劉婷 張璟璐 江山平

新型冠狀病毒( SARS-CoV-2 ) 引發(fā)的 2019 冠狀病毒病(Coronavirus Diseases 2019, COVID-19)疫情形勢嚴峻。根據 WHO 的數據，截止至 2021 年 2 月 22 日，全球已有超過1.1億確診的COVID-19 病例，超過 251 萬人死于 COVID-19 及其并發(fā)癥，如急性呼吸窘迫綜合征、繼發(fā)感染等[1]。重型/危重型 COVID-19 病例通常合并嚴重的基礎疾病，治療過程中使用糖皮質激素、免疫調節(jié)劑、機械通氣等措施，均導致繼發(fā)真菌感染的風險增加。因此，臨床應高度警惕COVID-19 繼發(fā)真菌感染。2020 年 1 月我國學者首次報道 COVID- 19 合并真菌感染：99 例COVID-19 患者中有 4 例痰標本/氣管內吸出物真菌培養(yǎng)陽性，其中 1 例培養(yǎng)出黃曲霉菌[2]。但目前對 COVID-19相關侵襲性肺曲霉菌病( COVID-19 associated invasive pulmonary aspergillosis, CAPA)的認識有限，因此，本文對近來國內外報道的CAPA 的發(fā)病率、發(fā)病機制、危險因素、臨床表現、診斷、治療和預后等進行系統綜述。

一、發(fā)病率

近來的研究提示嚴重的病毒性肺炎合并侵襲性肺曲霉菌病的風險增加，2018 年歐洲多中心研究發(fā)現，重癥流感病毒肺炎相關侵襲性肺曲霉菌病(Influenza associated invasive pulmonary aspergillosis, IAPA)發(fā)病率高達 14%～32%[3]。相比之下，CAPA 在國內外不同的報道里發(fā)病率不盡相同，約 0.3%～35%。浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院在 2020 年 1～3 月共收治COVID-19 患者 104 例，其中發(fā)生 IPA 8 例，發(fā)病率為 7.7%(8/104)[4]。英國一項全國多中心、前瞻性的隊列研究對 135 例確診COVID-19 的ICU 患者進行侵襲性真菌病的篩查，其中CAPA 發(fā)病率為 14.1%(19/135)[5]。西班牙馬德里一家三級醫(yī)院在 2020 年 3 月 1 日～5 月 31 日共收治COVID-19 成人患者2723 例，其中 ICU 患者 239 例，8 例需機械通氣的ICU 患者發(fā)生CAPA，其在 COVID-19 住院患者和 ICU 患者中發(fā)病率分別為 0.3%(8/2723)和 3.3%(8/239)[6]。比利時 Rutsaert 團隊的研究納入 20例ICU 需機械通氣的 COVID-19 患者，其中CAPA 發(fā)病率為 35%(7/20)[7]。瑞士洛桑大學醫(yī)院一項研究共納入 80 例ICU 接受機械通氣的COVID-19 患者，CAPA 發(fā)病率為 3.8%(3/80)[8]。荷蘭布雷達安菲亞醫(yī)院的一項研究納入 31 例確診COVID-19 且接受機械通氣的ICU 患者，CAPA 發(fā)病率為 17.9%(6/31)[9]。法國里昂教學醫(yī)院一項為期 6 周的前瞻性研究發(fā)現， CAPA 在入住ICU 的 COVID- 19 患者中發(fā)病率為 17.9%(19/106)[10]。而另一項來自法國巴黎的前瞻性研究報道，行機械通氣支持的危重型 COVID-19 患者CAPA 發(fā)病率達到 33.3%(9/27)[11]。

二、危險因素和發(fā)病機制

根據 2019 年歐洲癌癥研究與治療組織和真菌病研究組教育研究聯 合 會 (The European Organization for Research and Treatment of Cancer and the Mycoses Study Group Education and Research Consortium，EORTC/MSGERC)侵襲性真菌病的定義共識，IPA 經典的危險(宿主)因素包括：近期中性粒細胞減少、血液系統惡性腫瘤、異基因造血干細胞移植或實體器官移植、長期使用皮質類固醇、化療或免疫抑制劑治療等免疫功能低下者及使用針對特定免疫細胞或信號通路的靶向藥物者[12]。多個研究表明，與IAPA 類似，大部分CAPA 患者缺乏侵襲性曲霉菌病的經典宿主危險因素[6,8-9,13]。

國內浙江報道高齡、聯合應用 β-內酰胺酶抑制劑、機械通氣、慢性阻塞性肺疾病，是 COVID-19 發(fā)生IPA 的獨立危險因素[4]。荷蘭的一項研究表明，與無 IPA 組比較，IPA 組合并慢性阻塞性肺疾病的比例更高(44.4% vs 12.1%，P<0.05)，提示肺纖毛清除功能受損在 IPA 發(fā)病中起一定的作用[14]。而在其他一些報道中，CAPA 患者常見的基礎疾病還包括高血壓、糖尿病、肥胖、心臟病、高膽固醇血癥等[10-11,13,15]。

既往文獻報道，接受靜脈-靜脈體外膜氧合(veno-venous extracorporeal membrane oxygenation， vv-ECMO)支持的危重患者中，IPA 發(fā)病率達 7%(10/134)[16]。近期丹麥哥本哈根大學的一項研究顯示，8 例使用ECMO 的危重型COVID-19 患者中，2 例合并肺曲霉菌病，亦提示ECMO 可能增加了CAPA 的風險[17]。

CAPA 的發(fā)生是宿主、病原體和環(huán)境因素相互作用的結果。曲霉菌屬在環(huán)境中常見，繁殖期可釋放大量的孢子隨空氣播散，在真菌繁殖季節(jié)每人每天吸入的真菌孢子可超過 50000 個，這些分生孢子很容易到達肺泡；而繁殖期的孢子和菌絲的細胞壁分子，如β-葡聚糖、幾丁質及其分泌的生物活性蛋白酶和糖苷酶，可被氣道上皮細胞和樹突狀細胞等固有免疫細胞識別，啟動固有免疫及適應性免疫系統進行清除。肺泡巨噬細胞驅動的中性粒細胞募集和促炎細胞因子如腫瘤壞死因子-α(TNF-α) 的短暫釋放是清除這些分生孢子的關鍵因素[13]。SARS-CoV-2 感染對肺的結構性損害和免疫系統受損可能為分生孢子出芽和產生菌絲，然后為侵入組織和血管提供充足的條件[6]。SARS- CoV-2 入侵和感染后，固有免疫細胞建立的炎癥風暴啟動了一系列的免疫反應，循環(huán)中 IL-1、IL-6、TNF-α水平升高。SARS-CoV-2 感染誘導的 IL-1 早期過度激活可能促進了炎癥環(huán)境的形成，從而利于真菌感染[15]。此外，在感染煙曲霉菌的上皮細胞中也觀察到 IL-6，提示在重癥 COVID-19 患者中，混合感染可能是導致 IL-6 升高的原因之一[18]。

而 IL-6 拮抗劑如托珠單抗可能是 CAPA 發(fā)生發(fā)展的另一個危險因素。西班牙的一項研究中，全部(8/8，100%)CAPA 患者均曾接受托珠單抗治療，而在考慮為曲霉菌呼吸道定植的患者里，接受托珠單抗治療的比例僅為 40%(2/5)(P=0.04)[6]。

英國RECOVERY 研究證實，地塞米松每天 6mg(口服或靜脈)，可使接受有創(chuàng)通氣的 COVID-19 患者死亡風險下降 36%，僅需單純氧療患者的死亡風險下降 18%[19]。但長時間大量使用類固醇激素亦可抑制肺泡巨噬細胞的活性，從而促進曲霉菌分生孢子的出芽[13]，增加CAPA 發(fā)病率和死亡率[5]。

三、臨床表現與影像學特征

CAPA 與危重型 COVID-19 的臨床表現類似，進展迅速，當出現以下情況之一，需警惕 CAPA 的發(fā)生：適當的抗生素至少治療三天，發(fā)熱無緩解；熱退至少 48 小時后再次發(fā)熱，盡管仍在使用抗生素且無其他明顯原因；胸膜炎或有胸膜摩擦音；呼吸困難；咯血； 盡管采取了適當的抗生素治療和呼吸支持，呼吸衰竭仍持續(xù)惡化[17,20]。CAPA 和COVID-19 影像學表現類似，缺乏特異性。病毒性肺炎的早期 CT 特征為磨玻璃樣陰影，這種陰影也可見于 IPA 患者，其病理基礎為曲霉菌侵襲血管引起自發(fā)性肺泡出血，因此，當COVID-19 患者出現肺內出血和咯血，高度提示IPA 可能[21]。CAPA 的 CT可 出 現 典 型 的 侵 襲 性 塵 肺 病 (aggressive pneumoconiosis)影像學改變，如伴有空洞的結節(jié)和樹枝征[4]。其他改變如外周結節(jié)、空氣新月征、反暈征、結節(jié)實變、鋪路石改變、胸腔積液和肺囊腫等亦見報道[5,10,11,21-23]。

四、診斷

與IAPA 一樣，目前國內外尚無 CAPA 的統一診斷標準。無菌體液或組織培養(yǎng)及病理學檢查仍是診斷 IPA 的金標準。但 ICU 的危重患者通常存在呼吸不穩(wěn)定及凝血功能障礙，肺活檢的風險大。目前國內外報道的 CAPA 大多為臨床診斷或擬診病例，而較少有組織病理確診的病例。

有學者認為，危重患者血清半乳甘露聚糖(galactomannan， GM)OD 值>0.5、支氣管肺泡灌洗液(broncho-alveolar lavage fluid，BALF)GM OD 值>1.0，需高度懷疑 IPA 可能[24]。在非中性粒細胞缺乏的患者中，曲霉菌感染更傾向于氣道侵襲性，而非血管侵襲性，故血清曲霉菌GM 試驗敏感性低[25]。西班牙報道 CAPA 患者血清GM 陽性率僅為 42%(3/7)[6]。CAPA 患者通常病情危重， 難以耐受支氣管鏡等侵入性檢查，且鏡檢過程中產生大量氣溶膠， 增加感染的風險，因而對COVID-19 患者較難獲得下呼吸道標本(BALF、組織標本)進行真菌學檢查。為此，荷蘭報道通過一種非直接支氣管肺泡灌洗術(Nondirected BAL)獲取下呼吸道標本，具體操作為：通過閉合回路推進長 54 cm 的 12-F 抽吸管(成人用Halyard Turbo-cleaning 封閉式吸引器)楔入支氣管，然后通過閉合回路注入 2×20mL 無菌生理鹽水，并通過抽吸導管回收，回收的樣本進行曲霉菌GM 檢測及真菌培養(yǎng)。結果顯示，非直接支氣管肺泡灌洗液GM 試驗OD 值>1.0 與曲霉菌培養(yǎng)陽性符合率高達 77.8%[14]。

1,3-β-D 葡聚糖是許多致病性真菌細胞壁(毛霉和隱球菌除外)特有的成分，可用于多種真菌感染的檢測。血清 1,3-β-D 葡聚糖抗原檢測似乎比GM 試驗敏感性更好[26]，文獻報道 CAPA 患者血清 1,3-β-D 葡聚糖抗原檢測陽性率為 86.7%(13/15)[25]。1,3-β-D 葡聚糖抗原檢測在國內外指南中推薦用于侵襲性真菌病早期診斷的重要篩選指標。

呼吸道標本曲霉菌培養(yǎng)陽性，不能鑒別是感染、污染或是定植所致，在沒有其他陽性生物標志物的情況下，應謹慎解讀。曲霉菌特異性側流裝置(lateral flow device，LFD)檢測侵襲性感染期間活躍生長的菌絲，而在氣道曲霉菌定植的情況下保持陰性，可用于進一步區(qū)分定植和感染[23]。2017 年歐洲臨床微生物學和傳染病學會、歐洲醫(yī)學真菌學聯合會和歐洲呼吸學會聯合推薦LFD 用于診斷侵襲性曲霉菌病(BII)[27]。

五、治療與預后

CAPA 進展迅速，文獻報道死亡率高達 44%～100%[5,6,11,17]，且缺乏早期診斷的敏感指標，建議盡早啟動抗真菌治療[7,13,28-29]。英國倫敦帝國理工學院學者以臨床癥狀(呼吸)惡化和/或痰或氣管抽吸物曲霉菌培養(yǎng)陽性為主要指標，提出一種 CAPA 篩查和診斷的新策略，并提出建議啟動抗真菌治療的時機：(1)BALF 曲霉菌(抗原、培養(yǎng)、PCR) 1 次以上陽性，同時血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)1 次以上陽性，高度提示 CAPA，應立即啟動抗曲霉菌治療。(2)BALF曲霉菌(抗原、培養(yǎng)、PCR)1 次以上陽性，而血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)陰性；或在無法獲得 BALF 標本時，血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)1 次以上陽性；或BALF 曲霉菌(抗原、培養(yǎng)、PCR)陰性，而血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)1 次以上陽性，以上三種情況均提示CAPA 可能。在無法獲得 BALF 標本時，血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)陰性，不能排除 CAPA。

當提示 CAPA 可能或不能排除 CAPA 時，需結合以下情況考慮是否啟動抗曲霉菌治療：①潛在的 EORTC 經典宿主因素；② 危險因素(合并流感感染、使用皮質類固醇/其他免疫調節(jié)劑)；③無其他原因解釋的臨床加重；④新發(fā)含空洞的結節(jié)或暈征或實變；⑤后續(xù)隨訪血清生物標記物轉為陽性；⑥進行性的肺浸潤。⑶BALF 曲霉菌(抗原、培養(yǎng)、PCR)陰性，同時血清生物標記物(曲霉菌抗原、PCR、1,3-β-D-葡聚糖)1 次以上陰性，提示 CAPA 可能性不大，無需啟動抗真菌治療[26]。

伏立康唑仍然是侵襲性曲霉病的一線治療藥物[27,30-31]。使用伏立康唑需注意藥物相互作用，其通過 CYP2C19、CYP2C9 和CYP3A4 代謝，是 ICU 環(huán)境中與主要藥物相互作用最頻繁的藥物之一[32]。伏立康唑與一些 COVID-19 的研究藥物如羥氯喹、阿扎那韋、洛匹那韋/ 利托那韋等藥物亦存在相互作用[33]。體外試驗表明，伏立康唑可與ECMO 體外循環(huán)各部分結合，導致血藥濃度下降，ECMO 治療期間伏立康唑的治療濃度不能得到保證[34]。此外，伏立康唑的治療窗口狹窄[35]，以上缺點均限制了伏立康唑的使用。與伏立康唑相比，艾沙康唑顯示出良好的藥代動力學特征，毒性和藥物相互作用更少見[36]，有學者提出作為治療的首選。兩性霉素 B 脂質體是 ICU 治療 IPA 的主要替代選擇[31]，與伏立康唑相比，ECMO 并未改變兩性霉素 B 的藥代動力學特點，兩性霉素 B 在 ECMO 患者中不需要調整劑量[37]，近年來，耐三唑類曲霉菌株的報道時有出現[25]，提示藥物敏感試驗的必要性和重要性，在這種情況下，兩性霉素 B 脂質體為治療的首選。然而該藥物具有腎毒性，可能導致腎功能進一步下降。

由于CAPA 起病隱匿、進展快、死亡率高，建議針對COVID-19 重型/危重型患者應該早期開展真菌篩查，除了傳統的培養(yǎng)外，需高度重視血清學檢測。早檢測、早診斷、早治療, 是提高CAPA 患者治愈率與生存率的基石。