胸组影像学:支气管侵袭性肺曲霉菌病(IPA)的CT影像学诊断与鉴别诊断

病例:女,72岁。

    患者因“摔伤致左大腿、左髋部疼痛12小时。”入院。既往史:2025年03月16日至2025年03月26日因“1.肺真菌病 2.慢性组赛性肺部疾病 急性加重期 3.支气管扩张伴感染 4.重度嗜酸性粒细胞性哮喘 5.高血压病 6.中度贫血(缺铁性贫血) 7.地中海贫血? 8.胃食管反流 9.食管裂孔疝 10.胸8、12椎体压缩性改变”在广西壮族自治区人民医院住院治疗,症状好转后出院。有高血压病史4年,规律服用降压药,具体不详。有哮喘病史40余年,具体不详。有慢阻肺病史5年余,具体不详。否认糖尿病史,否认肝炎、结核病等病史。否认药物过敏史。入院查体:T:36.5℃,P:86次/分,R:20次/分,BP:162/91mmHg,神清,精神一般,头颅无畸形,无压痛,双侧瞳孔等大等圆,对光反射灵敏;头部未触及肿胀及压痛。胸椎后突畸形,各棘突无压痛叩痛;胸廓无畸形,无压痛,呼吸浅快,两肺可闻及散在干湿性啰音,心律齐、心音有力,未闻及明显额外心音及心杂音。腹部查体未见明显异常。左髋部稍肿胀,压痛,左髋关节屈曲、内收、外旋等功能障碍,左大腿压痛,骨盆挤压及分离试验(-),左膝关节活动正常,左足背动脉搏动可扪及,左下肢趾端血运、感觉良好。余肢体查体未见明显异常。辅助检查:DR:左股骨颈骨折。


影像学征象:

女性,慢性支气管炎背景,支气管扩张,沿支气管方向分布斑点状影,呈分支状或树芽征。结合患者多年重度嗜酸性粒细胞性哮喘 ,诊断侵袭性气道肺曲霉菌感染。

 


支气管侵袭性肺曲霉菌病(IPA)的CT影像学诊断与鉴别诊断


    侵袭性肺曲霉菌病(Invasive Pulmonary Aspergillosis, IPA)是一种由曲霉菌(主要是烟曲霉)引起的严重肺部感染,常见于免疫功能低下患者,但近年来在非中性粒细胞缺乏患者中的发病率也有所上升。早期诊断和治疗对改善预后至关重要,而CT影像学在IPA的诊断中具有核心地位。本文结合最新文献,系统阐述IPA的病理生理机制、临床表现、CT影像学特征及鉴别诊断,并探讨支气管肺泡灌洗液(BALF)检测、分子生物学技术(如二代测序)在诊断中的应用价值。

一、病理生理学基础

1. 病原学及流行病学

侵袭性肺曲霉菌病主要由烟曲霉(Aspergillus fumigatus)引起,其次为黑曲霉(A. niger)、黄曲霉(A. flavus)等。曲霉菌广泛存在于自然界,其孢子(2-3μm)可经呼吸道吸入肺部,在免疫功能正常者中通常被清除,但在免疫抑制患者中可导致侵袭性感染。

高危人群

中性粒细胞减少患者(如血液系统恶性肿瘤、化疗后骨髓抑制)。

长期使用糖皮质激素或免疫抑制剂者(如器官移植、自身免疫病)。

慢性肺部疾病患者(如支气管哮喘、COPD、支气管扩张)。

ICU重症患者(尤其是长期机械通气者)。

非中性粒细胞缺乏但存在其他免疫缺陷者(如糖尿病、肝硬化、HIV感染)。

2. 感染机制

曲霉菌感染途径主要包括:

气道侵袭:孢子定植于支气管黏膜,形成溃疡、假膜,并侵犯周围肺组织。

血管侵袭:菌丝侵入肺小动脉,导致血栓形成、出血性梗死及坏死性肺炎。

播散性感染:可经血行播散至脑、肝、肾等器官(多见于严重免疫抑制者)。

病理特征

早期:肺泡出血、炎性浸润。

进展期:凝固性坏死、血管炎性改变(可见45°分枝的曲霉菌丝,Grocott染色阳性)。

二、临床表现

IPA的临床表现因宿主免疫状态不同而异,可分为急性侵袭型慢性坏死型

1. 急性侵袭型(典型IPA)

常见于中性粒细胞减少患者,病情进展迅速。

主要症状

高热(>38.5℃)、寒战。

咳嗽、咯血(血管侵袭导致肺梗死)。

胸痛、呼吸困难(胸膜炎或ARDS)。

重症表现

呼吸衰竭(需机械通气)。

感染性休克(播散性曲霉病)。

2. 慢性坏死型(非中性粒细胞缺乏IPA)

多见于COPD、哮喘、长期激素治疗者,病程较隐匿。

主要症状

低热、盗汗、体重下降(类似肺结核)。

慢性咳嗽、咳痰(易误诊为细菌性肺炎)。

咯血(支气管侵袭型常见)。

3. 支气管侵袭型(IPA-B)

特征:曲霉菌直接侵犯支气管黏膜,形成假膜、溃疡,可导致气道阻塞。

临床表现

喘息、哮鸣音(类似哮喘急性发作)。

支气管镜检查可见坏死性支气管炎。

三、CT影像学特征

1. 血管侵袭型IPA的典型表现

(1)结节伴“晕征”(早期征象)单发或多发结节(直径1-3cm),周围环绕磨玻璃影(代表出血或炎性浸润)。

病理基础:真菌侵犯肺小动脉→周围出血性梗死。

特异性:在粒细胞缺乏患者中,“晕征”对IPA的诊断特异性达80%以上。

▲图侵袭性曲菌病,CT 示左肺上叶结节影,周围可见磨玻璃密度影环绕,呈晕征”(箭头


(2)空洞与“空气新月征”

进展期表现:结节中央坏死、液化,形成空洞。

空气新月征:空洞内坏死物部分排出,气体进入空洞与壁之间,形成新月形透亮影。

鉴别点

结核空洞:壁较薄,周围卫星灶常见。

肺癌空洞:壁厚且不规则,内壁结节状突起。

(3)楔形实变(肺梗死)

胸膜下分布,呈三角形或楔形,增强扫描无强化(血管闭塞导致缺血性坏死)。

需与肺栓塞梗死鉴别:IPA常伴“晕征”,而肺栓塞CTA可见肺动脉充盈缺损。

2. 支气管侵袭型(IPA-B)的CT表现

支气管壁增厚、管腔狭窄(可类似中央型肺癌)。

树芽征、小叶中心结节(气道播散征象)。

黏液栓形成(支气管扩张患者常见)。

假膜性气管支气管炎:支气管镜下可见白色坏死膜覆盖黏膜。

▲图侵袭性曲菌病,CT 示左肺上叶结节影,周围可见磨玻璃密度影环绕,呈晕征”(箭头


▲图免疫功能受到抑制的白血病患者气道IPA(侵袭性肺曲霉病)。(HRCT)多发性小叶中心性结节和成簇的结节,部分结节呈现出树芽征表现。

3. 非中性粒细胞缺乏患者的IPA特点

较少典型“晕征”,更多表现为支气管肺炎样改变(斑片状实变、磨玻璃影)。

易误诊为细菌性肺炎或肺结核,需结合微生物学检查(如BALF GM试验)。

四、鉴别诊断

疾病

相似点

鉴别点

肺结核

空洞、树芽征

好发于上叶,钙化常见,T-SPOT阳性,抗酸染色(+)。

肺隐球菌病

多发结节、晕征

免疫正常者多见,无血管侵袭征象,血清隐球菌抗原(+)。

肺脓肿(细菌性)

空洞伴液平

误吸史常见,壁厚且强化明显,痰培养(+)。

肺癌

肿块、支气管狭窄

渐进性生长,无晕征,PET-CT高代谢,活检确诊。

肺栓塞伴梗死

楔形实变

无晕征,CTA显示肺动脉充盈缺损,D-二聚体升高。

毛霉菌病

血管侵袭、坏死

进展更快,常累及鼻窦,GM试验(-),病理见宽大无分隔菌丝。

五、诊断策略与最新进展

1. 微生物学与分子生物学诊断

半乳甘露聚糖试验(GM试验)

血清GM:敏感性50-70%,特异性80-90%。

BALF GM:敏感性更高(80-90%),推荐用于非中性粒细胞缺乏患者。

β-D-葡聚糖试验(G试验):用于筛查侵袭性真菌感染,但特异性较低。

二代测序(mNGS)

可快速检测曲霉菌核酸,提高早期诊断率(如文献[1]中BALF靶向测序的应用)。

尤其适用于传统培养阴性但临床高度怀疑IPA的病例。

2. 支气管镜检查

支气管肺泡灌洗(BAL)

提高病原学检出率(培养、GM试验、PCR)。

镜下可见坏死性支气管炎(IPA-B)。

经支气管肺活检(TBLB):获取组织病理学证据(银染色见曲霉菌丝)。

3. 治疗原则

首选药物:伏立康唑(负荷剂量6mg/kg q12h,维持剂量4mg/kg q12h)。

替代方案

两性霉素B(脂质体剂型肾毒性较低)。

艾沙康唑(适用于唑类耐药曲霉)。

辅助治疗

支气管镜下清除假膜(文献[2]报道的局部两性霉素B灌洗)。

粒细胞集落刺激因子(G-CSF)用于中性粒细胞减少者。

六、总结与展望

1.IPA的CT表现多样,典型者可见“晕征+空洞”,但非中性粒细胞缺乏患者常不典型。

2.BALF GM试验联合mNGS可显著提高诊断准确性(文献[1][6]支持)。

3.早期治疗可改善预后,需根据宿主免疫状态个体化选择方案。

4.未来方向

人工智能(AI)辅助CT诊断IPA。

快速分子检测技术(如CRISPR-based曲霉鉴定)的临床应用。

参考文献

[1]任涛,王汉生.支气管肺泡灌洗液靶向二代基因测序联合半乳甘露聚糖检测诊断非中性粒细胞减少性侵袭性肺曲霉菌感染[J].湖北医药学院学报,2024,(06):640-643.

[2]吕飞飞,高婕,吕昌亮,张盼盼.经支气管镜肺泡灌洗联合全身应用两性霉素B治疗侵袭性肺曲霉菌病1例[J].中国乡村医药,2024,(02):32-34.

[3]田焕焕,韩沙沙,宁方玉,刘晓立,黄潇,郝东,王晓芝,王涛.支气管镜下表现对重症患者侵袭性肺曲霉菌病诊断的辅助作用[J].中华危重病急救医学,2021,(04):478-482.

[4]王群,兰芬,徐曙光,李静杰,范伟杰.支气管灌洗液G试验联合GM试验对侵袭性肺曲霉菌病的诊断价值[J].中国预防医学杂志,2019,(08):695-698.

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[7]王卫彪,杨冬.支气管哮喘合并侵袭性肺曲霉菌病1例报告[J].中国临床医学,2016,(02):256-258.

[8]赵伟业,刘学东,葛云洁.支气管哮喘合并侵袭性肺曲霉菌病5例并文献复习[J].临床肺科杂志,2012,(05):809-810.

[9]王贵勤.支气管扩张合并侵袭性肺曲霉菌病1例[J].中国临床保健杂,2007,(05):530.

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