预后差有关口２｜。

对于不存在粒细胞减少症且没有血管侵犯的ＩＡ患者，ＧＭ试验等的检测效能较低，曲霉特异性抗体的筛查对这类患者尤其有价值。

非培养型方法作为未来ＩＡ早期诊断的研究方向是毫无疑问的。

但这些生物及分子学技术的方法和效能还需要进一步的研究。

如何联用这些方法、
万方数据
·２３０·国际呼吸杂志２００８年第２８卷第４期ＩｎｔＪＲｅｓｐｉｒ，Ｆｅｂ．２００８，ｖ０１．２８，Ｎｏ．４
各方法的采用时间及顺序、以及如何与影像学检查如胸部ＨＲＣＴ等相结合以取得最可靠的结果等都是在ＩＡ的诊断中需更深入探索的问题。

参考文献
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（收稿日期：２００７一０８一０６）
万方数据。