程昊鈺 楊帆 楊怡欣 張書芹 張永平 張維婕 費新紅 殷宇明 顧江英 王靜波
巨細胞病毒(cytomegalovirus,CMV)感染是造血干細胞移植后常見并發(fā)癥之一,嚴重影響受者預(yù)后,其中CMV肺炎是造血干細胞移植失敗和受者死亡的重要原因[1-2]。CMV肺炎占移植后CMV病的40%~60%,病死率高達30%~50%[3]。CMV肺炎診斷的金標準為肺活組織檢查(活檢)中檢測到典型病毒包涵體,或通過免疫組織化學(xué)染色、原位雜交檢測到細胞內(nèi)病毒。然而,肺活檢風(fēng)險較高,目前CMV肺炎的確診主要依賴于氣道分泌物中找到病毒包涵體、特異性抗原或DNA片段,其首選檢查方法為纖維支氣管鏡鏡檢+肺泡灌洗,由于纖維支氣管鏡鏡檢受到受者血象、凝血功能等的限制,CMV肺炎的診斷很大程度上依靠痰液、血漿CMV DNA檢測及影像學(xué)檢查。
本研究回顧性分析接受異基因造血干細胞移植的受者中CMV肺炎的發(fā)生情況,分析CMV肺炎受者不同來源標本的CMV DNA載量,總結(jié)其對診斷CMV肺炎的臨床意義。
回顧性分析2017年1月至2019年10月在航天中心醫(yī)院接受異基因造血干細胞移植的405例受者的臨床資料,移植前所有受者CMV IgM檢測結(jié)果陰性。所有受者的移植術(shù)后隨訪時間6個月以上。405例受者中,診斷為CMV肺炎的19例受者設(shè)為CMV肺炎組,其中男16例,女3例,年齡36(16,52)歲,包括3例非血緣全相合造血干細胞移植和16例單倍體移植。原發(fā)病包括急性髓細胞白血病14例,急性淋巴細胞白血病4例,慢性髓系白血病1例。
選取同期僅發(fā)生CMV血癥(血漿CMV DNA載量>500 copies/mL)的229例受者設(shè)為對照A組,接受纖維支氣管鏡鏡檢的11例非CMV肺炎受者設(shè)為對照B組,根據(jù)病原學(xué)證據(jù)確診細菌或真菌性肺炎進行痰培養(yǎng)的16例受者設(shè)為對照C組。3個對照組的基線資料分別為:對照A組,男148例,女81例,年齡32(20,43)歲,急性髓細胞白血病153例,急性淋巴細胞白血病62例,骨髓增生異常綜合征6例,急性混合細胞白血病5例,再生障礙性貧血3例;對照B組,男7例,女4例,年齡32(23,42)歲,急性髓細胞白血病8例,急性淋巴細胞白血病3例;對照C組,男12例,女4例,年齡34(25,49)歲,急性髓細胞白血病11例,急性淋巴細胞白血病4例,再生障礙性貧血1例。CMV肺炎組與3個對照組受者之間的基線資料比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均為P>0.05)。
19例CMV肺炎受者中有9例采用白消安(busulfan,Bu)+環(huán)磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)基礎(chǔ)上聯(lián)合去甲氧柔紅霉素(idarubicin,IDA),加或不加FLAG [氟達拉濱( fludarabin,F(xiàn)Lu)+阿糖胞苷(cytosine arabinoside,Ara-C)+粒細胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor,G-CSF)]或CLAG [克拉屈濱(cladribin,CLA)+Ara-C+G-CSF]的預(yù)處理方案,9例采用全身照射(total-body irradiation,TBI)+Ara-C+CTX或TBI+FLAG或TBI+CLAG加或不加IDA的預(yù)處理方案,1例采用TBI+塞替派+奈拉濱+巰嘌呤的預(yù)處理方案。
19例CMV肺炎受者白細胞均成功植入,植入時間為15(9,28)d;12例CMV肺炎受者血小板成功植入,植入時間為16(9,75)d。白細胞植入標準為外周血中性粒細胞連續(xù)3 d超過0.5×109/L;血小板植入標準為血小板脫離輸注后連續(xù)7 d超過20×109/L。通過聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)技術(shù)檢測DNA指紋圖,供、受者性別不同時可通過熒光原位雜交技術(shù)檢測性染色體。移植術(shù)后根據(jù)原發(fā)病情況,每3~4周行骨髓穿刺檢查,半年后每2~3個月行骨髓穿刺檢查。
單倍體及非血緣移植受者在-5~-2 d加用抗人T細胞免疫球蛋白(anti-human T lymphocyte immunoglobulin,ALG)(德國萌蒂公司,25 mg/kg)或抗胸腺細胞球蛋白(antithymocyte globulin,ATG)(法國賽諾菲公司,8 mg/kg)。所有受者給予環(huán)孢素(ciclosporin,CsA)+嗎替麥考酚酯(mycophenolate mofetil,MMF)+短程小劑量甲氨蝶呤(methotrexate,MTX)預(yù)防移植物抗宿主疾病(graft-versus-host disease,GVHD)。GVHD按照美國西雅圖標準進行診斷和分級[4]。
所有受者于預(yù)處理的-5~-2 d給予更昔洛韋,術(shù)后1 d給予阿昔洛韋。移植術(shù)中所有血制品未做CMV抗體檢測,輸注的血制品常規(guī)采用2 500 cGy照射。全部患者于白細胞植入開始采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)法檢測血漿的CMV DNA,每周2次直至移植術(shù)后3~6個月,此后根據(jù)受者情況每周或隔周檢測1次,直至停用全部免疫抑制劑。出現(xiàn)呼吸道癥狀的受者,同時檢測痰液的CMV DNA。行纖維支氣管鏡檢查的受者檢測支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)的CMV DNA。RT-PCR測定血漿、痰液和BALF標本,CMV DNA載量>500 copies/mL即為陽性。
移植后CMV肺炎診斷標準:(1)移植后受者出現(xiàn)發(fā)熱、咳嗽、咳痰、呼吸困難等癥狀,伴或不伴有低氧血癥;(2)胸部CT檢查示肺部彌漫性磨玻璃影或斑片狀陰影或間質(zhì)性改變,伴或不伴有胸腔積液;(3)RT-PCR法檢測纖維支氣管鏡鏡檢BALF的CMV DNA載量>1 000 copies/mL。(4)血漿CMV DNA陽性,CMV DNA載量>1 000 copies/mL,不能單純用其他肺部感染或肺部GVHD解釋的肺部病灶。(5)抗病毒治療有效。具備上述標準的第1~2條,同時符合第3~5條中的任意1條即可診斷。
CMV肺炎治療方案包括:(1)CMV肺炎受者首選給予更昔洛韋治療,1周后效果不佳、白細胞或血小板較前下降的受者則改用膦甲酸鈉。(2)對于單藥(更昔洛韋或膦甲酸鈉)治療效果不佳的受者,可給予更昔洛韋聯(lián)合膦甲酸鈉治療,至CMV DNA連續(xù)2次陰性后停藥。抗病毒同時可加用人免疫球蛋白輔助治療。(3)當受者抗病毒治療后出現(xiàn)白細胞或血小板下降及腎功能不全,且抗病毒治療無效時,可給予CMV特異性靜脈注射用免疫球蛋白(CMV-intravenous immunoglobulin,CMV-IVIG),或給予供者CMV特異性細胞毒T淋巴細胞(CMV-cytotoxic T lymphocyte,CMV-CTL)輸注(但其有可能導(dǎo)致GVHD加重的風(fēng)險),同時僅給予預(yù)防量的阿昔洛韋。
總結(jié)CMV肺炎的發(fā)生情況,包括CMV肺炎的發(fā)生率、發(fā)生時間、臨床癥狀、影像學(xué)表現(xiàn)以及合并感染情況;分析CMV肺炎受者不同來源(血漿、痰液、BALF)標本的CMV DNA載量,分別與對照A、B、C組比較;總結(jié)CMV肺炎受者的預(yù)后情況。
采用SPSS 26.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。對于非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)(下四分位數(shù),上四分位數(shù))表示,組間比較采用秩和檢驗;計數(shù)資料以率表示,組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
405例異基因造血干細胞移植受者中有19例發(fā)生了CMV肺炎,CMV肺炎總體發(fā)生率為4.7%(19/405)。19例CMV肺炎受者中,13例發(fā)生于移植后3個月內(nèi),4例發(fā)生于移植后3~6個月,2例發(fā)生于移植后6個月后。405例異基因造血干細胞移植受者中,單倍體及非血緣移植受者有308例預(yù)處理應(yīng)用ALG,其中17例發(fā)生CMV肺炎,34例預(yù)處理應(yīng)用ATG,其中2例發(fā)生CMV肺炎,CMV肺炎發(fā)生率均為6%,兩者比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
19例CMV肺炎受者的臨床癥狀包括16例咳嗽、咳痰,15例伴有低氧血癥,10例雙肺濕啰音(其中5例同時伴有干啰音),9例胸悶、氣短,8例出現(xiàn)痰中帶血或咯血,6例出現(xiàn)發(fā)熱。CMV肺炎的影像學(xué)表現(xiàn)并不特異,需結(jié)合其他臨床表現(xiàn)進行診斷。CMV肺炎受者中,16例表現(xiàn)為彌漫性磨玻璃影,8例表現(xiàn)為彌漫性小結(jié)節(jié)影,6例表現(xiàn)為多發(fā)斑片狀實變影,3例有樹芽征或網(wǎng)格影,6例合并有胸腔積液。
19例CMV肺炎受者中,11例合并肺部GVHD,6例合并肺部真菌感染,3例合并肺部細菌感染(包括銅綠假單胞菌1例、溶血性葡萄球菌1例、鮑曼不動桿菌1例)。
19例CMV肺炎受者中18例在診斷CMV肺炎時的血漿CMV DNA為陽性,僅1例在診斷后1周血漿CMV DNA才轉(zhuǎn)為陽性。CMV肺炎受者的血漿 CMV DNA載量為 7.41×103(1.20×103,1.25×105)copies/mL,高于對照 A 組的 1.79×103(5.0×102,8.43×104)copies/mL(P<0.05)。
6例CMV肺炎受者進行了纖維支氣管鏡檢查,BALF的 CMV DNA均為陽性,CMV DNA載量為1.42×104(6.48×103,2.18×106)copies/mL,高于對照B組的2.34×102(0,2.28×104)copies/mL(P<0.05)。
15例CMV肺炎受者進行了痰液CMV DNA檢測,CMV DNA 載量為 5.61×103(0,1.73×107)copies/mL,高于對照C組的0(0,1.04×104)copies/mL(P<0.05)。
19例CMV肺炎受者的治療及預(yù)后情況見表1。19例受者中,有12例受者經(jīng)抗病毒治療后治愈,7例受者治療失敗死亡(其中3例放棄治療),病死率為37%(7/19)。
7例死亡受者中,5例受者在一線抗病毒治療的基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用CMV-IVIG治療,其中1例因CMV肺炎合并肺部GVHD出現(xiàn)急性呼吸衰竭,繼而多器官衰竭,最終死亡;2例死于CMV及細菌混合性肺炎所致的呼吸循環(huán)衰竭;2例放棄治療。1例受者聯(lián)合應(yīng)用CMV-IVIG+供者CMV-CTL輸注,后放棄治療。1例受者聯(lián)合應(yīng)用西多福韋+CMV-IVIG治療,死于肺部細菌、真菌及CMV混合感染所致的呼吸循環(huán)衰竭。
表1 CMV肺炎受者的治療及預(yù)后情況Table 1 Treatment and prognosis of recipients with CMV pneumonia
2014年的“CMV藥物開發(fā)論壇”對移植后CMV感染的相關(guān)名詞和定義進行了更新[3],提出“確診的CMV肺炎”和“擬診的CMV肺炎”的診斷標準。后者的診斷標準為具有肺炎相應(yīng)的臨床癥狀、體征,BALF中CMV分離、培養(yǎng)或CMV DNA定量檢測陽性。由于肺活檢對于移植后受者存在較高風(fēng)險,受者配合度較低,所以在臨床上移植后確診的CMV肺炎很少,大多為擬診的CMV肺炎。本研究中CMV肺炎的臨床診斷標準即以此標準作為參考。
目前CMV肺炎的實驗室檢測包括CMV DNA檢測、CMV抗原檢測、CMV血清抗體檢測、CMV培養(yǎng)以及組織病理學(xué)檢查[5-6]。臨床上應(yīng)用最廣泛的是CMV DNA檢測,其靈敏度高且檢測較快,是臨床診斷CMV感染的重要手段。本研究采用RT-PCR檢測CMV DNA,標本來源包括血漿、痰液和BALF。結(jié)果顯示19例CMV肺炎受者的血漿CMV DNA載量高于CMV血癥受者,15例CMV肺炎受者痰液CMV DNA載量高于非CMV肺炎受者,而6例接受纖維支氣管鏡鏡檢的CMV肺炎受者,其BALF的CMV DNA載量亦高于非CMV肺炎受者。上述結(jié)果均提示,雖然不能僅依靠CMV DNA載量作為CMV肺炎的診斷依據(jù),但其對診斷具有一定的支持作用,特別是當CMV DNA載量較高時,可結(jié)合受者的臨床表現(xiàn)、影像學(xué)改變作出CMV肺炎的臨床診斷。有類似研究報道,CMV DNA載量>10 000 copies/mL時,CMV肺炎發(fā)生率明顯增加,以此作為抗病毒搶先治療標準[7]。
BALF的CMV DNA檢測是目前診斷CMV肺炎最有價值的手段[8-9],但其陽性預(yù)測價值較差,正常人群中也可檢出。CMV DNA定量檢測的靈敏度更高,但目前尚未能標準化,缺乏統(tǒng)一的診斷界值。研究表明,CMV肺炎患者BALF的CMV DNA載量明顯高于非CMV肺炎患者[10]。有類似研究顯示BALF的CMV DNA載量5 500 copies/mL對于診斷CMV肺炎的靈敏度為0.91,特異度為0.75[3]。另一方面,BALF的CMV DNA陰性預(yù)測值接近100%,可以排除CMV肺炎的可能性。
19例CMV肺炎受者中,13例發(fā)生于移植后3個月內(nèi),4例發(fā)生于移植后3~6個月,2例發(fā)生于移植后6個月后。類似研究顯示CMV感染主要發(fā)生在移植后30~90 d[11],其原因可能與患者的免疫功能缺陷和恢復(fù)時限有關(guān)。本研究中19例CMV肺炎受者中最常出現(xiàn)的癥狀包括咳嗽、咳痰、低氧血癥、胸悶、氣短、痰中帶血,僅6例受者出現(xiàn)發(fā)熱。CT在檢測肺部病灶方面更為敏感,CMV肺炎可表現(xiàn)為斑片狀或彌漫性磨砂玻璃影,網(wǎng)狀混濁,小葉間隔增厚,也可見樹芽征[12]。本研究中16例受者CT表現(xiàn)為磨玻璃影,其病理改變主要為間質(zhì)改變和肺泡損傷。CMV肺炎的影像學(xué)特點可以作為臨床診斷的依據(jù)之一。
近年來由于搶先抗病毒治療以及新型抗病毒藥物的應(yīng)用,CMV肺炎的病死率明顯降低[13-24]。本研究中的19例CMV肺炎受者病死率為37%(7/19),治愈的12例受者中僅2例在給予更昔洛韋或膦甲酸鈉后治愈,其余10例均聯(lián)合了CMV-IVIG和(或)供者CMV-CTL治療。7例受者接受了CMV-IVIG聯(lián)合供者CMV-CTL治療,除1例放棄治療外,其余6例均治愈且未出現(xiàn)不良反應(yīng),安全性及有效性較高。
造血干細胞移植后CMV肺炎的易感因素包括:供者血清CMV抗體陰性而受者血清抗體陽性、無關(guān)供者或單倍體親緣供者、預(yù)處理強度大、臍血移植、使用大量免疫抑制劑、移植后未給予預(yù)防CMV治療、中重度GVHD及移植后半年內(nèi)受者免疫功能尚未恢復(fù)者[25-27]。多個指南建議移植后100 d內(nèi)應(yīng)至少每周進行外周血血漿CMV DNA檢測。對于上述高危患者,時間應(yīng)延長至移植后6~12個月[28]。
綜上所述,CMV肺炎是造血干細胞移植失敗和受者死亡的重要原因,其臨床診斷需要結(jié)合臨床表現(xiàn)、影像學(xué)特點和CMV DNA檢測。血漿、痰液、BALF的CMV DNA檢測可在一定程度上提高CMV肺炎的診斷率,從而改善異基因造血干細胞移植受者的預(yù)后。