張艷,周威,王穎,芮昱雯,蘇欣
(南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床學(xué)院/南京軍區(qū)南京總醫(yī)院a.呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,b.中心實(shí)驗(yàn)科微生物室,南京 210002)
·專題筆談·
呼吸系統(tǒng)標(biāo)本采集技術(shù)在肺部感染診斷中的應(yīng)用
張艷a,周威a,王穎b,芮昱雯a,蘇欣a
(南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床學(xué)院/南京軍區(qū)南京總醫(yī)院a.呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,b.中心實(shí)驗(yàn)科微生物室,南京 210002)
獲得準(zhǔn)確可靠的病原學(xué)檢測(cè)結(jié)果是進(jìn)行目標(biāo)性抗肺部感染治療的前提。該文討論臨床傳統(tǒng)的呼吸系統(tǒng)標(biāo)本采集手段(包括采集痰和胸水等標(biāo)本)以及新的標(biāo)本采集技術(shù)(經(jīng)氣管鏡肺泡灌洗液、保護(hù)性毛刷和經(jīng)皮肺穿刺獲取標(biāo)本等)在肺部感染病原學(xué)診斷中的應(yīng)用。痰標(biāo)本易獲,采集方法簡(jiǎn)單,應(yīng)用最廣,但易受口咽部正常菌群污染,檢測(cè)結(jié)果可靠性較低。胸水系無(wú)菌標(biāo)本,陽(yáng)性結(jié)果往往具有確定診斷意義,但敏感性較低。經(jīng)氣管鏡取樣標(biāo)本包括經(jīng)氣管鏡直接吸引物、肺泡灌洗液和保護(hù)性毛刷標(biāo)本等,其定量培養(yǎng)對(duì)于判斷肺部感染臨床價(jià)值較高。經(jīng)皮肺穿刺可精確采集病變部位肺組織標(biāo)本,對(duì)于肺結(jié)核、肺曲霉病和肺隱球菌病等特異性感染診斷價(jià)值大,但因其存在一定并發(fā)癥,需注意掌握適應(yīng)證。
肺部感染;標(biāo)本采集;病原學(xué)診斷
目標(biāo)性抗菌治療首先須明確感染的病原菌,才能減少不必要的抗生素使用和降低耐藥率。肺部感染的病原體構(gòu)成非常復(fù)雜,涵蓋了細(xì)菌、非典型病原體、結(jié)核菌、真菌和病毒等。選擇正確的標(biāo)本采集技術(shù)方可提高病原體檢出率,以明確診斷進(jìn)行對(duì)癥治療。
痰培養(yǎng)是我國(guó)最常用的肺部感染病原學(xué)診斷方法。但痰標(biāo)本易受口腔正常菌群污染,因此,痰標(biāo)本采集過(guò)程中應(yīng)該注意盡量減少污染。痰培養(yǎng)結(jié)果與無(wú)菌液體及其他部位標(biāo)本培養(yǎng)結(jié)果一致時(shí)對(duì)于診斷肺部感染更具有價(jià)值。
目前,痰標(biāo)本的留取仍以自主咳嗽為主。由于正常人口腔和鼻咽部存在微生物菌群,肺炎鏈球菌、卡他莫拉菌、嗜血桿菌屬等可以是上呼吸道定植菌,也可以是下呼吸道致病菌,因此經(jīng)口咳出的痰標(biāo)本存在被口腔污染的問(wèn)題。痰標(biāo)本接種前經(jīng)過(guò)洗滌可以減少上呼吸道細(xì)菌的污染。判斷標(biāo)本是否來(lái)源于下呼吸道一般通過(guò)痰標(biāo)本的涂片染色來(lái)決定。一般認(rèn)為,鱗狀上皮細(xì)胞<10個(gè)/低倍視野、多核白細(xì)胞>25個(gè)/低倍視野,或兩者比例<1∶2.5,表明標(biāo)本來(lái)自下呼吸道。為提高痰培養(yǎng)的敏感性,應(yīng)強(qiáng)調(diào)在抗生素使用前采集痰標(biāo)本。取標(biāo)本前應(yīng)清潔口腔,囑患者漱口3遍以除去淺表固有定植菌。由醫(yī)生或護(hù)士指導(dǎo)患者深咳,以取得下呼吸道標(biāo)本(而不是唾液及鼻咽部的分泌物)置于無(wú)菌容器。標(biāo)本采集后1~2 h內(nèi)必須立即進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室處理。
無(wú)痰或痰量極少者可采用誘導(dǎo)痰技術(shù),即在固定的時(shí)間段霧化吸入相同濃度或漸增濃度的高滲氯化鈉溶液誘導(dǎo)取痰。具體操作可參考?xì)W洲呼吸病學(xué)會(huì)(ERS)制定的誘導(dǎo)痰處理流程[1]。利用簡(jiǎn)易肺功能儀監(jiān)測(cè)患者第1秒用力呼氣容積以確保安全。誘導(dǎo)痰分析不僅可以在氣道炎癥性疾病如哮喘[2]等的診斷、病情評(píng)估及治療選擇中起到重要作用,亦可為肺結(jié)核[3]等疾病的診斷提供依據(jù)。
2.1 經(jīng)支氣管鏡直接吸引采樣 經(jīng)支氣管鏡直接吸引采集標(biāo)本受口腔菌群污染比咳痰標(biāo)本少。但由于支氣管鏡經(jīng)鼻、咽、喉進(jìn)入下呼吸道,取樣過(guò)程中仍舊有可能混入上呼吸道的分泌物。
2.2 保護(hù)性毛刷刷檢 采用防污染毛刷(protective specimen brush, PSB)獲取下呼吸道分泌物進(jìn)行病原學(xué)檢測(cè),可有效避免上呼吸道分泌物污染,提高病原檢出率。經(jīng)支氣管鏡引入PSB至病灶引流支氣管,在病變部位反復(fù)刷取分泌物后退回內(nèi)套管,從口腔退出PSB后,將毛刷伸出內(nèi)套管,剪下刷頭,置入1 mL無(wú)菌生理鹽水中立即送檢。PSB盡管有內(nèi)、外套管保護(hù),避免了毛刷直接接觸氣管鏡活檢通道內(nèi)壁,但尚無(wú)法達(dá)到完全不受污染的效果,所以應(yīng)進(jìn)行定量培養(yǎng)來(lái)判斷病原菌。取樣后的毛刷頭在1 mL生理鹽水中經(jīng)渦旋器振蕩后,用洗入樣本的生理鹽水進(jìn)行定量培養(yǎng),細(xì)菌濃度>103CFU/mL則有意義。PSB取樣時(shí)應(yīng)深入,且應(yīng)多方向旋轉(zhuǎn)及上下移動(dòng),如此可提高標(biāo)本培養(yǎng)的敏感性。
2.3 支氣管肺泡灌洗(bronchoalveolar lavage, BAL) 當(dāng)分泌物較少時(shí)可行BAL吸取支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)進(jìn)行病原學(xué)分析。按照中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)制定的《支氣管肺泡灌洗液細(xì)胞學(xué)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范(草案)》[4],要求BAL操作在保障標(biāo)本收集合理又將操作危險(xiǎn)性降到最低的前提下進(jìn)行規(guī)范化操作。規(guī)范提出BAL中肺段灌洗用100~250 mL室溫生理鹽水,均分3~5次序貫灌入。國(guó)內(nèi)臨床專家建議對(duì)于感染性疾病的病原學(xué)檢測(cè),可以采取小灌洗策略,即每次灌洗20~30 mL,重復(fù)數(shù)次,灌洗總量60~120 mL。每灌入一份生理鹽水后,以低于100 mmHg的負(fù)壓吸引獲取BALF。每次回收率以≥30%為宜。至少需要提取5 mL BALF用于實(shí)驗(yàn)室檢查(以10~20 mL為宜)。
BAL已廣泛應(yīng)用于各種肺部感染性疾病的診斷。通過(guò)BAL直接獲取的標(biāo)本進(jìn)行涂片、培養(yǎng)或抗原等檢查,對(duì)病原學(xué)診斷發(fā)揮重要作用。但BALF也能被口咽部分泌物污染,檢查及評(píng)價(jià)結(jié)果時(shí)應(yīng)予注意。研究發(fā)現(xiàn)BALF培養(yǎng)對(duì)于肺部感染患者檢測(cè)陽(yáng)性率為66.17%,遠(yuǎn)高于痰培養(yǎng)陽(yáng)性率[5]。對(duì)于肺曲霉病患者,BALF的半乳甘露聚糖(galactomannan,GM)檢測(cè)陽(yáng)性率顯著高于外周血GM檢測(cè)[6]。有研究發(fā)現(xiàn),290例痰涂片陰性臨床可疑的肺結(jié)核患者行BAL檢查,其中110例(38%)BALF抗酸染色陽(yáng)性,其敏感性為60%,特異性為91%[7]。對(duì)BALF進(jìn)行的包括抗酸染色涂片、RT-PCR檢測(cè)及傳統(tǒng)的結(jié)核菌培養(yǎng)等檢查中,以RT-PCR方法敏感性最高[8]。對(duì)有肺部浸潤(rùn)病變、懷疑肺曲霉病或地方性真菌病的患者,如果不能通過(guò)痰標(biāo)本或檢測(cè)尿液、血清標(biāo)本中的抗原來(lái)明確診斷,推薦用BALF進(jìn)行真菌抗原檢測(cè)[9]。
經(jīng)皮肺穿刺因其在肺部感染,尤其是肺結(jié)核和肺真菌病等特異性感染診斷中有較高的敏感性和特異性,臨床價(jià)值日漸突顯。
常用的穿刺引導(dǎo)技術(shù)包括B超定位及CT定位。B超定位適用于緊貼胸壁的胸膜下肺部病變的穿刺。CT定位是目前臨床使用最廣泛的定位技術(shù)。CT可顯示不同密度的病灶,有利于更精確定位穿刺部位;CT還可顯示病灶周邊的組織分布及血管分布,可有效避免或減少穿刺導(dǎo)致的咯血、氣胸等并發(fā)癥,對(duì)周圍型肺部病變,尤其直徑小于2 cm的小病灶是首選。
對(duì)于初次就診的肺部感染患者,臨床醫(yī)生往往傾向于通過(guò)非創(chuàng)傷性檢查判斷可能的病原菌,例如痰培養(yǎng)和血培養(yǎng)。在治療失敗的情況下,臨床可考慮微創(chuàng)性操作取標(biāo)本。Ideh等[10]報(bào)道,肺炎患者經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療效果不佳時(shí),行經(jīng)皮肺穿刺針吸活檢獲取肺組織進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng),對(duì)肺炎病原菌的診斷陽(yáng)性率為35%~57%,而血培養(yǎng)陽(yáng)性率為15%~27%。經(jīng)皮肺穿刺活檢獲取的肺組織除了可以行組織培養(yǎng),還可行組織病理檢查,通過(guò)針對(duì)病原體的特殊染色,對(duì)提高真菌、結(jié)核分枝桿菌等特殊病原的檢出率意義重大。燕軍等[11]對(duì)特殊類型肺炎患者進(jìn)行肺組織培養(yǎng),陽(yáng)性率達(dá)65.2%,其中結(jié)核分枝桿菌占40%。孟家曉等[12]對(duì)肺結(jié)核患者聯(lián)合組織病理檢查和組織培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)對(duì)菌陰肺結(jié)核診斷的敏感性達(dá)95.9%,特異性達(dá)100%。
肺部感染性疾病常合并胸腔積液。胸腔積液標(biāo)本由臨床醫(yī)師行胸腔穿刺術(shù)采集,送檢常規(guī)檢驗(yàn)、生化檢驗(yàn)、免疫學(xué)檢驗(yàn)、微生物學(xué)檢驗(yàn)、細(xì)胞學(xué)檢驗(yàn)以及分子生物學(xué)檢驗(yàn)等。標(biāo)本采集后應(yīng)及時(shí)送檢,以防止標(biāo)本凝塊形成、細(xì)胞變形及細(xì)菌自溶等,否則應(yīng)將標(biāo)本置于4 ℃保存。胸腔積液沉渣涂片進(jìn)行革蘭染色鏡檢可直接查找細(xì)菌,對(duì)于懷疑為結(jié)核性胸腔積液的則做胸水腺苷脫氨酶、γ干擾素檢測(cè)和抗酸染色,也可充分混勻后分離培養(yǎng),但易受抗生素使用情況的影響,陽(yáng)性率不高。有研究者發(fā)現(xiàn)膿性胸腔積液的病原學(xué)陽(yáng)性率只有60%[13]。此外,還可以用免疫電泳法或凝集試驗(yàn)的方法檢測(cè)病原體抗原。Strachan等[14]采用免疫層析法檢測(cè)胸水中肺炎鏈球菌抗原的含量,發(fā)現(xiàn)其敏感性大于84%,特異性大于94%。
痰液細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果是目前指導(dǎo)臨床用藥的主要病原學(xué)依據(jù),但痰培養(yǎng)的局限性限制了其對(duì)疾病診斷和指導(dǎo)治療的價(jià)值。經(jīng)氣管鏡進(jìn)入下呼吸道取樣可以最大程度避免上呼吸道定植菌的污染,為提高陽(yáng)性率、降低漏診率,最好結(jié)合經(jīng)氣管鏡直接吸引取樣、保護(hù)性毛刷刷檢及BAL 3種方法。經(jīng)皮肺穿刺可以直接從病變肺組織獲取標(biāo)本,可作組織學(xué)檢查、特殊病原學(xué)檢查和培養(yǎng),確診率較高。氣管鏡和肺穿刺等微創(chuàng)檢查有一定的痛苦和風(fēng)險(xiǎn),臨床上部分患者有可能無(wú)法耐受。因此,臨床醫(yī)生應(yīng)掌握好檢查的適應(yīng)證,實(shí)驗(yàn)室更應(yīng)高度重視、按規(guī)范操作這些來(lái)之不易的標(biāo)本。對(duì)于那些診斷困難,經(jīng)驗(yàn)治療無(wú)效,且身體狀況允許的患者,上述微創(chuàng)檢查對(duì)于確定診斷,給予針對(duì)性目標(biāo)治療有較高臨床價(jià)值。
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(本文編輯:劉群)
10.13602/j.cnki.jcls.2017.07.14
張艷,1985年生,女,醫(yī)師,博士,從事肺部感染和肺部腫瘤方面的研究。
蘇欣,主任醫(yī)師,博士,E-mail:suxinjs@163.com。
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2017-03-21)