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方法文章

肺部感染性疾病的微生物学快速现场评估

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DOI:

10.3791/66059

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2024年3月1日

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通讯作者: Xing An <xing_an1995@163.com>

* These authors contributed equally

本文内容

摘要

本方案展示了一种快速且标准化的微生物学现场快速评估(M-ROSE)工作流程,包括制片、染色和判读三个步骤。该方案将有助于临床医生快速做出诊疗决策。

摘要

对于病因未明的肺部感染患者,及时启动经验性抗感染治疗至关重要。尽管在临床实践中影像学检查相对简便,但其特异性不足,常需进一步进行耗时的检查,如痰培养、支气管肺泡灌洗液培养或基因测序,以准确确定疾病的潜在病因。此外,经验性抗感染治疗疗效有限,可能导致抗生素滥用。近年来,在快速现场评估(ROSE)涂片上解读微生物背景方面的进展,使临床医生能够通过支气管镜检查(如肺泡灌洗、黏膜刷检、组织钳取)迅速获取样本,并在床旁完成染色与判读,从而提供关键的微生物背景信息。这为制定靶向抗感染治疗和个体化用药方案奠定了基础。通过实时明确致病病原体,医生可避免不必要的广谱抗生素使用,减少抗生素耐药性的发生。在呼吸内科或重症监护病房建立快速、标准化的M-ROSE工作流程,将极大帮助医生为患者制定精准的治疗策略,具有重要的临床意义。

引言

快速现场评估(ROSE)技术是肺部疾病诊疗领域中一种高效的方法。该技术可实现样本的实时采集与诊断性干预,便于即时进行细胞学分析1。这一创新方法包括将部分组织标本印迹至载玻片上,同时保持其完整性。ROSE 的主要优势之一在于能够通过专门的显微镜技术对临床信息进行快速解读。这包括细胞形态分析、分类、定量、成分比例确定、排列方式评估、相关性分析、背景评估以及异物识别。通过将上述所有数据与患者的临床信息相结合,ROSE 在评估取样充分性以及指导实时介入操作与技术方面发挥着关键作用2。

作为ROSE技术的分支,M-ROSE技术主要关注获取目标病灶的微生物学背景,而非区分良恶性细胞3,4。一方面,M-ROSE能够实现对曲霉(Aspergillus)、隐球菌(Cryptococcus)、肺孢子菌(Pneumocystis)和念珠菌(Candida)等病原体的显微镜下识别5;另一方面,其在评估呼吸道标本质量、鉴别感染性与非感染性疾病、区分感染与污染,以及评价感染严重程度和预后方面具有重要的指导意义6,7。例如,在呼吸道....

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方案

该临床试验已获得重庆市中医院伦理委员会的批准(批准号:2022-ky-31)。典型病例为一名确诊为肺孢子菌肺炎的患者,且已获得该患者的知情同意。

1. ROSE 所需的设备和材料

  1. 仪器设备:请参阅本实验方案所用仪器的材料表文件。
    注意:必须使用专用的细胞学显微镜及图像采集系统(图1A)。
  2. 材料准备(见材料表)。
    1. 准备无菌细胞培养载玻片(具有强细胞黏附性)、吸水纸、无粉乳胶手套、一次性2.5–5 mL注射器针头,并将全套Diff Quik(DQ)染色液置于带密封盖的玻璃染色缸中,以便操作(图1)。

2. M-ROSE 工作流程

  1. 细胞学涂片的制备
    注意:制备载玻片的方法有多种,以下是几种常用的制备方法。
    1. 滚动载玻片
      注意:确保在此过程中尽量减少组织样本的损失。
      1. 使用容量为2.5–5 mL的一次性注射器针头提取组织颗粒(

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结果

典型病例中,一名63岁男性因咳嗽、发热和胸痛入院。该患者既往被诊断为肾病综合征,表现为蛋白尿和水肿,长期接受泼尼松和他克莫司治疗。初始实验室检查显示白细胞计数为10.49 × 109/L,中性粒细胞计数为8.87 × 109/L,全血C反应蛋白和(1-3)-β-D-葡聚糖浓度分别为155.81 mg/L和249.7 pg/mL。胸部计算机断层扫描(CT)显示呈弥漫性、双侧且位于中央区域的磨玻璃样影(图3A)。初始使用头孢哌酮/他唑巴坦进行抗感染治疗无效,患者症状加重,出现心源性乏力、呼吸困难及活动后气促;重复CT影像未见明显改善(图3B)。随后,患者转入重症监护病房(ICU)接受机械通气,并行支气管镜检查。在虚拟导航引导下进行病灶定位取样,共采集三份钳取活检组织样本(图4)。现场快速评估(ROSE)可用于立即进行组织的显微镜检查,确诊为Pneumocystis jiroveci感染(

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讨论

介入肺脏病学是现代呼吸系统疾病领域中一个重要的分支,尤其在肺部疾病的诊断中得到了广泛应用8,9。近年来,由于肺部恶性肿瘤发病率上升、下呼吸道中耐药病原体感染增多,以及对疑难和危重呼吸系统疾病的诊断需求日益增加,诊断性介入肺脏病学迅速发展10,11,12。介入诊断的效率受到病灶大小和解剖位置、并发症发生率与活检部位数量以及基础疾病等多种因素的影响,这推动了多种先进技术和设备在临床中的应用13。快速现场评价(ROSE)受到了广泛关注,并迅速成为介入肺脏病学诊断中的一种"实时伴随技术"。

ROSE 旨在对穿刺、活检和刷检等操作中获取的标本进行快速评估、初步诊断及标本满意度的优先排序,从而提供反馈以指导后续技术改进

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披露

作者声明无利益冲突。

致谢

我们感谢重庆市科研机构绩效激励与引导项目(jxyn-2021-1-15 和 jxyn-2021-2-6)提供的经费支持。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
细胞学显微镜Olympus CorporationCX43
Diff Quik (DQ) 染色液Besso Biotechnology Co. LTDG1541
一次性 2.5-5 mL 注射器针头Shandong Zhu Pharmaceutical Group20183150304
无粉乳胶手套河南亚都实业有限公司20182140728
无菌细胞培养载玻片济南普瑞特工贸有限公司7101

参考文献

  1. Zhang, S., et al. Diagnostic value of endoscopic ultrasound-guided fine needle aspiration with rapid on-site evaluation performed by endoscopists in solid pancreatic lesions: A prospective, randomized controlled trial. J Gastroenterol Hepatol. 37 (10), 1975-1982 (2022).
  2. Bruno, P., et al.

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