5个病例教您破除不同病原体感染的「障眼法」,通过临床特点与影像学追踪线索、拨开迷雾
前期回顾
内容来自同济大学附属东方医院举办的第二届「呼吸系统疑难、少见病临床诊治浦江论坛」。点击右侧图片,阅读更多演讲精华。
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高通量测序(NGS):快速为诊断细菌感染提供精准数据
NGS(next generation sequerencing)是下一代测序技术,也被称为 High-throughput sequencing(高通量测序技术),包括二代的大规模平行测序和三代的单分子测序。NGS是通过并行测序的方法,一次对几十万到几百万条DNA进行序列测定。
NGS正逐渐应用于临床微生物检测领域
NGS的飞速发展使其逐渐向临床微生物检测迈进;NGS技术已被应用于临床微生物领域,如病原体鉴定、基因型耐药检测、菌株分型、流行溯源、暴发监测、临床标本宏基因组学研究等;NGS可分析所有微生物的核酸序列,同时直接通过核酸序列进行判别,可迅速检测已知或未知病原微生物;2014年8月,美国密苏里和伊利诺斯州报告儿童严重呼吸道感染病例明显增加,CDC通过高能量测序方法,迅速确定为肠道病毒D68(EV-D68)感染。
NGS技术在临床微生物检测中具有什么重要作用?
NGS在临床微生物检测中的潜力是无限的,若能克服成本高及操作流程、数据解读复杂、准确率不高等难题,NGS在临床微生物检测中将发挥巨大的作用,一定很有前景,不断发展、壮大一定会推广应用,并且对感染性疾病会有很大帮助。
目前NGS技术在临床微生物领域主要用于以下几方面:
NGS技术的不断发展正在推动当前的医疗模式向新的精准医学模式迈进。但尽管NGS技术的临床应用具有广泛的应用前景,但尚处于起步阶段,国内测序技术的临床应用标准尚不完善,NGS被广泛应用于临床微生物学诊断时仍存在众多挑战。
NGS技术仍面临巨大挑战,未来征程仍很艰难
1、随机扩增是现有测序技术不可避免的,因此寻找特定核酸犹如大海捞针,测序深度虽可部分补偿此缺点,但此举将大大增加检测成本。
2、面对NGS 所获得的巨大序列信息量,如何分类、储存、分析、利用这些数据成为了一个巨大的难题。
3、测序结果分析远比PCR 复杂,且结果更易受到各种因素的影响,需要针对具体情况具体分析,确保为临床提供有效的信息等。
4、NGS 在提供海量数据的同时,质量也有待提高。
5、NGS 在国内的临床应用尚处于起步阶段,相关应用标准均不完善。
6、为实现NGS快速测序,需要制备符合测序条件的样本。
7、相同的核酸序列并不完全意味着相同的表型,基因型与表型的不一致性也是测序结果分析需要考虑的因素。
再举个例子
之前有个病人,我怀疑他是中枢神经系统感染,从临床上看绝对像病毒性脑炎,因此我让他做NGS测全套病毒。做NGS检测的公司说只能做DNA,如果要做RNA病毒反转录,要用两份标本,要收两份钱,然后就把一份脑脊液标本分两份去做检测,结果让我大跌眼镜:一个病毒也没查到,一份标本里有20个鲍曼不动杆菌,另一份里有20万个鲍曼不动杆菌。
这个病人最后还是按病毒性脑炎治好的。所以NGS一定还有需要解决的问题,当然,它一定能帮助我们。
还有一些新的诊断技术
质谱:快速定性诊断,并可以检测耐药基因;
胶体金-测流免疫:快速定性诊断,并可以做半定量检测:如流感病毒、曲霉、念珠菌等;
mNGS:快速定性诊断,并能根据序列数推测可能的病原体。
「实践出真知」——影像学鉴别诊断实际病例解析
Case 1
• 患者急性起病,高热,寒战,咳铁锈色痰,气促。
大叶性肺炎实变,从影像学告诉我们,这种病人一定是肺炎链球菌多见,虽然肺炎克雷伯菌、军团菌等也会表现为大叶性肺炎,但是相对可能性小。
大叶性肺炎?肺不张?
需要注意大叶性肺炎和肺不张的鉴别,大叶性肺炎边缘模糊,不规则。但是肺不张的边界非常清晰,如病灶边缘清楚,病灶收缩,形状规则,比如呈S形,则不是大叶性肺炎,是肺不张,需警惕肺癌。
Case 2
• 患者干咳,咽痛2周;血白细胞不高。
多发树芽征
病灶上叶,形态相对单一,肺结核可能性小;肺炎患者树芽征,支原体肺炎相对多见;对比左侧,右侧支气管壁有增厚;病灶多,症状轻,血白细胞不高;综合考虑,支原体肺炎。
典型支原体肺炎影像学:上肺或双肺常见,小叶中心结节,树芽征,磨玻璃影,支气管壁增厚,病灶进展,则实变。
参考2016社区获得性肺炎指南,树芽征支原体肺炎常见,磨玻璃影支原体肺炎、病毒性肺炎常见。
Case 3
• 患者男性,15岁,干咳,无发热。
同样是支原体肺炎,可见病变区明显由磨玻璃影逐渐过度为大片实变影像改变,所以也可能是非典型病原体感染的几率高一点。
磨玻璃进展实变,症状轻,考虑支原体肺炎。假如是病毒性肺炎,则几乎都会发热,病情进展快,呼吸困难等。
非典型病原体→病变累及上肺叶且为双侧时。
Case 4
• 中年女性,高热,咳脓痰10余天,伴气促、偶尔痰中带血。
先进行抗感染治疗(头孢曲松及阿奇霉素),治疗后患者咳嗽、咳痰及发热未见好转,胸闷、气喘加重,转院。
转院后诊断为重症肺炎,给予亚胺培南 0.5静滴(q8h)-利奈唑胺 600 mg静滴(q12h)+氟康唑 400 mg静滴(qd)抗感染、无创机械通气及对症支持治疗。
患者入院第 7 天病情明显加重,胸部CT显示双肺多发空洞及实变影。
结合痰培养、穿刺液培养,均为铜绿假单胞菌;患者没有误吸,厌氧菌可能性小;没有糖尿病、长期口服激素等等免疫力低下的情况,曲霉可能性小;综合考虑,诊断铜绿假单胞菌肺炎。
Case 5
• 患者中年,术后使用甲强龙,后出现高热,呼吸困难;
• 查体:体温40度,脉搏97次/分。白细胞升高,中性为主。低钠血症。给予哌拉西林他唑巴坦、万古霉素治疗,无好转。很快呼吸困难加重,气管插管,呼吸机治疗;
• 肺部CT示:双肺多叶肺泡充填改变,伴多发类圆形密度增高影;
• 发热,呼吸困难,多发斑片影,考虑肺部感染。
多发斑片
如何排除病原体?
病情进展快,肿瘤、结核基本排除;使用激素,有可能是曲霉,但曲霉相对少见,没有空洞,没有新月征,也不支持;莫西沙星治疗好转,排除;双肺多发,肺炎链球菌排除;病情进展快,很快呼吸衰竭,支原体可能性很小。
寻找线索
1、患者体温 40度,脉搏才 97次/分,很明显:相对缓脉!伤寒?白细胞升高,不像。哪个肺部感染会相对缓脉?→ 军团菌。
2、患者低钠血症,哪个肺部感染会低钠血症?→ 没有进食困难,没有使用利尿剂等情况下,军团菌会引起低钠血症。
3、患者哌拉西林他唑巴坦、万古霉素治疗,无好转。哌拉西林他唑巴坦对哪个常见细菌无效?→ 军团菌、耐甲氧西林金葡菌、支原体等。
4、万古霉素对哪个常见细菌无效?→ 军团菌、支原体等,以及G-菌。
5、2016 CAP指南,哪个细菌感染50%患者会呼吸衰竭住ICU?→ 军团菌。
患者嗜肺军团菌血清型 3型抗体升高,且逐渐升高 4倍;莫西沙星治疗有效。
最终诊断
军团菌肺炎。
莫西沙星治疗后,肺部CT示:双肺纹理增强、紊乱;肺部阴影较前明显吸收。
【评析】
感染性疾病难以鉴别,病原体检测难度大;不同感染类型、危险因素、临床特点均对病原体评估有重要参考意义;不同影像学表现也是不同病原体感染的重要参考依据;思考,是临床医生最重要的能力。
参考文献 (可上下滑动浏览)
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专家介绍 - 施毅
教授、主任医师、博士生导师、博士后导师、美国胸科医师学会资深会员、中国医师协会呼吸医师分会常委兼呼吸系感染工作委员会副主任委员、中华医学会呼吸病学分会感染学组副组长、江苏省医学会呼吸病学会第七、八届主任委员、中国医药教育学会感染疾病专业委员会常委、海峡两岸医药卫生交流协会呼吸病学专业委员会常委、中国老年医学会呼吸病学分会常委兼感染学术委员会主任委员。
来源:第二届「呼吸系统疑难、少见病临床诊治浦江论坛」
* 本文由《呼吸界》编辑整理,感谢施毅教授的审阅修改!
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