מחקר חתך זה אפיין את התפלגות הפתוגנים באמצעות בדיקות סרולוגיות ותרביות ליחה במטופלים המאושפזים עם החמרה חריפה של מחלת ריאות חסימה כרונית (COPD) בהיואן, ובחן את סוגי הזיהומים בשלבים השונים של חומרת המחלה.
מאמר מחקר
מחקר חתך זה אפיין את התפלגות הפתוגנים באמצעות בדיקות סרולוגיות ותרביות ליחה במטופלים המאושפזים עם החמרה חריפה של מחלת ריאות חסימה כרונית (COPD) בהיואן, ובחן את סוגי הזיהומים בשלבים השונים של חומרת המחלה.
מחקר חתך זה נועד לאפיין את פרופיל הפתוגנים בקרב חולים מאושפזים עם החמרה חריפה של מחלה ריאתית חסימה כרונית (AECOPD) באזור Heyuan, ולבחון את התהודה של סוגי הזיהומים על פני דרגות חומרה שהוגדרו על ידי ה-Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD). המחקר כלל 203 חולים מאושפזים עם AECOPD מבית החולים המקיף והגדול ביותר בדרגה A ב-Heyuan. סריקת פתוגנים בוצעה באמצעות בדיקת נוגדנים סרולוגית ותרבית דחלי. שיעור זיהוי הפתוגנים הכולל היה 50.25%, בעוד שגורמים לא זיהומיים היוו 49.75%. פתוגנים אטיפיים זוהו בתדירות גבוהה, כאשר Mycoplasma pneumoniae היווה 35.96% ונגיף השפעת 11.82%. זיהומים מעורבים היוו 17.24%, וזיהומים של פתוגנים אטיפיים טהורים ייצגו 22.17%. מבין 109 חולי ה-AECOPD שסווגו לפי חומרת המחלה, לזיהומים נגיפיים פשוטים וזיהומי פתוגנים מעורבים היו השיעורים המשולבים הגבוהים ביותר של מקרים קשים וקשים מאוד (100.0% ו-92.9%, בהתאמה). ממצאים אלו מאפיינים את דפוסי זיהוי הפתוגנים בקרב חולים מאושפזים עם AECOPD ב-Heyuan ומדגימים שונות בסוגי הזיהומים על פני דרגות חומרה של GOLD. יש לפרש את הממצאים בזהירות, מכיוון שזיהוי סרולוגי, ובמיוחד immunoglobulin G (IgG) של M. pneumoniae, אינו יכול להבחין באופן עצמאי בין חשיפה קודמת לבין זיהום פעיל. מדידות של חלבון C-reactive (CRP) ופרוקאלסיטונין (PCT) עשויות לספק מידע נוסף בעת הערכת דפוסי זיהום; עם זאת, עיצוב המחקר התצפיתי אינו קובע יעילות טיפולית או תומך בהמלצות טיפוליות ספציפיות לשלב ה-GOLD.
מחלה ריאתית חסימה כרונית (COPD) היא סיבה מובילה לתחלואה ולתמותה ברחבי העולם, כאשר החמרות חריפות (AECOPD) מהוות גורמי מפתח להתקדמות המחלה ולתמותה הנלווית1. אירועים חריפים אלו, המתאפיינים בהחמרה פתאומית של תסמיני נשימה, נגרמים לעיתים קרובות כתוצאה מזיהומים בדרכי הנשימה, כולל וירוסים, חיידקים ופתוגנים שאינם טיפוסיים2,3. בעוד שהשפעתן של זיהומים חיידקיים מתועדת היטב, בשנים האחרונות גברה ההכרה בפתוגנים ויראליים ושאינם טיפוסיים, כגון Mycoplasma pneumoniae ו-Chlamydia pneumoniae, כתורמים משמעותיים לאירועי החמרה4. שונות גאוגרפית והבדלים בדמוגרפיה של המטופלים משפיעים על התפוצה של פתוגנים אלו, מה שהופך את הקשר בינם לבין חומרת המחלה — המסווגת לפי שיטת הדירוג של ה-Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) — לתחום הדורש מחקר נוסף5.
הגישה האבחנתית הנוכחית עבור AECOPD מסתמכת בעיקר על תרביושי ליחה קונבנציונליים, שיטה בעלת מגבלות בולטות, הכוללות שיעור חיוביות נמוך של 34.28%–41.12%6,7, זמני תגובה ארוכים, ויכולת מוגבלת לזיהוי אורגניזמים דורשניים או כאלו שאינם ניתנים לתרבית. כיוון שכך, גישה קונבנציונלית זו נכשלת לעיתים קרובות במתן תמונה מלאה של פרופיל הזיהום. בפרט, היא אינה מסוגלת לזהות פתוגנים שאינם בקטריאליים, כולל וירוסים וגורמים שאינם טיפוסיים, המהווים טריגרים חשובים להחמרה8,9. מחקרים קודמים הראו כי פתוגנים שאינם טיפוסיים שזוהו באמצעות שיטות סרולוגיות עשויים להיות נדירים יחסית באוכלוסיות מסוימות, בעוד שזיהוים נותר מוגבל בשל חוסר הרגישות של אבחון מבוסס תרבית4,10. ההסתמכות על שיטות תרבית מסורתיות יוצרת פער אבחנתי, העשוי להוביל לתת-זיהוי של זיהומים מעורבים ולשימוש לא הולם באנטיביוטיקה, דבר העשוי לתרום לעלייה בעמידות לאנטימיקרוביאליים11.
מחקרים קודמים הראו כי פתוגנים ונגיפים אטיפיים, כגון M. pneumoniae ונגיף הסינציטיום הנשמי, מופיעים בחולים הסובלים מהחמרה נשמית אך עשויים לחמוק מגילוי באמצעות בדיקות שגרתיות12,13. המורכבות של האטיולוגיה גוברת בשל התקיים של סוגי פתוגנים מגוונים, כולל חיידקים אטיפיים, נגיפים ופטריות, אשר עלולים לסבך טיפול אנטיביוטי אמפירי14. קשיים בזיהוי פתוגנים אלה עשויים לנבוע ממגבלותיהן של מתודולוגיות קונבנציונליות מבוססות תרבית, לצד ערנות קלינית לא מספקת, במיוחד בקרב קלינאים בקו הראשון בסביבות עם משאבים מוגבלים7.
מחקרים אפידמיולוגיים קיימים על AECOPD מקורם בעיקר בערים מזרחיות מתקדמות מבחינה כלכלית או בבתי חולים לימודיים בולטים, ובכך הם מספקים נתונים מוגבלים שעשויים שלא לשקף את מלוא קשת המחלה באזורים מוחלשים כלכלית עם משאבים רפואיים מוגבלים15. מחקרים קודמים הראו כי אנשים עם מחלות כרוניות המתגוררים באזורים כפריים ובאזורים חסרי שירותים נתקלים בחסמים משמעותיים בגישה לטיפול רפואי, כולל צפיפות נמוכה יותר של ספקי שירות, מרחקים גדולים יותר למרכזים רפואייםים ושיעורי עוני גבוהים יותר, אשר תורמים לעיתים קרובות לאבחונים מאוחרים ולניהול טיפולי שאינו אופטימלי16,17. הפרופיל המיקרוביולוגי של AECOPD באזורים אלו עשוי להיות שונה מזה שנצפה בסביבות עירוניות בשל הבדלים בחשיפה סביבתית, השפעות סוציו-אקונומיות והתנהגויות בחיפוש טיפול רפואי18. כתוצאה מכך, מסקנות המופקות ממרכזים עירוניים בעלי משאבים עשויים שלא להיות רלוונטיות באופן ישיר לאסטרטגיות אנטימיקרוביאליות אמפיריות באזורים כגון צפון-מזרח גואנגדונג, שבהם הנתונים האפידמיולוגיים המקומיים נותרו מוגבלים. פער גיאוגרפי זה מדגיש את הצורך בחקירות ממוקדות כדי לאפיין את פרופיל הפתוגנים של AECOPD בסביבות עם משאבים מוגבלים.
בהינתן הטרוגניות זו, הסתמכות על אסטרטגיית אנטיביוטיקה אמפירית אחת ללא ידיעה על הפרופיל המיקרוביולוגי המקומי עלולה להוביל לתוצאות טיפול תת-אופטימליות ולהגביר את השימוש הבלתי הולם באנטי-מיקרוביאליים19,20. הבנה מעמיקה של פרופיל הפתוגנים המקומי חשובה לניהול AECOPD, שכן שימוש שגוי בסוכנים אנטי-מיקרוביאליים תורם להגברת העמידות לאנטיביוטיקה11. מחקרים הדגימו את נוכחותם השכיחה של Haemophilus influenzae שאינו ניתן לסיווג (non-typeable), Streptococcus pneumoniae ו-Moraxella catarrhalis כפתוגנים בקטריאליים שכיחים במספרים רב של מצבים21; עם זאת, התפלגותם של אורגניזמים אלו משתנה בהתאם לגורמים גיאוגרפיים, לדמוגרפיה של המטופלים ולחומרת המחלה22,23. חלק מההחמרות קשרו גם לפתוגנים אטיפיים, כולל M. pneumoniae ו-C. pneumoniae, וכן לנגיפים נשימתיים כגון שפעת ונגיף הסינציטיום הנשימתי (RSV)8.
כדי לאפיין את פרופיל הפתוגנים של AECOPD באזור זה, שילבנו בדיקות סרולוגיות לנוגדנים עם תרבית גיבוב כדי לספק תמונה רחבה יותר של התפלגות הפתוגנים. הממצאים נועדו לאפיין את דפוסי זיהוי הפתוגנים המקומיים ולספק מידע אפידמיולוגי אזורי הרלוונטי לניהול AECOPD ולמאמצי בריאות הציבור המקומיים.
מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה הרפואית של בית החולים העממי הייואן (Heyuan People’s Hospital), בית החולים הייואן של בית החולים העממי של מחוז גואנגדונג (מספר אישור: YXYJLL-BBCJ20210707). הדרישה להסכמה מדעת בוטלה רשמית על ידי ועדת האתיקה, מכיוון שנעשה שימוש בדגימות שאריות של סרום, ליחה או נוזל שטיפת סימפונות (BALF) שהושגו במהלך טיפול קליני שגרתי.
נשואי המחקר
מחקר חתך זה כלל 203 חולים עם AECOPD שטופלו בבית החולים השלישוני המקיף והגדול ביותר בדירוג Grade A באזור Heyuan בין אוקטובר 2021 לאוגוסט 2022. קריטריוני ההכללה היו כדלקמן: (1) גיל >40 שנים; ו-(2) אבחנה של AECOPD בהתבסס על הנחיות GOLD לשנת 2021. קריטריוני ההוצאה היו כדלקמן: (1) שימוש בקורטיקוסטרואידים להזרקה בחודש אחד לפני האשפוז; (2) נוכחות של מחלות ריאה כרוניות אחרות, כגון שחפת ריאות פעילה, bronchiolitis obliterans, מחלת ריאה אינטרסטיציאלית חמורה, bronchiectasis, diffuse panbronchiolitis או סרטן ריאות; ו-(3) רשומות רפואיות חסרות.
שיטות
בדיקת דגימות דם
לאחר הגיוס, בנוסף לבדיקות השגרה, נאספו דגימות דם שיריות מבדיקות אחרות שנערכו בתוך 3 ימים מהאשפוז. דגימות הדם השיריות נאספו באותו היום, חולקו לאליקוטים, אוחסנו בטמפרטורה של −20°C למשך חודש אחד, ונשמרו לצורך ניתוח נוגדנים עתידי. נמנעו באופן קפדני מחזורי הקפאה-הפשרה חוזרים לפני הבדיקה. לאחר השלמת כל הגיוסים, בוצעו בדיקות נוגדנים באופן אחיד באמצעות פלטפורמת זיהוי חלקיקים מגנטיים כימילומינסנטיים לנוגדני IgM של נגיף הסינציטיום הנשימתי, אדנווירוס, אנטרווירוס 71, נגיף קוקסקי B, נגיף שפעת A, נגיף שפעת B, C. pneumoniae ו-L. pneumophila, ולנוגדני IgG של M. pneumoniae. ערך הסף לחיוביות של בדיקת IgM היה S/CO ≥ 1.0. מקרה חיובי של M. pneumoniae הוגדר כעונה על שני הקריטריונים: IgG ≥ 30.0 AU/mL ו-CRP > 10 mg/L. IgM, PCR, סרולוגיה זוגית ושיטות אבחנה מאשרות אחרות לא שימשו לזיהוי של M. pneumoniae. לאורך תהליך הבדיקה הושם דגש על ביצוע נהלי בקרת איכות פנימיים קפדניים כפי שסופקו על ידי היצרן.
בדיקת דגימות ליחה או נוזל שטיפה של 기관 הC-BALF
לאחר הגיוס, נאספו דגימות שיריים של ליחה או נוזל שטיפה של סימפוניים (BALF) מבדיקות אחרות שבוצעו תוך 3 ימים מהשכיבה בבית החולים. כל דגימות הליחה נסרקו תחילה באמצעות מיקרוסקופיה של משטח כדי להעריך את ההרכב התאי תחת מיקרוסקופ אור. איכות הליחה הוערכה תחת שדה עם הגדלה נמוכה (הגדלה של 100×). ליחה נחשבה לאיכות מקובלת אם היא עמדה באחד מהקריטריונים הבאים: <10 תאי אפיתל קשקיים ו->25 לוקוציטים לשדה עם הגדלה נמוכה, או >10 תאי אפיתל קשקיים לשדה עם הגדלה נמוכה עם יחס של תאי אפיתל קשקיים ללוקוציטים של <1:2.5. דגימות ליחה עומדות בתנאים זרעו בהתאם לנהלי מעבדה סטנדרטיים, ולאחר מכן בוצעו זיהוי חיידקי אוטומטי ובדיקת רגישות לאנטיביוטיקה (AST). דגימות ליחה זרעו על מצעי blood agar, chocolate agar ו-Sabouraud agar והודגרו בטמפרטורה של 35°C עם 5% CO₂ למשך עד 72 h. צמיחת מושבות הוערכה לאחר 18–24 h, ומושבות חשודות כפתוגניות נבחרו וטוהרו. זיהוי הפתוגן ו-AST בוצעו באמצעות ערכות מסחריות.
תוכן התצפית
בוצע ניתוח של התפוצה של פתוגנים שונים במטופלים עם AECOPD. סוגי הזיהומים נותחו בהתאם לשלבי GOLD השונים.
ניתוח סטטיסטי
עבור עיבוד נתונים וניתוח סטטיסטי נעשה שימוש ב-SPSS גרסה 23.0. נתוני מדידה הוצגו כ-x̄ ± s ונולחו באמצעות t-test. נתוני ספירה הוצגו כ- n (%) ונולחו באמצעות מבחן χ2. הנחותיו של מבחן χ2 הוערכו לפני הניתוח הסטטיסטי. כאשר ספירות התאים הצפויות היו <5, נעשה שימוש במבחן Fisher’s exact test במקום במבחן χ2. P < 0.05 נחשב למשמעותי סטטיסטית. דירוג GOLD בוצע בהתאם לקריטריוני הסיווג בהנחיות GOLD 2021: קל (FEV1%Pred ≥ 80%), בינוני (50% ≤ FEV1%Pred < 80%), חמור (30% ≤ FEV1%Pred < 50%), וחמור מאוד (FEV1%Pred < 30%).
מאפיינים קליניים בקו הבסיס
בסך הכל, 203 חולים שאובחנו עם AECOPD נכללו במחקר. מתוכם, 183 (90.1%) היו גברים ו-20 (9.9%) היו נשים. גיל המשתתפים נע בין 43 ל-93 שנים, עם גיל ממוצע של 73.33 ± 9.17 שנים. משך האשפוז הממוצע היה 9.56 ± 11.06 ימים, עם מינימום של 3 ימים ומקסימום של 145 ימים. שיעול היה התסמין הקליני השכיח ביותר, והופיע בקרב 195 חולים (96.06%), ואחריו ליחה מוקופורולנטית ב-132 (65.02%), ליחה פוּרולנטית ב-29 (14.29%), קוצר נשימה ב-20 (9.85%), וחום ב-18 (8.87%). תחלואה נלווית כללה יתר לחץ דם ב-82 חולים (40.39%), מחלות קרדיווסקולריות ב-58 (28.57%), cor pulmonale ב-53 (26.11%), סוכרת ב-25 (12.32%), ומחלת לב כלילית ב-20 (9.85%). היסטוריה של עישון דווחה על ידי 174 חולים (85.71%). הנשמה מכנית נדרשה ב-20 חולים (9.85%). בנוגע לסמנים דלקתיים, ל-74 חולים (36.45%) היה CRP >10 mg/L. עבור PCT, ל-135 חולים (66.50%) היה PCT ≤0.05 ng/mL, ל-53 (26.11%) היה PCT בטווח שבין 0.05 ל-0.5 ng/mL, ול-15 (7.39%) היה PCT >0.5 ng/mL. אשפוז חוזר בתוך 90 יום התרחש בקרב 25 חולים (12.32%) (Table 1). תוצאות בדיקות תפקודי ריאה היו זמינות עבור 109 חולים. בקרב חולים אלו, סיווג GOLD כלל 14 מקרים קלים (12.85%), 18 מקרים בינוניים (16.51%), 39 מקרים חמורים (35.78%), ו-38 מקרים חמורים מאוד (34.86%). FEV1/FVC נע בין 26.92% ל-69.99%, עם ערך ממוצע של 50.57% ± 12.41% (Table 1).
| משתנה | ערך |
| מין | |
| זכר | 183 (90.1) |
| נקבה | 20 (9.9) |
| גיל (שנים) | 73.33 ± 9.17 |
| סימפטומים קליניים | |
| שיעול | 195 (96.06) |
| ליחה מוקו-פורולנטית | 132 (65.02) |
| ליחה מוגלטית | 29 (14.29) |
| קוצר נשימה | 20 (9.85) |
| חום | 18 (8.87) |
| תחלואה נלווית | |
| יתר לחץ דם | 82 (40.39) |
| מחלה קרדיווסקולרית | 58 (28.57) |
| סוכרת (Diabetes mellitus) | 25 (12.32) |
| לב רעייתי (Cor pulmonale) | 53 (26.11) |
| מחלה לבבית כלילית | 20 (9.85) |
| ממאירות | 8 (3.94) |
| מחלה אוטואימונית | 2 (0.99) |
| היסטוריית עישון | |
| כן | 174 (85.71) |
| לא | 29 (14.29) |
| שלב GOLD | |
| קל | 14 (12.85) |
| בינוני | 18 (16.51) |
| חמור | 39 (35.78) |
| חמור מאוד | 38 (34.86) |
| FEV1/FVC (%) | 50.57 ± 12.41 |
| CRP (מ"ג/ליטר) | |
| >10 | 74 (36.45) |
| ≤10 | 129 (63.55) |
| PCT (ng/mL) | |
| ≤0.05 | 135 (66.50) |
| 0.05–0.5 | 53 (26.11) |
| >0.5 | 15 (7.39) |
| משך האשפוז בבית החולים (ימים) | 9.56 ± 11.06 |
| הנשמה מכנית | 20 (9.85) |
| אשפוז חוזר בתוך 90 ימים | 25 (12.32) |
טבלה 1: מאפיינים קליניים בבסיס של משתתפי המחקר. נתונים מוצגים כממוצע ± סטיית תקנית (SD) עבור משתנים רציפים ו- n (%) עבור משתנים קטגוריאליים. נתוני שלב GOLD מדווחים עבור משתתפים עם תוצאות זמינות של מבחן תפקודי ריאות. CRP, חלבון C-רחפני; FEV1, נפח נשיפה כופה בשנייה אחת; FVC, קיבולת חיונית כפויה; GOLD, היוזמה הגלובלית למחלות ריאות חסימתיות כרוניות; PCT, פרוקלציטונין.
הפצת פתוגנים בחולי AECOPD
מבין 203 המטופלים, 102 מקרים היו חיוביים, מה שמתכתב עם שיעור חיוביות של 50.25%. סך הכל זוהו 20 פתוגנים. זרימת העבודה של המחקר עבור איסוף דגימות, זיהוי פתוגנים, זיהוי נוגדנים בסרום, הערכת תפקוד ריאות, סיווג GOLD וניתוח סטטיסטי עוקב מוצגת ב-איור 1.

איור 1תהליך העבודה של המחקר עבור גיוס משתתפים, זיהוי פתוגנים וסיווג GOLD. גויסו נבדקים שעמדו בקריטריוני ההכלילה, ונאספו דגימות של ליחה/נוזל שטיפה ברונכואלוולארית (BALF) ודגימות סרום. פתוגנים נבחנו באמצעות תרבית ליחה/BALF וזיהוי נוגדנים בסרום באמצעות פלטפורמת זיהוי של חלקיקים מגנטיים כימילומינצנטיים. סיווג ה-GOLD התבסס על הערכת תפקודי ריאה; נבדקים ללא תוצאות של בדיקת תפקודי ריאה הוצאו מניתוח סיווג ה-GOLD. הנוגדנים שזוהו בסרום והקריטריון ששימש ל- Mycoplasma pneumoniae החיוביות מוצגת באיור. לאחר מכן, הנתונים עובדו לצורך ניתוח סטטיסטי. BALF, נוזל שטיפה ברונכואלוולולרי; GOLD, היוזמה הגלובלית למחלה חסימה כרונית של הריאות; IgM, אימונוגלובולין M; IgG, אימונוגלובולין G; CRP, חלבון C ראקטיבי. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
פתוגנים אטיפיים היו קבוצת הפתוגנים שהתגלתה בתדירות הגבוהה ביותר: M. pneumoniae התגלה ב-73 מקרים (35.96%), L. pneumophila ב-3 מקרים (1.48%), ו-C. pneumoniae במקרה אחד (0.49%). בקרב פתוגנים ויראליים, נגיף השפעת (1 influenza A ו-23 influenza B) זוהה ב-24 מקרים (11.82%), נגיף Coxsackie B ב-9 מקרים (4.43%), אדנווירוס ב-9 מקרים (4.43%), ונגיף הסינציטיום הנשימתי ב-4 מקרים (1.97%). פתוגנים חיידקיים כללו את P. aeruginosa ב-4 מקרים (1.97%), S. maltophilia ב-4 מקרים (1.97%), K. pneumoniae ב-2 מקרים (0.99%), ו-H. influenzae ב-2 מקרים (0.99%). פתוגנים פטרייתיים כללו את C. albicans ב-3 מקרים (1.48%) ו-A. fumigatus במקרה אחד (0.49%) (איור 2).

איור 2הפיצוי של פתוגנים שזוהו. התפלגות אחוזית של פתוגנים בודדים שזוהו באוכלוסיית המחקר. הסרגים מייצגים את האחוז המיוחס לכל קטגוריית פתוגנים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של איור זה.
גורמים לא זיהומיים היוו 49.75% מהמקרים, זיהומים של נתיבים מעורבים היוו 17.24%, זיהומים של נתיבים אטיפיים טהורים היוו 22.17%, זיהומים נגיפיים פשוטים היוו 6.90%, וזיהומים בקטריאליים פשוטים היוו 3.94% (איור 3).

איור 3התפלגות סוגי זיהומים. התפלגות באחוזים של מקרים שסווגו כזיהום ויראלי פשוט, זיהום בקטריאלי פשוט, זיהום על ידי פתוגן אטיפי טהור, זיהום על ידי פתוגנים מעורבים או גורמים שאינם זיהומיים. האחוזים מציינים את חלקם של המקרים בכל קטגוריה אטיולוגית. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
סוגי זיהומים לפי שלבי GOLD שונים
מבין 203 חולי המחקר, ל-109 היו נתוני תפקודי ריאות תקפים לצורך סיווג לפי GOLD. 94 החולים שחסרו מדידות של תפקודי ריאות הוצאו מניתוחים מובחנים לפי GOLD. בהתאם לכך, ניתוחים של דגימות חיוביות לפתוגנים התבססו על כל העמות (n = 203), בעוד שניתוחים הקשורים ל-GOLD הוגבלו לתת-קבוצה של 109 חולים. בתוך תת-קבוצה זו, 5 מקרים היו זיהום ויראלי פשוט (4.59%), 7 היו זיהום בקטריאלי פשוט (6.42%), 28 היו זיהום בפתוגן אטיפי טהור (25.69%), 14 היו זיהום בפתוגנים מעורבים (12.84%), ו-55 היו גורמים לא זיהומיים (50.46%).
ההתפלגויות של קטגוריות הזיהום על פני שלבי GOLD מוצגות ב-איור 4. מתוך 5 מקרי זיהום נגיפי פשוט, 0.0% היו קלים, 0.0% היו בינוניים, 40.0% היו חמורים ו-60.0% היו חמורים מאוד. מתוך 7 מקרי זיהום חיידקי פשוט, 0.0% היו קלים, 42.86% היו בינוניים, 28.57% היו חמורים ו-28.57% היו חמורים מאוד. מבין 28 מקרי זיהום נקיים של פתוגנים שאינם טיפוסיים, 14.29% היו קלים, 14.29% היו בינוניים, 35.71% היו חמורים ו-35.71% היו חמורים מאוד. מבין 14 מקרי זיהום בפתוגנים מעורבים, 0.0% היו קלים, 7.14% היו בינוניים, 50.0% היו חמורים ו-42.86% היו חמורים מאוד. מבין 55 המקרים עם גורמים לא-זיהומיים, 18.18% היו קלים, 18.18% היו בינוניים, 32.73% היו חמורים ו-30.91% היו חמורים מאוד. הפרופורציה המשולבת של מקרים חמורים וחמורים מאוד הייתה הגבוהה ביותר בקבוצת הזיהום הנגיפי הפשוט (100.0%), ואחריה קבוצת הזיהום בפתוגנים מעורבים (92.9%) (איור 4). זיהום נגיפי פשוט נצפה רק בקבוצות החמורה והחמורה מאוד, בעוד שזיהום חיידקי פשוט נצפה בקבוצות הבינונית, החמורה והחמורה מאוד. זיהום נקי של פתוגנים שאינם טיפוסיים וגורמים לא-זיהומיים התפלגלו בכל תתי-הקבוצות של רמות החומרה, בעוד שזיהום בפתוגנים מעורבים התרחש בעיקר בקבוצות החמורה והחמורה מאוד.

איור 4הפצה של סוגי זיהומים בהתאם לחומרת ה-AECOPD. מפת חום (Heatmap) המציגה את ההתפלגות של זיהום ויראלי פשוט, זיהום חיידקי פשוט, זיהום פתוגן אתיפי טהור, זיהום פתוגנים מעורב וגורמים לא זיהומיים על פני דרגות חומרה של AECOPD: קלה, בינונית, חמורה וחמורה מאוד. הערכים מייצגים אחוזי שורות בתוך כל קטגוריה אטיולוגית, כאשר סך כל שורה הוא כ-100%. מספר המקרים בכל קטגוריה מצוין על ידי נ"עוצמת הצבע מייצגת את אחוז השורה. AECOPD, החמרה חריפה של מחלה ריאתית חסימה כרונית. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
באופן כללי, זיהוי הפתוגנים הדגים דפוסי אתיולוגיה הטרוגניים בקרב מקרי ה-AECOPD שגויסו, כאשר גורמים לא זיהומיים והדבקות בפתוגנים אטיפיים טהורים היוו את הפרופורציות הגדולות ביותר מבין הקטגוריות האתיולוגיות שדווחו (איור 2 ו- איור 3). בקרב מטופלים עם תוצאות זמינות של בדיקות תפקודי ריאות, התפלגויות סוגי הזיהום השתנו בין קטגוריות החומרה של GOLD (איור 4).
זמינות נתונים:
נתוני מטופלים גולמיים אינם זמינים לציבור בשל מגבלות אתיות ופרטיות. בקשות לקבלת נתונים שעברו דה-אידנטיפיקציה ניתן להגיש למחבר המקשר.
במחקר זה, מצאנו שיעור גילוי פתוגנים כולל של 50.25% בקרב חולים עם AECOPD. פתוגנים אטיפיים, ובעיקר M. pneumoniae (35.96%), וגורמים ויראליים, בעיקר נגיף השפעת (11.82%), היוו חלקים משמעותיים מהפתוגנים שזוהו. ממצאים אלו מתארים את דפוסי גילוי הפתוגנים שנצפו בקרב חולים עם AECOPD באזור Heyuan. שיעור החיוביות ל-M. pneumoniae על פי קריטריוני המחקר היה 35.96%. עם זאת, שיעור החיוביות בקוהורט שלנו היה גבוה יותר מזה שדווח ברוב המחקרים הקודמים24, כולל 11.2% בדרום קוריאה25, 9% ביוון26, ו-20.69% במחקירה רב-מרכזית ברחבי סין27. הבדל זה עשוי לשקף מאפיינים אפידמיולוגיים אזוריים הספציפיים ל-Heyuan. השימוש בבדיקות סרולוגיות רגישות מאוד, ובמיוחד זיהוי מבוסס כימילומניסנסיה, עשוי היה לתרום אף הוא לשיעור החיוביות הגבוה, שכן בדיקות סרולוגיות מניבות לעיתים קרובות שיעורי גילוי גבוהים יותר מבדיקות חומצות גרעין27. יש לפרש ממצאים אלו בזהירות. מכיוון שחיוביות ל-M. pneumoniae במחקר זה התבססה על בדיקת IgG יחד עם CRP >10 mg/L, ללא אישור על ידי סרולוגיה של IgM, PCR, סרולוגיה זוגית או שיטות אישור מאושרות אחרות, הגדרה אופרטיבית זו אינה יכולה להבחין באופן מהימן בין חשיפה קודמת לבין זיהום פעיל. אופיו התצפיתי של מחקר זה מונע הסקת מסקנות לגבי יעילות הטיפול ואינו תומך בהמלצות טיפוליות ספציפיות לשלב GOLD.
הזיהוי של נגיף השפעת כפתוגן נפוץ תואם את תפקידו המוכר כגורם להסערות של COPD (AECOPD)28 ואת תרומתו לתחלואה ותמותה הקשורות להסערות29. שיעור הגילוי הנגיפי מדגיש את חשיבותם של נגיפי דרכי הנשימה כגורמים להסערות של COPD30. נגיפים אחרים, כגון אדנווירוס, תורמים אף הם לאטיולוגיה הנגיפית של AECOPD31. מבחינה קלינית, ממצאים אלו מצביעים על כך שקלינאים צריכים להיות ערניים לאפשרות של פתוגנים שאינם טיפוסיים במהלך הטיפול ב-AECOPD ב-Heyuan. הערכה אטיולוגית נוספת באמצעות גישות אבחנתיות כגון PCR או NGS עשויה לסייע באפיון דפוסי גילוי פתוגנים, בעוד שאסטרטגיות אנטי-ויראליות, כולל חיסונים, נותרות חשובות למניעה32,33. השיעור הגבוה של גילוי פתוגנים, כולל זיהומים מעורבים, משקף גם את האינטראקציות המיקרוביאליות המורכבות שעלולות להוביל לתגובות דלקתיות ולהחמיר את התפקוד הריאתי במהלך הסערות של COPD34.
סוגי הזיהומים השתנו בין שלבי ה-GOLD, מה שמרמז על קשר פוטנציאלי בין חומרת המחלה לבין התבנית האטיולוגית. תצפית זו עולה בקנה אחד עם הפתופיזיולוגיה של COPD, שבה גורמים המעוררים התלקחויות עשויים להשתנות ככל שהמחלה מתקדמת35. זיהומים נותרים גורם מעורר חשוב בכל רמות החומרה, עם תפקידים מתועדים היטב של נגיפי נשימה וחיידקים36,37. בקוהורט שלנו, התפוצה של זיהומים נגיפיים וחיידקיים פשוטים הייתה שונה בין שלבי ה-GOLD. סממנים ביולוגיים דלקתיים כגון CRP ו-PCT עשויים לספק מידע נוסף בעת הערכת חולים עם AECOPD; עם זאת, מחקר תצפיתי זה לא העריך את יעילות הטיפול האנטיביוטי. מחקרים הראו כי בדיקות מהירות לצד המיטה עבור CRP ו-PCT יכולות להפחית בבטחה את השימוש המיותר באנטיביוטיקה מבלי להשפיע לרעה על התוצאות הקליניות38. כמחצית מהחולים בקוהורט זו נבדקו כשליליים לנתיב פתוגנים, דבר המדגיש את התרומה הפוטנציאלית של גורמים מעוררים שאינם זיהומיים ל-AECOPD. לרבים מחולים אלו לא הייתה אטיולוגיה זיהומית שניתן לזהותה, מה שמרמז כי יש להעריך בקפידה את הצורך בטיפול אנטיביוטי אמפירי בתת-קבוצה זו. ריכוזים מוגברים של PM2.5 נמצאו כמתואמים עם סיכון מוגבר ל-AECOPD ותגובה דלקתית מערכתית מוגברת39. יתרה מכך, גורמים כגון היענות תת-אופטימלית לטיפולי תחזוקה ואסטרטגיות ניהול לטווח ארוך שאינן מספקות מוכרים כגורמים לתהליכי התלקחות.
השכיחות של זיהומים מעורבים (17.24%) הייתה עקבית באופן כללי עם שיעורים שדווחו בעבר ב-AECOPD ובדלקת ריאות נרכשת בקהילה40,41. ממצא זה עשוי להיות קשור לגישה האבחנתית הרחבה שנעשה בה שימוש במחקר שלנו, אשר סרקה מספר רב של חיידקים אטיפיים, וירוסים ופטריות, כולל M. pneumoniae, L. pneumophila, C. pneumoniae ווירוסים נשימתיים. סריקה מקיפה זו עשויה הייתה לזהות זיהומים משולבים שעלולים היו להישמט בפרוטוקולים מגבילים יותר42,43. זיהוי משותף של גורמים מרובים ממחיש את המורכבות של הדפוסים המיקרוביאליים שנצפו בחולים עם AECOPD. גישות חלופיות המשתמשות בשיטות אבחון מולטיפלקס עשויות לספק זיהוי רחב יותר וסימולטני של פתוגנים ולסייע באישור הרלוונטיות הקלינית של ממצאים פולימיקרוביאליים. יש צורך במחקרים עתידיים המשתמשים בשיטות כאלה כדי להבהיר את המשמעות הקלינית ואת המנגנונים הפוטנציאליים של אינטראקציות פולימיקרוביאליות.
למחקר זה מספר מגבלות. כמאחר שמדובר במחקר חתך שנערך במרכז יחיד עם מדגם קטן יחסית, הוא חשוף להטיות בחירה ויכולת ההכללה שלו מוגבלת. גודל המדגם הגביל את יכולתנו לזהות הבדלים משמעותיים בהפצת פתוגנים בין שלבי GOLD השונים או לבצע ניתוחי תתי-קבוצות מרובדים. לדוגמה, נכללו רק 14 מקרים של מחלה קלה, דבר שייתכן שהוביל להערכות לא מדויקות ולעוצמה סטטיסטית מופחתת. כיוון שהמחקר נערך במוסד יחיד, ייתכן שאוכלוסיית המחקר אינה מייצגת דפוסים אפידמיולוגיים באזורים אחרים. בנוסף, במחקר זה לא בוצעו ניתוחים מותאמים כדי להביא בחשבון גורמים מתערבים פוטנציאליים, דבר המהווה מגבלה חשובה. מחקרים עתידיים צריכים לתעדף שיתוף פעולה רב-מרכזי עם גודלי מדגם גדולים יותר כדי לשפר את העוצמה הסטטיסטית ואת יכולת ההכללה, ובכך לאפשר הערכה מקיפה יותר של הפצת פתוגנים נשימתיים והקשר שלהם לחומרת המחלה.
ההשלכות הפרוגנוסטיות של פתוגנים ספציפיים ב-AECOPD נותרו צורך מחקרי שטרם נענה. מחקר זה היה חסר נתונים משולבים של תוצאות קליניות, מה שהגביל את יכולתנו להעריך קשרים בין פתוגנים ספציפיים לפרוגנוזה. לפיכך, הקשרים בין הפתוגנים שזוהו לבין תוצאות המטופלים, כולל תגובה לטיפול ושיעורי הישנות, נותרו לא ברורים. מחקרים עתידיים צריכים להעריך באופן פרוספקטיבי נקודות קצה קליניות כדי לקבוע את המשמעות הקלינית של דפוסים מיקרוביולוגיים שונים. שילוב של נתוני פתוגנים עם ביטויים קליניים ותגובות לטיפול עשוי לסייע בפיתוח אסטרטגיות טיפול מותאמות אישית יותר ולשפר את ההבנה של הרלוונטיות הקלינית של פרופילים פתוגניים שונים. באופן כללי, הממצאים הנוכחיים מאפיינים את התפלגות הפתוגנים המקומית ב-AECOPD ומספקים בסיס למחקרים פרוספקטיביים רב-מרכזיים רחבים יותר שיבחנו דפוסי פתוגנים, חומרת המחלה ותוצאות קליניות.
ניגוד עניינים:
המחברים מצהירים כי אין להם ניגודי עניינים.
עבודה זו נתמכה על ידי פרויקט תוכנית המדע והטכנולוגיה של Heyuan בנושא פיתוח חברתי (מס' 210730081601382). המחברים מודים לחברת Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd., על אספקת ריאגנטים לגילוי.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Adenovirus IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041604CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| מערכת אוטומטית לזיהוי חיידקים ולבדיקת רגישות לאנטימיקרוביאליים | Beckman Coulter Commercial Enterprise (China) Co., Ltd. | MicroScan-WalkAway 96 Plus | מכשיר המשמש לזיהוי חיידקים אוטומטי ולבדיקת רגישות לאנטימיקרוביאליים; הפאנלים התואמים מפורטים להלן |
| Blood Agar Plate (BAP) | Jiangmen Kailin Trading Co., Ltd. | P0901 | לבידוד וגידול חיידקים |
| Chocolate Agar Plate (CAP) | Guangzhou Detgerm Microbiological Science Ltd. | LS0209 | לבידוד וגידול חיידקים |
| Chlamydia pneumoniae IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041602CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Coxsackievirus Group B IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041609CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Enterovirus 71 IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041608CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Gram-negative Bacteria Identification and Antimicrobial Susceptibility Panel NUC79 | Beckman Coulter Commercial Enterprise (China) Co., Ltd. | B1017-431 | לזיהוי חיידקים ולבדיקת רגישות לאנטימיקרוביאליים |
| Influenza A Virus IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041614CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Influenza B Virus IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041615CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Legionella pneumophila IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041605CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| מיקרוסקופ אור | Olympus Corporation | CX21 | משמש להערכה מיקרוסקופית של איכות דגימת ליחה |
| פלטפורמת זיהוי Chemiluminescence באמצעות חלקיקים מגנטיים | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | Au2000 | מכשיר המשמש לבדיקות סרולוגיות לנוגדנים |
| Mycoplasma pneumoniae IgG Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041607CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| PC33/Gram-positive Bacteria Identification and Antimicrobial Susceptibility Panel | Beckman Coulter Commercial Enterprise (China) Co., Ltd. | B1017-211 | לזיהוי חיידקים ולבדיקת רגישות לאנטימיקרוביאליים |
| Respiratory Syncytial Virus IgM Antibody Detection Kit (Magnetic Particle Chemiluminescence Method) | Zhengzhou Antu Bioengineering Co., Ltd. | 30041603CM01 | לזיהוי נוגדנים |
| Sabouraud Dextrose Agar (SDA) | Jiangmen Kailin Trading Co., Ltd. | P0719 | לבידוד וגידול פטריות |
| SPSS, Version 23.0 | IBM Corp. | RRID:SCR_019096 | תוכנה לניתוח סטטיסטי |
| ערכה לבדיקת רגישות לאנטימיקרוביאליים עבור פטריות דמויות שמר | bioMérieux (Shanghai) Biological Product Co., Ltd. | 14204 | לבדיקת רגישות אנטימיקרוביאלית של פטריות |