【講座】兒童慢性肉芽腫的診斷和治療
作者:趙順英 趙夢姣 劉輝
近年來,隨著對慢性肉芽腫病(chronic granulomatous disease,CGD)認識的提高,大型兒科機構確診的病例數逐漸增多,治療和預防成功率有所提高。但由於總體對CGD尚缺乏充分認識,多數病例誤診時間較長,治療和預防方面尚存在誤區。鑒於CGD的表現具有一定的特徵性,對診斷有提示意義,治療和預防也具有特殊性,現將該病的臨床表現和診治總結如下。
一、病因及發病機制
CGD是1種少見的原發性免疫缺陷病,於1954年由Janeway首次提出。美國的發病率約為1/20萬~1/25萬(活產出生兒童) ,但從臨床經驗分析其真實發病率可能高於此數據,我國具體的發病率尚無相關數據。CGD是由於編碼吞噬細胞內還原型煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)過氧化物酶複合物各組分的基因缺陷引起,該酶複合物負責吞噬細胞的呼吸爆發。正常情況下,當病原體侵入機體時,吞噬細胞可將病原體吞噬進入吞噬體內,激活細胞內的過氧化酶複合物,在吞噬溶酶體處將O2還原為O2-或其他活性氧如H2O2,快速產生反應性氧自由基,即"呼吸爆發"。反應性氧自由基和蛋白共同介導微生物的殺滅。O2-產生的數量,可通過細胞色素C還原實驗直接測定或通過二氫羅丹明流式細胞分析(DHR)方法間接測定。CGD患者由於基因缺陷導致NADPH氧化酶複合物功能異常,致使吞噬細胞殺菌能力減弱或喪失,導致反覆感染,以及過度炎症反應形成肉芽腫,故本病稱為CGD。NADPH氧化酶複合物由5個亞基組成,包括gp91phox、p22phox、p47phox、p67phox及p40phox,所對應的編碼基因分別為CYBB、CYBA、NCF1、NCF2、NCF4。前4種為主要突變類型,除CYBB基因缺陷為X連鎖隱性遺傳(XR-CGD)外,其餘均為常染色體隱性遺傳(AR-CGD)。此外,兩種鳥苷酸結合蛋白(G蛋白)也參與了NADPH氧化酶的活化,分別為Rap1A、Rac2,上述5種亞基或G蛋白異常,均可致氧化酶複合物功能異常。NCF4基因突變及Rac2基因突變較為罕見,僅為個例報道。
二、臨床表現
CGD主要表現為反覆嚴重的細菌和(或)真菌感染,以及過度炎症反應導致的肉芽腫形成。另外,患者合併自身免疫性疾病。本病的一些臨床表現不同於其他免疫缺陷病,對診斷具有提示性。
(一)發病年齡
發病年齡不等,可在新生兒期發病,也可在成人期發病,發病年齡與吞噬細胞內殘餘NADPH氧化酶活性有關。我們目前已診斷數例新生兒病例。
(二)肺部表現[1,2,3,4]
肺部病變在本病最常見,也是致死的主要原因,分為肺部感染性和非感染性疾病。
1.肺部感染性疾病:
約80%的CGD患兒合併肺炎,其他肺部併發症還有肺膿腫,最易感染的病原體分別為麴黴菌、觸酶陽性菌(洋蔥伯克霍爾德桿菌、黏質沙雷菌、奴卡菌)、金黃色葡萄球菌及結核分枝桿菌[5]。
根據我們的病例分析,無論何種病原體感染,臨床癥狀無特異性,主要表現為發熱、咳嗽,真菌感染時可有胸痛、咯血,但影像學表現具有共性,對診斷有提示性。由於病理表現為肉芽腫,共性表現為多髮結節樣實變,進展時肺部呈團塊狀或大葉實變,但仍見結節性實變並存(圖1,2),少數形成壞死性肺炎和肺膿腫,縱隔或肺門淋巴結腫大、胸腔積液少見[6,7]。影像學上呈結節性實變表現對本病有提示性,目前我們根據影像學表現主動發現的病例明顯增多,尤其是新生兒病例。但不同病原體引起的肺部感染,臨床和影像表現可所有不同。
圖1~3 慢性肉芽腫患兒肺CT表現 圖1:可見多髮結節性實變,邊界清楚;圖2:可見大葉實變和結節性病變;圖3:可見瀰漫性網結節性改變,伴少許實變
(1)侵襲性肺麴黴菌感染:
在所有免疫缺陷性疾病中,CGD最易合併侵襲性麴黴感染,也是引起CGD患兒死亡的首要原因。我們以往研究發現在非血液病腫瘤和非重症病房患兒,CGD是肺部侵襲性麴黴感染最常見的高危因素[8]。煙麴黴占首位,其次是構巢麴黴菌。多數為慢性侵襲性麴黴感染,有些患兒可無明顯發熱、咳嗽等癥狀,病情惡化時出現高熱、咳嗽,甚至咯血。生長發育遲緩有時是CGD患兒發生慢性侵襲性真菌感染的表現。影像學特點是多髮結節影及團塊影,由於為慢性感染,暈輪征及空洞較急性感染少見[6]。
肺部感染可播散到胸壁,出現胸痛和化膿性包塊,甚至破潰。若病變侵襲胸膜及胸壁,CT可見胸膜增厚、骨膜反應及骨質破壞。也可播散到其他部位如肝和中樞神經系統,引起肝麴黴和腦內麴黴感染。
麴黴感染的診斷依據痰液、肺泡灌洗液(BALF)、膿液、組織培養和組織病理,而血清GM檢查陽性率低,可能與無血管侵襲有關。
文獻報道CGD可發生"暴發性肺炎"[9]。患者暴露於黴菌環境,吸入大量抗原,肺組織內單核-巨噬細胞被激活,產生大量炎症因子,引起過度炎症反應。CGD潛伏期短,多在接觸黴菌環境後10 d以內發病。病初即可表現為發熱、咳嗽、呼吸困難,並且病情進展快,呼吸困難進行性加重,常需氣管插管及機械通氣支持。肺部CT可表現為網狀及結節狀改變,組織病理學檢查可見多發均勻的肉芽腫,並有炎性細胞浸潤。我們發現類似的病例,但結合影像學和病理表現診斷過敏性肺泡炎。
(2)洋蔥伯克霍爾德菌肺部感染:
根據我們病例分析,洋蔥伯克霍爾德菌是引起CGD患兒肺部感染第2位的病原體,一般對碳青黴烯類抗生素耐葯,治療困難,易進展引起血流感染和膿毒症,常合併肝脾腫大,是導致CGD患兒死亡的第2大原因。肺部影像學表現為大葉實變,可發生於多葉,伴有結節樣實變。本菌對復方磺胺甲基異噁唑敏感,長期使用復方磺胺甲基異噁唑預防可有效減少感染次數及感染程度[10]。診斷依據病原學檢查。英國指南推薦應用環丙沙星治療。雖然該葯在我國禁用於18歲以下患兒,但洋蔥伯克霍爾德菌肺部感染為環丙沙星治療的適應證,建議徵得家長知情同意後使用,我院病例均使用本葯控制。
(3)金黃色葡萄球菌肺部感染:
金黃色葡萄球菌也是引起CGD患者感染的病原體之一,嬰幼兒更常見,尤其是新生兒。此類感染多伴有皮膚膿皰瘡或其他類型皮膚感染,也可引起肝膿腫、肛周膿腫及化膿性淋巴結炎,表現為高熱、咳嗽、咳痰,嚴重者可有敗血症表現。影像學檢查可見肺內結節實變影、大葉實變,嚴重時形成壞死性肺炎或肺膿腫等。診斷依據病原學檢查。
(4)肺結核:
CGD患兒發生與卡介苗接種相關的肺結核較自然感染的肺結核更多見。診斷依據病原學檢查。
(5)奴卡菌肺部感染:
奴卡菌是引起CGD患者感染的病原體之一,可累及肺部、皮膚、眼睛,也可引起全身播散性疾病,其中肺部是最常見的感染部位。影像學表現多為結節性實變,常有空洞形成,病變可遊走。Dorman等[11]回顧性研究了23例CGD患者,發現有28次奴卡菌感染,均累及肺部,其胸片表現多樣,包括實變(78%)、結節(19%)、空洞(15%), 1/3的患者同時合併其他病原體感染,其中以麴黴菌感染多見。國內目前報道較少,我院確診2例,可能與本菌生長緩慢,形態特殊(革蘭陰性球菌),容易漏診有關。治療應用復方磺胺甲基異噁唑或碳青黴烯類抗生素。若治療得當,奴卡菌感染一般不會引起CGD患兒死亡。
2.非感染性炎症性疾病:
CGD患兒的肺部表現除反覆感染外,還可表現為非感染性炎症反應,如間質性肺疾病[12,13]。我們收治60餘例患兒中,診斷3例間質性肺炎,1例並發紅斑狼瘡肺損害,5例過敏性肺泡炎,影像表現為瀰漫性小葉中心結節陰影(圖3)。在此5例過敏性肺泡炎中,4例吸入麴黴,1例接觸粉塵,4例與麴黴有關的患者在激素治療過程中發展為侵襲性肺麴黴病,另1例肺部病變經激素治療後控制。
(三)其他表現
1.皮膚淋巴結感染:
本病易發生皮膚淋巴結感染,包括皮膚膿皰疹、肛周膿腫。我院收治CGD患兒約70%有肛周膿腫,56%出現皮膚或淋巴結感染並在局部形成瘢痕(圖4)。卡介苗瘢痕也較大,這些對CGD的診斷也有提示性,我們的病人數以上存在皮膚瘢痕。
圖4 慢性肉芽腫患兒口角附近皮膚瘢痕
圖5 慢性肉芽腫患兒X線胸片示腋窩淋巴結鈣化
2.卡介苗接種異常反應:
卡介苗相關疾病包括局部性、區域性、遠距離性及播散性卡介苗病。出現卡介苗接種處化膿和破潰,同側腋下淋巴結結核和鈣化(圖5),或伴有頸部、鎖骨下等部位淋巴結結核。有些患兒合併肝門和腹腔淋巴結或縱隔淋巴結腫大,嚴重者可播散到肺部、骨、肝脾等,個別更嚴重的病例血培養結核分枝桿菌陽性。
卡介苗接種後異常反應是CGD的首發表現,對CGD具有提示性。根據我們收治的病例分析,CGD患兒接種卡介苗者均發生了卡介苗接種後異常反應。因此有此表現的肺部感染者,尤其是肺部影像呈結節表現,提示CGD的可能性較大。
3.其他部位感染:
包括肝膿腫、血流感染、骨髓炎等。
4.肉芽腫性疾病:
CGD患兒由於過度活躍的炎症反應導致肉芽腫形成。典型的肉芽腫為非乾酪壞死性,可發生於腦、肺部、肝脾和胃腸道。若發生於消化道及泌尿道,可引起臟器阻塞,如食管狹窄、幽門梗阻、肉芽腫性結腸炎以及輸尿管梗阻等。一般肉芽腫內無病原體存在,對激素治療反應好,提示其發生與病原體感染無關。其中,胃腸道受累尤其是炎症性腸病可能是CGD的首發表現。肝臟異常包括結節性增生、非肝硬化性門脈高壓,肝脾腫大。
5.自身免疫性疾病:
主要有紅斑狼瘡、類風濕性關節炎、皮肌炎、結節病、IgA腎病、抗磷脂綜合征、特發性血小板減少症等。
近來有報道CGD患兒可合併巨噬細胞活化綜合征(MAS),發生於診斷前或診斷時,多數伴有嚴重感染[14]。我們收治的一些重症肺炎合併血流感染的CGD患兒,並發了本病。
三、診斷
1.四唑氮藍染料(NBT)試驗:
最早用於診斷CGD,是1種對中性粒細胞內NADPH氧化酶活性做定性檢測的方法。本實驗有一定局限性,若CGD患兒的NADPH氧化酶部分表達,可出現假陰性。
2.DHR試驗:
目前最常用的診斷方法,原理是採用流式細胞儀技術檢測中性粒細胞受佛波酯(PMA)刺激後產生的過氧化物將無熒光的二羥羅丹明(DHRl23)氧化為有熒光的羅丹明的能力。中性粒細胞產生的超氧化物可氧化染料,生成熒光產物,因此,熒光的強度可直接反映超氧化物的水平。
3.NADPH酶活性測定:
CGD主要由NADPH氧化酶NOX2的缺陷引起,大部分通過運用能與ROS反應生成具有特殊性能產物的探針來檢測NADPH氧化酶的活性。
4.基因檢測:
可從分子水平明確CGD診斷,檢測攜帶者並進行產前診斷。CGD患兒常見基因突變類型主要包括小片段插入/缺失、錯義突變、無義突變和剪接位點突變等。目前大片段的缺失和重複在CGD患者少見報道,這可能與此突變類型難以用常規測序方法檢測出有關。最近,陣列比較基因組雜交(CGH陣列)和多重連接探針擴增(MLPA)檢測基因的拷貝數變異(CNVs)也開始應用於CGD患者。
四、治療
1.急性感染治療:
(1)抗細菌治療:每例CGD患兒,必須進行病原體檢查和葯敏試驗,可根據葯敏試驗應用抗生素。若病原體未明確,根據英國CGD診療指南考慮到洋蔥伯克霍爾德菌肺部感染最常見,建議首選環丙沙星治療,兒童7.5 mg/(kg·d),12 h 1次。當合併嚴重敗血症時,首選糖肽類抗生素及環丙沙星,若膈以下臟器感染時,可加用甲硝唑。若形成積膿或膿腫,藥物很難進入膿腔發揮殺菌作用,需要外科手術引流。(2)抗結核治療:自然感染結核分枝桿菌者,可使用異煙肼、利福平、吡嗪醯胺、乙胺丁醇等抗結核藥物,嚴重結核病或耐葯結核病,可加用利奈唑胺、環丙沙星、丁胺卡那黴素等。γ-干擾素(IFN-γ)對抵禦分枝桿菌感染有一定療效,因此,當CGD患兒合併分枝桿菌感染時可予IFN-γ治療。因卡介苗株(減毒牛型結核桿菌)對吡嗪醯胺天然耐葯,與卡介苗接種有關的結核病不用此葯。(3)抗真菌治療:當真菌類型不確定或感染較重時,需聯合使用兩性黴素B及伏立康唑或卡泊芬凈抗感染治療。若藥物治療效果不佳,或為絲狀真菌或構巢黴菌感染時,需行外科手術切除實變。當對多種抗真菌藥物耐葯,發生致命性感染時,可考慮造血幹細胞移植。(4)糖皮質激素:儘管既往存在爭論,但目前主張在與抗感染藥物聯合的情況下,激素可用於炎症性併發症,如爆發性真菌肺炎、侵襲性肺諾卡菌感染、肝膿腫、間質性肺疾病以及合併MAS患兒。
2.原發病治療:
CGD有效的方法是造血幹細胞移植(HSCT),但移植後可能出現嚴重感染、移植排斥反應及移植物抗宿主病等併發症,引起死亡。有報道觀察20例HSCT移植患者,2例死於播散性真菌感染,18例移植成功患者生存時間為4~117個月(中位數為61個月),50%患者移植後出現移植物抗宿主病[15,16]。有大型的前瞻性多中心研究發現,入選56例CGD患兒(平均年齡13歲),均採用了清髓性造血幹細胞移植,其中42例是高危患兒,移植後的結果顯示2年總生存率為96%,無事件生存率為91%,重度急性移植物抗宿主病的累積發生率僅為4%,慢性移植物抗宿主病發生率7%,穩定的骨髓供體細胞嵌合率出現在93%存活患兒中[15,17]。此外,2例成年患者移植後順利生育後代。目前國內一些單位已開展HSCT,在骨髓幹細胞移植中,同胞供者是骨髓幹細胞的最好來源,但配型很困難。以往研究已經證實,使用完全吻合非血緣關係供者和HLA匹配同胞供者在移植的成功率無明顯差異[18]。臍帶血移植可能是此類患者的另一個選擇,但有關報道很少。總之,對於具有極低甚至缺失的NADPH氧化酶活性的CGD患兒,應儘早進行非血緣關係供者或同胞供者的骨髓移植[19]。
3.預防感染:
(1)預防細菌感染:患者均應予復方磺胺甲噁唑預防細菌感染,該葯抗菌譜很廣,可明顯減少嚴重感染的發病率。推薦劑量為甲氧苄氨嘧啶5 mg/(kg·d),分2次。(2)預防真菌感染:患兒應避開容易滋生黴菌的環境,如花園、草地、廢棄的房屋等,應給予伊曲康唑預防真菌感染,<><50 kg:100="" mg/d,≥13歲或≥50="" kg:200=""><0.5>2:1.5 μg/m2,每周3次;≥0.5 m2:50 μg/m2,每周3次,但對其應用尚存在爭論。
參考文獻(略)
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