CT掃描在社區獲得性肺炎病原體早期診斷的應用

楊婷，徐思成

（新疆醫科大學第一附屬醫院呼吸與危重癥醫學中心 RICU，新疆維吾爾自治區 烏魯木齊）

0 引言

社區獲得性肺炎(Community-Acquired Pneumonia,CAP)是在醫院外罹患的由各類病原微生物引起的肺實質炎癥（含肺間質），包括具有明確潛伏期、在入院后于潛伏期內發病的肺炎[1]，其發病率與病死率在世界各地區均居于前位[2]。CAP臨床診斷明確后，為預防病情快速進展和并發癥的發生，往往在入院初期即行經驗性抗菌治療。盡管獲得并廣泛遵守推薦的治療指南，但成人CAP的發病率和住院率仍不斷增加，死亡率從＜1%到48%不等，仍然是成人的重大疾病負擔[3-5]。近年新發病原體不斷涌現、病原體耐藥性增加、器官移植或免疫性疾病治療后各種條件致病菌的感染、人口老齡化等因素，使CAP病情更為復雜，臨床診斷與治療面臨巨大挑戰。經驗性治療CAP容易導致抗菌藥物過度使用和治療相關毒性，轉向以病原體為導向的治療方法是目前的迫切需求，但目前臨床上病原體診斷率仍低于50%。CAP病原體種類繁多，其臨床表現缺乏特異性，傳統的免疫學檢測及病原微生物培養等手段，在鑒定感染病原體方面耗時、費力，缺乏理想的敏感性和特異性；分子診斷技術的發展提高了CAP病原體的診斷率，但在臨床上的應用仍受到限制和制約。通過目前的診斷手段使許多CAP患者不能得到及時、有效的治療，導致其預后不良。

1 CAP分類與CT成像特點

CAP的CT影像學特征與CAP發病機制密切相關。胸部CT掃描是一種快速、即時、無創、成本低的診斷方法，擁有較高的密度分辨率和空間分辨率，相比于傳統胸片能更及時準確的體現肺部病變的形態、范圍、部位和性質。不同病原體的病理特征不同，病理改變決定了其CT成像特點，CT影像學表現具有與檢測病原菌有關的某些特征，因此CT的早期影像學特征與實驗室檢查結果結合使用，可及時評估病原菌以指導治療。

1.1 大葉性肺炎

大葉性肺炎的組織學特征是肺泡腔內充滿炎性滲出液，極少導致組織損傷。病變開始于鄰近內臟胸膜的肺區域，通過肺泡間孔(Kohn孔)和小氣道以向心的方式迅速擴散，在各個節段或肺葉中形成相對均勻的肺泡實變區域。其CT影像學典型表現為胸膜下單個肺泡實變區，邊緣模糊，局限于葉間裂隙附近，可逐漸發展為節段性實變，影響一個或多個相鄰肺段或肺葉，伴或不伴支氣管充氣征[6]。

1.2 支氣管肺炎

支氣管肺炎主要累及遠端細支氣管，在組織學上以急性支氣管炎癥伴上皮潰瘍，并形成管腔內和支氣管周圍化膿性纖維滲出物為特征。這些細支氣管病變與支氣管周圍炎癥相融合，呈斑片狀分布，局部肺泡可能會受到侵犯，但不會產生大量分泌物，炎癥可沿肺泡孔傳播擴散到鄰近的肺泡，并可繼續影響小葉、肺段，甚至遍布多個肺葉。其CT影像學主要表現為支氣管壁增厚、小葉中心結節和樹芽征，炎癥以小葉中心結節的形式擴散到細支氣管周圍肺泡，邊緣模糊，直徑通常小于1cm，可見磨玻璃樣改變或細支氣管周圍實變呈腺泡狀，可進展為小葉、節段性或大葉實變[7]。

1.3 間質性肺炎

間質性肺炎組織學特征是肺泡間隔和遠端支氣管血管周圍間質中單核細胞浸潤，這種間質性炎癥反應繼發于上皮損傷，在支氣管周圍和小葉間隔增厚。其CT影像學表現最常見肺門周圍區域邊緣模糊的網狀或網狀結節樣混濁，主要表現為結節狀或彌漫性改變，合并支氣管周圍增厚，邊緣模糊。

2 CAP病原體及其CT表現

CAP病原體的組成在不同國家、地區之間有明顯差異，隨時間的推移發生著變化，肺炎支原體和肺炎鏈球菌是我國成人CAP的重要致病原，同時呼吸道病毒在我國成人CAP病原學中的地位逐漸受到重視[1]。在臨床工作中CAP責任病原體的早期診斷，對指導抗菌治療至關重要，CT掃描在其中的作用一直備受爭議。

2.1 細菌性CAP

肺炎鏈球菌被認為是最常見的病原體，隨著肺炎鏈球菌疫苗的覆蓋率和有效性，其住院率下降，而肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌引起的肺炎住院率上升[8,9]。肺炎球菌性肺炎的CT表現中實變最為常見，其次是磨玻璃樣影、支氣管壁增厚、小葉中心結節、胸腔積液、淋巴結病、氣道擴張[10]。流感嗜血桿菌是細菌性CAP的第二致病原，其CT表現主要包括磨玻璃影、支氣管壁增厚、小葉小結節和實變，這些異常主要見于周圍肺實質[11]。CT檢查在細菌性和非細菌性肺炎的鑒別中具有一定潛力[12]，是早期診斷細菌性CAP的重要手段之一。

2.2 侵襲性肺真菌感染(invasive pulmonary fungal infection,IPFI)

近年，糖尿病、腫瘤相關性疾病、高齡人群的不斷增加，廣譜抗生素、糖皮質激素、免疫抑制劑、化療藥物的廣泛應用，器官移植領域的不斷發展，侵襲性操作等危險因素，使IPFI越發多見，臨床上引起IPFI的主要病原體是念珠菌、隱球菌、曲霉菌、毛霉菌[13]。歐洲癌癥研究與治療組織（EORTC）侵襲性真菌感染合作組和美國國家過敏與傳染病真菌病菌研究組（MSG）的共識委員會對侵襲性真菌感染分類指南更新中，認為CT掃描是IPFI早期管理的重要工具[14]。IPFI的CT影像學表現與患者免疫狀態密切相關,免疫力抑制或缺乏者如血液腫瘤和器官移植患者主要表現為大結節、暈輪征；免疫功能低下者主要表現為支氣管肺炎-肺實變、塊狀影[15]。CT結果結合患者的基本情況可用于肺部真菌感染的初步診斷，具有較高的診斷價值，可提高臨床治療水平[16]。

2.3 病毒性CAP

雖然病毒可以引起CAP，但臨床很少進行診斷性研究來檢測它們。2009年，墨西哥、美國等國相繼爆發甲型H1N1流感，并迅速向全球范圍擴散[17-18]。隨著病毒檢測意識的加強和檢測技術的不斷進步，近年病毒檢出率較前明顯增加，已成為CAP常見病原體。臨床上常見的病毒性CAP病原體包括甲型和乙型流感、呼吸道合胞病毒、副流感病毒、腺病毒。Kevin等學者[19]發現病毒性肺炎中多發實變影和毛玻璃改變較常見，但在前瞻性分析中，它們很少被認為是病毒性的。Wallace[20]對不同病毒所致肺炎的CT表現進行研究發現,流感病毒影像學表現最為多變，可為正常、氣道中心改變和多發局灶性肺炎；呼吸道合胞病毒主要是以氣道為中心的病灶改變，可見樹芽征、支氣管壁增厚和細支氣管周圍實變的可變組合；腺病毒主要引起多發局灶性肺炎，可合并實變和毛玻璃影，但無氣道表現。病毒感染的CT表現特異性較差，有時難以與其他病原體所致肺炎鑒別，需密切結合患者病史及臨床表現。

2.4 支原體肺炎

肺炎支原體是常見病原體，其病變主要累及纖毛上皮細胞，引起細支氣管炎，管腔內滲出中性粒細胞。細支氣管壁炎性浸潤是特征性改變，可擴展至鄰近的肺實質，引起支氣管炎、細支氣管炎、支氣管周圍炎和肺實質炎[21]。因此，HRCT支原體肺炎表現出多種變化，如毛玻璃影、網格變、結節、斑片影，節段性實變，積液少見[22]。Hiroshi[23]在研究中闡述了肺炎支原體影像學和病理學間相關性：(1)以單核細胞浸潤為特征的支氣管周圍和血管周圍與CT上支氣管血管壁增厚有關；(2)小氣道的細胞性支氣管炎伴有腔內的滲出液或肉芽組織，在CT上顯示為小葉小結節；(3)肺泡中的嗜中性粒細胞和滲出液在CT上表現為實變或磨玻璃影。Naoyuki[24]發現支原體肺炎最常見的CT表現是支氣管壁增厚，其次是小葉小結節、磨玻璃影、和實變，與Hiroshi的研究相符。當在CT上發現支氣管壁增厚和小葉中心結節時，對肺炎支原體肺炎的診斷是可靠的。

3 小結

盡管病原體檢測新技術正在不斷涌現，但胸部CT在CAP的病原體早期判別中，仍占據著重要作用，雖然其特異性較差，若結合患者臨床表現及實驗室檢查，表現出較好的可行性。但對于所有疑似肺炎患者行CT掃描是一項耗費資源的工作，使一些患者暴露于無根據的輻射，其潛在的負面影響尚未得到充分認識[25]。CT影像學特點描述與醫師閱片能力密切相關，具有較強的主觀性，在臨床中難以統一界定。另外，臨床中合并感染并不少見，尤其是重癥CAP，其CT影像學表現往往多種特點共存，使CT診斷效應大大降低。因此，急需發展CT成像技術以提高CAP的診斷能力，對于病情復雜的CAP，應結合肺超聲、支氣管鏡介入、二代基因測序等手段增加其病原體診斷率。到目前為止，我們現有的微生物測試在速度、準確性和易用性等多個方面都不能滿足臨床需要，進一步開發新的快速診斷測試，以便準確地識別和區分潛在的肺炎病原體是時代要求[26]。新技術的快速出現與發展，可能會顯著改變我們治療肺炎的方法。