微生物學快速現(xiàn)場評價在肺部感染應用中面臨的問題、爭議及對策

楊幸樂 夏婷婷 封巖 左春磊 史家欣

近年來，隨著人口老齡化、環(huán)境污染及器官移植的增多，肺部感染發(fā)病率逐漸增高。臨床醫(yī)生在微生物檢查結(jié)果出來之前，大多采用經(jīng)驗性治療方案，而經(jīng)驗性治療目標性較差。因此，臨床上迫切需要一種即時性好、指導性強的檢查手段來指導初始抗菌治療[1]。微生物學快速現(xiàn)場評價（Microbiology rapid on-site evaluation，M-ROSE）是一項對采集的感染源標本（氣道分泌物或者支氣管肺泡灌洗液等）進行現(xiàn)場制片染色，并在短時間內(nèi)根據(jù)感染病原標本的染色結(jié)果得出初步診斷的技術(shù)，特別適合感染性肺炎的診療需求[2]。近年來，M-ROSE 正逐步應用于各類介入肺臟病學操作中，如虛擬支氣管鏡（Virtual bronchoscopy，VBN）、支氣管內(nèi)超聲（Endobronchial ultrasound，EBUS）、支氣管鏡電磁導航（Electromagnetic navigation，EMN）、全肺實時診療導航（Lung-Pro）支氣管鏡、機器人輔助的支氣管鏡等[3]。同時，在指導呼吸危重癥患者的早期診治、確認取材滿意度、協(xié)助標本分流等方面也發(fā)揮著重要作用[4]。研究顯示，以實驗室結(jié)果為金標準，M-ROSE 在真菌診斷方面準確率超過90%，在結(jié)核及銅綠假單胞菌的診斷方面準確率約為100.00%，且 M-ROSE 的平均時間比痰細菌培養(yǎng)的時間短1 000 多倍[5，6]。盡管M-ROSE 優(yōu)點很多，但是M-ROSE 在臨床應用中也面臨較多問題及爭議。本研究從取材、制片、染色和判讀四個方面總結(jié)M-ROSE 面臨的問題，并討論M-ROSE 現(xiàn)存的爭議，提出相應的解決對策，為M-ROSE 技術(shù)的未來發(fā)展提供參考。

1 M-ROSE 面臨的問題

1.1 標本采集面臨的問題

1.1.1 呼吸道樣本易污染、難甄別 臨床多會選擇支氣管肺泡灌洗液（Bronchoalveolar lavage fluid，BALF）或痰標本進行M-ROSE 操作。然而，BALF 在取材過程中易混雜口腔及主氣道的雜菌，不易區(qū)分污染或定植[7]。同時，支氣管肺泡灌洗（Bronchoalveolar lavage，BAL）不易獲取肺組織深在的病原，如耶氏肺孢子菌、巨細胞病毒等。痰液標本則易受口腔定植菌污染，使病原菌檢出率下降甚至病原學診斷錯誤。1.1.2 取材的準確性受醫(yī)院介入設備水平的限制M-ROSE 由標本采集、制片、染色和判讀四部分組成，準確獲取靶病灶是M-ROSE 正確判讀的基礎[4]。2010 年以來，以VBN、超細支氣管鏡、EBUS、EMN等高新技術(shù)設備為代表的介入肺臟病學診療設備應用于臨床，極大地提高了取材的準確性[8]。然而，由于該類設備造價較高，操作相對復雜，耗材昂貴，以至于國內(nèi)一些醫(yī)院無法配備，更多的是使用普通支氣管鏡等傳統(tǒng)方式進行取材，有些病灶應用常規(guī)介入技術(shù)難以準確獲取，導致標本質(zhì)量參差不齊，從而影響M-ROSE 結(jié)果的準確性。

1.2 制片與染色問題M-ROSE 技術(shù)的核心是快速評價并實時反饋指導臨床診療，因此，制片與染色的質(zhì)量和速度對M-ROSE 技術(shù)具有重要的臨床意義[3]。然而，各種制片與染色方式的適用情況不盡相同，制片和染色技師的水平不一，這些問題均可能影響M-ROSE 的判讀結(jié)果[9]。

1.3 判讀問題M-ROSE 操作易受主客觀因素影響，以致判讀結(jié)果產(chǎn)生偏差。主要影響因素包括：①臨床醫(yī)師和檢驗科醫(yī)師溝通不充分易導致誤診。研究發(fā)現(xiàn)，檢驗科醫(yī)師在分析M-ROSE 結(jié)果時，若結(jié)合臨床醫(yī)師提供的病史、查體、影像學、實驗室檢查報告等綜合分析，則準確率會更高[10]。②M-ROSE操作時間緊迫，可能會對結(jié)果的準確性造成一定影響。在M-ROSE 操作過程中評估涂片質(zhì)量的時間較短，操作人員極易在時間限制下將不合格的標本誤判為合格，或?qū)е聵吮窘Y(jié)果的誤判[11]。③檢驗科醫(yī)師人才匱乏使M-ROSE 難以廣泛開展。通常進行M-ROSE 操作需檢驗科醫(yī)師攜帶顯微鏡至操作臺旁或病房，脫離了其常規(guī)診療活動，因此開展M-ROSE的專業(yè)人員存在較大缺口[12]。

2 M-ROSE 的爭議

2.1 M-ROSE 是否具有臨床應用價值由于臨床經(jīng)驗性治療用藥目標性不強，所以常會導致診斷延誤、治療周期延長、增加患者住院費用等后果。國外有研究表明[13]，社區(qū)獲得性肺炎的治療中，以病原為導向用藥相較于經(jīng)驗性治療，患者的抗菌藥物使用時長和住院時長明顯縮短，住院費及30 天死亡率也有所下降。國內(nèi)一項重癥肺炎診治的臨床實驗結(jié)果顯示，M-ROSE 指導組較經(jīng)驗性治療組（對照組），患者入院后病原結(jié)果回報更早、炎癥指標下降更快、病死率更低[14]。且研究顯示，以痰培養(yǎng)結(jié)果為金標準，M-ROSE 對真菌的診斷率超過90%，對結(jié)核及銅綠假單胞菌的診斷率為100.00%，且M-ROSE 的平均時間比痰培養(yǎng)的時間短1 000多倍[6]。由此可見，M-ROSE 作為一種新的快速病原診斷技術(shù)可初步指導肺部感染患者抗菌藥物的選擇，并做為介入取材的質(zhì)量保證措施，具有便捷、高效、成本低廉的優(yōu)點，臨床應用價值較高[15]。

2.2 M-ROSE 在呼吸系統(tǒng)疾病應用中應遵循何種應用原則M-ROSE 技術(shù)歷史悠久，但其應用原則尚未明確規(guī)范。綜合國內(nèi)外研究，M-ROSE 技術(shù)的應用應遵循以下原則：M-ROSE 結(jié)果應僅作為病原學的初判，為肺部感染患者早期治療方案的選擇提供參考，不能取代標本培養(yǎng)及藥敏試驗等確診病原的“金標準”。因此，應避免以M-ROSE 結(jié)果為選擇治療方案的唯一證據(jù)，而取消后續(xù)本應作為常規(guī)的標本送檢流程[16，17]。

2.3 M-ROSE 技術(shù)具體適用于何種情況M-ROSE正廣泛應用于肺部感染性疾病的診治過程中，但其具體應用范圍一直沒有明確界定。參考李雯等[4]所著指南，總結(jié)出M-ROSE 的應用范圍主要包括：①與介入肺臟病學操作聯(lián)合應用，以提高取材滿意度，優(yōu)化標本流向。②呼吸危重癥患者及肺部疑難癥患者應用M-ROSE，可快速反饋指導診療方案的制定。③診斷和治療干預需同步進行或一次完成時，如感染性肺炎局部噴灑藥物治療。④手術(shù)演示、學術(shù)交流、技術(shù)培訓或優(yōu)化臨床教學。

2.4 M-ROSE 是否具有成本效益優(yōu)勢M-ROSE 的成本效益一直有所爭議，因為M-ROSE 技術(shù)操作過程中床旁至少需有一名檢驗科醫(yī)師或接受過相關(guān)培訓的臨床醫(yī)師全程參與，醫(yī)師額外的時間和精力、染色劑及耗材等無疑會增加每次介入操作的成本[18]。但國外也有相關(guān)對照實驗表明[19]，進行介入肺臟病學檢查時，M-ROSE 組可明顯提高標本的合格率，減少重復檢查的次數(shù)，且M-ROSE 組增加的單次介入操作的成本遠低于對照組因標本不合格而重復介入操作所產(chǎn)生的額外費用。同時，應用M-ROSE 技術(shù)可以提高診斷效率、改善患者預后、縮短患者住院天數(shù)，因而具有成本效益優(yōu)勢。

3 對策

3.1 增加硬件預算，優(yōu)化標本采集方式

3.1.1 取材方式多樣化，提高標本陽性率及準確性M-ROSE 操作人員可結(jié)合臨床資料、肺部影像學特征等選擇不同的取材方式，如：對肺組織深處感染灶使用經(jīng)支氣管鏡防污染采樣刷檢來減少取材過程中混雜的雜菌；對氣道和肺泡表面病灶可采用BAL 進行取材；對于有介入操作禁忌證的患者，可采用痰液標本進行快速病原學診斷；如遇到難以取材的病灶可同時選擇兩種或兩種以上的取材方式[20，21]。

3.1.2 引進高新設備，加強培訓操作方法 VBN、EBUS、EMN、超細支氣管鏡等介入設備與M-ROSE聯(lián)合應用較常規(guī)支氣管鏡到達的支氣管級數(shù)更高，更易取到肺組織深在病變，縮短定位病灶時間和操作時間，提高取材的準確性，減少并發(fā)癥[16，22，23]。因而，醫(yī)院可引進高新設備，系統(tǒng)培訓操作方法，以此提高取材的準確性，提升醫(yī)院的醫(yī)療水平。

3.2 提高制片與染色的質(zhì)量和速度通過選擇合適的制片與染色方式，提升制片與染色技師的業(yè)務水平來提高制片與染色的質(zhì)量和速度[9]。如印片適用于經(jīng)支氣管鏡肺活檢（TBLB）、黏膜直視下活檢、內(nèi)科胸腔鏡直視下活檢、經(jīng)皮組織切割針肺活檢等，為最常用的一種制片方式；刷片適用于普通細胞刷、防污染細胞刷或超細細胞刷的刷檢標本，以及痰液、黏稠體液等半液狀標本；噴片適用于細針穿刺活檢或常規(guī)經(jīng)支氣管鏡針吸活檢（TBNA）；留片適用于EBUS-TBNA[4]。操作者應充分了解各種制片方式的適用場景，選擇最合適的制片方式。M-ROSE 的快速染色方法有：瑞氏染色、姬姆薩染色、迪夫快速染色、甲苯胺藍染色、亮甲酚藍染色、超快巴氏染色、快速蘇木精和伊紅染色等，WHO 推薦采用迪夫染液對標本進行“浸染”以提高染色的質(zhì)量與效率[24]。同時，如果考慮為真菌感染，可針對性使用極快速改良乳酸染色，支原體感染可用快速支原體DNA 霍氏熒光染色，抗酸菌感染可使用快速金-羅耐酸菌熒光染色，球菌和桿菌則多應用試劑盒快速進行革蘭染色[7]。操作者可根據(jù)具體情況來選擇合適的染色方式。最后，可以通過建立規(guī)范的培訓機制及考核制度，來提升操作人員的業(yè)務水平，保證M-ROSE 的實時性與準確性[25]。

3.3 提升判讀效率，發(fā)揮M-ROSE 的臨床應用價值

3.3.1 培訓呼吸科醫(yī)師，提高判讀準確性 為提高M-ROSE 的診斷效率，可由呼吸科臨床醫(yī)師自行在患者床邊進行M-ROSE 操作。研究表明[11，26]，在經(jīng)過一段時間的微生物學知識培訓后，呼吸科醫(yī)師對M-ROSE 結(jié)果的判讀準確率與專業(yè)的檢驗科醫(yī)師無顯著差別。并且呼吸科醫(yī)師具有嚴密的臨床?？七壿嬚夏芰按罅康膶I(yè)知識儲備，在面對染色結(jié)果時，結(jié)合患者病史、查體、影像學、實驗室檢查等綜合分析，更易做出正確判斷。因而常規(guī)培訓呼吸科醫(yī)師的微生物學相關(guān)知識，建立健全考核制度，不僅可以減少因臨床醫(yī)師和檢驗科醫(yī)師溝通不充分導致誤診的情況，還為解決檢驗科醫(yī)師人才匱乏的問題提供了一個出路。

3.3.2 相關(guān)科室配備M-ROSE 全套設備，床旁應用M-ROSE 呼吸道感染占醫(yī)院感染的64.1%，因而有必要在呼吸科配備相應的玻片、試劑及專業(yè)顯微鏡等設備，經(jīng)過培訓的呼吸科醫(yī)師在取到肺部感染患者呼吸道分泌物標本后可立即進行M-ROSE，初步判斷患者所感染病原，早期選用合適的抗菌藥物[4]。另外，進行氣管鏡等介入操作的科室也可配備全套設備，以提高標本合格率、優(yōu)化標本流向。

3.3.3 應用遠程細胞學（Telecytology，TC），實現(xiàn)多站點服務 TC 是一種在操作室與檢驗科醫(yī)師之間傳遞標本圖像和診斷信息的遠程通訊技術(shù)。TC 具體操作過程：介入科醫(yī)師或呼吸科醫(yī)師在現(xiàn)場進行制片與染色后，標本經(jīng)高清攝像頭拍攝后通過特定網(wǎng)絡系統(tǒng)傳輸給檢驗科醫(yī)師，檢驗科醫(yī)師在實驗室就能進行判讀，且研究證實，TC 并不影響M-ROSE 結(jié)果的準確性[27～29]。這就形成了一個檢驗科醫(yī)師同時為多個介入中心進行標本判讀服務的診斷體系，解決了檢驗科醫(yī)師人才匱乏的問題。

4 總結(jié)及展望

綜上所述，M-ROSE 是一項投入成本低，臨床應用價值高的新型快速診斷技術(shù)，雖然M-ROSE 面臨一些問題及爭議，但亦有相應解決方法，可以作為肺部感染的早期診斷方法在國內(nèi)推廣應用。目前多采用氣道分泌物或者BALF 標本進行檢測，對于合并胸腔積液的患者，我們認為也可以考慮以胸腔積液作為標本進行M-ROSE。對于合并縱隔淋巴結(jié)腫大的患者，還可以通過超聲支氣管鏡引導針吸活檢。這些問題目前尚無統(tǒng)一標準，需要通過進一步臨床實踐決定是否將其納入操作范圍。在肺部感染早期，我們考慮是否可以將M-ROSE 技術(shù)與呼吸道病原體核酸檢測、快速抗原檢測等技術(shù)應用于早期快速診斷，從而增加M-ROSE 的內(nèi)涵，提高病原體的檢出率。