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重肝首页  >  学术进展  >  施毅教授:军团菌感染的诊断与治疗策略

感染性疾病由各种病原体感染所致,临床表现复杂多样,诊治困难,严重威胁人类健康。为给临床医生提供一个深度学术交流、临床借鉴与互相切磋的平台,促进感染病学专业学术研究与交流,北京医药科学技术发展协会主办的“龙城感染云查房”直播栏目重磅开启。


栏目主要以病例讨论的形式展开,由多位感染病学专家针对典型案例进行详细分析和讲解,对感染领域热点、难点问题展开深入学术交流,培养感染病科医生的临床思维,共同提高感染性疾病临床诊治水平,使抗菌药物的应用更加科学合理,促进感染病的学科建设不断发展进步。


在“龙城感染云查房”第二期中,南京大学医学院附属金陵医院施毅教授分享“军团菌诊治策略”,感染前沿特将精华部分整理成文,以飨读者。

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一、军团菌肺炎概述


军团病1976年首次在美国费城退伍军人年会期间爆发,从尸检组织中分离出病原体并将其命名为军团菌,自此世界各地均有该病爆发流行的报道。

在欧美、日本等发达国家,从流行病学及临床对军团菌均有严密的监测及上报体系,美国CDC数据显示2000年-2017年期间军团菌感染报告病例增长了近5倍,日本国立传染病研究所显示2008-2016年期间军团菌感染的发病呈上升趋势。

我国目前尚缺乏军团菌感染监测系统,对于军团菌感染病例及爆发情况,缺乏全国性的流行病学资料库,有待于完善。


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军团菌感染的类型

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军团菌感染分为肺炎型和非肺炎型。

肺炎型军团病即军团菌肺炎,潜伏期为2-10天,起初症状为发热、食欲不振、头痛、不适和昏睡。有些患者也可能出现肌肉疼痛、腹泻和精神错乱。也往往会早期出现轻微咳嗽,但多达50%的患者会咳粘痰。约有三分之一的患者会出现痰中带血或者咳血。疾病严重程度从轻微咳嗽到快速致命的肺炎不等。

非肺炎型军团病又称庞蒂亚克疾病,是一种发病急且具自限性流感样疾病,通常持续2-5天,潜伏期从几个小时至高达48小时,主要症状为发热、寒颤、头痛、不适和肌肉疼。这一类型感染没有出现过相关死亡情况。



注:军团菌肺炎较其他肺炎更易引起并发症,在嗜肺军团菌肺炎患者中,出现呼吸衰竭,患者需机械通气,出现ARDS、感染性休克、MOF以及需要血液透析的例数均显著高于其他肺炎患者例数。同时与其他肺炎患者相比,嗜肺军团菌肺炎患者入住ICU时间显著延长。


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军团菌的生物学特点

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军团菌为胞内菌,一般培养3-5天后能够检测到军团菌菌落。初代菌落直径为0.5-1mm,自成一体,平整,光滑具有典型的毛玻璃外观和彩色的色调。军团菌多生存于水生环境和供水系统中,嗜肺军团菌能在50℃环境中生存几个小时,但在温度低于20℃时不能繁殖。

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军团菌的分型

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自军团菌首次报道之后很短的时间内,共发现了50余种军团菌,其中至少24种与人类疾病相关,90%以上的军团病是由嗜肺军团菌导致,但在某些特定条件下,免疫缺陷患者可能对任何军团菌种普遍易感;嗜肺军团菌共有15种血清型,世界范围内有84%的军团菌感染是由血清1型引起。

其余人类易感军团菌包括波兹曼军团菌、米克达德军团菌、长滩军团菌,共占人类军团菌感染的2%-7%。
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军团菌致低钠血症机制

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军团菌致低钠血症机制:

  • 军团菌肺炎致抗利尿激素分泌失调综合征;
  • 缺氧和高碳酸血症刺激抗利尿激素分泌;
  • 军团菌毒性致肾损害导致钠丢失;
  • 炎症细胞因子刺激抗利尿激素分泌和介导急性肾小管损伤;
  • 心钠肽等利钠激素增加尿钠排泄;
  • 机体应激反应。

国内外学者普遍认同军团菌感染致抗利尿激素分泌异常综合征引起低钠血症的这一机制,并将其作为鉴别诊断的指标,但其他因素同样不容忽视。临床医生需进一步加强对军团菌肺炎的认识,根据低钠血症、无痰、胃肠道或肾功能受损等肺外多系统受损表现,尽早识别军团菌感染。
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嗜肺军团菌感染的主要高发季

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不同季节的CAP微生物病原学在统计学上有显著性差异,肺炎链球菌在冬季尤为常见,在春季、夏季和秋季检出率较低,但整体数据表明肺炎链球菌所致CAP发病率相对较高(P<0.001)。嗜肺军团菌在秋季和夏季发病率最高,在春季和冬季发病率较低(P<0.001)。



全球CAP患者中军团菌的检出率较高,我国CAP中军团菌检出率的报道差异较大,约为2.9%-18%。


嗜肺军团菌是重症CAP的主要致病菌,仅次于肺炎链球菌。研究显示肺炎链球菌是重症CAP的主要病原体,嗜肺军团菌仅次于肺炎链球菌,并且革兰阴性菌检出率较低。


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二、军团菌肺炎危险因素及检测手段


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军团菌肺炎的危险因素与易感人群

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军团菌肺炎的危险因素与易感人群:

  • 老年;
  • 男性;
  • 吸烟者;
  • 伴有慢性心肺基础疾病;
  • 糖尿病;
  • 恶性肿瘤;
  • 免疫抑制;
  • 应用肿瘤坏死因子-α拮抗剂。


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如下情况需考虑军团菌肺炎的可能:CAP患者出现伴相对缓脉的发热、急性发作性头痛、非药物引发的腹泻、休克、意识障碍/嗜睡、低钠血症、低磷血症时需考虑军团菌肺炎的可能。成人CAP患者出现急性肝肾功能损伤、对β-内酰胺类抗菌药物无应答时,考虑军团菌肺炎的可能。


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2016年CAP指南推荐,对以下人群常规筛查军团菌:群居性发病、初始经验性治疗无效、重症肺炎、合并胸腔积液、双肺多叶病灶、免疫缺陷发病期前两周内外出旅行史。


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军团菌的检测方法

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1. 分离培养:临床标本是诊断的金标准。

2. 实时PCR检测:被认为是检测嗜肺军团菌可选择的分子方法,理论上具有特异性、敏感性且快速,该方法应该尽可能早的用于早期的诊断。

3. 尿抗原检测:是最常用的诊断测试,然而对由非肺军团菌血清型1mAb3/1阳性菌株引起的军团菌敏感性差。

4. 血清学:不适合临床快速管理。


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 分离培养 VS 尿抗原检测 VS 实时PCR 

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  • 分离培养

优点:诊断军团菌感染的金标准,分离出的菌株可进一步进行种型的鉴定,必须用BCYE专用营养培养基。

缺点:培养法临床应用受限的主要原因是分离培养困难、费时长(对早期诊断意义有限)、部分患者无痰或痰量很少。

  • 尿抗原检测

优点:可以做出快速、早期诊断,且不受治疗的影响,检测靶点为啫肺军团菌细胞壁的成分脂多糖。尿抗原阳性为军团菌感染的确诊标准。

缺点:仅对Lp1型军团菌敏感。

  • 实时PCR

实时PCR检测军团菌优于培养和尿抗原检测。

培养与实时PCR检测相比,培养的敏感性(63.6%,95%C1:58.6-68.6)较低,而特异性为100%;尿抗原检测和实时PCR检测相比,尿抗原检测敏感性较高(77.8%,95%C1:72.9-82.7),而特异性略低(7.9%,95%C1:96.2-99.6)。
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三、军团菌肺炎治疗


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军团菌肺炎的治疗原则

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正确的抗菌药物选择需同时考虑药物体外杀菌或抑菌活性和药物穿透宿主组织细胞膜的能力。抗菌药物是军团菌肺炎的一线治疗药物,在感染早期未能给予适当的抗菌药物治疗与高死亡率有关。氟喹诺酮类和大环内酯类是治疗军团菌感染最常用和最有效的两大类抗菌药物,其次是四环素类。


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军团菌肺炎治疗疗程

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通常轻、中度CAP患者疗程5-7d,重症以及伴有肺外并发症患者可适当延长抗感染疗程,非典型病原体治疗反应较慢者疗程延长至10-14d。

免疫功能正常患者军团菌肺炎治疗疗程则需3周,免疫缺陷患者军团菌肺炎治疗疗程通常为2周。


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军团菌抗感染治疗的一些新探索

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重症患者的治疗:

大剂量治疗方案:左氧氟沙星750mg,qd;500mg,q12h;莫西沙星400mg,q12h。联合治疗的方案:氟喹诺酮类+利福平;氟喹诺酮类+大环内酯类。

新型抗菌药物的应用:

第三代四环素类:奥玛环素、替加环素。
新型喹诺酮类:奈诺沙星、西他沙星。
截短侧耳素类:来法莫林。




1. Meta分析显示:覆盖嗜肺军团菌能显著降低治疗失败风险。

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2. 与大环内酯类药物相比氟喹诺酮药物对军团菌保持强大的抗菌活性。

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3. 2016年中国CAP指南推荐大环内酯类和氟喹诺酮类作为军团菌肺炎的治疗首选。

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   小结  


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1. 全球CAP患者中军团菌的检出率高,嗜肺军团菌是重症CAP的主要致病菌,仅次于肺炎链球菌。有可疑环境接触史、老年、吸烟、伴有慢性心肺基础疾病、免疫抑制等是患者易感军团菌的高危因素;

2. 覆盖军团菌治疗可显著降低治疗失败风险,β-内酰胺类和氨基糖苷类药物不能治疗军团菌,大环内酯类、氟喹诺酮类、四环素类药物可有效治疗军团菌肺炎;

3. 正确的抗菌药物选择需同时考虑药物体外杀菌或抑菌活性和药物穿透宿主组织细胞膜的能力;

4. 喹诺酮类治疗军团菌优势显著,抗菌活性高并且快速穿透呼吸道感染靶组织,肺组织浓度高,国内外指南CAP指南推荐作为军团菌肺炎的主要治疗药物。
图片来源/讲者幻灯 整理/感染前沿 审校/施毅教授

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