非人類免疫缺陷病毒感染患者肺孢子菌肺炎的臨床研究進(jìn)展*

王文，雷應(yīng)軍，李春年，胡振紅

(中國(guó)人民解放軍中部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院呼吸內(nèi)科，武漢 430070)

肺孢子菌是一種廣泛分布于世界各地的單細(xì)胞真菌，它最初被認(rèn)為是一種能感染多種哺乳動(dòng)物宿主的單一原生生物，具有明顯嚴(yán)格的宿主物種特異性。感染人類的是耶氏肺孢子菌，在免疫功能缺陷的患者，特別是人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)感染者，常常導(dǎo)致一種致命的肺炎，通常被稱為肺孢子菌肺炎(pneumocystis pneumonia，PCP)，偶爾也被稱為耶氏肺孢子菌肺炎(p.jiroveciipneumonia，PJP)或肺孢子菌病[1]。PCP是HIV和(或)艾滋病(acquired immune deficiency syndrome，AIDS)患者最常見(jiàn)和最嚴(yán)重的機(jī)會(huì)性感染。然而，伴隨新的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒(antiretroviral，ARV)藥物出現(xiàn)及PCP預(yù)防性用藥工作的有效開展，PCP在HIV人群中患病率有所下降[2-3]。與此同時(shí)，隨著治療各種疾病的免疫調(diào)節(jié)藥物在臨床的廣泛應(yīng)用，PCP在非HIV免疫缺陷患者中的發(fā)生率持續(xù)上升。

1 概述與流行病學(xué)

肺孢子菌是一種獨(dú)特的非典型真菌，其生活史尚未完全明了。它是一種機(jī)會(huì)性病原體，能在免疫功能缺陷和免疫功能正常宿主進(jìn)行廣泛定植，研究顯示大多數(shù)嬰兒在1歲前就已經(jīng)感染[4]。肺孢子菌對(duì)宿主高度專一，幾乎只定植在肺部，在體外難以進(jìn)行培養(yǎng)，使其成為一種難以研究的病原體。20世紀(jì)中期人們首次承認(rèn)肺孢子菌作為一種重要的人類病原體[5]。20世紀(jì)80年代早期，PCP隨著HIV的爆發(fā)而引起人們的注意，在廣泛使用ARV治療之前，僅在美國(guó)每年就有20 000例新發(fā)的PCP病例[6]。然而，目前PCP主要發(fā)生在尚未接受抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療(antiretroviral therapy，ART)治療或PCP預(yù)防用藥的HIV感染，以及免疫抑制程度較高的人群[7]。

近年來(lái)，由于免疫抑制劑的廣泛使用及器官移植手術(shù)的開展，非HIV感染的免疫缺陷患者中PCP的發(fā)病率呈持續(xù)增長(zhǎng)。有學(xué)者對(duì)一家三級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)近17年來(lái)臨床懷疑PCP的3653例患者進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，最終確診為PCP的240例患者中HIV陽(yáng)性52%，其余主要為實(shí)體器官移植(solid organ transplantation，SOT)受者(16.3%)，惡性腫瘤(15.8%)和自身免疫性疾病患者(11.7%)[8]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在SOT患者開展PCP預(yù)防性用藥前，PCP總發(fā)生率為5%～15%，其中心肺移植患者發(fā)生率最高，腎移植患者發(fā)生率最低[9]。針對(duì)不同年齡段人群，導(dǎo)致PCP發(fā)生的主要疾病亦有所區(qū)別。LEE等[10]研究發(fā)現(xiàn)兒童并發(fā)PCP最常見(jiàn)的疾病包括惡性腫瘤(40%)、移植術(shù)后(30%)和原發(fā)性免疫缺陷(20%)，成人的主要疾病包括惡性腫瘤(36%)、AIDS(31%)和自身免疫性疾病(24%)。

越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，非HIV感染者并發(fā)PCP，其病死率明顯高于HIV感染者，且兩者在年齡及性別等方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)240例PCP患者的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，HIV感染者病死率最低(12.8%)，非HIV組中血液腫瘤疾病患者的病死率為44.7%，SOT患者為38.4%，風(fēng)濕性疾病患者為30.0%[11]。2009年的一項(xiàng)單中心研究顯示，448例HIV陰性癌癥患者中并發(fā)PCP 39例 (8.7%)，且PCP如果不進(jìn)行相關(guān)治療，其死亡率接近100%。然而，接受治療的患者死亡率仍達(dá)5%～40%，且PCP的死亡率因發(fā)生呼吸衰竭及診斷延遲而有所增加[12]。REGO等[13]對(duì)129例PCP患者(包括75例HIV感染患者和54例非HIV感染的免疫缺陷患者)的研究顯示，HIV感染患者與非HIV感染的免疫缺陷患者比較，兩者在年齡(45.5歲比 55.9歲)、性別(男性占比69%比 31%)、有創(chuàng)機(jī)械通氣(23%比46%)和死亡率(13% 比37%)方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，然而兩組患者在住院時(shí)間、無(wú)創(chuàng)機(jī)械通氣及激素治療上差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 發(fā)病機(jī)制

4 診斷

肺孢子菌感染主要表現(xiàn)為發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難、低氧血癥等，其影像學(xué)主要表現(xiàn)為雙肺浸潤(rùn)性改變，所以當(dāng)非HIV感染的免疫缺陷患者出現(xiàn)以上癥狀及影像學(xué)表現(xiàn)時(shí)應(yīng)高度懷疑PCP。PCP的診斷主要依靠微觀檢測(cè)病原體的呼吸道標(biāo)本，包括肺泡灌洗液、誘導(dǎo)痰標(biāo)本及肺活檢組織。與HIV陽(yáng)性的患者不同，肺泡灌洗對(duì)HIV陰性的免疫缺陷患者的敏感性較低[22]。值得注意的是，目前肺孢子菌的定植普遍存在，包括兒童、HIV感染者、免疫功能正常人群、免疫功能抑制人群以及合并慢性肺部疾病患者，其中，肺孢子菌在免疫功能正常人群中定植率可高達(dá)20%。近年來(lái)，研究發(fā)現(xiàn)以熱休克蛋白70為目的基因的實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)法可用于區(qū)分肺孢子菌定植和PCP[23]。PCP的診斷方法主要包括病原學(xué)診斷、免疫診斷及分子生物學(xué)診斷。病原學(xué)診斷是通過(guò)化學(xué)染色(六亞甲基四胺銀染色、甲苯胺藍(lán)染色、吉姆薩染色法等)或熒光染色后，通過(guò)顯微觀察其病原體，但是通過(guò)臨床研究發(fā)現(xiàn)其敏感性及檢出率均較低。免疫診斷法通過(guò)抗原與PCP患者血清中特異性抗體結(jié)合后，形成抗原-抗體復(fù)合物從而得以檢測(cè)，但因健康人群普遍攜帶肺孢子菌抗體，至今在臨床上還沒(méi)有被證實(shí)對(duì)PCP的診斷或預(yù)后評(píng)估有效[1]。目前，PCR方法的敏感性最高，有助于PCP的早期診斷。隨著分子生物學(xué)診斷技術(shù)的不斷完善，PCR檢測(cè)技術(shù)將對(duì)PCP的診斷與預(yù)防等方面起著積極重要的作用。近年來(lái)，開發(fā)多重PCR檢測(cè)法用于肺孢子菌的檢測(cè)，研究顯示其敏感性是病原學(xué)及免疫診斷法的10～100倍，已經(jīng)有多個(gè)國(guó)家(主要在歐洲)批準(zhǔn)了若干商用診斷PCR試劑盒供臨床使用[24-25]，但目前沒(méi)有一種試劑盒獲得美國(guó)食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)在美國(guó)使用。改進(jìn)的分子生物學(xué)方法為研究肺孢子菌打開新的窗口。另外，1，3-β-D-葡聚糖檢測(cè)(G試驗(yàn))是一種潛在的篩查PCP感染的工具，雖然其在血清或支氣管肺泡灌洗液(BALF)中敏感性高，但特異性不高[26-27]。有研究顯示血清乳酸脫氫酶(LDH)升高有助于輔助診斷PCP，肺組織內(nèi)細(xì)胞損傷、死亡及肺泡毛細(xì)血管壁通透性增加均可引起LDH升高[28]。VOGEL等[29]研究發(fā)現(xiàn)LDH在HIV感染和非HIV感染患者中的敏感性分別為100%，63%，特異性分別為47%，43%。這在一定程度上表明對(duì)于HIV感染患者，LDH正?；旧峡膳懦齈CP，在非HIV感染患者中LDH診斷及排除價(jià)值均不大。血清LDH僅可作為診斷PCP一項(xiàng)輔助手段。

5 藥物治療

當(dāng)臨床及影像學(xué)高度懷疑PCP感染時(shí)建議立即啟動(dòng)治療。目前PCP的一線治療藥物包括甲氧芐氨嘧啶與復(fù)方磺胺甲唑(TMP-SMX)，具有價(jià)格低廉、臨床療效好、口服及靜脈注射生物利用度高、一般耐受性良好等特點(diǎn)[30]。成人和兒童治療的推薦劑量為15～20 mg·kg-1·d-1(基于TMP成分)，口服或靜脈注射，每天3或4次，持續(xù)21 d。LEE等[10]研究顯示，224例PCP患者接受TMP-SMX治療，其中159例(71.0%)患者TMP-SMX的劑量超過(guò)15 mg·kg-1·d-1，而65例(29.0%)患者劑量小于15 mg·kg-1·d-1，結(jié)果顯示TMP-SMX使用劑量小于15 mg·kg-1·d-1的患者具有更高的死亡風(fēng)險(xiǎn)。因此，作者建議對(duì)于高危患者(如入院時(shí)LDH>495 U·L-1)的TMP-SMX治療劑量應(yīng)不低于15 mg·kg-1·d-1。關(guān)于其治療方案的大部分內(nèi)容是參考HIV并發(fā)PCP的相關(guān)文獻(xiàn)，因?yàn)槟壳胺荋IV感染的免疫缺陷患者的研究信息有限[31]。

PAGANO等[32]對(duì)52例并發(fā)PCP的惡性血液病患者進(jìn)行TMP-SMX治療，其中48例治療有效。SIEGEL等[33]發(fā)現(xiàn)25例并發(fā)PCP的兒童癌癥患者通過(guò)TMP-SMX治療，康復(fù)24例。對(duì)于輕中度PCP感染的患者，口服或靜脈注射TMP-SMX都是可行的，但如果并發(fā)嚴(yán)重的PCP感染(急性呼吸衰竭，血液動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定，需要呼吸機(jī)輔助呼吸)，建議最好通過(guò)靜脈注射TMP-SMX治療，因?yàn)槲Ｖ鼗颊呖诜o藥生物利用度會(huì)降低[34]。此外，TMP-SMX的廣泛使用引起人們對(duì)肺孢子菌耐藥性的關(guān)注[35]。

臨床對(duì)于不能耐受TMP-SMX(包括出現(xiàn)嚴(yán)重的皮疹)或TMP-SMX治療失敗的患者(通過(guò)4～8 d標(biāo)準(zhǔn)治療后患者呼吸功能沒(méi)有出現(xiàn)明顯的改善，反而血氧飽和度下降)，可以考慮進(jìn)行二線藥物替代療法。然而，目前對(duì)于二線用藥在非HIV感染的患者中研究較少，因此，建議主要基于并發(fā)PCP的非HIV患者的臨床研究結(jié)果。替代療法包括棘白菌素類、克林霉素-伯氨喹、達(dá)普松-甲氧芐氨嘧啶、戊烷脒、氨苯砜和阿托伐喹等。這些藥物的試驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)表明，治療效果不如或類似于TMP-SMX，但不良反應(yīng)發(fā)生率有所升高，如中性粒細(xì)胞減少癥、血小板減少癥和高鐵血紅蛋白血癥等，且其病死率升高[36]。因此，對(duì)于需要進(jìn)行PCP治療的患者，除非存在應(yīng)用TMP-SMX的絕對(duì)禁忌證，否則不建議使用TMP-SMX以外的藥物治療。我們期待更多的研究能夠幫助闡明二線用藥在非HIV感染的免疫缺陷人群中的真正益處與風(fēng)險(xiǎn)。非HIV感染的免疫缺陷患者的死亡率波動(dòng)在30%～60%，但其中只有3.7%～5.8%患者接受預(yù)防性用藥[37]。LEE等[3]研究顯示HIV陰性患者的PCP相關(guān)死亡率和PCP預(yù)防用藥率分別為32.6%和26.0%，這些研究都強(qiáng)調(diào)預(yù)防性用藥在HIV陰性患者中的重要性。對(duì)HIV患者進(jìn)行PCP預(yù)防性用藥的觀點(diǎn)在臨床已被普遍接受和應(yīng)用，但在非HIV感染的免疫缺陷患者中卻缺乏專家共識(shí)[38]。

有研究顯示，非HIV感染的PCP患者，糖皮質(zhì)激素使用應(yīng)注重個(gè)體化原則，對(duì)于暫未出現(xiàn)呼吸衰竭的輕至中度患者，糖皮質(zhì)激素不應(yīng)作為一線治療用藥，但對(duì)于嚴(yán)重的PCP合并呼吸衰竭時(shí)可考慮使用[39]。然而，糖皮質(zhì)激素可用于治療中至重度HIV感染者的PCP，并主張確診后72 h內(nèi)開始使用，早期使用糖皮質(zhì)激素可降低呼吸衰竭發(fā)生率、減少機(jī)械通氣使用率和降低病死率[40]。

6 結(jié)束語(yǔ)