IFI诊断困惑课件

1、 侵袭性真菌感染(IFI)的诊断困惑 1 侵袭性真菌感染(IFI)的诊断困惑 一个临床病例带给我们的思考入院天数发热390C，给予广谱抗生素治疗，采集血、尿和痰标本。血、尿培养阴性，痰培养发现酵母菌。更换中央静脉插管，仍发热，氟康唑治疗。血压过低，对升压药无反应而死亡。尸检结果证实血液、肝、肾和脾分离出光滑念珠菌。中心静脉插管，因消化道损伤而行胃肠外营养。患者西班牙裔女性，39岁，因车祸引起严重外伤入外科ICU。Am J Med. 2012 Jan;125(1 Suppl):S14-24. 2一个临床病例带给我们的思考入院天数发热390C，给予广谱抗生诊断延迟。血、尿、痰标本在送检4天后才出现

2、培养结果，并且也未对酵母菌作诊断分型，从而导致治疗延迟，抗真菌药物选择失误。诊断方法敏感度不高。第14天检查结果血、尿培养阴性，而尸检发现血、肾组织均有光滑念珠菌的感染。光滑念珠菌血症进展迅速。该名患者从出现症状到死亡就1周的时间。 诊断延迟和敏感性不高是IFI诊断面临的巨大挑战！一个临床病例带给我们的思考3诊断延迟。血、尿、痰标本在送检4天后才出现培养结果，并且也未念珠菌病诊断面临的挑战血培养目前是诊断侵袭性念珠菌病的金标准。但是血培养在50%的尸检确诊的患者和30%的单个器官真菌感染患者中是阴性结果，敏感度不高。血培养通常需24-72h才能确定念珠菌分型。病理学诊断依赖组织培养技术，但是重

3、症患者和免疫功能抑制患者无法承受组织活检操作。即便获得活组织，组织标本镜检也可作快速检测，但是敏感度和特异度有限。非无菌部位分泌物阳性培养结果无法鉴别是定植或是感染。Diagn Microbiol Infect Dis. 1993;17:103-109.Expert Opin Pharmacother. 2010;11:95-113.Transpl Infect Dis. 2002;4(suppl 3):32-37.4念珠菌病诊断面临的挑战血培养目前是诊断侵袭性念珠菌病的金标准曲霉菌病诊断面临的挑战目前曲霉菌病诊断主要基于患者高危因素（免疫状态），临床表现/症状，影像学表现，和微生物学证据综合

4、考虑。X线表现无特异性且滞后，不适合早期诊断。胸部CT典型早期表现如“晕轮征”，非粒缺患者较粒缺患者少见。曲霉病患者往往有血小板减少倾向，组织活检受限。即使做组织病检，区分曲霉菌和其他丝状真菌也很困难。BAL，痰等分泌物培养敏感性不高，且曲霉菌属生长缓慢，需要几天甚至几周才能得到阳性培养结果。阳性培养结果要注意与定植区分。Infect Dis Clin North Am. 2006;20:545-561Br J Haematol. 2007;139:519-531.5曲霉菌病诊断面临的挑战目前曲霉菌病诊断主要基于患者高危因素（内容临床特征影像学可替代性标志物侵袭性真菌病预测方法6内容临床特征6

5、临床特征： 症状发热 广谱抗菌素应用过程中体温正常或下降后又升高 ； 广谱抗菌素的应用加重了患者毒血症状； 广谱抗菌素的应用不能有效控制的毒血症状。7临床特征： 症状发热7临床特征：症状出血 咯血，可伴哮喘样发作； 血尿，尿浑浊，多泡沫，存放后表面有膜状物； 消化道出血：呕血、黑便 ； 引流管内出血。腹泻内眼炎占念珠菌血症的9158临床特征：症状出血8临床特征：体征口腔溃疡，有白膜或口臭;黑毛舌;肛周白斑；念珠菌疹：疹特点为：密集分布于躯干和四肢腹侧的水疱疹，尤多见于胸腹部、大腿和上臂前面，半透明状，直径约0.52mm，不融合，刮诊检查真菌阴性，可反复出现，念珠菌感染控制后皮疹即脱屑、消退。危

6、重病患者侵袭性念珠菌感染多数临床表现缺乏特征，但念珠菌疹具有早期诊断价值，特别是对念珠菌血症具有很高的诊断价值（发生率在40左右）。9临床特征：体征口腔溃疡，有白膜或口臭;9临床特征小结：缺乏特征性的症状和体征；常为混合性感染，且易被细菌感染混淆；继发性真菌感染常被基础疾病和治疗药物所掩盖；病原体通常为体内常居菌，口咽部、痰、小便、大便内培养到的病原体很难被确定为致病菌还是定植菌。无特异性诊断指标；早期经验性治疗的节点较难把握。困惑：无特征性的临床表现该如何诊断IFI? 10临床特征小结：缺乏特征性的症状和体征；10内容临床特征影像学可替代性标志物侵袭性真菌病预测方法11内容临床特征11CT是

7、诊断免疫缺陷患者早期肺炎的重要工具。IFI最重要的CT表现是晕轮征。Halo sign是否对IFI具有特异性?缺乏halo sign是否可以排除IFI?Clinical Infectious Diseases 2011;52(9):11441155影像学12CT是诊断免疫缺陷患者早期肺炎的重要工具。Clinical Kuhlman首次在急性白血病和IPA患者的CT检测中描述晕轮征。并正式发表于1996年：晕轮结节或肿块周围的毛玻璃样不透光区（图A）。从病理学的角度, 晕轮征为肺泡出血包围下的集中性肺梗死 (图B).Clinical Infectious Diseases 2011;52(9):

8、11441155晕轮征的实质13Kuhlman首次在急性白血病和IPA患者的CT检测中描述晕 Halo sign与多种肺部疾病相关联，包括感染疾病和非感染疾病Clinical Infectious Diseases 2011;52(9):11441155真菌感染： 侵袭性曲霉 毛霉 肺念珠菌病 隐球菌 球孢子菌 病毒感染： HSV 水痘带状疱疹病毒 呼吸道合胞病毒 CMV 粘病毒细菌感染： 立克次氏体 披衣菌 放线菌 细菌性肺炎 吸收延迟肺炎 脓毒栓塞 分枝杆菌感染： 结核分枝杆菌 鸟型细胞内分枝杆菌 寄生虫感染： 血吸虫病 并殖吸虫 包虫病系统性疾病： Wegener 肉芽肿 结节病 淀粉样

9、变肿瘤： 支气管肺泡癌 鳞状细胞癌 腺癌粘液性囊腺瘤 卡波西肉瘤 血管肉瘤 淋巴瘤 绒膜癌 骨肉瘤 黑色素瘤其他： COP（隐原性机化性肺炎 ） 嗜酸性粒细胞性肺炎 子宫内膜异位 药物毒性 医源性损伤（肺动脉置管或经支气管肺活检）14 Halo sign与多种肺部疾病相关联，包括感晕轮征出现几率会随患者骨髓抑制的程度而改变，但大多数研究者都证实在免疫缺陷的IPA患者的早期诊断中，晕轮征具有高度的特异性。因此，相对于免疫抑制但尚未骨髓抑制的肺部感染者，晕轮征似乎对中性白细胞缺乏、持续发热对广谱抗生素无效的恶性血液病患者具有更高的诊断特异性。Clinical Infectious Diseases

10、 2011;52(9):11441155晕轮征与患者免疫状态15晕轮征出现几率会随患者骨髓抑制的程度而改变，但大多数研究者都IPA患者早期出现晕轮征的几率较高，随着时间的推移，几率降低。Caillot考察了25例粒缺、恶性血液病及IPA患者的肺CT：晕轮征在第0、3、7及14天出现的几率分别是96%、68%、 22%和 19%。另一项40例的研究表明：晕轮征在第1、 4、 8、 和16天的发生几率分别是88%,、63%、 37%和 18%。故，晕轮征在早期诊断IPA时出现的狭窄时间窗决定了高危患者早期、系统性CT诊断的重要性。 对具有晕轮征的早期IPA患者采用系统的抗真菌治疗可获得良好的疗效。

11、Clinical Infectious Diseases 2011;52(9):11441155晕轮征的时效性16IPA患者早期出现晕轮征的几率较高，随着时间的推移，几率降低空气新月征是IPA后期的诊断指标。在中性白细胞浸入及中性白细胞缺乏症消除之后，由坏死的肺从相邻的肺实质撤离形成空气新月征。在感染起始的第3、 7和 14天，空气新月征的发生率为8%、28%和63%，非特异性结节影发生率为 31%、50%和18%。 Clinical Infectious Diseases 2011;52(9):11441155空气新月征多出现在IPA后期17空气新月征是IPA后期的诊断指标。在中性白细胞浸入

12、及中性白细1818影像学小结晕轮征非IFI特异表现，在免疫缺陷患者的早期诊断价值较高空气新月征对IPA后期的诊断具有参考价值困惑： 看到晕轮征能确认IFI吗？ 临床能捕捉到晕轮征的时间点吗？ 免疫功能正常的患者怎么办？ 看到空气新月征可能已经错过最佳治疗时机？ 19影像学小结晕轮征非IFI特异表现，在免疫缺陷患者的早期诊断价内容临床特征影像学可替代性标志物侵袭性真菌病预测方法20内容临床特征20可替代性标志物非培养诊断方法，更快，敏感性更高。为各级抗真菌治疗策略提供了依据。预防治疗患者人群无临床表现但具备高危因素，非培养诊断方法可在真菌早期侵入组织时检测出来，提高预防治疗的精确性。日本东京大学

13、一项前瞻性研究显示，当肝移植患者-葡聚糖40pg/ml时，实施抢先治疗可降低患者死亡率。对于经验性治疗，标志物可用来监测治疗效果，完善治疗方案。Am J Med. 2012 Jan;125(1 Suppl):S14-24. 21可替代性标志物非培养诊断方法，更快，敏感性更高。为各级抗真菌G和GM试验被列入真菌诊断和治疗指南欧洲癌症治疗研究组织(EORTC)美国国家过敏症与传染病研究所霉菌病研究组(MSG)批准用于真菌诊断。中国血液病/恶性肿瘤患者侵袭性真菌感染的诊断标准与治疗原则( 第3次修改版本)血清学检查方法CSF隐球菌抗原阳性确诊GM-test，G-test临床诊断指南对抗真菌治疗的疗效

14、评价G试验作为侵袭性真菌感染临床诊断的指标G试验和PCR检测结果不能作为念珠菌感染的疗效指标GM试验作为疗效判定的指标*J Antimicrobial Chemotherapy 2008,61:S1, i3 Clinical Infection Diseases2008；4622G和GM试验被列入真菌诊断和治疗指南欧洲癌症治疗研究组织(EG实验原理：-葡聚糖存在于大多数真菌（毛霉，隐球菌除外）细胞膜中，但在哺乳动物、细菌或病毒中无表达。试剂盒：Fungitec-G(日本)，界值为20pg/mL;Glucatell(美国)，界值为60pg/mL或80pg/mL;GKT-5M Set动态真菌检测，

15、界值为20pg/mL或50pg/mL;国内G试验参考值及建议:健康人 20 pg/mlG试验临床应用建议：明确诊断 （抗真菌药物治疗前）治疗效果监测 （抗真菌药物治疗后）连续2次采血进行G试验，高危患者建议每周监测1-2次2次或2次以上阳性可降低假阳性率23G实验原理：-葡聚糖存在于大多数真菌（毛霉，隐球菌除外）细G试验局限性假阳性操作者处理标本时存在污染。（无热源的实验器材）使用纤维素膜进行血透、腹膜透析；标本或患者暴露于纱布或其他含有葡聚糖的材料（例如：外科手术） ；静脉输注免疫球蛋白、白蛋白、凝血因子或血液制品；某些细菌败血症患者（尤其是链球菌败血症） ；标本溶血；使用多糖类抗癌药物、放

16、化疗造成的粘膜损伤导致食物中的葡聚糖或定植的念珠菌经胃肠道进入血液等也可能造成假阳性，抗肿瘤多糖（香菇多糖）；服用多粘菌素B,厄他培能,头孢噻肟,吡肟,优力欣,磺胺也会不同程度引起假阳性。Am J Med. 2012 Jan;125(1 Suppl):S14-24. 24G试验局限性假阳性操作者处理标本时存在污染。（无热源的实验GM实验原理：半乳甘露聚糖是曲霉菌属细胞壁的成分，当真菌生长和侵入组织时释放。FDA批准半乳甘露聚糖双夹心酶联法用于侵袭性曲霉病的诊断。2008 IDSA指南：该实验可用于曲霉菌病早期诊断，特别是高危患者连续性监测。 25GM实验原理：半乳甘露聚糖是曲霉菌属细胞壁的成分

17、，当真菌生长 检索时间：1991年1月-2008年12月 收集文献：共纳入文献36篇（英文33篇，中文3篇，其中前瞻性研究25篇（69），4959例患者，总体研究人群的IA平均患病率为11(5324959）。 纳入标准： (EORTcMSG)相关标准 亚组分析包括临界值、年龄、阳性标准定义、疾病谱、患病率及临床治疗策略等。合并各亚组的敏感度及特异度进行荟萃分析。Chin J Tuberc Respir Dis, 2010,33：758-76526 检索时间：1991年1月-2008年12月Chin J TGM实验不同临界值诊断效力结果显示，随着临界值增高，GM试验的敏感度下降，而特异度升高，组

18、间敏感度(F=105，P005)、特异度(F=128，P005)比较差异无统计学意义。说明在不同临值下，检测血清曲霉GM抗原对IA均具有较好的诊断效力。Chin J Tuberc Respir Dis, 2010,33：758-76527GM实验不同临界值诊断效力结果显示，随着临界值增高，GM试验不考虑检测临界值时合并敏感度合并特异度单次阳性组8188连续2次阳性组5692P005阳性标准定义亚组分析Chin J Tuberc Respir Dis, 2010,33：758-76528不考虑检测临界值时合并敏感度合并特异度单次阳性组8188本研究结果显示在100例纳入研究的病例中：11例诊断为

19、IA(确诊或临床诊断，患病率为1l) GM试验：0.5为临界值，将有2例漏诊，14例假阳性 1.5为临界值，将有5例漏诊，8例假阳性。血清GM试验作为非侵入性诊断方法，患者依从性好，诊断效力高，在重症患者排除lA中具有很高的实用性，也是粒细胞缺乏患者IA筛查的有效工具。GM检测对IA的诊断价值Chin J Tuberc Respir Dis, October 2010, Vol.33,No,1029本研究结果显示在100例纳入研究的病例中：11例诊断为IA(影响半乳甘露聚糖检测结果的因素：1.假阳性已接受某种抗生素（哌拉西林/他唑巴坦和阿莫西林-克拉维酸）治疗的患者；某些霉菌的细胞壁中存在类似

20、GM的结构，如青霉属、红色毛癣菌、支孢霉属和地丝菌属等，可与曲霉GM发生交叉反应，导致假阳性；肠道中定植的曲霉释放GM进入血液循环；不被高温破坏的可溶性GM可以在食物中检测出来，阳性率达79，可能通过受损的肠道粘膜进入血液中，如奶、大米、高蛋白营养物质等，故在一些服用了大量高营养物质老年患者中假阳性率偏高；使用青霉素类，加酶抑制剂，香菇多糖等；系统使用环磷酰胺的潜在影响等；血液透析；自身免疫性肝炎等； 30影响半乳甘露聚糖检测结果的因素：1.假阳性30影响半乳甘露聚糖检测结果的因素2. 假阴性抗真菌药通过抑制菌丝生长从而减少GM的分泌；GM检测的敏感度在局限性感染比侵袭性感染低； 低真菌负荷量

21、 ；非粒细胞缺乏的患者(粒细胞通过甘露糖结合受体清除GM)；高抗体滴度以及过性的抗原血症有关。31影响半乳甘露聚糖检测结果的因素2. 假阴性31GM检测肺泡灌洗液用于早期诊断侵袭性曲霉感染 一项关于肺泡灌洗液GM检测用于诊断侵袭性曲霉感染的研究目的：评价肺泡灌洗液的GM检测作为早期诊断侵袭性曲霉感染工具的作用结果：支气管肺泡灌洗液GM检测诊断侵袭性曲霉感染灵敏度及特异度均较高，分别为88%和87%缺陷:无法确定是定植还是感染 Meersseman W et al. Am J Respir Crit Care Med. 2008;177:27-34. 32GM检测肺泡灌洗液用于早期诊断侵袭性曲霉

22、感染 一项关于肺泡灌联合应用检测方法可提高IFI诊断的敏感性和特异性在高危的血液科患者中，G试验和GM试验都能用于IA的检测，如果联合G和GM试验，则能更有效地排除假阳性1G-G+GM-没有真菌感染的迹象真菌感染， 但不一定是曲霉GM+GM 可能是假阳性曲霉感染概率较大1 Pazos C, Pontn J, Del Palacio A. J Clin Microbiol. 2005 Jan;43(1):299-3052. Hope W W, Walsh T J, Denning D W . Lancet Infect Dis. 2005;5(10): 60922.对于易发生真菌感染的高危患者G

23、M试验和PCR可作为真菌感染筛选试验2联合组织培养和CT检查可提高诊断曲霉菌感染的敏感率和特异性2 33联合应用检测方法可提高IFI诊断的敏感性和特异性在高危的血甘露聚糖抗体/抗原：念珠菌病诊断甘露聚糖是念珠菌细胞壁具有高免疫原性的成分。念珠菌感染时，抗原和抗体都会升高。甘露聚糖抗原和抗体是目前唯一有念珠菌病诊断价值的抗原抗体标记物。缺点：免疫抑制患者通常产生较低的抗体滴度假阴性，念珠菌定植抗体滴度升高假阳性。结合抗原，抗体检测结果可提高诊断敏感度（83%）和特异度（86%）。Mycoses. 2002;45:455-460.Crit Rev Microbiol. 2011;37:277-31

24、2.34甘露聚糖抗体/抗原：念珠菌病诊断甘露聚糖是念珠菌细胞壁具有高PCR尚未标准化，不同引物的敏感度和特异度不同。目前FDA尚未批准基于核酸的诊断技术。引物灵敏度(%) 特异度(%) 参考文献 通用引物 100 98 JCM 1997;35:1353-60 通用引物 75 96 BJH 2001;113:180-4 曲霉菌 100 65 JID 2000;181:1713-9 曲霉菌 91.7 81.3 CID 2001;33:428-35 曲霉菌 79 92 CID 2001;33:1504-12 曲霉菌 64 64 BJH 2004;125:196-202 从上表可以看出：灵敏度/特异度

25、有差异；假阳性或假阴性的存在；缺少标准化的试剂和控制措施；PCR检测结果阳性仍不能确诊真菌感染。 35PCR尚未标准化，不同引物的敏感度和特异度不同。目前FDA尚 新生隐球菌乳胶凝集试验多克隆IgG抗体检测隐球菌荚膜抗原；乳胶凝集试验检测患者血清和脑脊液中隐球菌荚膜多糖抗原的阳性率分别为92、100；涂片墨汁染色法检出隐球菌的阳性率为65。假阴性：前带效应，解决方法为稀释 2. 假阳性：与类风湿因子、丝孢酵母菌、DF-1菌感染血清等存在交叉反应，解决方法为采用单抗、标本前处理。36 新生隐球菌乳胶凝集试验多克隆IgG抗体检测隐球菌荚膜抗原；可替代标志物小结操作方便，患者依从性好G+GM有较好的

26、价值困惑：假阳假阴的影响因素多，如何才能排除？在粒细胞缺乏伴发热并经抗生素治疗无效的研究组中，GM试验诊断IA的敏感度相对较低，而此人群是IA的高发人群，怎么判断？每周两次检测的可行性？如何保证样本从床旁到检测的时效性？ 怎样区分结果阳性的定植、污染与致病？Chin J Tuberc Respir Dis, October 2010, Vol.33,No,1037可替代标志物小结操作方便，患者依从性好Chin J Tube内容临床特征影像学可替代性标志物侵袭性真菌病预测方法38内容临床特征38侵袭性念珠菌感染预测方法（基于危险因素分析）定植指数念珠菌评分光滑念珠菌血症评分模型39侵袭性念珠菌感

27、染预测方法（基于危险因素分析）定植指数39在1994年，Pittet等已经在一项前瞻性的队列研究中评估了外科危重患者的念珠菌定植程度并提出了“定植指数”这个概念。 定植指数=身体不同部位的念珠菌定植数 / 身体不同部位的念珠菌标本培养数阈值= 0.5 (阳性预测值=66%,阴性预测值=100%)定植指数能在侵袭性念珠菌感染发生的6天前 (平均天数)被检出。 帮助临床医生尽早开始抗真菌经验性治疗Pittet D, Ann Surg 1994; 220; 751-758Eggimann P, Curr Opin Crit Care 2010, 16; 465-469局限性：虽然目前为止，至少有9项

28、研究提示了它的临床应用价值，但是念珠菌定植指数还没有被一项大型的前瞻性的临床试验证实。标本培养相关费用显著升高。40在1994年，Pittet等已经在一项前瞻性的队列研究中评估念珠菌评分（Candida Score)-EPCAN研究前瞻性队列研究年龄18岁，入住ICU 7天来自73个内、外科ICU的1699名患者每周培养（气道分泌物、咽、胃肠道、尿）883（53%）定植97（6%）感染全胃肠外营养1外科手术1多部位念珠菌定植1重度脓毒血症2敏感性=81%特异性=74%评分2.5分的患者，HR=7.75确诊念珠菌感染的可能性是2.5分患者的7.75倍Leon et al. Crit Care M

29、ed 2006;34:730737积分2.5的患者能够在早期应用抗真菌药物中获益41念珠菌评分（Candida Score)-EPCAN研前瞻性、多中心队列观察研究：“念珠菌评分”用于重症患者的评价目标: 确定“念珠菌评分”与严重脓毒败血症或感染性休克患者IC发生率之间的关系方法:前瞻性多中心队列研究于2010年1月至2011年3月在5个ICU进行结果：N=94 侵袭性念珠菌感染发生率 Score 2 = 44 0% Socre 3 = 29 0% Socre 4 = 17 17.6% (n=3) Socre 5 = 4 50% (n=2)“念珠菌评分”的升高与侵袭性念珠菌感染的发生率之间有明

30、确的联系 (p 0.0001)局限性：入组人数少，部分脓毒症或脓毒性休克的患者很难获得分泌物培养数据。Ann Intensive Care. 2011 Nov 30;1(1):50.42前瞻性、多中心队列观察研究：“念珠菌评分”用于重症患者的评价光滑念珠菌血症多变量的评分模型住院少于7天2无肾衰竭130天内腹腔手术130天内使用氟康唑1对Rochester两家医院的1998至2006年的246名ICU的患者的回顾性研究此评分系统可帮助早期区分光滑念珠菌血症的患者，对药物选择有指导意义。局限性：此评分系统局限于非粒缺，院内获得性菌血症患者，且不能区分克柔菌血症。Mycoses. 2011 Jul 21. doi: 10.1111/j.1439-0507.2011.02069.x. Epub ahead of print43光滑念珠菌血症多变量的评分模型住院少于7天2无肾衰竭130天侵袭性曲霉病危险因素 高危因素中性粒细胞减少（粒细胞计数500/mm3)血液系统恶性肿瘤异体骨