陳豪 申晨
結核病是單一病原感染致死的一個重要原因。2020年全球結核病新發(fā)患者估算約990萬例,其中15歲以下兒童新發(fā)患者占11%,而兒童結核病年度實際上報率遠低于其估計值。2020年,全球估算有約20萬結核病患兒死亡[1],而推測未被恰當診斷和治療是大部分結核病患兒死亡的原因[2]。
兒童結核病以呼吸道傳播為主,吸入含少量結核分枝桿菌(MTB)的氣溶膠即可導致感染發(fā)生。感染后,首先在近胸膜處的肺實質形成原發(fā)灶,隨后蔓延至周圍淋巴結,并且可進一步通過血液循環(huán)擴散致全身各個系統(tǒng)。其發(fā)病通常以肺結核起病,多伴隨其他系統(tǒng)受累[3]。兒童肺結核痰涂片抗酸染色陽性率不高,兒童結核病容易被臨床醫(yī)生和決策者忽視。世界衛(wèi)生組織(WHO)在2012年之前制定的結核病防治政策在很大程度上忽視了涂片陽性率不高的結核病兒童[4]。
2012年起,WHO開始評估全球兒童結核病負擔,認為兒童不應死于可防治的疾病[5]。2013年,WHO推出了兒童結核病零死亡路線圖,并于2014年頒布了兒童結核病管理第二版指南[6]。2022年3月,WHO發(fā)布了更新的兒童和青少年結核病管理指南,并建議應加快采用新指南[1],以實現(xiàn)結核病控制目標。為此,筆者呼吁臨床醫(yī)生應重視兒童結核病的鑒別診斷。
WHO展示的新發(fā)結核病的上報情況顯示,兒童結核病的上報數(shù)遠遠不足。根據(jù)2014年的一項研究,兒童結核病的發(fā)現(xiàn)率可能僅有35%[7],許多結核病患兒因為診斷不明確甚至漏診誤診而錯過了最佳治療時間。例如,結核性腦膜炎的早期診斷是患兒得以生存和減少后遺癥最關鍵的因素。目前,已經(jīng)認識到在綜合醫(yī)院進行結核病的主動篩查是結核病發(fā)現(xiàn)關口前移的重要舉措[8]。兒童處于特定發(fā)育階段,是結核病的特殊易感人群,暴露后發(fā)病率高。不同于成人結核病多由潛伏感染的激活或再次感染發(fā)病,兒童期結核病大多為初次感染MTB后直接進展而來,具有與成人結核病不同的特點[3-4,9]。此外,結核病共患病問題日益得到重視。因此,加強兒童結核病以及兒童結核病共患病的診斷和鑒別診斷以早期發(fā)現(xiàn)兒童結核病是終結結核病的重要課題。
兒童結核病多以肺結核起病,通常進展迅速和累及肺外臟器,其癥狀、體征及影像學表現(xiàn)常常不典型,因此,對于其他感染性和非感染性疾病的鑒別較成人更加困難[10-11]。兒童肺部疾病主要包括肺部感染(社區(qū)獲得性肺炎、肺部真菌病、肺結核、腫瘤和免疫缺陷合并肺部感染等),間質性肺疾病(過敏和自身免疫性肺炎等),早產(chǎn)等造成的肺結構發(fā)育異常,與基因突變相關的先天性肺疾病(肺囊性纖維化、纖毛結構缺陷等),肺腫瘤和肺血管疾病等。肺炎、淋巴瘤等容易與原發(fā)性肺結核和血行播散性肺結核混淆,累及胸膜還會有相似結核性胸膜炎的表現(xiàn),當兒童結核病累及肺外臟器出現(xiàn)結核性腦膜炎、骨關節(jié)結核,還有消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)受累時亦可發(fā)生誤診和漏診,均需要加以鑒別[11]。
與此同時,兒童結核病共患病問題應得到重視。結核病共患病,尤其是非傳染性慢性疾病合并結核病越來越成為一個凸顯的公共衛(wèi)生問題。盧水華[12]認為應從個體出發(fā),借助多學科診療達到找到最大獲益的診療方案。 一方面結核病患者合并其他疾病增加了治療的復雜性,結核病患者合并惡性腫瘤、肝硬化、腎功能不全時,其病亡率增高。另一方面,許多基礎疾病所引發(fā)的免疫狀態(tài)異?;蛏锖兔庖咭种苿┲委熞约疤瞧べ|激素在治療中的應用也是合并MTB感染并進展為結核病的一個不容忽視的問題。吸入性糖皮質激素的使用或者免疫抑制劑的使用能夠明確增加結核病的發(fā)生風險[13]。在自身免疫性疾病和免疫缺陷病、干細胞和器官移植等特殊人群容易合并MTB感染,在這些疾病中識別結核分枝桿菌潛伏感染(LTBI)和結核病患者是十分必要的,能夠防止在糖皮質激素應用或腫瘤壞死因子-α(TNF-α)抗體免疫治療中結核病的發(fā)生和進展。因此,對于免疫系統(tǒng)疾病合并肺部表現(xiàn)和慢性肺部感染性疾病的患兒,以及需要進行糖皮質激素等治療的患兒均建議進行MTB感染和結核病的篩查。
小兒肺炎和肺結核都屬于呼吸系統(tǒng)疾病,但肺炎起病急而病程短,肺結核大多起病緩慢而病程長。由于兒童肺結核可表現(xiàn)為原發(fā)性、粟粒性、浸潤性以及支氣管結核等不同類型,尤其低齡兒童表現(xiàn)可不典型,以及可能存在合并感染等情況,早期與肺炎的臨床鑒別存在一定困難,獲得結核感染的免疫學和病原學證據(jù)有助于鑒別。
1.支原體肺炎:多有咳嗽、發(fā)熱等癥狀,影像學表現(xiàn)可為斑片狀浸潤影,也可出現(xiàn)雙肺類似粟粒樣陰影,可伴肺門淋巴結腫大。部分重癥支原體肺炎可合并肺不張、胸腔積液,且治療后癥狀好轉及肺部陰影吸收慢[14]。這些導致支原體肺炎難以與肺結核鑒別,當并發(fā)胸腔積液時應區(qū)分支原體感染還是MTB感染引起[15]。
2.細菌性肺炎:常起病急、高熱、胸痛、胸部大片炎癥影,痰培養(yǎng)可分離出致病菌,外周血白細胞總數(shù)高,中性粒細胞增高,血清C-反應蛋白(CRP)反應性升高[14],而肺結核外周血白細胞數(shù)一般正常。原發(fā)性肺結核除肺部有浸潤陰影外,常伴有肺門和縱隔淋巴結腫大。浸潤性肺結核胸部CT掃描多有空洞和支氣管播散征象(小葉中心性結節(jié)、樹芽征等),而細菌性肺炎很少出現(xiàn)小葉中心性結節(jié)和樹芽征[15]。
3.百日咳:以發(fā)熱、咳嗽、咳痰、喘息為主要特點,咳嗽為刺激性的痙攣性的咳嗽,持續(xù)時間較長,早期需要與結核病鑒別[16]。
4.病毒性肺炎:本病胸部X線攝片(簡稱“胸片”)顯示肺紋理增粗,邊緣模糊,斑片狀陰影,表現(xiàn)為間質性肺炎或支氣管肺炎,其陰影一般吸收較快,多見于肺中下部。肺結核原發(fā)綜合征肺段實變斑片狀淡薄陰影與其相似,需要注意鑒別。
5.真菌性肺炎:真菌性肺炎包括肺隱球菌病、肺曲霉菌病、念珠菌肺炎等,這些疾病都可出現(xiàn)雙肺彌漫浸潤陰影和粟粒狀陰影改變,易被誤診為急性粟粒性肺結核或原發(fā)性肺結核[17]。
6.肺膿腫:空洞性肺結核應與肺膿腫相鑒別。后者起病較急,發(fā)熱高,膿痰多,血白細胞及中性粒細胞增高,肺膿腫的常見病原體包括金黃色葡萄球菌、化膿性鏈球菌、肺炎克雷伯桿菌、銅綠假單胞菌、大腸埃希菌、流感嗜血桿菌等,其臨床特點為高熱咳嗽和咳大量的膿臭痰,通過免疫學和病原學檢測有助于鑒別。
淋巴瘤可出現(xiàn)全身淋巴結腫大,包括縱隔、肺門,累及肺臟并不少見,易誤診為支氣管淋巴結結核或急性粟粒性肺結核。淋巴瘤與肺結核的鑒別診斷在于: (1)淋巴瘤病情進展快,胸內淋巴結受侵時,氣管受壓明顯,出現(xiàn)嗆咳、呼吸困難并可侵犯附近的大血管。多合并周圍淋巴結腫大,晚期發(fā)生骨髓浸潤。(2)淋巴瘤患兒PPD皮膚試驗陰性、無結核病接觸史、MTB檢測陰性,抗結核治療無效[15]。早期進行結核感染T細胞斑點試驗篩查對于兩者的鑒別診斷十分必要。
小兒特發(fā)性間質性肺疾病、郎格罕細胞組織細胞增生癥、過敏性肺泡炎和其他累及肺間質性的疾病如轉移瘤、結締組織病的肺部表現(xiàn)易被誤診為粟粒性肺結核[17]。鑒別依據(jù)是:(1)各種間質性肺疾病有其臨床與影像學表現(xiàn),如郎格罕細胞組織細胞增生癥有特征性的皮疹,胸部CT掃描顯示囊性病變。過敏性肺泡炎高分辨率CT(HRCT)有多灶性磨玻璃影,脫離環(huán)境肺內病變和癥狀很快消失。特發(fā)性間質性肺疾病一般無高熱,多為網(wǎng)點狀陰影,即使有類似粟粒樣陰影,也無大小、分布、密度三均勻的表現(xiàn)。(2)間質性肺疾病患兒無結核感染依據(jù)、抗結核治療無效。(3)間質性肺疾病種類復雜,一般不易臨床診斷,確診依靠肺活檢。早期進行結核感染T細胞篩查對于上述疾病之間的鑒別診斷十分必要[18]。
選擇適宜的分子生物學和免疫學實驗室診斷方法判定MTB感染。
目前在臨床應用的免疫學結核感染篩查手段主要包括結核菌素皮膚試驗(TST)和γ-干擾素釋放試驗(IGRA)。TST采用的是MTB混合抗原,其與卡介苗(BCG)和非結核分枝桿菌(NTM)有交叉反應,因此其陽性不能排除BCG疫苗接種的影響和NTM感染。IGRA使用MTB特異性抗原,與BCG無交叉反應,是判定MTB感染的更特異的免疫學手段。此外,目前還有基于IP-10的mRNA水平測定的其他結核感染篩查手段[19]。
TST是檢測機體對結核免疫反應的經(jīng)典方法。因其價格便宜、容易操作,2014年兒童結核病管理指南仍然推薦中、低收入國家使用TST進行結核病患兒的診斷,故TST仍是我國診斷MTB感染的主流免疫學方法[20]。但是對于兒童,尤其是5歲以下兒童,由于很難除外BCG接種的影響,推薦使用IGRA進行初篩。
IGRA檢測包括酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)和酶聯(lián)免疫斑點(ELISPOT)兩種方法,其原理是利用分泌抗原靶6(ESAT-6)及培養(yǎng)濾液蛋白10(CFP-10)等MTB特異性抗原刺激外周血效應T淋巴細胞釋放IFN-γ。然后定量檢測釋放的IFN-γ濃度(ELISA法)或產(chǎn)生IFN-γ的T淋巴細胞數(shù)(ELISPOT法)[21]。與TST相同,IGRA無法區(qū)分LTBI和結核病,陰性結果不能排除疑似LTBI或疾病的可能。高IGRA值可能是嬰兒亞臨床感染的標志。建議臨床醫(yī)生注意隨訪、觀察兒童患者IGRA水平的動態(tài)變化,更好地判斷兒童感染狀態(tài)[21]。Lombardi等[22]的研究結果提示,對5歲以下(尤其2歲以下) 兒童優(yōu)先采用IGRA,并結合暴露史、BCG接種史等進行感染狀態(tài)診斷[22]。相比于其他結核病和結核感染實驗室診斷方法,IGRA有取樣簡便,檢出率高(活動性結核病和LTBI),可區(qū)分MTB、BCG和NTM,可檢測肺外結核等優(yōu)勢。相比于2014年兒童結核病管理指南,2022年指南中提出IGRA與TST兩者均可用于兒童LTBI篩查,而不是之前的IGRA不可代替TST,體現(xiàn)了IGRA在輔助診斷的價值得到進一步認可[1,23]。 在低齡兒童中TST與IGRA的聯(lián)合使用或多次檢測可能降低漏診的概率。有文獻顯示,MTB抗原特異性效應CD8+T淋巴細胞的測定可能有助于判斷活動性結核病,可將該檢測補充至IGRA檢查,作為結核分枝桿菌潛伏感染和活動性結核病免疫學診斷手段的新探索[21]。
病原學證據(jù)的獲得基于涂片抗酸染色顯微鏡檢查、分枝桿菌培養(yǎng)和病原核酸檢測
1.載菌量:成人肺結核出現(xiàn)空洞病灶的可能性大,痰液載菌量高。而兒童肺結核具有不同的臨床特點,載菌量相對低。
2.標本采集:對于肺結核患兒,由于低齡兒童咳痰能力較差,在必要的情況下需要抽吸胃液或者支氣管灌洗液,標本采集困難;對于肺外結核,如結核性腦膜炎、骨關節(jié)結核等標本采集更加困難。
因此,直接的病原學證據(jù)不容易獲得,需要引用更為靈敏的分子生物學檢測方法以及針對更多樣體液標本的分子生物學檢測方法,并且需要對標本采樣人員進行專業(yè)培訓以優(yōu)化標本質量和提高檢出率,從而提高兒童結核病診斷[24]。
目前,MTB分子生物學檢測以GeneXpert MTB/RIF(簡稱“Xpert”)最為常用。與涂片抗酸染色鏡檢相比,Xpert對兒童肺結核的診斷具有更高的敏感度,其推廣應用改善了兒童肺結核診斷的可及性。盡管Xpert有助于快速檢出病原,但與分枝桿菌培養(yǎng)相比,其敏感度仍然欠佳,Xpert結果陰性并不能排除肺結核。Xpert的敏感度估計值在涂片陽性的較大年齡兒童中最高,這些兒童的表現(xiàn)方式可能與患有結核病的成年人相似,而在涂片陰性的幼兒中最低。Xpert升級版本Xpert Ultra通過增加≥2個拷貝目的基因,使其對結核分枝桿菌的檢出下限降低了一個數(shù)量級,即Xpert Ultra比Xpert更敏感。WHO在2021年結核病綜合指南中提出,建議將 Xpert和Xpert Ultra作為成人和有肺結核癥狀和體征的兒童的初始檢測方法,對于有肺外結核體征和癥狀的成人和兒童,Xpert Ultra可用于淋巴結穿刺抽吸和淋巴結活檢標本檢測,作為淋巴結結核的初始診斷方法[1]。2022年,WHO兒童和青少年結核病管理新指南建議將Xpert Ultra快速分子生物學檢測作為兒童和青少年結核病的初始檢測方法,檢測可以包括非侵入性樣本,比如糞便樣本。該建議指出:在具有典型的肺結核癥狀的兒童中,啟用Xpert Ultra對痰液、鼻咽分泌物、胃液或糞便等樣本作為結核病的初始診斷以及利福平耐藥性檢測的工具,而不是首選痰涂片/培養(yǎng)和表型藥物敏感性試驗(DST),該建議的推薦程度為“強烈推薦”,盡管其在糞便和胃液樣本中的檢測準確性證據(jù)質量中等、在痰液樣本中的檢測準確性證據(jù)質量低以及在鼻咽分泌物中的檢測準確性證據(jù)質量非常低[1]。
WHO于2022年3月21日發(fā)布的2022年版兒童和青少年結核病管理指南[1]是繼2014年兒童結核病管理國家規(guī)劃指南第二版[6]之后對兒童及青少年結核病診斷、治療、關懷管理模式的更新。
1.糞便或尿液樣本的使用:新版兒童和青少年結核病管理指南參考了我國學者的研究成果[25],提出無創(chuàng)性采集糞便和尿液等樣本用于兒童結核病分子生物學檢測,具有較好的診斷準確性,并且更容易獲得醫(yī)療工作者、實驗室技術人員、患兒和監(jiān)護人的接受進行推廣和應用[1]。
2.新型側流 FujiLAM 檢測:基于新型側流 FujiLAM 檢測尿液中脂阿拉伯甘露聚糖 (LAM,一種MTB菌體成分)的LF-LAM檢測已經(jīng)被用于結核病診斷評價研究。 FujiLAM 用于診斷成人結核病具有較高的特異度和敏感度,WHO強烈建議使用 LF-LAM 來輔助診斷住院HIV 陽性的兒童結核病,盡管有關兒童表現(xiàn)的數(shù)據(jù)仍然有限。由于尿液大部分可在入院后 24 h內獲得,可能有利于提高早期診斷率[1,26]。
目前,我國兒童結核病的診斷與報告數(shù)不足,快速而準確的診斷是有效治療的前提。許多結核病患兒因為診斷不明確而錯過了最佳治療時間。因此,臨床醫(yī)生要深化對兒童結核病的認識、重視其鑒別診斷、選擇適宜的分子生物學檢測和免疫學實驗室診斷方法來發(fā)現(xiàn)病原和判定結核感染狀態(tài),以提高兒童結核病的主動發(fā)現(xiàn)率[9]。一方面,應重視采用IGRA進行結核感染的免疫學篩查,作為兒童結核病診斷和鑒別診斷的重要參考。另一方面,針對小兒樣本采集困難以及MTB載量低,應考慮采用更靈敏的MTB分子生物學核酸檢測手段進行病原診斷;對疑似結核病的患兒,應采集痰液、抽吸胃液、支氣管灌洗液、糞便、腦脊液等適宜的標本類型進行MTB核酸檢測。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
作者貢獻陳豪:文獻檢索,論文撰寫;申晨:指導撰寫和修改