不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者實驗室指標分析①

林亞納 張小菲 洪亞妮 黃星花 郭瑞瑞 （樹蘭（杭州）醫院，杭州 310004）

曲霉菌是一種廣泛存在于自然界的絲狀真菌，屬于條件致病菌，其代謝需求較簡單，對環境變化的承受能力較強，煙曲霉在曲霉菌中致病力最強，可寄生于上呼吸道、肺部等，機體處于免疫功能正常狀態時，曲霉菌入侵后，黏膜纖毛或先天免疫機制可清除殺滅孢子，通常不會被感染，然而當宿主機體免疫力低下或合并全身性疾病時極易感染曲霉菌［1-2］。肺曲霉菌病是因曲霉菌侵襲肺部所致的感染性疾病，因早期癥狀不明顯，出現癥狀時已經發展為較嚴重的侵襲性肺曲霉菌?。?］。侵襲性肺曲霉菌病的臨床病死率高達56%～88%，特別是惡性腫瘤、中性粒細胞減少、人類免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染、器官移植、長期使用免疫抑制劑、糖皮質激素等免疫力低下的患者，隨著研究的深入，發現即使免疫輕度損傷或免疫功能正常者也會發生侵襲性肺曲霉菌病，且呈逐年升高趨勢，多數患者預后不良［4-5］。研究顯示，當曲霉菌入侵后，不同免疫狀態患者臨床表現不同，機體免疫狀態與侵襲性肺曲霉菌病的進展密切相關［6］。目前有關不同免疫狀態下侵襲性肺曲霉菌病患者預后狀況的研究較少，本研究以侵襲性肺曲霉菌病患者為研究對象，分析不同免疫狀態下患者實驗室指標表達情況，為臨床侵襲性肺曲霉菌病的研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 資料 選取2020 年1 月至2022 年12 月樹蘭（杭州）醫院呼吸與危重癥醫學科病房收治的44例侵襲性肺曲霉菌病患者作為研究對象，男35 例，女9 例，年齡26～87 歲，平均年齡69.27 歲，致病菌：煙曲霉30例，黃曲霉4例，土曲霉菌2例，黑曲霉菌3例，雜色曲霉菌1 例，曲霉菌屬4 例。診斷標準：所有患者均符合侵襲性肺曲霉菌病的診斷標準，至少經鏡檢/肺泡灌洗液/痰液/半乳甘露聚糖（galactomannan，GM）試驗提示曲霉菌感染［7-8］。納入標準：①符合診斷標準，年齡≥18 歲；②影像學提示患者氣道及肺部多發斑片影或樹芽征等曲霉菌感染征象；③未使用半合成青霉素等抗感染藥物治療；④均規范抗真菌治療，且定期復查隨訪（包括死亡）至12 周；⑤患者及家屬對本次研究均知情，并簽署知情同意書，且經過樹蘭（杭州）醫院倫理委員會批準。排除標準：①臨床資料不全者；②病情急劇惡化，無法控制者；③既往肺部真菌感染者或合并其他部位真菌感染者；④精神障礙者。

1.2 方法

1.2.1 研究分組 依據文獻［9］評估患者基礎免疫狀況，根據患者基礎免疫狀況分為免疫低下組27 例、免疫正常組17 例。免疫力低下標準：①HIV感染/艾滋?。ˋIDS）者；②器官移植者；③終末期腎病者；④糖尿病者；⑤長期使用糖皮質激素者，特別是入院前2周內使用糖皮質激素沖擊治療或強的松持續2 周使用劑量≥20 mg/d 者；⑥中性粒細胞減少者；⑦原發性免疫缺陷病者；⑧惡性腫瘤，且接受正規化療者；⑨血液系統惡性腫瘤者；⑩免疫風濕性疾病者。

1.2.2 資料收集 收集所有患者以下資料：①實驗 室 指 標：白 細 胞 計 數（white blood cell count，WBC）、中性粒細胞計數（neutrophil count，NT）、血小板計數（platelet count，PLT）、IFN-γ、IL-6、IL-10、C 反應蛋白（C-reactive protein，CRP）、降鈣素原（procalcitonin，PCT）、免疫因子（CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD8+T 細胞、CD4+/CD8+）、GM、（1，3）-β-D-葡聚糖［（1，3）-beta-d-glucan，BG］等；②病原學結果：煙曲霉、黃曲霉、土曲霉菌、黑曲霉菌、雜色曲霉菌等曲霉菌屬。

1.3 統計學分析 采用SPSS22.0統計軟件對數據進行分析處理。應用Kolmogorov-Smirnov 檢驗數據是否符合正態分布，符合正態分布的計量資料采用±s描述，組間比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料采用頻數和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者一般資料比較 免疫正常組和免疫低下組患者在性別、年齡、體重指數、吸煙史、飲酒史、基礎疾病等基礎資料中比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；免疫正常組、免疫低下組患者在臨床癥狀、臨床體征等資料中比較，差異有統計學意義（P＜0.05），免疫低下組臨床癥狀主要表現為咳嗽、發熱、呼吸困難，臨床體征主要表現為濕啰音。見表1。

2.2 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者WBC、NT、PLT 計數比較 免疫正常組和免疫低下組患者WBC、NT、PLT 計數比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者WBC、NT、PLT計數比較（±s）Tab.2 Comparison of WBC， NT and PLT counts in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states （±s）

Groups Immunonormal Immunocompromised n 17 27 t P WBC/（×109 L-1）8.12±1.43 8.23±1.08 0.290 0.773 NT/（×109 L-1）5.34±0.54 5.58±0.36 1.772 0.144 PLT/（×109 L-1）284.43±14.53 285.11±15.67 0.084 0.886

2.3 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者CRP、PCT、GM、BG 水平比較 與免疫正常組比較，免疫低下組CRP、PCT、GM、BG 升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者CRP、PCT、GM、BG水平比較（±s）Tab.3 Comparison of CRP， PCT， GM and BG levels in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states （±s）

表3 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者CRP、PCT、GM、BG水平比較（±s）Tab.3 Comparison of CRP， PCT， GM and BG levels in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states （±s）

Groups Immunonormal Immunocompromised n 17 27 t P CRP/（mg·L-1）6.89±1.23 10.23±3.42 3.858＜0.001 PCT/（μg·L-1）11.97±2.47 16.09±2.33 5.581＜0.001 GM/（μg·L-1）0.65±0.11 1.03±0.24 6.116＜0.001 BG/（pg·ml-1）40.98±6.75 128.98±15.43 22.140＜0.001

2.4 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者T 淋巴細胞亞群指標水平比較 與免疫正常組比較，免疫低下組CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+降低，CD8+T 細胞升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表4。

表4 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者T淋巴細胞亞群指標水平比較（±s）Tab.4 Comparison of T lymphocyte subsets in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states（±s）

表4 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者T淋巴細胞亞群指標水平比較（±s）Tab.4 Comparison of T lymphocyte subsets in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states（±s）

Groups Immunonormal Immunocompromised n 17 27 tP CD3+T cells/（PCS·μl-1）856.64±98.09 399.98±42.32 21.350＜0.001 CD4+T cells/（PCS·μl-1）768.99±75.64 66.75±7.89 48.160＜0.001 CD8+T cells/（PCS·μl-1）324.54±35.64 536.74±50.96 14.990＜0.001 CD4+/CD8+1.78±0.34 0.17±0.04 24.510＜0.001

2.5 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者IFN-γ、IL-6、IL-10 水平比較 與免疫正常組比較，免疫低下組IFN-γ、IL-6、IL-10 水平升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表5。

表5 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者IFN-γ、IL-6、IL-10水平比較（±s）Tab.5 Comparison of IFN-γ， IL-6 and IL-10 levels in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states （±s）

表5 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者IFN-γ、IL-6、IL-10水平比較（±s）Tab.5 Comparison of IFN-γ， IL-6 and IL-10 levels in patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states （±s）

Groups Immunonormal Immunocompromised n 17 27 tP IFN-γ/（ng·L-1）20.32±2.14 35.87±6.98 69.970＜0.001 IL-6/（ng·L-1）26.53±4.53 50.12±7.96 11.110＜0.001 IL-10/（ng·L-1）23.42±5.67 45.64±5.53 12.850＜0.001

2.6 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者病原學結果比較 免疫正常組、免疫低下組患者病原學結果比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表6。

表6 不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者病原學結果比較［例（%）］Tab.6 Comparison of etiological results of patients with invasive pulmonary Aspergillus with different immune states ［n（%）］

3 討論

侵襲性肺曲霉菌病是近年來發病率顯著升高的真菌感染性疾病，包括原發性和繼發性。原發性主要發生于基礎免疫正常人群，此類人群在工作時可能吸入過量的曲霉菌孢子，在孢子大量形成，超過機體防御能力時發?。?0-12］。而繼發性好發于惡性腫瘤、器官移植、HIV感染等患者，相較于原發性，繼發性患者病情發展較快，癥狀更嚴重［13］。劉曉慧等［14］報道，免疫正常和免疫低下患者臨床癥狀/體征存在明顯差異，基礎免疫低下的患者臨床表現為咳嗽、發熱、呼吸困難，臨床體征表現為濕啰音，此結果可能是由于曲霉菌侵襲肺部時，機體可通過自身屏障清除，免疫低下患者自身防御功能損傷，曲霉菌大量繁殖，加重病情，進而表現為更加嚴重的咳嗽、發熱等癥狀。流行病學調查顯示，世界范圍內每年約有1 100 萬人感染曲霉菌，病死率高達45%～95%，死于侵襲性肺曲霉菌病的患者多達55 萬，侵襲性肺曲霉菌病的發生嚴重影響患者的生存質量［15］。因此分析患者臨床特征和預后狀況對降低死亡風險具有重要意義。本研究以侵襲性肺曲霉菌病患者為研究對象，分析不同免疫狀態患者實驗室指標表達狀況，以全面了解機體免疫狀態對侵襲性肺曲霉菌病患者的影響，以期改善患者預后，降低病死率。

CRP 在機體受到感染時在血清中的含量急劇上升，PCT水平升高程度與機體感染程度呈正相關，均屬于較為常見的炎性介質，在機體受到寄生蟲感染、病毒感染、細菌感染時期含量升高［16］。研究認為，肺部受到感染后，會產生脂多糖、內毒素等有毒物質，經多種途徑誘導炎癥介質釋放，在炎癥介質的作用下，CRP、PCT 過量分泌，加速疾病進展［17］。本研究發現，與免疫正常組比較，免疫低下組CRP、PCT 升高，提示不同免疫狀態下侵襲性肺曲霉菌病機體炎癥程度不同，免疫低下患者局部炎癥級聯。

GM、BG 均屬于附著于真菌細胞壁上的多糖抗原成分，有報道發現，β（1-5）呋喃半乳糖殘基是曲霉菌特有的細胞壁多糖成分，在曲霉菌生長時，GM 從薄弱的菌絲頂端釋放，在侵襲肺組織后，曲霉菌大量釋放GM，在釋放GM 的同時會激活機體免疫系統，GM 釋放量與曲霉菌量成正比，與侵襲性肺曲霉菌病感染程度密切相關［18-19］。另有研究顯示，BG 廣泛存在于包括曲霉菌在內的多種真菌細胞壁中，曲霉菌菌絲生長和侵襲人體組織后，在吞噬細胞吞噬、消化處理后，BG 從細胞壁中釋放，導致BG 在血液和體液中含量升高，BG與侵襲性肺曲霉菌病嚴重程度相關，當曲霉菌含量減少時，機體免疫可迅速清除BG，進而促進疾病轉歸［20］。本研究結果發現，與免疫正常者相比，免疫低下患者GM、BG 水平更高，此結果可能與免疫低下患者體內菌載量更多，釋放入血的GM、BG更多有關。

機體免疫狀態是侵襲性肺曲霉菌病發病的重要因素之一，曲霉菌侵入機體后啟動固有免疫和適應性免疫系統進行免疫防御，其中固有免疫是免疫系統的第一道防線，NK 細胞可直接或間接殺滅曲霉菌［21］。而由T細胞介導的機體適應性免疫是抵抗曲霉菌侵襲的第二道防線，與侵襲性肺曲霉菌病嚴重程度相關［22］。CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD8+T 細胞是與T 細胞免疫相關的細胞因子，其中CD3+T 細胞廣泛分布于所有成熟T 細胞膜上，具有協同T 細胞抗原受體轉導抗原信息，激活T 細胞的作用［23］。CD4+T 細胞通過促進IFN-γ、IL-6、CRP 等細胞因子的合成分泌激活巨噬細胞，抑制曲霉菌繁殖，但在侵襲性肺曲霉菌病患者中表達降低，影響其作用［24］。另外與CD3+T、CD4+T 相同，CD8+T 細胞同樣是機體適應性免疫的重要組成部分［25］。本研究經分析侵襲性肺曲霉菌病患者免疫狀態發現，無論是基礎免疫正常的患者還是免疫低下的患者，其血清CD3+T 細 胞、CD4+T 細 胞、CD4+/CD8+顯 著 降 低，CD8+T 細胞升高，且與之相關的炎癥細胞因子同樣升高，此結果說明，在曲霉菌侵襲肺部后，患者固有免疫、適應性免疫進行免疫防御，以抵抗曲霉菌定植，但基礎免疫低下的患者免疫防御功能喪失較嚴重，無法抵抗曲霉菌入侵，因此表現為更加顯著的免疫喪失，此結果與黃宛虹等［6］的報道結果一致。

CD4+T 細胞按其所產生的細胞因子譜分為Th1型和Th2 型細胞，故機體細胞因子一類主要由Th1細胞產生IFN-γ 等促進細胞免疫，一類主要由Th2型細胞產生IL-6、IL-10 等促進肥大細胞和嗜酸粒細胞的活化與增殖，主要參與體液免疫反應［26］。IFN-γ主要激活單核巨噬細胞，IL-6、IL-10抑制IFN-γ細胞因子產生，IFN-γ 增加巨噬細胞的抗菌活性，因而對肺曲霉菌感染起到保護性免疫應答作用，有利于疾病的控制，IL-6、IL-10 降低巨噬細胞的抗菌活性，使肺曲霉菌病的免疫應答減弱，促進疾病發展［27］。動物研究表明，在免疫健全宿主中煙曲霉菌侵入下呼吸道時巨噬細胞和多型核白細胞等炎癥細胞迅速聚集于感染部位，釋放多種炎癥因子，體內產生Th1型細胞反應，IFN-γ 增多，激活效應細胞的抗曲霉菌能力，有利于宿主清除曲霉菌［28］。本研究結果顯示，與免疫正常組比較，免疫低下組IFN-γ、IL-6、IL-10水平均升高，此結果提示在侵襲性肺曲霉菌病發生過程中，CD4+T 細胞介導的免疫應答異常，Th1細胞因子IFN-γ 為抵抗曲霉菌侵襲大量生成，同時Th2型細胞因子IL-6、IL-10在炎癥刺激下，同樣大量生成，抑制IFN-γ 作用，從而影響宿主清除曲霉菌的能力，因此表現為IFN-γ、IL-6、IL-10均升高。

有報道顯示，肺曲霉菌病患者基礎免疫狀態是決定預后的重要因素，基礎免疫低下的患者對外界刺激防御能力減弱，更易引起全身性病變，年齡≥60 歲的免疫低下患者治愈率較低，大多預后不良［29］。進一步分析影響免疫低下患者實驗室指標發現，PCT、CRP、CD8+T 細胞、GM、BG 水平升高，CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+降低均影響免疫低下患者預后結局。上述結果說明，免疫低下患者一般年齡較大，身體機能較弱，感染較重，免疫功能喪失，癥狀更嚴重，可能會對周圍正常組織產生不利影響，引起全身性癥狀，導致治療無效或增加死亡風險，提示臨床需重點關注免疫低下患者基礎病的控制，提高患者機體免疫力，從而改善預后。

不同免疫狀態侵襲性肺曲霉菌病患者臨床表現不同，免疫低下患者臨床癥狀/體征主要表現為咳嗽、發熱、濕啰音等，大多免疫低下患者預后不良，治愈率較低，且患者預后不良受多種因素共同影響，臨床應針對不同免疫狀態患者的疾病特征和預后狀況采用有效的措施干預，以促進患者預后恢復。