王小麗,張旭靜,李英

(河南省人民醫(yī)院 a.呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科;b.醫(yī)學(xué)影像科,河南 鄭州 450003)

結(jié)締組織病(connective tissue disease,CTD)是一種可累及全身各組織器官的自身免疫性疾病,其病理基礎(chǔ)是全身血管和結(jié)締組織發(fā)生慢性非感染性炎癥,當(dāng)累及肺臟時便引發(fā)間質(zhì)性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)[1-2],這種疾病稱為結(jié)締組織病相關(guān)間質(zhì)性肺疾病(CTD-ILD),其中,肺間質(zhì)病變、急性肺損傷及肺動脈高壓是其最常見的致死原因[3-4]。CTD-ILD的誘發(fā)因素尚不明確[5],免疫、藥物、遺傳、環(huán)境等均可能為引發(fā)因素[6],目前認(rèn)為其發(fā)病機制為疾病早期免疫損傷導(dǎo)致的肺部損傷和炎癥反應(yīng),使多種細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)釋放出來,作用于成纖維細(xì)胞,隨病情進展,后期便形成不可逆的肺纖維化[7]。臨床上關(guān)于CTD-ILD合并肺部感染微生物菌群種類、分布及臨床特點研究較多,但病原菌群多樣性對肺纖維化的影響尚無相關(guān)報道,故本研究納入CTD-ILD合并肺部感染患者和CTD-ILD未合并肺部感染患者,通過比較兩組肺功能、高分辨CT(high resolution CT,HRCT)肺纖維化評分等,分析CTD-ILD合并肺部感染患者病原菌分布情況,探討CTD-ILD合并肺部感染患者肺部微生物菌群多樣性特點及對肺纖維化的影響,為臨床診療提供有價值的信息。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2021年2月至2022年5月在醫(yī)院治療的45例 CTD-ILD合并肺部感染患者作為觀察組,其中CTD類型中類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)25例,多發(fā)性肌炎/皮肌炎(polymyositis/dermatomyositis,PM/DM)10例,干燥綜合征(Sj?gren syndrome,SS)10例。同時選取CTD-ILD未合并肺部感染患者45例作為對照組。診斷標(biāo)準(zhǔn)均采用國際診斷標(biāo)準(zhǔn),包括美國風(fēng)濕病學(xué)會和歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]、1975年Bohan等[9]提出的PM/DM診斷標(biāo)準(zhǔn),2002年干燥綜合征國際診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]、1997年美國風(fēng)濕病學(xué)會修訂的系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)分類標(biāo)準(zhǔn)[11],1980年美國風(fēng)濕病學(xué)會系統(tǒng)性硬化癥(systemic sclerosis,SSc)分類標(biāo)準(zhǔn)[12]。肺部感染符合第5項加上1～4項中的任意一項:(1)發(fā)熱;(2)出現(xiàn)咳嗽、咳痰,或原有咳嗽、咳痰等癥狀加重并出現(xiàn)膿性痰,伴或不伴有胸痛;(3)肺實質(zhì)體征和(或)肺部聞及濕啰音;(4)血常規(guī)出現(xiàn)異常,白細(xì)胞計數(shù)>10×109L-1,或<10×109L-1,伴或不伴核左移;(5)胸片或胸部CT見片狀、斑片狀或間質(zhì)性陰影,伴有或不伴胸腔積液。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)年齡>18歲;(3)患者及家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有急慢性膽囊炎、急慢性肝炎等急慢性感染性疾病;(2)合并有惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病、肝和腎功能障礙等其他嚴(yán)重疾病;(3)有肺栓塞、肺結(jié)核、塵肺等其他肺部疾病。觀察組和對照組一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。本研究已通過河南省人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

表1 觀察組和對照組一般資料比較

1.2 病原微生物檢測

患者清水漱口,用力咳痰并將痰液置于一次性痰盒中;若患者痰液較少或者患者身體虛弱,無力咳痰,可用支氣管鏡行肺泡灌洗獲取標(biāo)本。將痰液和唾液分離開來,并分別放入1.5 mL的EP管中。首先,向每份樣本中加入相當(dāng)于其體積4倍的濃度為1 g·L-1的二硫蘇糖醇溶液,接著進行15 s的渦旋震蕩處理。隨后,添加等量的磷酸鹽緩沖液,再將裝有混合液的EP管放置在37 ℃的恒溫水浴環(huán)境中,持續(xù)震蕩15 min。以離心半徑8 cm,以每分鐘3 500 r·min-1的速度進行離心處理,時長10 min。離心結(jié)束后,收集并保存上清液至-80 ℃冰箱中,預(yù)備后續(xù)檢測使用。檢測時首先對痰液進行痰涂片檢查,合格痰樣本要求每低倍視野中鱗狀上皮細(xì)胞<10個,并且白細(xì)胞>25個,對合格痰樣本行進一步培養(yǎng),若連續(xù)兩次痰培養(yǎng)為同一優(yōu)勢菌則判定為感染病原菌,最后用德國布魯克質(zhì)譜儀進行細(xì)菌鑒定。為獲取更多明確的病原學(xué),將患者肺泡灌洗液樣本送至基因檢測公司進行檢測,IDseq Ultra是融合雜交捕獲技術(shù)與微遠自研去宿主技術(shù)的mNGS2.0時代檢測新產(chǎn)品,應(yīng)用該產(chǎn)品進行探針捕獲和基因測序。

1.3 HRCT檢查

采用SIEMENS Sensation 64層螺旋CT對患者進行掃描操作,具體掃描參數(shù)設(shè)定如下:管電壓125 kV,管電流時間乘積為160 mA·s,圖像重建后的像素矩陣配置為512×512。針對肺部結(jié)構(gòu),選擇適合的窗口級別設(shè)置,其中肺窗的窗寬調(diào)整至1 400～1 600 Hz,窗位設(shè)定在500～600 Hz;而縱隔區(qū)域則采用300～500 Hz窗寬。

掃描時要求患者采取仰臥姿勢,雙臂上舉越過頭部,并在深吸氣后屏住呼吸,確保胸部穩(wěn)定無運動偽影。掃描范圍覆蓋自肺尖直至后肋膈角區(qū)域,層厚設(shè)定為10 mm,螺旋掃描間距為1 mm,以此獲取高質(zhì)量的CT影像數(shù)據(jù)。為了排除背部組織在重力作用下可能堆積導(dǎo)致的偽磨玻璃病灶影像,在同樣條件下對患者俯臥位進行局部掃描,確保對肺部結(jié)構(gòu)的觀察更為準(zhǔn)確無誤。為了避免因急性感染所致肺部影像學(xué),所有觀察組均在感染控制1個月后復(fù)查胸部CT,再與對照組影像學(xué)進行分析。得到的HRCT圖像由3位放射科醫(yī)生進行評分,取平均值作為最后結(jié)果。采用Muller等[13]評分體系評估患者肺部CT表現(xiàn)時,會選擇特定的解剖斷面作為評價基準(zhǔn),包括主動脈弓層面、氣管分叉層面以及膈頂上方1 cm層面。在這些層面,依據(jù)病灶的不同形態(tài)特征,如磨玻璃樣變、網(wǎng)格樣變和蜂窩樣變,獨立地對每一類型的病變進行量化評分。無改變,評分0分;病變范圍≤5%,計1分;病變>5%～25%計2分;病變>25%～50%計3分;病變>50%～75%計4分;病變>75%～100%計5分。HRCT總分為3種改變評分累加之和。

1.4 觀察指標(biāo)

(1)肺功能指標(biāo):用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、最大呼氣流量(maximum expiratory flow,MEF)和殘氣容積(residual volume,RV)、用力肺活量占預(yù)計值百分比(the percentage of forced vital capacity to the predicted value,FVC%pred)、第1秒用力呼氣容積占預(yù)計值百分比(the percentage of forced expiratory volume in the first second to the predicted value,FEV1%pred)、一氧化碳彌散量占預(yù)計值百分比(the percentage of carbon monoxide diffusion volume to the predicted value,DLCO%pred)。(2)影像學(xué)特征:CT纖維化評分、蜂窩影、網(wǎng)格影、條索影、磨玻璃影、斑片狀、支氣管擴張。(3)病原菌分布情況:細(xì)菌(革蘭陽性菌,表皮葡萄球菌/金黃色葡萄球菌;革蘭陰性菌,銅綠假單胞菌/大腸埃希菌/肺炎克雷伯菌)、病毒(巨細(xì)胞病毒/人類皰疹病毒)、真菌(白念珠菌/曲霉菌)。(4)不同臨床資料患者的HRCT肺纖維化評分: 性別(男/女)、年齡(<60歲/≥60歲)、體重指數(shù)(<22 kg·m-2/≥22 kg·m-2)、基礎(chǔ)疾病(RA/其他)、病原學(xué)(細(xì)菌/其他)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 肺功能指標(biāo)

觀察組FVC%pred、FEV1%pred、DLCO%pred、FVC、MEF和RV低于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 觀察組和對照組肺功能指標(biāo)比較

2.2 HRCT影像學(xué)特征

觀察組CT纖維化評分、HRCT影像學(xué)斑片狀、支氣管擴張占比高于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 觀察組和對照組HRCT影像學(xué)特征比較

2.3 觀察組病原菌分布情況

觀察組病原菌分布:細(xì)菌分布中以肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌為主,分別占24.44%和15.56%,病毒檢出巨細(xì)胞病毒、人類皰疹病毒,分別占11.11%和6.67%,真菌檢出白念珠菌,占11.11%。見表4。

表4 觀察組病原菌分布情況

2.4 觀察組不同臨床資料患者HRCT肺纖維化評分

觀察組年齡≥60歲患者CT纖維化評分高于年齡<60歲患者(P<0.05);不同性別、體重指數(shù)、疾病和病原菌分布患者的CT纖維化評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表5。

表5 觀察組HRCT肺纖維化評分比較分)

3 討論

CTD-ILD發(fā)病率高,為12.4%～34%[14],不同CTD中ILD的發(fā)生率也不一致[3]。CTD-ILD常見于RA、SS、PM/DM等疾病[5,15-17],各類型的CTD-ILD治療[3,18-19]和預(yù)后[20-21]存在差異。CTD-ILD好發(fā)于中年女性[22],主要臨床表現(xiàn)有呼吸困難、進行性低氧血癥、干咳等,肺部表現(xiàn)為肺通氣功能障礙、低氧血癥、雙肺彌漫性病變等[23],病理特征主要表現(xiàn)為肺間質(zhì)彌漫性炎癥滲出、浸潤及間質(zhì)纖維化[5]。有研究發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致CTD-ILD疾病加重的原因中合并肺部感染占30%,且以細(xì)菌和真菌感染為主[24]。

FVC%pred、FEV1%pred、DLCO%pred、FVC、MEF等是臨床上常見的肺功能指標(biāo)[25]。本研究結(jié)果顯示,觀察組FVC%pred、FEV1%pred、DLCO%pred、FVC、MEF和RV低于對照組,說明CTD-ILD合并肺部感染患者肺功能較差。有研究發(fā)現(xiàn),特發(fā)性間質(zhì)性肺炎患者FVC%、FEV%和DLCO%低于CTD-ILD患者[26],與本研究結(jié)果類似,提示臨床上應(yīng)加強對CTD-ILD合并肺部感染患者肺功能水平的關(guān)注。

在CTD-ILD的進展過程中,其疾病早期HRCT表現(xiàn)為雙側(cè)肺部呈現(xiàn)磨玻璃樣病變以及胸膜下線與小葉間隔的增厚現(xiàn)象。隨著疾病的進一步發(fā)展,疾病晚期HRCT表現(xiàn)出特征性的變化,如網(wǎng)格狀陰影、條索狀結(jié)構(gòu)、結(jié)節(jié)以及類似蜂窩肺的重構(gòu)變化,同時可能伴有受牽拉影響而導(dǎo)致的支氣管擴張現(xiàn)象[25]。本研究結(jié)果表明,觀察組CT纖維化評分高于對照組。盡管磨玻璃影、網(wǎng)格影、蜂窩影以及條索影在兩組間并未顯示出統(tǒng)計學(xué)意義上的差異,但值得注意的是,觀察組中HRCT所見的斑片狀病變以及支氣管擴張的占比高于對照組。這與已有的研究結(jié)果[27]一致。CTD-ILD容易使支氣管不可逆性擴張,從而影響痰液排出體外,使菌群一直存在于體內(nèi),從而引發(fā)感染。這一結(jié)果說明,CTD-ILD合并肺部感染患者肺部纖維化情況相比非合并肺部感染患者更嚴(yán)重,且伴隨HRCT影像學(xué)晚期斑片狀、支氣管擴張等臨床表現(xiàn),臨床應(yīng)加以重視。

由于CTD-ILD患者自身免疫功能低下,致使感染成為其最常見的合并癥[28]。本研究結(jié)果顯示,觀察組病原菌分布中,細(xì)菌分布檢出革蘭陰性菌和革蘭陽性菌,革蘭陰性菌包括肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、大腸埃希菌,分別占24.44%、15.56%和6.67%,革蘭陽性菌包括金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌,分別占13.33%和11.11%;病毒檢出巨細(xì)胞病毒、人類皰疹病毒,分別占11.11%和6.67%,真菌檢出白念珠菌,占11.11%。CTD-ILD合并肺部感染以細(xì)菌感染為主,真菌感染也不少見,且患者出現(xiàn)病毒感染時容易出現(xiàn)肺炎克雷伯菌、金黃色葡萄球菌等致病菌的二重感染,故本研究病原菌分布中也檢出巨細(xì)胞病毒、人類皰疹病毒等,病原菌如此多樣復(fù)雜,臨床實踐中,盡早進行病原菌檢查對于后續(xù)治療至關(guān)重要。

本研究結(jié)果顯示,不同性別、體重指數(shù)、疾病類型、病原菌分布患者的CT纖維化評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;而不同年齡患者CT纖維化評分有統(tǒng)計學(xué)意義。說明CTD-ILD合并肺部感染患者性別、體重指數(shù)、疾病類型和病原菌分布對肺纖維化的影響不大,而患者年齡對肺纖維化有一定影響,為臨床診斷治療提供了極為有價值的信息。目前CTD-ILD的影像學(xué)研究主要集中于患者的HRCT征象研究[29-30],HRCT分辨率高,能夠清晰反映患者肺部纖維化程度,是目前診斷肺纖維化疾病的重要方法[31],不僅可以進行病理分型,還可評估疾病預(yù)后[32],其診斷CTD-ILD的敏感性達80%以上,特異性達90%[33]。

4 結(jié)論

CTD-ILD患者合并肺部感染可導(dǎo)致肺功能下降,肺纖維進展。在臨床工作中,CTD-ILD患者免疫功能紊亂,尤其是長期口服激素或者免疫抑制劑患者,易反復(fù)多次合并感染,努力提高免疫力及預(yù)防感染才是提高患者生存及生活質(zhì)量的關(guān)鍵。