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病例报告

支气管肺泡灌洗辅助诊断变应性支气管肺曲霉病:一例报告

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DOI:

10.3791/69412

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2026年5月5日

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* These authors contributed equally

本文内容

摘要

本方案概述了针对对抗细菌治疗无反应的年轻非典型过敏性支气管肺曲霉病(ABPA)患者的逐步诊断流程。该流程包括支气管镜检查、支气管肺泡灌洗液(BALF)分析以及靶向下一代测序(tNGS),以检测烟曲霉(Aspergillus fumigatus)的序列读段,并在获得知情同意和伦理批准的前提下进行。

摘要

本方案确立了一个明确的主要目标:建立一个结构化、可操作的诊断流程,以准确区分过敏性支气管肺曲霉病(ABPA)与其他临床表现相似的慢性呼吸系统疾病,特别是在伴有难治性呼吸道症状的年轻患者中。在该人群中,由于临床表现非典型,ABPA 常被误诊,导致靶向治疗的不必要延迟,并在常规临床实践中持续存在诊断不确定性。该诊断流程设计为一种整合性的多步骤方法,包括全面的临床评估、高分辨率计算机断层扫描(HRCT)、支气管镜检查和支气管肺泡灌洗液(BALF)分析(含半乳甘露聚糖检测),并结合靶向下一代测序(tNGS)以检测Aspergillus fumigatus的序列读段。这些组分作为辅助工具,嵌入于一个整体框架中,指导临床医生对非典型 ABPA 病例进行逐步评估。为验证其临床适用性,本流程应用于一名22岁男性患者,该患者有长达10年的反复咳嗽和咳痰病史,最初被误诊为感染性支气管扩张,且对抗菌治疗无反应。通过应用该流程,整合了连续的 HRCT 发现、BALF 检测、Aspergillus fumigatus序列读段的 tNGS 结果以及基础血清学数据,最终实现了 ABPA 的明确诊断。本方案强调,多模态诊断策略可提高对伴有难治性呼吸道症状及血清 IgE 水平升高的年轻患者的诊断信心,减少诊断模糊性,并促进及时启动靶向抗炎和抗真菌治疗,从而改善临床预后。

引言

本病例报告的主要目的是阐述一种系统化的诊断流程,用于识别临床表现不典型且有误诊史的年轻患者的变应性支气管肺曲霉病(ABPA)。

ABPA 是一种由曲霉菌引起的过敏性肺部疾病 曲霉属 spp.,尤其是 烟曲霉其临床表现复杂且具有异质性,主要特征为类似哮喘的发作、肺部影像学上反复出现的浸润性阴影以及支气管扩张。1952年,英国学者Hinson首次描述了该疾病。1作为一种进行性疾病,变应性支气管肺曲霉病(ABPA)具有复杂的临床特征和繁琐的诊断标准,常被误诊为伴有感染的支气管扩张或单纯性哮喘。2,3. ABPA的诊断标准已在国际人类与动物真菌学学会(ISHAM)指南和2022年中国专家共识中提出4,5包括主要特征(血清总IgE升高, 曲霉属特异性IgE阳性及影像学异常)和次要特征(外周嗜酸性粒细胞增多) 曲霉属特异性 IgG 阳性),所有这些指标均需在诊断时进行评估4,5.

本病例的特殊之处在于解决了一个临床实践中的关键空白:针对临床表现非典型的年轻患者进行变应性支气管肺曲霉病(ABPA)的诊断。与大多数已有文献报道的中老年哮喘患者不同,该22岁男性患者既往无哮喘病史,入院时仅表现为轻度呼吸道症状,且长期被误诊为“感染性支气管扩张”。本病例凸显了一个关键的临床决策点:当常规抗菌治疗无效且血清IgE显著升高(>正常上限10倍以上)时,必须通过微创采样结合先进的分子检测手段进行诊断升级。此类情况在临床中较为常见,但报道不足,因此本文所描述的结构化工作流程对临床医生具有重要的指导意义。

现有的ABPA诊断路径主要依赖血清学检测和影像学检查,但这些方法存在局限性。在30%–50%的非侵袭性ABPA病例中,血清半乳甘露聚糖检测呈假阴性6,而高分辨率CT(HRCT)的影像表现与支气管扩张、肺炎及慢性阻塞性肺疾病存在重叠7。支气管肺泡灌洗液(BALF)分析可检测局部真菌生物标志物,而靶向下一代测序(tNGS)能够高灵敏度地识别Aspergillus fumigatus的序列读段。然而,由于对侵入性、成本以及缺乏标准化整合入诊断流程的担忧,这些工具的应用仍显不足。本病例将上述方法置于与新兴多模态诊断策略相一致的逐步框架中,以阐明其临床作用4,5。

该诊断方法适用于具有慢性或反复发作性呼吸道症状(持续至少3个月)、对抗细菌治疗无反应、高分辨率CT(HRCT)显示支气管扩张或肺实变,且血清IgE升高(>500 IU/mL)或嗜酸性粒细胞增多(>500个细胞/µL)的患者。对于存在支气管镜检查禁忌证或试验前概率较低的患者,应谨慎应用。

通过整合临床、影像学和实验室数据,本病例为年轻非典型患者的ABPA诊断提供了一个可操作的工作流程,并强调了支气管肺泡灌洗液(BALF)生物标志物和tNGS(检出55条烟曲霉序列读长;检测阈值:≥10条读长)的互补作用8,9,10。

病例报告:
在临床评估过程中,全面考虑并排除了包括感染性支气管扩张、慢性肺炎以及慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重在内的多种鉴别诊断。

一名22岁男性因反复咳嗽和咳痰10年,且近2天症状加重而入院。患者无结核病或哮喘家族史。有2年吸烟史(每日20支)。患者报告有轻度胸闷及与咳嗽相关的胸痛。在以5 L/min流量吸氧时,血氧饱和度为93%。听诊发现右肺上叶有轻度湿啰音,无哮鸣音。呼吸音减弱,并伴有呼气性呼吸困难。

初步实验室检查显示总IgE水平为1400 IU/mL(正常上限:100.0 IU/mL)。血清Aspergillus免疫学检测联合真菌D-葡聚糖检测显示1-3-β-D-葡聚糖为25.1 pg/mL,Aspergillus半乳甘露聚糖为0.016 S/CO。高分辨率CT(HRCT)证实双肺上叶存在炎症,伴有部分实变及支气管扩张(图1)。

患者最初被诊断为肺部感染,并接受哌拉西林-他唑巴坦和氨溴索治疗。一周后,高分辨率CT显示双侧上叶持续存在炎症,部分实变,左上叶病变进展,右上叶支气管存在黏液嵌塞,以及双侧上叶支气管扩张(图2)。

支气管镜检查后,观察到脓性黏液栓,并吸出褐色黏脓性痰栓。支气管肺泡灌洗液(BALF)细胞学检查显示半乳甘露聚糖水平为3.344 S/CO。靶向下一代测序(tNGS)检测到55条Aspergillus fumigatus序列读长,而常规微生物培养为阴性。

诊断、评估与治疗方案:
该患者被诊断为变应性支气管肺曲霉病(ABPA),并接受甲泼尼龙(40 mg/天)联合伏立康唑(每12小时200 mg)治疗。治疗10天后,症状改善,随后转为口服药物治疗。

随访高分辨率CT显示肺部炎症减轻,黏液栓消散,右肺支气管扩张持续存在(图3)。患者出院时给予口服糖皮质激素和氟康唑(每12小时200 mg)。

在诊断后超过6个月的随访中,患者的病情持续改善,肺部病变较基线水平进一步吸收好转。

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方案

本研究经复旦大学附属闵行医院伦理委员会批准(批准号:2025-018-01K)。在进行所有临床操作前,均已按照《赫尔辛基宣言》的伦理原则,获得患者的书面知情同意。所有患者数据均已匿名化处理,本报告中未披露任何可识别的个人信息。所使用的试剂和设备列于材料表中。

1. 治疗前评估与经验性治疗的启动

  1. 进行了详细的临床病史采集和症状评估。完成以下基线实验室检查:全血细胞计数、动脉血气分析、呼吸道病原体检测(包括 SARS-CoV-2 和 EBV)、Aspergillus 血清学检测以及真菌(1,3)-β-D-葡聚糖检测。
  2. 根据提示感染的外周血异常检测结果,进行胸部计算机断层扫描(CT)以评估肺部炎症性病变及结构异常。
  3. 在存在咳嗽、咳痰和喘息的情况下,进行支气管舒张试验以筛查潜在哮喘。同时进行痰培养及药物敏感性试验,并行抗酸杆菌染色,以鉴定致病微生物并排除肺结核。
  4. 根据提示肺部感染的综合生化指标和胸部 CT 发现,启动经验性治疗,包括氧疗、静脉注射哌拉西林-他唑巴坦抗感染治疗,以及氨溴索促进排痰和溶解黏液。

2. 抗菌治疗疗效评估与诊断升级

  1. 在抗菌治疗后未见临床改善的情况下,进行胸部CT扫描随访,以评估治疗效果及疾病进展情况。
  2. 对于影像学显示疾病进展并形成黏液栓的病例,行支气管镜检查以清除黏液栓。收集支气管肺泡灌洗液(BALF),送检进行细胞学分析、常规微生物培养以及Aspergillus fumigatus特异性抗体检测。
  3. 根据Aspergillus fumigatus特异性抗体检测阳性结果,启动并调整靶向抗过敏及抗真菌治疗方案,包括静脉注射甲泼尼龙(40 mg,每日一次)和静脉注射伏立康唑(200 mg,每12小时一次)。

3. 靶向治疗反应评估与方案调整

  1. 进行第三次胸部CT扫描和全面的生化检测,以评估靶向抗过敏和抗真菌治疗的疗效。
  2. 对于临床表现和影像学检查显示明显改善的患者,治疗转为口服维持方案,包括伏立康唑(每次200 mg,每12小时一次,持续4个月)和泼尼松(每日一次35 mg,2周后逐渐减量至每日一次15 mg,再进一步减至每日一次5 mg,持续额外2周后逐步停药)。

4. 长期维持治疗的监测与生物标志物随访

  1. 重复进行胸部CT扫描,以评估肺部炎症性病变的吸收情况及结构改变。
  2. 重新检测血清总IgE水平和外周血嗜酸性粒细胞计数,以监测ABPA相关实验室生物标志物的改善情况。

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结果

该患者的临床病程在针对变应性支气管肺曲霉病(ABPA)的靶向治疗后表现出显著改善,诊断生物标志物、影像学表现及临床症状均观察到系统性变化。

患者开始接受甲泼尼龙(40 mg/天)和伏立康唑(每12小时200 mg)治疗。10天内,咳嗽、咳痰和呼吸困难症状明显改善。随访高分辨率CT扫描(图3)显示黏液栓已消散,肺部实变减轻,支气管扩张保持稳定。

治疗开始两个月后,生物标志物分析显示,血清总IgE水平从1400 IU/mL下降至450 IU/mL。支气管肺泡灌洗液(BALF)中的半乳甘露聚糖浓度从3.344 S/CO降至0.821 S/CO。血氧饱和度恢复正常,呼气性哮鸣音消失。

在长达6个月的长期随访中,患者在逐渐减停口服皮质类固醇和抗真菌治疗后,始终无症状且未出现复发。

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讨论

在中国,支气管扩张症是一种常见的慢性呼吸系统疾病,发病率相对较高。在40岁及以上的个体中,感染后支气管扩张症更为常见7。尽管变应性支气管肺曲霉病(ABPA)在临床实践中并不少见,但由于症状描述缺乏特异性、诊断标准不统一以及其他多种因素,误诊和漏诊仍较为频繁8。早期且准确的诊断以及及时治疗对于控制疾病进展、预防不可逆的支气管肺损伤至关重要。

例如,一项早期研究分析了104例支气管扩张患者,仅发现1例变应性支气管肺曲霉病(ABPA)9。在对40例ABPA患者的分析中,仅有2例患者既往无肺部疾病史10。类似地,在一项针对46例ABPA患者的回顾性研究中,仅有3例患者仅表现为黏液痰和咳嗽8。实验室检测是ABPA诊断的重要组成部分,包括多项关键检测:血清Aspergillus特异性IgE(sIgE)检测、Aspergillus

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

本工作由闵行区医防融合项目:肺结核高风险人群的风险评估与管理(2025)资助。

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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
烟曲霉特异性IgE检测试剂盒Thermo Fisher Scientific, USAELISA Aspergillus sIgE Kit用于检测烟曲霉特异性IgE的酶联免疫吸附测定法;临界值:>0.35 kUA/L;患者结果:2.8 kUA/L
烟曲霉半乳甘露聚糖检测试剂盒Bio-Rad Laboratories, USAPlatelia Aspergillus Ag EIA用于检测烟曲霉半乳甘露聚糖的酶免疫测定法(EIA);血清结果:0.016 ODI,BALF结果:3.344 ODI;临界值:>0.5 ODI
烟曲霉特异性IgG检测试剂盒Thermo Fisher Scientific, USAELISA Aspergillus fumigatus IgG Kit用于检测烟曲霉特异性IgG的酶联免疫吸附测定法;临界值:>1.0 AU/mL;患者结果:1.6 AU/mL
抗酸杆菌染色试剂盒Solarbio, ChinaAS-1010诊断试剂/检测
氨溴索Boehringer Ingelheim International GmbH, ChinaABX-30治疗药物
全自动生化分析仪Roche Diagnostics, Switzerlandcobas 8000血清IgE/嗜酸性粒细胞检测
支气管肺泡灌洗液采集管套装Medtronic plc, China49445样本采集材料
支气管肺泡灌洗液采集容器Corning, USA352070样本采集材料
支气管镜Olympus Corporation, JapanBF-1TQ290下呼吸道取样
胸部CTSiemens, GERSomatom Definition Force用于肺部成像的高分辨率计算机断层扫描(HRCT)设备
药物敏感性试验试剂BD, USABD BBL Sensi-Disc诊断试剂/检测
电子病历系统Cerner Corporation, USAMillennium患者数据管理
真菌(1,3)-β-D-葡聚糖检测试剂盒Associates of Cape Cod, ChinaFungitell用于检测真菌(1,3)-β-D-葡聚糖的定量显色法;正常范围:<20 pg/mL;患者结果:25.1 pg/mL
可弯曲支气管镜Olympus, JapanBF-1T260工作通道为2.8 mm的支气管镜;用于气道检查及右肺上叶后段支气管肺泡灌洗液采集
氟康唑Pfizer Inc, USAFLC-200治疗药物
血液分析仪SysmexXN-9000用于外周血嗜酸性粒细胞计数的全自动血液分析仪;患者治疗前结果:850 个细胞/μL
HRCT图像分析软件Siemens Healthineers, Germanysyngo.via肺部病变定量分析
甲泼尼龙Pfizer Inc, USAMP-40治疗药物
微生物培养箱Thermo Fisher Scientific, USA3110支气管肺泡灌洗液微生物培养
哌拉西林–他唑巴坦Pfizer Inc, USATZP-4.5治疗药物
泼尼松Pfizer Inc, USAPDN-5治疗药物
呼吸道病原体检测面板(SARS-CoV-2、EBV)BGI Genomics, China2019-nCoV/EBV-001诊断试剂/检测
血清总IgE检测试剂盒Beckman Coulter, ChinaImmage 800 IgE Kit用于定量测定血清总IgE的ELISA试剂盒;正常上限:100 IU/mL;用于检测患者升高的IgE(1400 IU/mL)
痰培养基Thermo Fisher Scientific,USATSA-100诊断试剂/检测
灌洗用无菌生理盐水Baxter, China0.9% NaCl-500mL样本采集材料
靶向下一代测序(tNGS)平台BGI Genomics, ChinaMGISEQ-2000用于支气管肺泡灌洗液DNA分析的宏基因组测序平台;检测阈值:≥10条序列读长;检出55条烟曲霉序列
tNGS文库制备试剂盒Illumina, USAMGIEasy DNA Library Prep Kit用于微生物DNA测序的文库制备试剂盒;用于tNGS前的支气管肺泡灌洗液样本处理
tNGS数据分析软件Illumina, USABaseSpace序列读长比对与鉴定
tNGS测序平台Illumina, USANextSeq 550tNGS测序平台
伏立康唑Pfizer Inc, USAVRC-200治疗药物

参考文献

  1. Hinson, K. F., Moon, A. J., Plummer, N. S. Broncho-pulmonary aspergillosis: a review and a report of eight new cases. Thorax. 7 (4), 317-333 (1952).
  2. Zhou, S. L., Li, N., Zhou, H., et al. Research progress on the pathogenesis of allergic bronchopulmonary aspergillosis. Int J Respir Med. 43 (6), 740-744 (2023).
  3. Minhas, A. P., Das, S. ABPA and AFRS: addressing prevalence, early diagnosis, allergens, and occupational concerns. J Asthma. 61 (8), 767-779 (2024).
  4. Asthma Group of Chinese Thoracic Society. Expert consensus on the diagnosis and treatment of allergic bronchopulmonary aspergillosis (2022 update). Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi. 45 (12), 1169-1179 (2022).
  5. Agarwal, R., Sehgal, I. S., Muthu, V., et al. Revised ISHAM-ABPA working group clinical practice guidelines for diagnosing, classifying and treating allergic bronchopulmonary aspergillosis/mycoses. Eur Respir J. 63 (4), 2400061 (2024).
  6. Chatterjee, P., Moss, C. T., Omar, S., et al. Allergic bronchopulmonary aspergillosis in the era of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator modulators. J Fungi (Basel). 10 (9), 656 (2024).
  7. Zhao, C., Huang, Y., Yang, S., et al. Pathogenesis and treatment of chronic obstructive pulmonary disease combined with bronchiectasis. Med Res Educ. 41 (2), 9-14 (2024).
  8. Zou, M. F., Li, S., Yang, Y., et al. Clinical characteristics and analysis of missed diagnosis of allergic bronchopulmonary aspergillosis. Chin J Med. 99 (16), 1221-1225 (2019).
  9. Chen, A., Sun, L. N., Ren, J. Q., et al. Prevalence and clinical characteristics of allergic bronchopulmonary aspergillosis in patients with bronchiectasis. Chin J Gen Pract. 26 (30), 3797-3800 (2023).
  10. Agarwal, R., Muthu, V., Sehgal, I. S. Clinical manifestation and treatment of allergic bronchopulmonary aspergillosis. Semin Respir Crit Care Med. 45, 114-127 (2024).

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