關于新型冠狀病毒肺炎的深度思考：共感染

何禮賢

復旦大學附屬中山醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科，上海 200032

流行性感冒病毒(influenza virus)和其它病原體共感染的高發(fā)病率及高致死率早就為人們所關注。隨著病原體的變異與新檢測技術的發(fā)展，共感染正成為熱點話題[1-2]。引發(fā)新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease 2019，COVID-19)全球大流行的嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2)與其它病原體的共感染同樣引起了大家的重視，多篇薈萃分析(meta analysis)試圖通過大數(shù)據(jù)分析揭示其實質(zhì)，但現(xiàn)有研究存在諸多不足，分析如下。

1 COVID-19患者共感染流行病學與病原學薈萃分析的潛在缺陷

2020年4月，Lansbury等收集了COVID-19暴發(fā)初期發(fā)表的30篇文章進行薈萃分析，發(fā)現(xiàn)共感染的病原體主要為支原體、細菌、真菌和病毒。經(jīng)病原學診斷確認，住院患者組的肺炎支原體共感染率為42%。細菌的共感染率為7%，其中重癥監(jiān)護室(intensive care unit，ICU)患者組為14%，主要是銅綠假單胞菌和流感嗜血桿菌(各占12%)，其次是肺炎克雷白桿菌、腸桿菌屬細菌和鮑曼不動桿菌等。3篇研究報道從6例患者呼吸道和尿路標本中分離出真菌，包括白念珠菌、光滑念珠菌、黃曲霉和煙曲霉等。另有14篇研究報告有其他呼吸道病毒的共感染，其中以呼吸道合胞病毒(又稱呼吸道融合病毒)(respiratory syncy-tial virus, RSV)最常見，占病毒共感染病例的16.9%，其次是甲型流感病毒占15.5%[3]。

該研究稱收集了與SARS-CoV-2同時感染的、任何研究設計的共感染數(shù)據(jù)。搜索所用的關鍵詞除共感染(coinfect or co-infect)、混合感染(mixed infection)、同時感染(concomitant infect)外，還包括重疊感染(superinfection)、繼發(fā)感染(secondary infection)、細菌性肺炎、菌血癥、細菌感染、呼吸機相關性肺炎和真菌病等。從與關鍵詞相符的 1 180 篇文章中篩選出符合要求的共30篇。但是，文章沒有說明有多少篇研究屬于共感染或同時感染。方法中稱“實驗室確定的感染是指從呼吸道或血液標本中檢出細菌或真菌，及通過抗原測定法或聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction，PCR)檢測出呼吸道病原體”，還包括“報告共感染但沒有交代檢測方法或所涉及病原學診斷的研究”。結(jié)果出現(xiàn)了高達42%的肺炎支原體共感染，及8篇沒有病原學診斷的所謂“共感染”。作者在討論中指出，“由肺炎支原體引起的共感染都是根據(jù)IgM血清學檢測結(jié)果作出的診斷，此方法本身特異性不高，可能導致過度診斷”，并引用嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV)共感染的一項研究，其血清學診斷肺炎衣原體和肺炎支原體陽性率分別為30%和9%，而用PCR檢測呼吸道標本均為陰性[4]，以說明血清學診斷方法的不可靠。方法與結(jié)果相矛盾，顯然影響了該薈萃分析數(shù)據(jù)的可信性。另外，納入分析的30篇文章中的29篇為觀察性研究或病例系列，僅1篇為隨機對照研究(僅限藥物試驗，并非為研究共感染而設計)。資料的高度異質(zhì)性和結(jié)果偏倚源于原始研究的質(zhì)量不高。

幾乎同時發(fā)布的Daneman等的薈萃分析納入原始文獻共24篇，提示共感染(就診時即存在)率為3.5%，繼發(fā)感染(病程中或住院期間新出現(xiàn))率為15.5%，總體感染率為6.9%。分層分析顯示全部住院患者的共感染率為8.1%，其中重癥患者的共感染率為11.6%。僅有11篇(45.8%)報告了病原學診斷資料，其中居首位的是支原體(共11例患者，其中3例被診斷為肺炎支原體感染)，其次是細菌包括流感嗜血桿菌和銅綠假單胞菌(各5例)?？股厥褂寐?1.3%，其中廣譜抗生素占74%[5]。該薈萃分析的優(yōu)點是對共感染和繼發(fā)感染予以了區(qū)分，存在的問題是未明確表示支原體檢測方法。支原體培養(yǎng)仍很困難，未能成為實用技術。所以，作為共感染“最常見病原體”且能夠鑒定到種的支原體，其檢測結(jié)果源自何種檢測技術及其可信度成為一大疑問。

薈萃分析是將具有共同研究目的、相互獨立的多個研究結(jié)果應用特定統(tǒng)計學方法進行定量分析，以得出更可靠的結(jié)論，通常被認為是Ⅰ級循證醫(yī)學證據(jù)和A級推薦意見。但是，由于OVID-19患者體內(nèi)多種病原體共感染的相關原始研究質(zhì)量不高，以及現(xiàn)有的相關薈萃分析在數(shù)據(jù)收集與分析方面存在高度異質(zhì)性，所以它作為循證醫(yī)學證據(jù)的價值與科學性被削弱了。

2 COVID-19患者共感染研究中存在的不足

2.1 相關術語的定義和運用混亂

混合感染(mixture infection)是兩種或兩種以上不同病原體感染同一個體的現(xiàn)象，可分為共感染(coinfection)和重疊感染(superinfection)。共感染特指機體同時感染兩種或兩種以上不同病原體而急性發(fā)病的現(xiàn)象。重疊感染特指先感染一種病原體，尚未痊愈，又感染另一種或多種病原體的現(xiàn)象。此外還有其他相關術語，如繼發(fā)感染(secondary/subsequent infection)，指一種病原體感染病程中或清除后的另一種病原體感染；醫(yī)院感染(nosocomial infection)，指住院患者在醫(yī)院內(nèi)獲得的感染。

冠名“共感染”的大多數(shù)研究中所指的并非嚴格意義上的共感染，可能僅僅是指多個病原體協(xié)同致病現(xiàn)象。盡管Lansbury的薈萃分析聲稱重點分析同時存在的共感染，但實際上在30篇文章中僅有1篇文章對共感染時間有所交代[6]。

Hendaus 和Jomha的評論中則不加區(qū)分地使用了重疊感染、繼發(fā)感染、共感染和醫(yī)院感染4種術語[7]。其實，如果按發(fā)病時序來看，COVID-19患者發(fā)生的共感染常為社區(qū)感染，重疊感染或繼發(fā)感染則多屬醫(yī)院感染。前者感染的病原體大多為抗生素敏感菌，后者則以耐藥菌居多。因此，區(qū)分共感染與重疊感染或繼發(fā)感染具有重要臨床意義。

2.2 病原學檢測技術的選擇及結(jié)果解釋缺少規(guī)范

分子檢測新技術的快速發(fā)展有力推動了感染性疾病病原診斷學的進步，但也給臨床應用與評價帶來新課題。

Zhu等采集257例COVID-19患者的喉拭子進行逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(reverse transcription PCR，RT-PCR)檢測，發(fā)現(xiàn)共感染率高達94.2%，包括9種病毒、11種細菌和4種真菌，以細菌最多見(91.8%)，病毒次之(31.5%)，再次為真菌(23.3%)[8]。該研究無臨床資料，僅根據(jù)實驗室數(shù)據(jù)得出該“實驗室共感染率”，其意義并不明確。Zhong等應用宏基因組二代測序技術(metagenomics next-generation sequencing，mNGS)對23例COVID-19患者的67份呼吸道和腸道標本檢測發(fā)現(xiàn)，重癥患者中呼吸道病原體的共感染率高達84.6%(11/13)，其中病毒和細菌分別為30.8%(4/13)和69.2%(9/13)，且23.1%的患者中存在洋蔥伯克霍爾德菌復合群(Burkholderia cepacian complex，Bcc)和表皮葡萄球菌的共感染。在1例醫(yī)院感染Bcc患者的標本中檢測到多毒力基因的表達，推測其可能是導致患者死亡的主要原因。該文作者認為應當檢測和跟蹤與Bcc相關的醫(yī)院感染，并優(yōu)先治療以減少致死性結(jié)局[9]。但是，按現(xiàn)有認知，當COVID-19患者存在其他病原體共感染時，大多數(shù)人恐難接受應當優(yōu)先解決Bcc感染這一方案。

以傳統(tǒng)技術與新技術相結(jié)合，特別是規(guī)范新技術的應用指征和臨床意義解讀，減少混亂，才能發(fā)揮其應有的獨特價值。

2.3 診斷標準不一

在多數(shù)關于COVID-19的研究中，如凡是從標本中分離到細菌或真菌就被判定為共感染，而未區(qū)分定植、共生、污染與感染的差異，則導致假陽性。He等報告COVID-19患者的醫(yī)院感染率為7.1%(65/918), 其中肺炎占32.3%，血流感染占24.6%，尿路感染占21.5%。分離菌(未說明標本來源)中包括凝固酶陰性葡萄球菌(coagulase-negative staphylococcus, CNS)12株和念珠菌2株，被認定為感染菌[10]。事實上，此類菌株如果從呼吸道或尿液標本中檢出，通常沒有臨床意義。即使從血液中檢出CNS，也還需要排除污染后再確定。紐約的Nori等采用的排除標準是：血培養(yǎng)中出現(xiàn)皮膚菌落(革蘭氏陽性桿菌、 CNS、微球菌及考克氏菌屬)陽性而在多重培養(yǎng)或不同日期的培養(yǎng)中呈陰性結(jié)果；呼吸道標本的培養(yǎng)中出現(xiàn)酵母菌、口咽部菌落、混合性菌屬和皮膚菌落陽性；尿標本中僅有培養(yǎng)陽性而無菌血癥癥狀[11]。

倫敦的Hughes等判斷COVID-19住院患者是否存在共感染時，需要兩位專家對每一株分離菌進行評估以確定其有無臨床意義，凡無必要應用抗生素治療則定義為共生菌或無臨床意義菌株。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，60例血培養(yǎng)標本陽性中的36例(60%)被判斷為污染菌；呼吸道標本中念珠菌屬和未特征化的酵母菌很常見(21.4%)，不能作為診斷依據(jù)；3例煙曲霉培養(yǎng)陽性，1例已知為定植，2例可能感染的患者因半乳甘露聚糖抗原檢測(galactomannan antigen test，GM)和(1，3)-β-D-葡聚糖檢測(G試驗)均為陰性，被判定不太可能是侵襲性感染[12]。該辦法更符合臨床治療和抗生素管理的要求，但耗費人力，且可能受人為因素影響。

2.4 研究內(nèi)容和方法過于單一

迄今為止，關于COVID-19患者共感染的研究絕大多數(shù)是單中心、回顧性的，且以描述性病例系列為多，也有部分為回顧性隊列分析，而真正的基礎研究幾乎沒有，個別評述多源自流行性感冒病毒與細菌共感染研究的衍生或推論。研究共感染發(fā)生的危險因素和對疾病結(jié)局影響略有涉及，少數(shù)研究結(jié)合抗生素耐藥性分析與比較，但樣本量很小。由于研究內(nèi)容和方法過于單一，質(zhì)量不可控。

3 改進COVID-19患者共感染研究的建議

3.1 規(guī)范共感染的定義

共感染特指感染2種或2種以上不同病原體而急性發(fā)病的現(xiàn)象，強調(diào)2種(或以上)病原體同時感染，但臨床上患者初診或入院時大多不可能同時進行多重病原體的實驗室檢測。Huang和Nori分別將SARS-CoV-2感染確診2 d和3 d后的其他病原體感染規(guī)定為繼發(fā)感染[6,11]，Hughes則以SARS-CoV-2檢測后5 d以內(nèi)細菌或真菌培養(yǎng)陽性的結(jié)果判定為共感染，與英國以5 d為界定義社區(qū)感染與醫(yī)院感染保持一致[12]。他們提出的時間節(jié)點不同，但相同的是將共感染與社區(qū)感染、繼發(fā)感染與醫(yī)院感染在時間上予以區(qū)別。除英國外，多數(shù)國家都將醫(yī)院感染定義為入院后2 d在醫(yī)院發(fā)生的感染。

因此，在強調(diào)初診或入院時盡可能進行多重病原體檢測的同時，將共感染界定為入院2 d 內(nèi)發(fā)生的其他病原體感染，更符合臨床實際。醫(yī)院感染作為繼發(fā)感染的類型之一，應當主要指侵襲性操作和留置裝置導致的感染，便于重點管理和預防。

3.2 確定病原學檢測技術的臨床價值和適用范圍

鑒于各種病原學檢測技術都被應用于COVID-19患者共感染的診斷，盡管有些新技術敏感性很高，但特異性很低或缺少臨床評價，導致共感染率升高，令決策者難以判斷和制訂政策，臨床醫(yī)師也可能因此過度診斷、過度治療。因此，有必要對各種病原學檢測技術的臨床價值和適用范圍進行討論，以達成共識。

凡是可以培養(yǎng)的病原體(主要指細菌)仍然以經(jīng)典(傳統(tǒng))培養(yǎng)技術生長和鑒定結(jié)果為依據(jù)。在常規(guī)培養(yǎng)送檢的同時推薦應用質(zhì)量可靠的呼吸道病原體多重聯(lián)合核酸檢測試劑盒進行呼吸道標本檢測。

目前，我國正式批準使用抗原檢測的試劑僅有肺炎鏈球菌和Ⅰ型軍團菌尿液檢測試劑盒，其陽性結(jié)果具有診斷意義。真菌抗原檢測的陽性結(jié)果僅有參考意義。抗體檢測方面，肺炎支原體和肺炎衣原體的血清IgG滴度4倍增高時有參考意義；IgM陽性不能用作診斷依據(jù)。病毒的抗體檢測亦如此。

分子檢測技術如RT-PCR和mNGS等，主要適用于不能或難以培養(yǎng)的病原體如病毒，對支原體和衣原體診斷亦有參考價值。而對于細菌和真菌，分子檢測技術僅作為一種補充技術，其結(jié)果必須綜合判斷。

3.3 SARS-CoV-2與細菌的共感染研究應與抗生素應用管理相結(jié)合

目前的資料提示，SARS-CoV-2與細菌的共感染率較SARS-CoV的要低[13]，其原因是方法學上的缺陷還是真正的實質(zhì)性差異有待進一步探討。為此，需要對研究方法進行嚴格、合理的設計，開展高質(zhì)量的研究。

細菌性共感染研究要與抗生素應用管理相結(jié)合。Clancy CJ等在述評中稱，在一項包括中國30個省級行政區(qū)552家醫(yī)院的研究中，58%的COVID-19患者應用過抗生素進行治療；另有多項研究表明，ICU中COVID-19重癥患者的抗生素和抗真菌藥物使用率分別為80～100%和7.5～15%[14]。治療COVID-19患者時，抗生素使用失控原因很多，一定程度上與共感染研究滯后、抗生素應用及管理脫節(jié)不無關系?？股毓芾硇枰鄬W科參與和協(xié)同，在醫(yī)院層級上的管理措施需要在以下3方面進行推進。

3.3.1 普遍性干預措施除抗生素處方資格認證、處方審核和及時反饋等眾所周知的措施外，近年來國外提倡“抗生素時限”(antibiotic time out)[15]，即經(jīng)驗性抗菌治療48 h后，對實驗室檢測結(jié)果和臨床治療反應進行綜合評估，以確定后續(xù)處理，包括降階梯、維持原有治療、更改方案或停藥。這樣既符合感染性疾病診療和抗菌藥物作用的規(guī)律，也便于將抗菌藥物管理與臨床診治工作流程統(tǒng)一起來。

3.3.2 藥房/藥劑師干預措施包括藥物劑量優(yōu)化、對器官功能不全或其他特殊情況患者用藥劑量進行調(diào)整、從靜脈給藥到口服給藥的及時轉(zhuǎn)換、外科預防用藥的及時停藥，以及藥物相互作用與不良反應監(jiān)測等。

3.3.3 感染性疾病診療指南的培訓與貫徹目前，各種感染性疾病和涉及感染的各學科疾病的診療指南或?qū)＜夜沧R同樣是臨床抗生素使用和管理的基本指導文件，也是抗生素管理融入臨床診療工作的橋梁[16-17]。

多位專家呼吁，在COVID-19大流行期間更應加強抗生素管理。專家還警告說：“COVID-19大流行期間抗生素的使用將不可避免地加劇抗生素耐藥，可能導致細菌的耐藥和病毒的變異，最終導致這場已經(jīng)很不幸的疾病大流行造成更多的發(fā)病和死亡”[18]。我國抗擊COVID-19疫情無疑取得全球稱道的成績，但在抗生素應用方面暴露出來的問題值得重視，抗生素使用政策和管理措施需要更科學地不斷推進與提升，使臨床醫(yī)師特別是感染科、呼吸科和危重癥醫(yī)學科等“抗生素大戶”的專業(yè)醫(yī)師都能成為合理使用抗生素的行家，以適應日常醫(yī)療和應對突發(fā)公共衛(wèi)生事件或重大自然災害醫(yī)療急救的需要。

4 結(jié)語

目前已有過億人感染SARS-CoV-2，導致幾百萬人死亡的COVID-19全球大流行是人類面臨的重大災難，共感染是重要幫兇。但是關于共感染的研究還很有限，而且目前的方法學存在許多不足。今后需要在共感染定義、病原學檢測及臨床診斷達成共識的基礎上，拓展研究思路和改進研究方法，以期取得有價值的研究結(jié)果。