引用本文: 歐陽國泉, 陳盛松, 肖祖克. 非結核分枝桿菌肺病和肺結核患者的臨床特征分析. 中國呼吸與危重監護雜志, 2021, 20(11): 774-779. doi: 10.7507/1671-6205.202012053 復制
非結核分枝桿菌(NTM)是指除結核分枝桿菌復合群和麻風分枝桿菌以外的分枝桿菌,目前發現近200種NTM,大部分為腐生寄生菌,僅少數對人體致病[1],NTM可以侵犯人體多種組織器官,并可引起全身播散型疾病[2]。其中,NTM肺病占NTM病的主要部分,隨著人們對NTM肺病認識增加、分枝桿菌鑒定技術的提高、免疫抑制狀態患者的增多,NTM發病率呈現明顯增加的趨勢,已引起全世界的關注。NTM肺病與肺結核具有相似的臨床表現,很難通過一般的檢測方法鑒別,從而導致很多NTM肺病誤診為肺結核,并給予了錯誤的治療方案。為此,現就NTM肺病和肺結核的臨床特征以及不同NTM導致的肺病之間的差異進行分析,為臨床醫師認識NTM肺病提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
選擇2017年5月至2020年5月在江西省人民醫院呼吸與危重癥醫學科住院患者的痰或支氣管肺泡灌洗液(BALF)行結核分枝桿菌培養,NTM培養陽性者再次行DNA微陣列芯片法菌種鑒定。確診NTM肺病患者104例為NTM肺病組,同期住院的肺結核患者155例為肺結核組。
1.2 方法
采用回顧性分析研究NTM肺病和肺結核患者的一般資料、臨床癥狀、實驗室檢查、胸部高分辨率CT(HRCT)影像學、基礎疾病之間的差異。
NTM肺病診斷標準[3]:具有呼吸系統和(或)全身癥狀,經胸部影像檢查發現有空洞性陰影、多灶性支氣管擴張及多發性小結節病變等,已排除其他疾病,在確保標本無外源性污染的前提下,符合以下條件之一者可做出NTM肺病的診斷:(1)痰NTM培養2次均為同一致病菌;(2)BALF培養陽性1次,陽性度++以上;(3)BALF中NTM培養陽性1次,抗酸桿菌涂片陽性度為++以上;(4)經支氣管鏡或其他途徑的肺活組織檢查,發現分枝桿菌病的組織病理學特征性改變(肉芽腫性炎癥或抗酸染色陽性),并且NTM培養陽性;(5)肺活組織檢查發現分枝桿菌病的組織病理學特征性改變(肉芽腫性炎癥或抗酸染色陽性),并且痰標本和(或)BALF中NTM培養陽性≥1次。
肺結核診斷標準[4]:符合下列條件之一者為確診病例。(1)痰涂片陽性肺結核:符合下列3項之一者:① 2份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性;② 1份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性+肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現;③ 1份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性+1份痰標本結核菌培養陽性。(2)僅培養陽性肺結核:同時符合下列2項者:① 痰涂片陰性;② 肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現+1份痰標本結核菌培養陽性。(3)肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現,分子生物學檢測陽性(如聚合酶鏈反應、實時熒光定量聚合酶鏈反應快速檢測和利福平耐藥實驗)。(4)肺或胸膜病變標本病理學診斷為結核病變者。
排除標準:同時患NTM肺病和活動性肺結核的患者。
1.3 統計學方法
采用SPSS 23.0統計軟件。計數資料用頻數表示,使用χ2檢驗,當期望值<5時,采用Fisher精確法校正P值;計量資料用均數±標準差(±s)表示,采用獨立樣本t檢驗。多因素相關性分析采用Logistic回歸分析。非參數檢驗之多個獨立樣本采用Kruskal-Wallis檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 NTM肺病組和肺結核組比較
2.1.1 性別、臨床癥狀與基礎疾病比較
NTM肺病組年齡[(60±15)歲]高于肺結核組年齡[(55±19)歲];兩組患者臨床癥狀(如咳嗽、咳痰、發熱、咯血等)比例差異無統計學意義(P>0.05);惡性腫瘤史、陳舊性肺結核、支氣管擴張、2型糖尿病比例差異有統計學意義(P<0.05),見表1。

2.1.2 實驗室檢查、胸部HRCT表現比較
NTM肺病組中性粒細胞百分比低于肺結核組,而淋巴細胞百分比及白蛋白含量高于肺結核組;NTM肺病組空洞影低于肺結核組(P<0.05),而支氣管擴張影NTM肺病組高于肺結核組(P<0.05),肺結核組病灶比NTM肺病組更多分布在右上葉(P<0.05),見表2。


2.1.3 NTM肺病多因素Logistic回歸分析
高齡(OR=1.028)是患NTM肺病的危險因素,見表3。

2.2 不同致病菌NTM肺病的比較
2.2.1 基線資料、臨床癥狀比較
104例NTM肺病患者,經DNA微陣列芯片法菌種鑒定為鳥分枝桿菌52例、胞內分枝桿菌22例、龜/膿腫分枝桿菌15例、偶然分枝桿菌5例、戈登分枝桿菌4例、恥垢分枝桿菌3例、淺黃分枝桿菌3例。對7種致病菌的NTM肺病進行多個獨立樣本比較之Kruskal-Wallis檢驗,結果提示:戈登分枝桿菌肺病以女性發病為主,淺黃分枝桿菌肺病以男性發病為主,鳥分枝桿菌肺病合并慢阻肺病史較少,恥垢分枝桿菌肺病合并慢阻肺病史較多。見表4。


2.2.2 胸部HRCT表現及肺葉分布對比
通過使用Bonferroni法校正P值后進行兩兩χ2檢驗,結果顯示胞內分枝桿菌肺病更多分布在兩側肺葉,其余統計值無明顯統計學意義。見表5。

2.3 治療情況
104例NTM肺病患者中,針對其中23例NTM肺病患者進行治療。胞內分枝桿菌肺病一共有22例,其中10例患者給予了抗感染治療,另外12例患者只進行隨訪。隨訪時間1年,結果顯示抗感染治療的10例患者肺部病灶均有吸收。未進行抗感染的12例患者中3例患者復查胸部CT顯示病灶增大而開始服用多種抗生素,其余9例患者病灶趨于穩定,未給予治療。
3 討論
NTM肺病和肺結核具有相似的臨床特征,而我國為肺結核高負擔國家,發病率位居全球第二,肺結核患病人數高達1億。然而,不排除之前診斷為肺結核患者中一部分實際上為NTM肺病患者。目前如何有針對性地對可疑NTM肺病患者進行痰或BALF培養尋找病原學證據,提高NTM肺病的診斷準確率則至關重要。
NTM肺病和肺結核都可以表現為咳嗽、咳痰、發熱、盜汗或咯血等癥狀,結核菌素試驗、結核菌感染T細胞斑點試驗也可以表現為陽性,胸部CT影像學可以表現為斑片狀影、結節影或鈣化影等。由于我國基層醫院眾多,醫療條件不均一,不能有效開展NTM培養或聚合酶鏈反應鑒定技術,難以確診NTM肺病,從而導致臨床上一部分患者實際為NTM肺病,而被誤診為肺結核。朱定俊等[5]研究顯示NTM肺病容易誤診為肺結核。
NTM肺病患者大部分合并基礎疾病,包括支氣管擴張、慢阻肺、2型糖尿病、陳舊性肺結核、HIV陽性和肺囊性纖維化等[6],本組資料最多的基礎疾病為惡性腫瘤。目前惡性腫瘤免疫抑制劑快速興起,中晚期癌癥患者除了可以使用基本的放化療外,越來越多的患者還會選擇使用程序性死亡蛋白-1(PD-1)、程序性死亡蛋白配體-1(PD-L1)抑制劑或細胞毒性T淋巴細胞抗原4抑制劑。研究顯示惡性腫瘤患者使用免疫治療后,機體免疫能力下降,容易造成結核桿菌感染或再激活[7-11]。本研究中,有1例患者診斷為肺鱗癌伴肺內轉移,單用帕博麗珠單抗治療8個周期后,患者出現持續性低熱,診斷為合并鳥分枝桿菌感染。免疫抑制劑如何導致患者結核桿菌感染或使潛伏的結核桿菌再激活的機制,目前暫不清楚。研究發現敲除了PD-1的小鼠感染結核桿菌后,發現CD4 T細胞產生的α-干擾素減少,這促進了結核桿菌復制和肺組織破壞,也導致了PD-1缺陷的小鼠對結核桿菌高度易感和更高的病死率[12-13]。雖然目前沒有惡性腫瘤患者使用免疫抑制劑后感染NTM的研究,但本組資料部分NTM肺病合并惡性腫瘤患者使用PD-1/PD-L1抑制劑后進行了T淋巴細胞亞群檢查,顯示CD4 T淋巴細胞計數及CD4/CD8 T細胞比例相對減少,可能的機制是PD-1/PD-L1抑制劑減少CD4 T淋巴細胞,從而增加NTM的易感性。但本研究未對所有患者進行T淋巴細胞亞群檢查,且相關研究較少,需要進一步研究探討其中的機制。同時也提示惡性腫瘤患者進行免疫治療前盡可能排除感染結核桿菌和NTM。
NTM肺病病變范圍較廣泛,可累及多個肺葉,多為兩側肺葉均有分布,國內已有研究報道[14]。本組資料顯示NTM肺病組和肺結核組累及兩側肺葉及分別5個肺葉上均無統計學意義,可能與NTM肺病組基礎疾病分布與肺結核組不一致有關。本組資料顯示NTM肺病組陳舊性肺結核及支氣管擴張比例均比肺結核組高(P<0.05),此類基礎疾病會導致肺結構性破壞,出現肺囊腫、牽拉性支氣管擴張、毀損肺等征象,肺結構性破壞易導致患者出現痰液增多及增加NTM的易感性。支氣管擴張合并感染是難以治愈的疾病,有研究報道,NTM肺病可行手術切除感染病灶,當患者心肺功能尚可時,支氣管擴張局限且伴有NTM感染時,可以選擇手術切除感染部位,徹底消除NTM生長繁殖的部位[15]。
NTM肺病與肺結核的治療方案及療程不完全一致,本組資料中常見的有胞內分支桿菌,指南推薦用藥為阿奇霉素聯合利福平、乙胺丁醇,療程為1年,有研究報道,并不是所有被診斷為NTM肺病的患者均需要抗感染[16-17]。本組資料中一共被診斷為胞內分枝桿菌肺病22例,其中10例給予了標準的治療方案,另外12例患者未給予治療,其一是患者為老年惡性腫瘤患者,肺部感染病灶不嚴重、呼吸道癥狀輕,其二是患者本人拒絕口服多種抗生素。通過隨訪發現,12例未給予治療而定期復查的患者中只有3例患者病灶增加,開始服用藥物治療,而另外9例患者定期復查胸部CT,顯示肺部病灶及呼吸道癥狀并無明顯惡化而暫不治療。可能與病灶鈣化多,無基礎疾病有關,對于這類患者,定期隨訪不失為一種選擇。但目前指南推薦確診為NTM肺病患者需要積極治療改善預后。
綜上所述,NTM肺病和肺結核有臨床差異之處,高齡男性同時合并惡性腫瘤、陳舊性肺結核、支氣管擴張時易患NTM肺病。不同NTM肺病臨床表現之間無明顯差異性,分子診斷技術可以鑒定亞種而行精準治療。
本研究存在一定的局限性。一方面,該組資料中惡性腫瘤患者未全部進行淋巴細胞亞群檢查,惡性腫瘤患者淋巴細胞亞群和NTM肺病之間的關系沒有進一步分析。另一方面,研究對接受標準治療的NTM肺病患者進行了1年的隨訪,但對未接受NTM治療的患者只進行了部分隨訪,對疾病無法進行預后生存分析。因此,仍需要進一步的研究。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。
非結核分枝桿菌(NTM)是指除結核分枝桿菌復合群和麻風分枝桿菌以外的分枝桿菌,目前發現近200種NTM,大部分為腐生寄生菌,僅少數對人體致病[1],NTM可以侵犯人體多種組織器官,并可引起全身播散型疾病[2]。其中,NTM肺病占NTM病的主要部分,隨著人們對NTM肺病認識增加、分枝桿菌鑒定技術的提高、免疫抑制狀態患者的增多,NTM發病率呈現明顯增加的趨勢,已引起全世界的關注。NTM肺病與肺結核具有相似的臨床表現,很難通過一般的檢測方法鑒別,從而導致很多NTM肺病誤診為肺結核,并給予了錯誤的治療方案。為此,現就NTM肺病和肺結核的臨床特征以及不同NTM導致的肺病之間的差異進行分析,為臨床醫師認識NTM肺病提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
選擇2017年5月至2020年5月在江西省人民醫院呼吸與危重癥醫學科住院患者的痰或支氣管肺泡灌洗液(BALF)行結核分枝桿菌培養,NTM培養陽性者再次行DNA微陣列芯片法菌種鑒定。確診NTM肺病患者104例為NTM肺病組,同期住院的肺結核患者155例為肺結核組。
1.2 方法
采用回顧性分析研究NTM肺病和肺結核患者的一般資料、臨床癥狀、實驗室檢查、胸部高分辨率CT(HRCT)影像學、基礎疾病之間的差異。
NTM肺病診斷標準[3]:具有呼吸系統和(或)全身癥狀,經胸部影像檢查發現有空洞性陰影、多灶性支氣管擴張及多發性小結節病變等,已排除其他疾病,在確保標本無外源性污染的前提下,符合以下條件之一者可做出NTM肺病的診斷:(1)痰NTM培養2次均為同一致病菌;(2)BALF培養陽性1次,陽性度++以上;(3)BALF中NTM培養陽性1次,抗酸桿菌涂片陽性度為++以上;(4)經支氣管鏡或其他途徑的肺活組織檢查,發現分枝桿菌病的組織病理學特征性改變(肉芽腫性炎癥或抗酸染色陽性),并且NTM培養陽性;(5)肺活組織檢查發現分枝桿菌病的組織病理學特征性改變(肉芽腫性炎癥或抗酸染色陽性),并且痰標本和(或)BALF中NTM培養陽性≥1次。
肺結核診斷標準[4]:符合下列條件之一者為確診病例。(1)痰涂片陽性肺結核:符合下列3項之一者:① 2份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性;② 1份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性+肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現;③ 1份痰標本直接涂片抗酸桿菌鏡檢陽性+1份痰標本結核菌培養陽性。(2)僅培養陽性肺結核:同時符合下列2項者:① 痰涂片陰性;② 肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現+1份痰標本結核菌培養陽性。(3)肺部影像學檢查符合活動性肺結核影像學表現,分子生物學檢測陽性(如聚合酶鏈反應、實時熒光定量聚合酶鏈反應快速檢測和利福平耐藥實驗)。(4)肺或胸膜病變標本病理學診斷為結核病變者。
排除標準:同時患NTM肺病和活動性肺結核的患者。
1.3 統計學方法
采用SPSS 23.0統計軟件。計數資料用頻數表示,使用χ2檢驗,當期望值<5時,采用Fisher精確法校正P值;計量資料用均數±標準差(±s)表示,采用獨立樣本t檢驗。多因素相關性分析采用Logistic回歸分析。非參數檢驗之多個獨立樣本采用Kruskal-Wallis檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 NTM肺病組和肺結核組比較
2.1.1 性別、臨床癥狀與基礎疾病比較
NTM肺病組年齡[(60±15)歲]高于肺結核組年齡[(55±19)歲];兩組患者臨床癥狀(如咳嗽、咳痰、發熱、咯血等)比例差異無統計學意義(P>0.05);惡性腫瘤史、陳舊性肺結核、支氣管擴張、2型糖尿病比例差異有統計學意義(P<0.05),見表1。

2.1.2 實驗室檢查、胸部HRCT表現比較
NTM肺病組中性粒細胞百分比低于肺結核組,而淋巴細胞百分比及白蛋白含量高于肺結核組;NTM肺病組空洞影低于肺結核組(P<0.05),而支氣管擴張影NTM肺病組高于肺結核組(P<0.05),肺結核組病灶比NTM肺病組更多分布在右上葉(P<0.05),見表2。


2.1.3 NTM肺病多因素Logistic回歸分析
高齡(OR=1.028)是患NTM肺病的危險因素,見表3。

2.2 不同致病菌NTM肺病的比較
2.2.1 基線資料、臨床癥狀比較
104例NTM肺病患者,經DNA微陣列芯片法菌種鑒定為鳥分枝桿菌52例、胞內分枝桿菌22例、龜/膿腫分枝桿菌15例、偶然分枝桿菌5例、戈登分枝桿菌4例、恥垢分枝桿菌3例、淺黃分枝桿菌3例。對7種致病菌的NTM肺病進行多個獨立樣本比較之Kruskal-Wallis檢驗,結果提示:戈登分枝桿菌肺病以女性發病為主,淺黃分枝桿菌肺病以男性發病為主,鳥分枝桿菌肺病合并慢阻肺病史較少,恥垢分枝桿菌肺病合并慢阻肺病史較多。見表4。


2.2.2 胸部HRCT表現及肺葉分布對比
通過使用Bonferroni法校正P值后進行兩兩χ2檢驗,結果顯示胞內分枝桿菌肺病更多分布在兩側肺葉,其余統計值無明顯統計學意義。見表5。

2.3 治療情況
104例NTM肺病患者中,針對其中23例NTM肺病患者進行治療。胞內分枝桿菌肺病一共有22例,其中10例患者給予了抗感染治療,另外12例患者只進行隨訪。隨訪時間1年,結果顯示抗感染治療的10例患者肺部病灶均有吸收。未進行抗感染的12例患者中3例患者復查胸部CT顯示病灶增大而開始服用多種抗生素,其余9例患者病灶趨于穩定,未給予治療。
3 討論
NTM肺病和肺結核具有相似的臨床特征,而我國為肺結核高負擔國家,發病率位居全球第二,肺結核患病人數高達1億。然而,不排除之前診斷為肺結核患者中一部分實際上為NTM肺病患者。目前如何有針對性地對可疑NTM肺病患者進行痰或BALF培養尋找病原學證據,提高NTM肺病的診斷準確率則至關重要。
NTM肺病和肺結核都可以表現為咳嗽、咳痰、發熱、盜汗或咯血等癥狀,結核菌素試驗、結核菌感染T細胞斑點試驗也可以表現為陽性,胸部CT影像學可以表現為斑片狀影、結節影或鈣化影等。由于我國基層醫院眾多,醫療條件不均一,不能有效開展NTM培養或聚合酶鏈反應鑒定技術,難以確診NTM肺病,從而導致臨床上一部分患者實際為NTM肺病,而被誤診為肺結核。朱定俊等[5]研究顯示NTM肺病容易誤診為肺結核。
NTM肺病患者大部分合并基礎疾病,包括支氣管擴張、慢阻肺、2型糖尿病、陳舊性肺結核、HIV陽性和肺囊性纖維化等[6],本組資料最多的基礎疾病為惡性腫瘤。目前惡性腫瘤免疫抑制劑快速興起,中晚期癌癥患者除了可以使用基本的放化療外,越來越多的患者還會選擇使用程序性死亡蛋白-1(PD-1)、程序性死亡蛋白配體-1(PD-L1)抑制劑或細胞毒性T淋巴細胞抗原4抑制劑。研究顯示惡性腫瘤患者使用免疫治療后,機體免疫能力下降,容易造成結核桿菌感染或再激活[7-11]。本研究中,有1例患者診斷為肺鱗癌伴肺內轉移,單用帕博麗珠單抗治療8個周期后,患者出現持續性低熱,診斷為合并鳥分枝桿菌感染。免疫抑制劑如何導致患者結核桿菌感染或使潛伏的結核桿菌再激活的機制,目前暫不清楚。研究發現敲除了PD-1的小鼠感染結核桿菌后,發現CD4 T細胞產生的α-干擾素減少,這促進了結核桿菌復制和肺組織破壞,也導致了PD-1缺陷的小鼠對結核桿菌高度易感和更高的病死率[12-13]。雖然目前沒有惡性腫瘤患者使用免疫抑制劑后感染NTM的研究,但本組資料部分NTM肺病合并惡性腫瘤患者使用PD-1/PD-L1抑制劑后進行了T淋巴細胞亞群檢查,顯示CD4 T淋巴細胞計數及CD4/CD8 T細胞比例相對減少,可能的機制是PD-1/PD-L1抑制劑減少CD4 T淋巴細胞,從而增加NTM的易感性。但本研究未對所有患者進行T淋巴細胞亞群檢查,且相關研究較少,需要進一步研究探討其中的機制。同時也提示惡性腫瘤患者進行免疫治療前盡可能排除感染結核桿菌和NTM。
NTM肺病病變范圍較廣泛,可累及多個肺葉,多為兩側肺葉均有分布,國內已有研究報道[14]。本組資料顯示NTM肺病組和肺結核組累及兩側肺葉及分別5個肺葉上均無統計學意義,可能與NTM肺病組基礎疾病分布與肺結核組不一致有關。本組資料顯示NTM肺病組陳舊性肺結核及支氣管擴張比例均比肺結核組高(P<0.05),此類基礎疾病會導致肺結構性破壞,出現肺囊腫、牽拉性支氣管擴張、毀損肺等征象,肺結構性破壞易導致患者出現痰液增多及增加NTM的易感性。支氣管擴張合并感染是難以治愈的疾病,有研究報道,NTM肺病可行手術切除感染病灶,當患者心肺功能尚可時,支氣管擴張局限且伴有NTM感染時,可以選擇手術切除感染部位,徹底消除NTM生長繁殖的部位[15]。
NTM肺病與肺結核的治療方案及療程不完全一致,本組資料中常見的有胞內分支桿菌,指南推薦用藥為阿奇霉素聯合利福平、乙胺丁醇,療程為1年,有研究報道,并不是所有被診斷為NTM肺病的患者均需要抗感染[16-17]。本組資料中一共被診斷為胞內分枝桿菌肺病22例,其中10例給予了標準的治療方案,另外12例患者未給予治療,其一是患者為老年惡性腫瘤患者,肺部感染病灶不嚴重、呼吸道癥狀輕,其二是患者本人拒絕口服多種抗生素。通過隨訪發現,12例未給予治療而定期復查的患者中只有3例患者病灶增加,開始服用藥物治療,而另外9例患者定期復查胸部CT,顯示肺部病灶及呼吸道癥狀并無明顯惡化而暫不治療。可能與病灶鈣化多,無基礎疾病有關,對于這類患者,定期隨訪不失為一種選擇。但目前指南推薦確診為NTM肺病患者需要積極治療改善預后。
綜上所述,NTM肺病和肺結核有臨床差異之處,高齡男性同時合并惡性腫瘤、陳舊性肺結核、支氣管擴張時易患NTM肺病。不同NTM肺病臨床表現之間無明顯差異性,分子診斷技術可以鑒定亞種而行精準治療。
本研究存在一定的局限性。一方面,該組資料中惡性腫瘤患者未全部進行淋巴細胞亞群檢查,惡性腫瘤患者淋巴細胞亞群和NTM肺病之間的關系沒有進一步分析。另一方面,研究對接受標準治療的NTM肺病患者進行了1年的隨訪,但對未接受NTM治療的患者只進行了部分隨訪,對疾病無法進行預后生存分析。因此,仍需要進一步的研究。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。