引用本文: 沈焜路, 王玉, 顧彧, 劉寅, 施毅, 蘇欣. 流感相關侵襲性肺曲霉病的早期診斷. 中國呼吸與危重監護雜志, 2021, 20(7): 516-521. doi: 10.7507/1671-6205.202012058 復制
侵襲性肺曲霉病(IPA)常發生于粒細胞缺乏癥等嚴重免疫缺陷患者[1],在入住重癥加強治療病房(ICU)的非嚴重免疫缺陷患者中,IPA 病例也在不斷增加[2]。發生 IPA 的高危人群也在不斷擴大,已從“傳統因素”(如接受同種異體干細胞移植,血液系統惡性腫瘤等)擴展到“非特異因素”(如慢性阻塞性肺疾病、PTX3 基因突變等)[3-5]。重癥流感被證實為 IPA 的獨立危險因素之一[6-8]。44%~65% 的重癥流感合并侵襲性肺曲霉病(IAPA)患者不具備任何既往診斷標準中列舉的 IPA 典型宿主因素[6, 9-12],給臨床早期診斷帶來困擾。ICU 中 IAPA 的總病死率可高達 45%~61%[8-9, 13]。亞組分析表明無傳統危險因素 IAPA 患者的病死率與具有傳統風險因素的患者相當;在既往無基礎疾病的“免疫正常人群”中也觀察到 IAPA 病死率高達 33%~71%[8-9]。非中性粒細胞減少 IPA 患者缺乏特異性臨床特征和診斷困難,其病死率甚至高于中性粒細胞減少患者(89% 比 60%)[14]。此外,氣道侵襲性肺曲霉病(ITBA)的早期診斷率較低[15]。因此,IAPA 早期診斷具有迫切臨床需求,診斷與治療的延遲是導致高病死率的重要原因[9]。ICU 患者中 IPA 早期診斷一直是臨床難點。在本文中,我們對多個 IPA 診斷標準進行了橫向比較(表 1),對真菌學診斷新進展進行了闡述,并對 IAPA 診斷標準提出了建議。

1 ICU 中 IPA 的不同診斷標準對比
1.1 EORTC/MSG 指南診斷標準
2019 年歐洲癌癥研究和治療組織/侵襲性真菌感染協作組和美國國立變態反應和感染病研究院真菌病研究組(EORTC/MSG)對于侵襲性真菌病的定義與診斷進行了更新,但宿主因仍為擬診與臨床診斷的必備要素之一[16]。對于 ICU 危重癥患者,確診侵襲性真菌病所要求的組織病理學證據顯然是難以獲得的,大多數病例只能做出擬診或臨床診斷,而 IAPA 患者很大一部分缺乏經典的免疫抑制因素[17],如果嚴格根據 EORTC/MSG 的定義和標準,誤診漏診風險很高[18-19]。EORTC/MSG 在最新指南更新中也特別指出 ICU 患者應在指南更新之外單獨發文進行表述。
1.2 AspICU 診斷標準
Blot 等[20]制定了一種針對 ICU 患者中區分曲霉定植和 IPA 的臨床診斷策略(簡稱 AspICU 診斷標準)。AspICU 診斷標準要求在進行 IPA 診斷前必須首先滿足患者的下呼吸道標本曲霉培養陽性這一前提,但高達 50% 的 IPA 感染下呼吸道標本培養為陰性[21],以此作為唯一的“準入標準”會導致漏診大大增加。Schroeder 等[19]的研究結果顯示,當將支氣管肺泡灌洗液(BALF)的半乳甘露聚糖(GM)試驗結果作為 AspICU 診斷的“準入標準”之一時,可提高 ICU 患者診斷 IPA 的敏感性。
與 EORTC/MSG 標準相比,兩者的確診標準一致,但在臨床診斷和擬診 IPA 標準上各有千秋。在真菌學診斷標準方面,相較于前者采用多種檢測手段,AspICU 診斷標準中僅以 BALF 的半定量培養或細胞學涂片作為唯一真菌學診斷依據,這極大限制了其臨床推廣應用的價值。在宿主因素方面,相較于前者將宿主因素作為三項必備診斷要求之一,AspICU 將其與真菌學診斷證據合并為可選擇項,滿足二者其中一條即可。在影像學定義方面,考慮到 ICU 患者通常表現不典型,AspICU 診斷標準僅要求胸部 X 線或 CT 顯示異常影像即可,而 EORTC/MSG 標準則要求具備空氣新月征、空洞、致密且邊界清楚的病變(伴或不伴暈輪征)或實變影(呈楔形、節段性或大葉性)征象。
1.3 改良 AspICU 診斷標準
針對 AspICU 標準及 EORTC/MSG 標準(2008 版)的不足之處,Schauwvlieghe 等[8]進行了改良(簡稱改良 AspICU 診斷標準),并將其應用于 ICU 重癥流感患者。相較于 EORTC/MSG 標準及 AspICU 診斷標準,改良 AspICU 診斷標準不再強調宿主因素的必要性,并將 AspICU 診斷標準中的“準入標準”剔除。在真菌學診斷標準方面,改良 AspICU 診斷標準將 BALF 的曲霉培養陽性、血清 GM>0.5 或 BALF GM>1.0 結果作為證據之一。Schauwvlieghe 等[8]研究了 432 例重癥流感患者,共有 83 例符合改良 AspICU 診斷標準的 IPA 定義;當采用 AspICU 診斷標準時,僅 48 例可確診或臨床診斷為 IPA,此外有 5 例被診斷為曲霉定植;當采用 EORTC/MSG 標準(2008 版)時,僅 36 例可確診或臨床診斷為 IPA。Nyga 等[15]的回顧性研究同樣證實三種不同診斷標準之間存在較大的診斷差異率。如果將改良 AspICU 診斷標準的 GM 試驗閾值調整為 EORTC/MSG 標準(2019 版),將有 4 例(11%)患者不再符合原有的 IPA 診斷。
1.4 對上述三項診斷標準的評價
在臨床研究中,常常區分確診和臨床診斷 IAPA,但在臨床診療實踐中,不必過分強調兩者的區分[22]。在確診上,上述三項診斷標準均一致,即以組織病理學結果為金標準。但在臨床診斷上,三者之間存在較大的差異性。改良 AspICU 診斷標準診斷 IAPA 人群更加敏感。IAPA 的早期診斷對于臨床醫生制定合理治療策略非常重要,避免延誤治療對危重癥患者產生不良預后,這也就要求我們必須更加敏感地識別出可疑 IPA 的目標人群[3]。從目前 ICU 臨床實踐情況來看,當前診斷標準存在較大的局限性。現有的三項診斷標準在確診上均以組織病理學為金標準,但這一點對于 ICU 患者通常是難以實現的。為彌補這一不足,抗原與分子學檢測手段在 ICU 患者診斷中扮演重要的角色。
2 真菌學檢測手段
2.1 血清 GM 試驗
血清 GM 試驗在非粒細胞缺乏患者中的敏感性較低[15],此外還受到合并抗菌藥物[23]、靜脈注射免疫球蛋白[24]以及基礎疾病(如合并多發性骨髓瘤[25])等因素的影響。多項研究結果顯示 ICU 患者的血清 GM 試驗敏感性僅為 30%~50%[26-27]。在 IAPA 患者中,當以 0.5 作為 GM 試驗陽性閾值時,診斷率不足 50%,這將延誤患者的治療[28]。目前 EORTC/MSG 標準(2019 版)已將單份血漿或血清 GM 試驗陽性閾值上修至 1.0,但對于 IAPA 患者的最佳閾值尚不明晰,需要進一步的研究。
盡管如此,血清 GM 試驗作為非侵襲性檢查之一,仍推薦應用于 IAPA 患者中。但需要特別強調的是,在 ICU 臨床實踐中不應僅僅依賴于該檢測手段,血清 GM 陰性不能排除曲霉感染。當懷疑 ICU 重癥流感患者合并 IPA 感染時,相較于間隔 3~4 d 檢測 1 次,早期連續 3 d 的血清 GM 試驗檢測更為推薦[18]。對于連續多次血清 GM 試驗陰性但仍不能除外 IPA 患者,應盡早行支氣管鏡檢查。
2.2 支氣管鏡及肺泡灌洗液 GM 試驗
研究顯示高達 25% 的 IAPA 可同時合并曲霉性支氣管炎表現[29]。Nyga 等[15]的研究結果還發現,相比非 ITBA 組,ITBA 組第 30 天和第 90 天病死率均顯著升高(分別為 32% 比 90%,P=0.003;44% 比 90%,P=0.02)。對于 ITBA 的診斷標準,觀察到氣管或支氣管壁存在散在潰瘍/斑塊狀病變或廣泛的膜覆蓋于黏膜表面是重要依據,而支氣管鏡的優勢之一就在于可直視氣管和支氣管,并能對可疑病變部位進行活檢取得組織病理學依據。
此外,支氣管鏡還可同時取得 BALF 行 GM 試驗及核酸檢測。多項研究結果顯示 BALF GM 試驗具有更佳的診斷效能[15, 20, 30-31],BALF GM 試驗陽性高度提示 IPA,而陰性結果可基本排除 IPA 可能[32]。對于非粒細胞缺乏患者,無論以 0.5 還是 1.0 作為 BALF 標本閾值,其敏感性均顯著優于血清 GM 試驗(分別為 75.68% 比 37.84%,P<0.001;64.86% 比 24.32%,P<0.001),而特異性相近(分別為 80.72% 比 87.14%,P=0.20;90.36% 比 95.71%,P=0.20)[26, 30]。雖然如此,目前研究對于 BALF GM 試驗的陽性閾值同樣存在著較大爭議,0.5~3.0 均有報道[8-9, 26, 30-31],這可能與研究的人群、標本獲取手段以及檢測方法有關[33]。2019 年更新的 EORTC/MSG 標準已采用 1.0 作為單份 BALF 陽性閾值的標準,當同時聯合血漿/血清 GM 試驗陽性時,BALF 標本閾值可下修至 0.8。綜上所述,目前就 IAPA 人群而言,采用 1.0 作為單份 BALF 閾值可行[8]。
考慮到支氣管鏡檢查與呼吸衰竭患者住院病死率升高密切相關[34],在進行檢查前必須個體化評估患者的臨床獲益與風險。支氣管鏡雖然常作為輔助 IPA 診斷的手段之一,但在急性呼吸衰竭的 ICU 患者,該介入性操作可能造成其狀況進一步惡化。但相較于手術活檢等更具風險的手段而言,支氣管鏡檢查仍然是尋求診斷證據的最佳手段之一。當非侵入性檢查均未能取得證據時,早期行支氣管鏡是具有價值的,當疾病進展至中后期時則可能無益于診斷且易造成不良預后。此外,倘若第一次支氣管檢查結果呈陰性,那么除非有其他新的證據提示,否則不應重復進行該項檢查[35]。
對于低氧血癥患者,可預先使用高流量氧療糾正后再進行支氣管鏡檢查[36]。對于尚未行氣管插管患者,可在接受高流量鼻導管氧療的同時,由經驗豐富的支氣管鏡醫生進行“迷你支氣管鏡”(全稱微型支氣管肺泡灌洗,是一種不同于普通支氣管鏡的盲法操作,通常用于機械通氣患者的下呼吸道標本獲取)以快速取得標本[37]。
2.3 血與 BALF 的曲霉 PCR 核酸檢測
最新的美國胸科學會臨床實踐指南(2019 版)首次推薦 PCR 作為免疫缺陷患者診斷 IPA 的方法之一,并指出 PCR 的便捷、快速以及高敏感性等特點具有重要的臨床應用價值[38]。PCR 的突出優勢在于不僅能檢測出曲霉屬與種,還可通過識別 CYP51A 基因突變來判斷是否存在三唑類耐藥可能[16, 39]。此外,Imbert 等[40]的研究還發現,PCR 拷貝數可預測患者第 90 天的病死率,當初始真菌載量<150 拷貝/mL 時患者病死率為 15.8%,而>150 拷貝/mL 時患者病死率可高達 73.2%(P<0.0001)。Buchheidt 等[41]的研究同樣證實在 IPA 治療期間進行實時 PCR 監測組患者的 30 d 內生存率較高。
對于曲霉 PCR 核酸檢測而言,選擇合適的標本是重要的[41]。在血標本的選擇上,Loeffler 等[42]的研究結果顯示,相較于血清標本,血漿標本不僅能依舊保持操作簡便性與低污染風險,還具有更高的敏感性以及更短的檢測周期[43]。在 BALF 與血標本選擇上,目前研究顯示前者的檢驗效能更佳[44];不僅如此,Springer 等[45]的一項前瞻性研究結果顯示,與未接受抗真菌預防患者相比,已行抗真菌治療患者的血樣本 PCR 陽性預測值可從 62% 直接降至 5%。但在 BALF 標本中,研究顯示未觀察到診斷性能的顯著下降[46]。
綜上,PCR(尤其是 RT-PCR)可能更適合用于可疑 IAPA 患者在擬行抗真菌治療前的篩查以及治療過程中的實時監測。單份 PCR 陰性結果可極大程度排除 IPA 可能[47]。此外,多項研究顯示同時聯合 GM 試驗的檢驗性能更佳,采用 BALF 標本同時行 PCR 與 GM 試驗的效能優于血清樣本[40]。
2.4 IAPA 診斷新技術的展望
PCR 雖然具備快速、靈敏等優勢,但在區分污染、定植和感染方面的能力有限[4],此外還受到檢測目標范圍窄、靶標較為固定、預先抗生素使用等因素的影響。宏基因二代測序技術(mNGS)具有無偏性的病原體覆蓋能力,也可提供病原鑒定分型、耐藥基因及毒力因子分析。此外,相較于 PCR,mNGS 可通過物種讀數豐度將曲霉定植與感染區分開[4, 48]。Miao 等[49]的研究結果顯示 mNGS 可在 32~36 h 內報告結果且不易受到先前抗生素使用的影響,這一點有利于 ICU 復雜感染合并多種抗生素治療患者的診斷。當然,同樣存在一些限制 mNGS 臨床推廣的因素,如檢測成本仍偏高,人源背景 DNA 干擾結果解讀,不同樣本結果之間的比較分析困難等[48, 50],需要進一步改進。對于 mNGS 而言,最佳標本仍為 BALF,此外血清或氣道分泌物也可用于檢測。一篇關于 mNGS 在 IPA 診斷應用的病例報道顯示,mNGS 可作為一種替代或補充的檢測手段,幫助臨床決策[51]。mNGS 在 IAPA 患者中的應用價值需要進一步的研究證實。
層析側流裝置是通過膠體金免疫層析技術診斷疾病的一種新方法,已經在臨床中應用于曲霉檢測[52],是用于 IPA 診斷的新型、快速的單樣本方法。Eigl 等[53]的研究結果顯示,BALF 樣本中的曲霉特異性側流裝置試驗(LFD)在 ICU 患者的 IPA 診斷效能良好,敏感性與特異性分別為 80% 和 81%,陰性預測值可高達 96%。在非粒細胞缺乏患者中,當同時聯合 BALF 的 LFD 和曲霉半乳甘露聚糖側流層析法(LFA)時,診斷敏感性可提高至 81%,而特異性仍保持略高于 60% 的水平[54]。目前應用于 IAPA 患者中的診斷價值尚不明確,需要深入研究。
3 IAPA 診斷新標準
2020 年發表的 IAPA 診斷標準,由 29 名國際專家組成的團隊從四個方面(包括共識定義的入選標準、宿主因素、臨床特征和真菌學證據)對 IAPA 進行闡釋(簡稱 IAPA 診斷新標準)[22],刪除了 EORTC/MSG 和 AspICU 診斷標準中的宿主因素,以流感 PCR 或抗原檢測呈陽性且伴有呼吸窘迫癥狀需入住 ICU 作為“準入標準”,將 IAPA 診斷分類為曲霉性氣管支氣管炎(定義:支氣管鏡直視下見氣管和/或支氣管潰瘍或斑塊或結節、假膜)與非曲霉性氣管支氣管炎兩類。在確診 IAPA 標準上,除認可組織病理學之外,病變組織的曲霉 PCR 檢測陽性也可視為確診依據之一,這一點與 EORCT/MSG(2019 版)標準的新增部分一致。在臨床診斷 IAPA 標準上,非氣管支氣管炎患者需同時滿足影像學及真菌學診斷標準,而氣管支氣管炎患者不需要影像學方面的證據。但 IAPA 診斷新標準尚未將血或 BALF 標本的曲霉 PCR 核酸檢測納入真菌學診斷標準之中,此外,仍以 0.5 作為單份血清 GM 試驗的陽性閾值。
結合上述真菌學檢測手段的探討,我們認為,將曲霉 PCR 核酸檢測作為真菌學證據的輔助檢查之一,對于早期識別與鑒別診斷 IAPA 具有重要價值。特別是對于早期懷疑而尚未行抗真菌治療的患者,連續 3 d 的血清 GM 試驗以及聯合單份的血清 PCR 的篩查可以增加診斷的準確性;對于兩項檢測均呈陰性結果的患者,則有更大地把握排除 IAPA 可能。此外,對于 ICU 中懷疑 IAPA 但非侵襲性檢測均無陽性結果時,盡早行支氣管鏡鏡檢并取得 BALF 標本完善培養、GM 試驗及 PCR 試驗是非常必要的。mNGS、LFD 及 LFA 檢測結果能否作為 IAPA 診斷標準之一,還有待臨床進一步研究。
4 總結與展望
診斷標準的準確性直接影響治療策略。對于 IAPA 而言,適合的診斷標準對未來的流感大環境下快速地識別出合并侵襲性肺曲霉感染患者具有重要的意義。在 2019 年新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)爆發后,已陸續有新冠肺炎合并侵襲性肺曲霉病(CAPA)的報道出現。同 IAPA 一樣,CAPA 的誤診漏診將導致病死率增加。因此,其診斷標準也成為探討的熱點話題。在新冠肺炎全球持續大流行的背景下,合理的 IAPA 診斷標準的建立將為 CAPA 的早期診斷提供重要參考。
利益沖突:本文不涉及任何利益沖突。
侵襲性肺曲霉病(IPA)常發生于粒細胞缺乏癥等嚴重免疫缺陷患者[1],在入住重癥加強治療病房(ICU)的非嚴重免疫缺陷患者中,IPA 病例也在不斷增加[2]。發生 IPA 的高危人群也在不斷擴大,已從“傳統因素”(如接受同種異體干細胞移植,血液系統惡性腫瘤等)擴展到“非特異因素”(如慢性阻塞性肺疾病、PTX3 基因突變等)[3-5]。重癥流感被證實為 IPA 的獨立危險因素之一[6-8]。44%~65% 的重癥流感合并侵襲性肺曲霉病(IAPA)患者不具備任何既往診斷標準中列舉的 IPA 典型宿主因素[6, 9-12],給臨床早期診斷帶來困擾。ICU 中 IAPA 的總病死率可高達 45%~61%[8-9, 13]。亞組分析表明無傳統危險因素 IAPA 患者的病死率與具有傳統風險因素的患者相當;在既往無基礎疾病的“免疫正常人群”中也觀察到 IAPA 病死率高達 33%~71%[8-9]。非中性粒細胞減少 IPA 患者缺乏特異性臨床特征和診斷困難,其病死率甚至高于中性粒細胞減少患者(89% 比 60%)[14]。此外,氣道侵襲性肺曲霉病(ITBA)的早期診斷率較低[15]。因此,IAPA 早期診斷具有迫切臨床需求,診斷與治療的延遲是導致高病死率的重要原因[9]。ICU 患者中 IPA 早期診斷一直是臨床難點。在本文中,我們對多個 IPA 診斷標準進行了橫向比較(表 1),對真菌學診斷新進展進行了闡述,并對 IAPA 診斷標準提出了建議。

1 ICU 中 IPA 的不同診斷標準對比
1.1 EORTC/MSG 指南診斷標準
2019 年歐洲癌癥研究和治療組織/侵襲性真菌感染協作組和美國國立變態反應和感染病研究院真菌病研究組(EORTC/MSG)對于侵襲性真菌病的定義與診斷進行了更新,但宿主因仍為擬診與臨床診斷的必備要素之一[16]。對于 ICU 危重癥患者,確診侵襲性真菌病所要求的組織病理學證據顯然是難以獲得的,大多數病例只能做出擬診或臨床診斷,而 IAPA 患者很大一部分缺乏經典的免疫抑制因素[17],如果嚴格根據 EORTC/MSG 的定義和標準,誤診漏診風險很高[18-19]。EORTC/MSG 在最新指南更新中也特別指出 ICU 患者應在指南更新之外單獨發文進行表述。
1.2 AspICU 診斷標準
Blot 等[20]制定了一種針對 ICU 患者中區分曲霉定植和 IPA 的臨床診斷策略(簡稱 AspICU 診斷標準)。AspICU 診斷標準要求在進行 IPA 診斷前必須首先滿足患者的下呼吸道標本曲霉培養陽性這一前提,但高達 50% 的 IPA 感染下呼吸道標本培養為陰性[21],以此作為唯一的“準入標準”會導致漏診大大增加。Schroeder 等[19]的研究結果顯示,當將支氣管肺泡灌洗液(BALF)的半乳甘露聚糖(GM)試驗結果作為 AspICU 診斷的“準入標準”之一時,可提高 ICU 患者診斷 IPA 的敏感性。
與 EORTC/MSG 標準相比,兩者的確診標準一致,但在臨床診斷和擬診 IPA 標準上各有千秋。在真菌學診斷標準方面,相較于前者采用多種檢測手段,AspICU 診斷標準中僅以 BALF 的半定量培養或細胞學涂片作為唯一真菌學診斷依據,這極大限制了其臨床推廣應用的價值。在宿主因素方面,相較于前者將宿主因素作為三項必備診斷要求之一,AspICU 將其與真菌學診斷證據合并為可選擇項,滿足二者其中一條即可。在影像學定義方面,考慮到 ICU 患者通常表現不典型,AspICU 診斷標準僅要求胸部 X 線或 CT 顯示異常影像即可,而 EORTC/MSG 標準則要求具備空氣新月征、空洞、致密且邊界清楚的病變(伴或不伴暈輪征)或實變影(呈楔形、節段性或大葉性)征象。
1.3 改良 AspICU 診斷標準
針對 AspICU 標準及 EORTC/MSG 標準(2008 版)的不足之處,Schauwvlieghe 等[8]進行了改良(簡稱改良 AspICU 診斷標準),并將其應用于 ICU 重癥流感患者。相較于 EORTC/MSG 標準及 AspICU 診斷標準,改良 AspICU 診斷標準不再強調宿主因素的必要性,并將 AspICU 診斷標準中的“準入標準”剔除。在真菌學診斷標準方面,改良 AspICU 診斷標準將 BALF 的曲霉培養陽性、血清 GM>0.5 或 BALF GM>1.0 結果作為證據之一。Schauwvlieghe 等[8]研究了 432 例重癥流感患者,共有 83 例符合改良 AspICU 診斷標準的 IPA 定義;當采用 AspICU 診斷標準時,僅 48 例可確診或臨床診斷為 IPA,此外有 5 例被診斷為曲霉定植;當采用 EORTC/MSG 標準(2008 版)時,僅 36 例可確診或臨床診斷為 IPA。Nyga 等[15]的回顧性研究同樣證實三種不同診斷標準之間存在較大的診斷差異率。如果將改良 AspICU 診斷標準的 GM 試驗閾值調整為 EORTC/MSG 標準(2019 版),將有 4 例(11%)患者不再符合原有的 IPA 診斷。
1.4 對上述三項診斷標準的評價
在臨床研究中,常常區分確診和臨床診斷 IAPA,但在臨床診療實踐中,不必過分強調兩者的區分[22]。在確診上,上述三項診斷標準均一致,即以組織病理學結果為金標準。但在臨床診斷上,三者之間存在較大的差異性。改良 AspICU 診斷標準診斷 IAPA 人群更加敏感。IAPA 的早期診斷對于臨床醫生制定合理治療策略非常重要,避免延誤治療對危重癥患者產生不良預后,這也就要求我們必須更加敏感地識別出可疑 IPA 的目標人群[3]。從目前 ICU 臨床實踐情況來看,當前診斷標準存在較大的局限性。現有的三項診斷標準在確診上均以組織病理學為金標準,但這一點對于 ICU 患者通常是難以實現的。為彌補這一不足,抗原與分子學檢測手段在 ICU 患者診斷中扮演重要的角色。
2 真菌學檢測手段
2.1 血清 GM 試驗
血清 GM 試驗在非粒細胞缺乏患者中的敏感性較低[15],此外還受到合并抗菌藥物[23]、靜脈注射免疫球蛋白[24]以及基礎疾病(如合并多發性骨髓瘤[25])等因素的影響。多項研究結果顯示 ICU 患者的血清 GM 試驗敏感性僅為 30%~50%[26-27]。在 IAPA 患者中,當以 0.5 作為 GM 試驗陽性閾值時,診斷率不足 50%,這將延誤患者的治療[28]。目前 EORTC/MSG 標準(2019 版)已將單份血漿或血清 GM 試驗陽性閾值上修至 1.0,但對于 IAPA 患者的最佳閾值尚不明晰,需要進一步的研究。
盡管如此,血清 GM 試驗作為非侵襲性檢查之一,仍推薦應用于 IAPA 患者中。但需要特別強調的是,在 ICU 臨床實踐中不應僅僅依賴于該檢測手段,血清 GM 陰性不能排除曲霉感染。當懷疑 ICU 重癥流感患者合并 IPA 感染時,相較于間隔 3~4 d 檢測 1 次,早期連續 3 d 的血清 GM 試驗檢測更為推薦[18]。對于連續多次血清 GM 試驗陰性但仍不能除外 IPA 患者,應盡早行支氣管鏡檢查。
2.2 支氣管鏡及肺泡灌洗液 GM 試驗
研究顯示高達 25% 的 IAPA 可同時合并曲霉性支氣管炎表現[29]。Nyga 等[15]的研究結果還發現,相比非 ITBA 組,ITBA 組第 30 天和第 90 天病死率均顯著升高(分別為 32% 比 90%,P=0.003;44% 比 90%,P=0.02)。對于 ITBA 的診斷標準,觀察到氣管或支氣管壁存在散在潰瘍/斑塊狀病變或廣泛的膜覆蓋于黏膜表面是重要依據,而支氣管鏡的優勢之一就在于可直視氣管和支氣管,并能對可疑病變部位進行活檢取得組織病理學依據。
此外,支氣管鏡還可同時取得 BALF 行 GM 試驗及核酸檢測。多項研究結果顯示 BALF GM 試驗具有更佳的診斷效能[15, 20, 30-31],BALF GM 試驗陽性高度提示 IPA,而陰性結果可基本排除 IPA 可能[32]。對于非粒細胞缺乏患者,無論以 0.5 還是 1.0 作為 BALF 標本閾值,其敏感性均顯著優于血清 GM 試驗(分別為 75.68% 比 37.84%,P<0.001;64.86% 比 24.32%,P<0.001),而特異性相近(分別為 80.72% 比 87.14%,P=0.20;90.36% 比 95.71%,P=0.20)[26, 30]。雖然如此,目前研究對于 BALF GM 試驗的陽性閾值同樣存在著較大爭議,0.5~3.0 均有報道[8-9, 26, 30-31],這可能與研究的人群、標本獲取手段以及檢測方法有關[33]。2019 年更新的 EORTC/MSG 標準已采用 1.0 作為單份 BALF 陽性閾值的標準,當同時聯合血漿/血清 GM 試驗陽性時,BALF 標本閾值可下修至 0.8。綜上所述,目前就 IAPA 人群而言,采用 1.0 作為單份 BALF 閾值可行[8]。
考慮到支氣管鏡檢查與呼吸衰竭患者住院病死率升高密切相關[34],在進行檢查前必須個體化評估患者的臨床獲益與風險。支氣管鏡雖然常作為輔助 IPA 診斷的手段之一,但在急性呼吸衰竭的 ICU 患者,該介入性操作可能造成其狀況進一步惡化。但相較于手術活檢等更具風險的手段而言,支氣管鏡檢查仍然是尋求診斷證據的最佳手段之一。當非侵入性檢查均未能取得證據時,早期行支氣管鏡是具有價值的,當疾病進展至中后期時則可能無益于診斷且易造成不良預后。此外,倘若第一次支氣管檢查結果呈陰性,那么除非有其他新的證據提示,否則不應重復進行該項檢查[35]。
對于低氧血癥患者,可預先使用高流量氧療糾正后再進行支氣管鏡檢查[36]。對于尚未行氣管插管患者,可在接受高流量鼻導管氧療的同時,由經驗豐富的支氣管鏡醫生進行“迷你支氣管鏡”(全稱微型支氣管肺泡灌洗,是一種不同于普通支氣管鏡的盲法操作,通常用于機械通氣患者的下呼吸道標本獲取)以快速取得標本[37]。
2.3 血與 BALF 的曲霉 PCR 核酸檢測
最新的美國胸科學會臨床實踐指南(2019 版)首次推薦 PCR 作為免疫缺陷患者診斷 IPA 的方法之一,并指出 PCR 的便捷、快速以及高敏感性等特點具有重要的臨床應用價值[38]。PCR 的突出優勢在于不僅能檢測出曲霉屬與種,還可通過識別 CYP51A 基因突變來判斷是否存在三唑類耐藥可能[16, 39]。此外,Imbert 等[40]的研究還發現,PCR 拷貝數可預測患者第 90 天的病死率,當初始真菌載量<150 拷貝/mL 時患者病死率為 15.8%,而>150 拷貝/mL 時患者病死率可高達 73.2%(P<0.0001)。Buchheidt 等[41]的研究同樣證實在 IPA 治療期間進行實時 PCR 監測組患者的 30 d 內生存率較高。
對于曲霉 PCR 核酸檢測而言,選擇合適的標本是重要的[41]。在血標本的選擇上,Loeffler 等[42]的研究結果顯示,相較于血清標本,血漿標本不僅能依舊保持操作簡便性與低污染風險,還具有更高的敏感性以及更短的檢測周期[43]。在 BALF 與血標本選擇上,目前研究顯示前者的檢驗效能更佳[44];不僅如此,Springer 等[45]的一項前瞻性研究結果顯示,與未接受抗真菌預防患者相比,已行抗真菌治療患者的血樣本 PCR 陽性預測值可從 62% 直接降至 5%。但在 BALF 標本中,研究顯示未觀察到診斷性能的顯著下降[46]。
綜上,PCR(尤其是 RT-PCR)可能更適合用于可疑 IAPA 患者在擬行抗真菌治療前的篩查以及治療過程中的實時監測。單份 PCR 陰性結果可極大程度排除 IPA 可能[47]。此外,多項研究顯示同時聯合 GM 試驗的檢驗性能更佳,采用 BALF 標本同時行 PCR 與 GM 試驗的效能優于血清樣本[40]。
2.4 IAPA 診斷新技術的展望
PCR 雖然具備快速、靈敏等優勢,但在區分污染、定植和感染方面的能力有限[4],此外還受到檢測目標范圍窄、靶標較為固定、預先抗生素使用等因素的影響。宏基因二代測序技術(mNGS)具有無偏性的病原體覆蓋能力,也可提供病原鑒定分型、耐藥基因及毒力因子分析。此外,相較于 PCR,mNGS 可通過物種讀數豐度將曲霉定植與感染區分開[4, 48]。Miao 等[49]的研究結果顯示 mNGS 可在 32~36 h 內報告結果且不易受到先前抗生素使用的影響,這一點有利于 ICU 復雜感染合并多種抗生素治療患者的診斷。當然,同樣存在一些限制 mNGS 臨床推廣的因素,如檢測成本仍偏高,人源背景 DNA 干擾結果解讀,不同樣本結果之間的比較分析困難等[48, 50],需要進一步改進。對于 mNGS 而言,最佳標本仍為 BALF,此外血清或氣道分泌物也可用于檢測。一篇關于 mNGS 在 IPA 診斷應用的病例報道顯示,mNGS 可作為一種替代或補充的檢測手段,幫助臨床決策[51]。mNGS 在 IAPA 患者中的應用價值需要進一步的研究證實。
層析側流裝置是通過膠體金免疫層析技術診斷疾病的一種新方法,已經在臨床中應用于曲霉檢測[52],是用于 IPA 診斷的新型、快速的單樣本方法。Eigl 等[53]的研究結果顯示,BALF 樣本中的曲霉特異性側流裝置試驗(LFD)在 ICU 患者的 IPA 診斷效能良好,敏感性與特異性分別為 80% 和 81%,陰性預測值可高達 96%。在非粒細胞缺乏患者中,當同時聯合 BALF 的 LFD 和曲霉半乳甘露聚糖側流層析法(LFA)時,診斷敏感性可提高至 81%,而特異性仍保持略高于 60% 的水平[54]。目前應用于 IAPA 患者中的診斷價值尚不明確,需要深入研究。
3 IAPA 診斷新標準
2020 年發表的 IAPA 診斷標準,由 29 名國際專家組成的團隊從四個方面(包括共識定義的入選標準、宿主因素、臨床特征和真菌學證據)對 IAPA 進行闡釋(簡稱 IAPA 診斷新標準)[22],刪除了 EORTC/MSG 和 AspICU 診斷標準中的宿主因素,以流感 PCR 或抗原檢測呈陽性且伴有呼吸窘迫癥狀需入住 ICU 作為“準入標準”,將 IAPA 診斷分類為曲霉性氣管支氣管炎(定義:支氣管鏡直視下見氣管和/或支氣管潰瘍或斑塊或結節、假膜)與非曲霉性氣管支氣管炎兩類。在確診 IAPA 標準上,除認可組織病理學之外,病變組織的曲霉 PCR 檢測陽性也可視為確診依據之一,這一點與 EORCT/MSG(2019 版)標準的新增部分一致。在臨床診斷 IAPA 標準上,非氣管支氣管炎患者需同時滿足影像學及真菌學診斷標準,而氣管支氣管炎患者不需要影像學方面的證據。但 IAPA 診斷新標準尚未將血或 BALF 標本的曲霉 PCR 核酸檢測納入真菌學診斷標準之中,此外,仍以 0.5 作為單份血清 GM 試驗的陽性閾值。
結合上述真菌學檢測手段的探討,我們認為,將曲霉 PCR 核酸檢測作為真菌學證據的輔助檢查之一,對于早期識別與鑒別診斷 IAPA 具有重要價值。特別是對于早期懷疑而尚未行抗真菌治療的患者,連續 3 d 的血清 GM 試驗以及聯合單份的血清 PCR 的篩查可以增加診斷的準確性;對于兩項檢測均呈陰性結果的患者,則有更大地把握排除 IAPA 可能。此外,對于 ICU 中懷疑 IAPA 但非侵襲性檢測均無陽性結果時,盡早行支氣管鏡鏡檢并取得 BALF 標本完善培養、GM 試驗及 PCR 試驗是非常必要的。mNGS、LFD 及 LFA 檢測結果能否作為 IAPA 診斷標準之一,還有待臨床進一步研究。
4 總結與展望
診斷標準的準確性直接影響治療策略。對于 IAPA 而言,適合的診斷標準對未來的流感大環境下快速地識別出合并侵襲性肺曲霉感染患者具有重要的意義。在 2019 年新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)爆發后,已陸續有新冠肺炎合并侵襲性肺曲霉病(CAPA)的報道出現。同 IAPA 一樣,CAPA 的誤診漏診將導致病死率增加。因此,其診斷標準也成為探討的熱點話題。在新冠肺炎全球持續大流行的背景下,合理的 IAPA 診斷標準的建立將為 CAPA 的早期診斷提供重要參考。
利益沖突:本文不涉及任何利益沖突。