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肺部感染的标本取样及实验室检查评价

2022-07-28
来源:求医网
痰或支气管分泌物的留取、处理和病原学检查是确诊肺部感染及明确病原体的最可靠手段。现对肺部感染的标本取样手段及其主要实验室检查方法进行讨论。

1标本采集

1.1痰标本口咽部寄居大量的正常菌群,咳出的痰液必被其污染而影响诊断价值。因此,如何最大限度地避免痰液被口咽部细菌污染是留取痰标本的基本要求和追求目标。规范的做法是在抗生素应用前采集标本,嘱患者以生理盐水漱口3次,尔后咳出支气管深部痰液,尽量留取脓性痰送检。无痰者可吸入高渗盐水诱导之。检查真菌和分支杆菌应送检3次清晨痰,而对于一般细菌则送检1次合格性筛选痰即可。所谓合格性筛选,即根据痰细胞学分析初步确定所咳痰液来自下呼吸道,其标准为:鳞状上皮细胞<10个/低倍视野、多核白细胞>25个/低倍视野,或二者比例<1∶2.5。值得注意的是,以上方法只是力图减少口咽部污染痰的措施,并不是最理想的方法。取样于下呼吸道才是理想途径。

1.2下呼吸道标本下呼吸道通常无菌,故下列方法可有效避免上呼吸道细菌感染。

1.2.1环甲膜气管吸引以2%利多卡因局部浸润麻醉,穿刺环甲膜,并置入导管插至隆突水平,负压吸引约0.1ml分泌物送检。由于慢性支气管炎患者隆突以上的下呼吸道有包括肺炎球菌和流感嗜血杆菌在内的浓度>106cfu/ml的细菌寄殖,故此方法亦可能欠可靠,特异性较差。

1.2.2经皮肺穿刺活检对于贴近胸壁的较大片渗出性肺部感染,在做好处理气胸准备的情况下,可应用细长针或较粗的胸膜活检针吸引或钩取组织,行病原学或组织学检查。本法特异性较好,但因并发症多而应用受限。

1.2.3经纤维支气管镜(纤支镜)直接吸引经纤支镜直接吸引虽可最大限度地接近病变部位,保证取样的准确性,但仍无法避免上呼吸道正常寄殖菌的污染。此法优于痰培养。

1.2.4防污染样本毛刷(PSB)采样1979年,Wineberley将PSB技术用于肺部感染样本的取样。PSB是外套为双层塑料管的尼龙刷,外层塑料管远端以聚乙二醇封闭。PSB取样的基本操作方法为:将纤支镜置于拟取样支气管的开口处,尔后将PSB导管送至超过纤支镜远端1~2cm,用内套管将封闭外套管的聚乙二醇塞顶脱,超越外套管约2cm,随后将尼龙毛刷伸出内套管2~3cm刷取分泌物。取样后,依次将毛刷退回内套管,内套管退回外套管,最后将PSB由纤支镜退出。采样后用酒精消毒PSB的外套管,用无菌剪刀剪去内外套管的顶端部分,再前伸毛刷并将其剪下,置于灭菌生理盐水1ml内,或在30分钟内送达实验室;亦可在-80℃冻存24小时后送检。

1.2.5支气管肺泡灌洗(BAL)方法为将纤支镜嵌于感兴趣区的亚肺段支气管,灌以无菌生理盐水(所灌生理盐水的量目前尚无一致意见,但对肺部感染而言,至少需要100ml才能达到亚肺段的外周部位),将灌液直接送检。该法对诊断卡氏肺孢子虫、结核分支杆菌感染和深部真菌感染具有重要价值。BAL的回吸收量可达灌注总量的5%~70%,但感染肺叶的回吸收量通常较低(因感染肺区域的气道水肿所致),通常不足10%。值得注意的是,BAL较PSB更易诱发低氧血症。最近,保护性BAL(PBAL)对于保证BAL取样标本的可靠性引起临床的关注。PBAL时在灌洗管前段装以气囊,当灌洗管插至相应支气管时,将气囊充气以封闭该支气管所属肺区域,然后行灌洗,可明显减少BAL过程中标本污染的机会。

近年来,不经纤维支气管镜取样技术得到临床重视,如不经纤支镜的PBS、BAL,即所谓盲法BAL(NBAL)及气管内吸取物定量细菌培养(QEA)等。这些技术主要用于ICU中机械通气患者呼吸机相关肺炎的诊断,但亦存在一些问题,主要有:①盲插取样导管因地心引力的关系常易进入右下肺叶;②导管在置入过程中易于扭曲或打结;③盲刷时易引起出血;④盲行BAL更易引起低氧血症,故在盲行BAL后应加强氧疗并监测气道压力。最近,Sanchez-nieto等在一项前瞻性临床研究中比较分析了用PSB或BAL等侵袭性方法与QEA方法对呼吸机相关性肺炎(VAP)预后的影响,结果发现,侵袭性与非侵袭性方法在诊断VAP及判断病死率方面无差异,纤维支气管镜检查对预后无明显影响。

2实验室检查

2.1涂片痰涂片后染色检查的方法简便易行,目前仍在应用。根据革兰氏染色阴或阳性常可对菌属做出推测性鉴定。如抗酸染色查及结核分支杆菌则可以确诊为肺结核病。

2.2培养鉴定细菌培养一般分为定量培养、定性培养和半定量培养。将痰液稀释为液化状,再进行比例稀释,将其分别接种于培养皿中,根据培养的菌落计数和痰标本稀释倍数,计算每毫升痰液中的含菌量,即所谓定量培养。若分离的细菌浓度≥107cfu/ml,一般认为是致病病原体;≤104cfu/ml,则为污染菌;介于两者之间应重复行痰培养。如连续分离到相同细菌浓度在105~106cfu/ml2次以上,则可认为是致病病原体。定量培养方法繁琐,无法广泛用于临床,而定性培养几乎无法准确区分感染菌和污染菌,因而“半定量培养”成为目前倡导的方法。所谓痰“半定量培养”,即将细菌按四区划分法接种于培养皿内,以细菌在划线区生长区域数分别标以+、?、?和?,其与定量细菌培养的相互关系为:①+相应菌量≤104cfu/ml,多为污染菌;②?约为105cfu/ml,污染菌可能性大;重复培养如为+可认为系污染菌,仍为?则难以确定,?则可认为系感染菌;③?约为106cfu/ml,感染菌可能性大,重复培养?~?则为感染菌;④?为≥107cfu/ml,多为感染菌,基本可除外污染菌。除痰以外的取样方法,因受口腔污染的机会减少,其判断污染菌与感染菌的标准为:经纤支镜或人工气道吸引的标本细菌浓度≥105cfu/ml(半定量培养?)、BAL液标本≥104cfu/ml(+~)、PSB或防污染BAL标本≥103cfu/ml(+)时,即可确定为肺部感染。

3免疫学检查

临床上,有些病原体极难培养或不适于培养;此外,有时虽明确肺部感染存在,但经抗生素治疗后,培养常呈阴性,培养的意义不大。此时,可应用免疫学方法对其特异性抗体进行检测。如肺炎支原体、肺炎衣原体和军团菌感染,一次性抗体效价较高时,其意义较难确定;若两次血清抗体滴度呈4倍或以上增高即可确诊。由于抗体出现需要一定时间,且需要前后对比分析,因此免疫学方法对于早期诊断价值不大。以下情况虽不能确诊,但有诊断意义:血清肺炎衣原体抗体滴度增高≥1∶32;血清嗜肺军团菌试管凝集试验抗体滴度一次升高达1∶320或间接荧光试验≥1∶256,或前后两次抗体滴度呈4倍增高。

4分子生物学方法

根据DNA双螺旋结构中间碱基互补配对原理,以及每种致病菌碱基排列顺序不同的特性,将已知基因探针与待测DNA或RNA互补的标记核苷酸序列用于探及体内标本中相对应靶序列的过程,是分子生物学方法的基本原理。基因诊断技术主要有三种,即核酸杂交、PCR和DNA芯片(DNA chip)技术。其中核酸杂交和PCR已广泛应用于病原体的检测,尤适用于传统镜检、培养及血清学方法特异性低、敏感性差且耗时长的病原体(如分支杆菌、布氏杆菌、厌氧菌、支原体、衣原体等)。DNA芯片是近年来在杂交测序基础上发展而来的,其利用大规模集成电路的手段控制固相合成成千上万个寡核苷酸探针,并将其有规律地排列在指甲大小的芯片上,将待测的材料与探针杂交,通过激光共聚焦显微镜扫描,取得信息,而达诊断之目的。尽管分子生物学方法手段极为先进,但仍不能取代培养方法,亦无法进行药物敏感试验。