兒童非HIV 感染重癥肺孢子菌肺炎臨床特征分析

龔沁嬙 黃宇萍 李雪萍 吳彩容 肖 勤 王瓊瓊 陳冬艷 洪 婕 陶建平 梁宇峰，4

1.廣州醫(yī)科大學附屬廣州市婦女兒童醫(yī)療中心呼吸內(nèi)科（廣東廣州 510000）;2.廣州醫(yī)科大學兒科學院（廣東廣州510000）;3.廣州醫(yī)科大學附屬廣州市婦女兒童醫(yī)療中心PICU（廣東廣州510000）；4.林芝市人民醫(yī)院兒科（西藏林芝 860000）

肺孢子菌肺炎（Pneumocystispneumonia，PCP）是由耶氏肺孢子菌（Pneumocystis jerovecii，Pj）感染引起的高致死性肺部機會性感染疾病，以發(fā)熱、干咳、低氧血癥及肺部CT磨玻璃影為主要表現(xiàn)，常見于免疫低下患者，如人免疫缺陷病毒（HIV）感染者。近年來因HIV 治療規(guī)范化、器官移植發(fā)展及免疫抑制劑的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致非HIV感染PCP發(fā)病率明顯增高。與HIV感染PCP相比，非HIV感染PCP病情重、進展快，病死率高達30.0～60.0%[1-2]。目前國內(nèi)對重癥PCP 的研究主要以成人為主，兒童研究較少。本文探討兒童非HIV感染重癥PCP的臨床特征，旨在提高兒科醫(yī)師對此病的認識。

1 對象與方法

1.1 研究對象

回顧性分析2018年3月至2021年3月在廣州醫(yī)科大學附屬廣州市婦女兒童醫(yī)療中心PICU 住院的非HIV 感染重癥肺炎患兒的臨床資料。納入標準：①年齡范圍為1月齡至18歲；②臨床診斷為重癥肺炎[3]且需要經(jīng)氣管插管有創(chuàng)機械通氣治療。排除標準：①HIV 感染；②心功能Ⅲ級、重度肺動脈高壓、中樞性呼吸衰竭、重度氣道狹窄、皮羅綜合征導(dǎo)致撤機困難；③臨床資料不全。

1.2 方法

1.2.1 PCP 診斷標準[4]①有發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難等新發(fā)呼吸道癥狀；②胸部影像學提示新發(fā)磨玻璃影或肺泡浸潤影；③肺泡灌洗液（BALF）或血標本經(jīng)宏基因組二代測序（mNGS）提示Pj感染。

1.2.2 臨床資料收集 包括患兒年齡、性別、基礎(chǔ)疾病、激素、免疫抑制劑使用、呼吸機參數(shù)、影像學資料、實驗室指標、并發(fā)癥等。其中血常規(guī)及血生化檢驗結(jié)果取入PICU 行氣管插管后24 小時內(nèi)數(shù)值。合并感染（細菌、病毒、其他真菌等）的確診方法包括血清特異性IgM 陽性、血漿病原體PCR＞500 拷貝/mL、痰培養(yǎng)陽性、BALF或血標本mNGS陽性等。低氧血癥程度采用動脈血氧分壓（PaO2）/吸入氧濃度（FiO2）（P/F）及氧合指數(shù)（OI）描述。OI=FiO2×平均氣道壓×100/PaO2。

1.2.3 mNGS 檢測及陽性判讀方法[5]肺泡灌洗液或血標本外送第三方質(zhì)檢機構(gòu)檢測，病原體符合以下標準時考慮該病原體mNGS陽性：①真菌及病毒，序列數(shù)＞3 且置信度＞99.0%；②細菌（不包括結(jié)核分枝桿菌），在細菌列表的前5位且不在背景庫中；③結(jié)核分枝桿菌，序列數(shù)＞1。

1.3 統(tǒng)計學分析

采用 SPSS 24.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。非正態(tài)分布計量資料以中位數(shù)M（P25～P75）表示，組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗。計數(shù)資料以例數(shù)（百分比）表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher精確概率法檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料

符合納入標準者98 例，排除38 例（5 例重度肺動脈高壓、11 例中樞性呼吸衰竭、13 例重度氣道狹窄或皮羅綜合征、9 例資料不全），共有60 例納入研究，男38例、女22例，中位年齡1.6（0.7～4.3）歲。其中確診為PCP的20例患兒歸入病例組，其他呼吸道病原體（細菌、病毒）感染的40例重癥肺炎患兒作為對照組。

病例組基礎(chǔ)疾病包括：原發(fā)性免疫缺陷5 例（IL-2受體缺陷所致重癥聯(lián)合免疫缺陷3例，低丙種球蛋白血癥2 例）；腎臟-結(jié)締組織病12 例（原發(fā)性腎病綜合征4例，系統(tǒng)性紅斑狼瘡4例，幼年型關(guān)節(jié)炎、紫癜性腎炎、脂膜炎、皮肌炎各1例）；其他原因3 例（血液系統(tǒng)疾病骨髓移植后2 例，可疑免疫缺陷但未行基因檢測者1例）。起病前有11例使用環(huán)磷酰胺、麥考酚酸酯、甲氨蝶呤等免疫抑制劑治療，12例使用糖皮質(zhì)激素治療≥1月，中位激素用藥時間為4.0（2.3～43.5）月。

對照組常見呼吸道病原體包括：腺病毒（13例）、肺炎鏈球菌（11例）、肺炎克雷伯菌（10例）、金黃色葡萄球菌（5例）、銅綠假單胞菌（4例）、肺炎支原體（4例）。

與對照組相比，病例組原發(fā)性免疫缺陷、腎臟-結(jié)締組織病、使用免疫抑制劑、使用糖皮質(zhì)激素≥1個月的比例較高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 非HIV感染兒童重癥肺孢子菌肺炎病例組與對照組臨床資料比較

2.2 兩組間臨床表現(xiàn)、氧合參數(shù)及實驗室指標比較

與對照組相比，病例組肺部啰音比例、上機24小時內(nèi)P/F值、CD4+T細胞計數(shù)、CD4+/CD8+較低，上機24小時內(nèi)OI值較高，合并巨細胞病毒（CMV）、EB病毒（EBV）及其他真菌感染比例較高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

2.3 影像學表現(xiàn)

病例組及對照組分別有13 例、30 例完善胸部CT。與對照組相比，病例組磨玻璃影、條索影的比例較高，片狀實變和胸腔積液的比例較低，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 病例組與對照組胸部CT表現(xiàn)比較[n(%)]

2.4 治療、預(yù)后及并發(fā)癥

所有病例組患兒均使用甲氧芐啶-磺胺甲噁唑（SMZ-TMP）作為首選方案，除去5 例因死亡或放棄治療未能完成療程外，其余15 例均完成21 天的SMZ-TMP全程治療。4例因單藥療效欠佳聯(lián)合二線藥物卡泊芬凈。5例基礎(chǔ)疾病為腎臟-結(jié)締組織疾病者輔助使用小劑量糖皮質(zhì)激素（＜1 mg·kg-1·d-1）治療原發(fā)病。13 例低氧血癥嚴重者選擇高頻通氣，18例合并休克或腎功能衰竭的患兒同時使用血管活性藥或連續(xù)性血液凈化治療。共9 例患兒發(fā)生氣漏（氣胸、縱膈積氣、皮下積氣），3 例通過CT 顯示，其余6例通過查體及床旁胸片發(fā)現(xiàn)。

與對照組相比，病例組氣漏發(fā)生率、病死率較高，有創(chuàng)通氣時間延長，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

3 討論

Pj 是一類寄生于人類肺部的真菌病原體，通過空氣飛沫傳播，有滋養(yǎng)體和包囊兩種形態(tài)，當宿主免疫力下降時可在肺泡內(nèi)大量繁殖導(dǎo)致PCP 發(fā)生。PCP病理改變顯示肺泡腔被大量泡沫樣壞死孢子菌體與免疫球蛋白的混合物填充，肺間質(zhì)水腫、肺泡間隔漿細胞及淋巴細胞浸潤，呼吸膜可增厚致正常的5～20倍[6]，從而導(dǎo)致以肺換氣障礙為主的間質(zhì)性肺炎。

糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑的使用和細胞介導(dǎo)的免疫缺陷為非HIV 感染者發(fā)生PCP 的重要危險因素[7]。非HIV感染PCP患者多合并原發(fā)性免疫缺陷或需要長時程免疫抑制治療的基礎(chǔ)疾病。相關(guān)研究中60例PCP患兒最常見的基礎(chǔ)疾病分別為結(jié)締組織疾?。?8.3%）、血液腫瘤疾病及器官移植（28.3%）、腎臟疾?。?3.3%）及原發(fā)性免疫缺陷（16.7%），其中75.0%患兒有激素或免疫抑制劑使用史[8]。PCP風險與激素劑量及使用時間有關(guān)。90.0%以上的腎病綜合征患者在發(fā)展為PCP 前接受＞20 mg/d 潑尼松等效劑量激素治療超過1個月[9]。

PCP 的典型臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、干咳及進行性呼吸困難，但肺部啰音少見，呈現(xiàn)“癥狀體征分離”的特點[6]。重癥PCP患者可迅速進展為急性呼吸衰竭。本研究中病例組上機24小時內(nèi)OI值較高、P/F值較低，有創(chuàng)通氣時間延長，提示重癥PCP 相較于其他病原體感染重癥肺炎低氧血癥重且持續(xù)時間長，需要早期重癥監(jiān)護及有創(chuàng)機械通氣治療。有研究顯示PCP 合并呼吸衰竭的患者無創(chuàng)通氣失敗率高，有83.3%無創(chuàng)通氣失敗最終轉(zhuǎn)為有創(chuàng)通氣，治療期間有創(chuàng)通氣比例高達90.0%[10]。

胸部CT是PCP首選的影像學檢查方法。PCP典型CT 表現(xiàn)為散在或彌漫性磨玻璃影，可伴條索影、結(jié)節(jié)影、網(wǎng)狀影等間質(zhì)性改變，后期向?qū)嵶冇鞍l(fā)展，甚少累及胸膜腔，胸腔積液少見[4,11]。片狀實變常在PCP 晚期或合并嚴重細菌感染時出現(xiàn)，發(fā)生率約5.0%～32.0%[2,10]。而重癥細菌性肺炎及腺病毒肺炎病情初期即可發(fā)生嚴重炎性滲出、大片實變，革蘭陽性菌如金黃色葡萄球菌重癥肺炎胸腔積液比例可達90.0%以上[12-13]。本研究對照組最常見病原體為肺炎克雷伯菌（25.0%）、肺炎鏈球菌（27.5%）、金黃色葡萄球菌（12.5%）及腺病毒（32.5%），與近期國內(nèi)流行病學大致符合[14]。對照組急性期胸部CT提示片狀實變及胸腔積液比例達76.6%及63.3%，影像學上可為PCP與其他病原體感染重癥肺炎的鑒別提供參考依據(jù)。

PCP傳統(tǒng)的病原學診斷方法為取患者的呼吸道標本（痰液、BALF）借助六胺銀染色鏡檢尋找包囊，但此診斷方式受采集方式、病原載量及病理技術(shù)限制，檢出率低。本研究中5例患兒送痰液病理檢測均為陰性。近年來迅速發(fā)展的mNGS在罕見、低載量、真菌類病原體及復(fù)雜混合感染中優(yōu)勢明顯，在PCP診斷中也有高靈敏度（100%）及高特異度（96.3%）[4]。取材可選取血標本或BALF。由于Pj 本身可定植于人類呼吸道，故有研究認為檢測血標本更為準確，原理在于免疫受損時Pj可穿透感染灶進入外周血[15]。但也有研究發(fā)現(xiàn)同一患者同時期血標本中Pj序列數(shù)明顯少于BALF，病程早期行血標本檢測可出現(xiàn)假陰性[16-17]。本研究中2 例同時采集BALF 和外周血標本的患兒，其中1例BALF中的序列數(shù)遠高于外周血（BALF Pj序列：24 564，血清Pj序列：65），提示采用BALF 行mNGS 比外周血更敏感，更易篩查早期PCP 患者。故有學者建議對于PCP 診斷疑難者，可同時取BALF及血標本行mNGS檢測[4]。

PCP 血清學標志物中，近期有系統(tǒng)評價發(fā)現(xiàn)無論是否感染HIV，CD 4+T 細胞計數(shù)均為預(yù)測 PCP感染的重要指標之一[18]。一般認為CD 4+T 細胞計數(shù)＜200 個/μL時罹患PCP風險較大，但此標準在兒童患者尤其是小于1 歲嬰兒中不適用[6]。其原因可能在于兒童在4～6 歲前有生理性淋巴細胞增多期。有學者發(fā)現(xiàn)CD4+/CD8+比值降低相較于CD4+T 細胞數(shù)在預(yù)測兒童PCP 感染上意義更大[8]，本研究亦觀察到CD 4+/CD 8+在病例組中明顯低于對照組，其臨床價值仍需更多大樣本研究進一步論證。1,3-β-D-葡聚糖在真菌感染、近期行血液透析及輸注血制品的患兒中均可增高，靈敏度高但特異性不足。乳酸脫氫酶（LDH）在病情快速進展時顯著升高，可動態(tài)反映疾病嚴重程度但無PCP 特異性。作為免疫抑制狀態(tài)的間接標志，PCP 患者合并CMV、EBV、單純皰疹病毒、曲霉等機會性感染比例可高達51.0%～54.0%，也是非HIV感染PCP患者預(yù)后不良指標之一[2,16,19-20]。

目前PCP 臨床首選治療藥物為SMZ-TMP，通過破壞葉酸代謝而殺滅Pj，劑量為TMP15～20 mg·kg-1·d-1和SMZ 75～100 mg·kg-1·d-1，分3～4次靜脈點滴或口服，總療程為 21天，療程結(jié)束后需口服預(yù)防劑量防止復(fù)發(fā)。卡泊芬凈可抑制1,3-β-D-葡聚糖合成而影響Pj包囊形成。卡泊芬凈聯(lián)合SMZ-TMP在高1,3-β-D-葡聚糖患者中有效率可達80.0%，能減少36.0%病死率[19]，兒童患者中也有個案報告[21]。本研究中4 例聯(lián)合治療的兒童PCP 患者有3例存活，耐受良好，未見藥物不良反應(yīng)。糖皮質(zhì)激素對非HIV感染PCP療效目前仍有爭議[22]，尤其在兒童患者原發(fā)性免疫缺陷高發(fā)的情形下。非HIV感染PCP 合并呼吸衰竭時病情兇險，機械通氣患兒病死率為31.0%～76.0%[8,23]。氣漏（氣胸、縱膈積氣、皮下積氣）為最常見的并發(fā)癥，可伴發(fā)于機械通氣全程，與高平均氣道壓相關(guān)，也是死亡的獨立預(yù)測因子[8]。本研究病例組即機械通氣的重癥PCP 中有9例患兒出現(xiàn)氣漏，與相關(guān)研究[8]大致相符。

本研究具有一定局限性。首先為回顧性研究，樣本量較小，仍需更多的大樣本多中心研究進行論證。其次BALF行mNGS陽性可能存在Pj定植，但病例組診斷標準要求有嚴重呼吸道癥狀及PCP相關(guān)影像學表現(xiàn)，故定植可能性小。

綜上所述，兒童非HIV 感染重癥PCP 起病前多有糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑使用史或存在原發(fā)性免疫缺陷，低氧血癥嚴重、持續(xù)時間長，肺部啰音少見，氣漏多見，病死率高，合并其他機會性感染者多；胸部CT以彌漫性磨玻璃影、條索影為主要表現(xiàn)，大片實變和胸腔積液少見；實驗室檢查提示CD4+T細胞計數(shù)以及CD4+/CD8+比例較低，mNGS可快速準確地對PCP進行早期診斷。