李春華 呂圣秀 王惠秋 舒偉強 楊長萍 李同心 楊坤 嚴曉峰
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·論著·
耐多藥肺結核患者的CT表現及其與CD4細胞的關系
李春華 呂圣秀 王惠秋 舒偉強 楊長萍 李同心 楊坤 嚴曉峰
目的 探討耐多藥肺結核患者的CT表現及其與CD4細胞的關系,以提高對耐多藥肺結核的認識。方法 回顧性分析2015年1月至2016年11月重慶市公共衛生醫療救治中心診治的137例耐多藥肺結核患者(觀察組),及對抗結核藥物敏感的肺結核患者130例(對照組)。根據CD4細胞<200個/μl、200~400個/μl、>400個/μl 將觀察組和對照組分別分為A、B、C及A1、B1、C1各3個小組。兩組患者均做胸部CT掃描及CD4細胞檢測。對病變范圍、形態、性質等CT表現及CD4細胞水平進行統計學分析,并分析觀察組的影像表現與CD4細胞水平的關系。結果 觀察組和對照組病變累及3個肺葉以上的患者分別為118例(86.1%)、69例(53.1%),全肺受累分別為84例(61.3%)、26例(20.0%),差異均有統計學意義(χ2=34.73,47.00,P值均<0.01)。在病變形態上觀察組與對照組分別為:多發播散結節85例(62.0%)、39例(30.0%),縱隔淋巴結腫大101例(73.7%)、29例(22.3%),多發空洞96例(70.1%)、22例(16.9%),胸膜增厚86例(62.8%)、36例(27.7%),增殖90例(65.7%)、35例(26.9%),纖維灶75例(54.7%)、28例(21.5%),并發毀損33例(24.1%)、7例(5.4%),支氣管擴張95例(69.3%)、22例(16.9%),差異均有統計學意義(χ2=27.54,62.85,76.40,33.08,40.27,31.04,18.32,74.46,P值均<0.05)。觀察組空洞平均內徑(30.3±4.9) mm,大于對照組的(21.3±4.2) mm(t=10.19,P<0.01)。其中觀察組A、B、C小組空洞平均內徑分別為(21.4±3.0) mm、(24.7±3.4) mm、(30.7±3.9) mm,差異有統計學意義(F=60.56,P<0.01)。觀察組CD4細胞平均(425.6±156.5) 個/μl,低于對照組的(734.4±215.6) 個/μl(t=-13.45,P<0.01)。B小組平均(303.8±57.9)個/μl,B1小組平均(352.3±65.3)個/μl,兩小組比較差異有統計學意義(t=-3.53,P<0.01)。C小組平均(603.8±188.3)個/μl,C1小組平均(852.5±231.4)個/μl,兩小組比較差異有統計學意義(t=-7.18,P<0.01)。結論 觀察組CD4細胞低于對照組患者,前者肺內病灶分布廣泛,容易多葉段受累、多發播散,多發空洞、慢性病程及并發癥表現較多,其CT表現與CD4細胞的高低有一定關系。
結核, 抗多種藥物性; 體層攝影術,X線計算機; T淋巴細胞亞群; 對比研究
2010年第五次全國結核病流行病學抽樣調查結果顯示,估算我國每年約有10萬例新發耐多藥結核病(MDR-TB)患者,耐多藥率為6.8%[1]。結核病的發生與預后不僅與結核分枝桿菌的數量和毒力有關,而且與宿主細胞的免疫功能有密切關系。T淋巴細胞為機體最重要的免疫細胞,尤其是CD4細胞是反映機體細胞免疫狀態的重要指標[2]。影像學檢查對結核病的診斷起著重要作用。耐多藥結核病的影像表現雖然已有較多研究,但其影像表現與患者免疫狀況,尤其是與CD4細胞水平的關系報道甚少。為提高對耐多藥結核病的CT表現的認識,了解其與CD4細胞的關系,筆者收集了重慶市公共衛生醫療救治中心診治的住院137例MDR-TB患者,對其CT表現及CD4細胞的關系進行回顧性分析。
一、患者來源
收集2015年1月至2016年11月重慶市公共衛生醫療救治中心診治的住院MDR-TB患者137例,作為觀察組;選取同期經羅氏比例法藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)結果對結核分枝桿菌敏感的肺結核患者130例,作為對照組。
二、納入標準和排除標準
納入標準:(1)觀察組與對照組患者均進行痰培養并菌種鑒定為結核分枝桿菌;(2)觀察組經藥敏試驗至少同時對異煙肼和利福平耐藥,證實為MDR-TB;(3)對照組藥敏試驗為對抗結核藥物敏感。排除標準:觀察組和對照組均排除糖尿病、抗HIV陽性及使用免疫抑制劑等免疫低下患者。耐藥結核病的診斷符合中國防癆協會制定的《耐藥結核病化學治療指南(2015)》[3]。
三、實驗室檢查
所有患者均采用改良羅氏培養基培養,藥敏試驗采用比例法,所做藥敏試驗的藥物有異煙肼、利福平、乙胺丁醇、鏈霉素、卷曲霉素、左氧氟沙星 、對氨基水楊酸鈉、力克菲蒺、阿米卡星 、利福噴丁、丙硫異煙胺。采用美國BD流式細胞儀(FACSCount)檢測觀察組和對照組的CD4細胞水平,其正常范圍為400~1123個/μl。根據CD4細胞數量將觀察組分為3個小組,A小組:CD4細胞<200個/μl;B小組:CD4細胞為200~400個/μl;C小組:CD4細胞>400個/μl;3個組患者分別為12例、62例、63例。按照觀察組分小組的方法,將對照組分為A1、B1、C1 3個小組,3個小組患者分別為0例、28例、102例。
四、影像學檢查
CT掃描采用Aquilion16排螺旋CT機,掃描層厚、層距均為5 mm,螺距=1。由3位高年資醫生對觀察組和對照組患者的CT表現進行分析,主要觀察病變范圍、形態及病變性質的差異。空洞壁厚≥3 mm為厚壁空洞,<3 mm為薄壁空洞;并分析觀察組的CT表現及與CD4細胞水平的關系。
五、統計學分析

一、兩組患者的一般情況
觀察組患者男97例,女40例;年齡13~84歲,中位年齡42歲。初治患者34例,占24.8%(34/137);復治患者103例,占75.2%(103/137)。病程1個月至11年,平均(26.4±8.3)個月。
對照組患者男88例,女42例,年齡16~75歲,中位年齡39歲。初治患者88例,占67.7%(88/130);復治患者42例,占32.3%(42/130)。病程3周至3年,平均(12.2±4.6)個月。
二、兩組患者CD4細胞檢測情況
觀察組患者CD4細胞范圍在47~1239個/μl,平均(425.6±156.5)個/μl;對照組CD4細胞范圍在238~1946個/μl,平均(734.4±215.6)個/μl,觀察組平均CD4細胞數量低于對照組,差異有統計學意義(t=-13.45,P<0.01)。觀察組CD4細胞<400個/μl者達54.0%(74/137),對照組為21.5%(28/130),兩組比較差異有統計學意義(χ2=29.80,P<0.01)。B小組平均(303.8±57.9)個/μl,B1小組平均(352.3±65.3)個/μl,兩小組比較差異有統計學意義(t=-3.53,P<0.01)。C小組平均(603.8±188.3)個/μl,C1小組平均(852.5±231.4)個/μl,兩小組比較差異有統計學意義(t=-7.18,P<0.01)。
三、兩組患者胸部病變CT表現比較
觀察組病變分布更廣泛,≥3葉及全部肺葉受累者均多于對照組,具體見表1;觀察組空洞內徑平均為(30.3±4.9) mm,對照組平均為(21.3±4.2) mm,差異有統計學意義(t=10.19,P<0.01)。增殖、鈣化、纖維化、播散結節、并發毀損、支氣管擴張、胸膜增厚及縱隔淋巴結腫大方面觀察組的發生率高于對照組。播散結節、多發空洞及毀損、支氣管擴張、胸膜增厚及縱隔淋巴結腫大患者的典型CT表現見圖1~10。
四、觀察組中不同CD4細胞水平的影像表現
在觀察組中,隨著CD4細胞的升高,增殖、纖維化、空洞及多發空洞、毀損及胸膜增厚的發生率逐漸增高,單發空洞及胸腔積液的發生率逐漸降低,具體見表2。觀察組中A小組空洞內徑為6~34 mm,平均為(21.4±3.0) mm;B小組為5~76 mm,平均為(24.7±3.4) mm; C小組為3~79 mm,平均為(30.7±3.9) mm。觀察組中隨著CD4細胞的升高,空洞內徑逐漸增大,A、B、C 3個小組間空洞平均內徑差異有統計學意義(F=60.56,P<0.01)。

表1 各種CT表現在兩組患者中的分布與比較

續表1
注 括號內數值為“發生率(%)”,括號外數值為“例數”

表2 不同CT表現在觀察組各小組中的分布情況及比較
注a:采用Fisher確切概率法;括號內數值為“發生率(%)”,括號外數值為“例數”

圖1,2 男,38歲,CD4細胞 260個/μl。CT掃描顯示雙肺多發空洞及毀損腔,雙肺膨脹及斑片狀滲出病灶,內見支氣管擴張,管壁增厚;同時顯示雙肺播散結節及樹芽征,縱隔淋巴結腫大,雙側局部胸膜增厚粘連 圖3~5 女,39歲,CD4細胞215個/μl。CT掃描顯示右肺上葉小空洞及支氣管擴張,左肺下葉厚壁空洞,周圍衛星灶,雙肺多發播散結節影,右肺下葉結節沿支氣管走行呈“簇狀”改變;縱隔多區淋巴結腫大,雙側胸腔積液 圖6 男,21歲,CD4細胞133個/μl。CT掃描顯示雙肺斑片狀滲出病灶及播散結節影,右肺上葉后段見樹芽征,右肺下葉大片狀影內見充氣支氣管及無壁空洞 圖7,8 男,53歲,CD4細胞477個/μl。CT掃描顯示雙肺多發空洞、毀損腔及增殖纖維化改變,伴多發播散結節及樹芽征,并可見擴張的支氣管 圖9,10 男,21歲,CD4細胞454個/μl。CT掃描顯示雙肺多發空洞及胸膜增厚粘連,并見多發小結節及樹芽征,縱隔淋巴結腫大伴鈣化
研究表明,造成結核分枝桿菌耐藥的主要分子機制是結核分枝桿菌染色體基因突變[4-6]。造成獲得性耐藥結核病產生的原因主要包括:藥物短缺、藥物質量差、治療不當、患者依從性差、自行停藥及治療方案的不合理,這些是獲得性耐藥結核病產生的重要原因[7]。
一、MDR-TB患者的CD4細胞水平
人體對結核分枝桿菌的清除主要依賴于T細胞介導的細胞免疫[5],CD4細胞是反應患者免疫水平的重要指標。有研究報道[8-9],MDR-TB患者CD4細胞均少于非耐藥結核病患者及正常健康人群。本研究顯示,觀察組CD4細胞平均數及各小組CD4細胞平均數均低于對照組,本研究觀察組中54.0%的CD4水平都有不同程度的降低,平均(425.6±156.5)個/μl,而對照組CD4細胞平均(734.4±215.6)個/μl,表明MDR-TB患者CD4細胞明顯低于對照組,與文獻報道相符[9-10]。本研究觀察組中A小組患者有12例、對照組中無一例CD4細胞低于200個/μl(A1組為0例),A小組患者例數明顯多于A1小組。造成MDR-TB患者CD4細胞較低的原因主要與機體耐藥有關,耐藥結核分枝桿菌胞壁內的糖蛋白能夠破壞巨噬細胞,并能直接抑制其免疫活性,使患者CD4細胞數量下降[10]。抗結核藥物對患者肝臟及胃腸功能的影響,造成患者消化吸收功能降低而導致營養不良,再加上結核病本身對機體的長期“消耗”,也可導致患者免疫功能的降低,表現為CD4細胞的降低。
二、 MDR-TB患者的CT表現
MDR-TB患者的CT表現在病變范圍、形態、性質上與對抗結核藥物敏感的肺結核患者并沒有本質區別,只是兩者發生概率有所不同[11],主要表現有:(1) MDR-TB患者在病變范圍上分布更廣泛,多葉段發生更多見。本研究觀察組病變累及≥3葉及雙肺下葉同時受累的患者例數均明顯高于對照組。(2)MDR-TB患者呈增殖及纖維化等慢性病程表現者較多。由于抗結核藥物對耐藥菌株不能短時間有效地殺滅,使得結核分枝桿菌及代謝產物對機體產生長期慢性的刺激,容易形成增殖纖維灶及胸膜增厚等慢性表現[12]。(3)MDR-TB患者多發空洞及厚壁空洞所占比率較多,觀察組多發空洞者占70.1%,厚壁空洞者占41.6%,明顯高于對照組。可能與耐藥結核分枝桿菌對肺組織的長期持續破壞有關。觀察組空洞內徑大于對照組,與文獻報道相符[13]。這與觀察組空洞較多,部分空洞發生融合而形成毀損腔有關。(4)MDR-TB患者播散病灶及并發癥多,容易出現多發的播散結節及樹芽征,觀察組發生率為62.0%及59.9%;有報道顯示多發播散結節和樹芽征及腺泡樣結節在MDR-TB患者中累及范圍更廣泛[14]。觀察組并發支氣管擴張及肺毀損患者分別占69.3%、24.1%,發生率高于文獻報道[15];可能與本組患者病程長、結核分枝桿菌對肺組織反復浸潤、破壞有關。
三、MDR-TB患者CT表現與CD4細胞水平的關系
CD4細胞低于200個/μl者CT表現不典型,滲出及播散灶較多,增殖、纖維化、多發空洞、并發毀損及胸膜增厚患者的發生率低于CD4細胞>200個/μl 的患者,而單發空洞及胸腔積液的發生率高于CD4細胞>200個/μl的患者。在CD4細胞較低的情況下,MDR-TB患者的主要表現與原發肺結核患者的表現相似,如多發播散灶、胸腔積液、淋巴結腫大等,反映了免疫功能低下后增殖改變較少,而限制病灶擴散的能力降低后,多發播散灶發生率較高[16]。MDR-TB患者多發空洞發生率較低,單發空洞的發生率較高;隨著CD4細胞的不斷升高,增殖、纖維化、多發空洞、毀損及胸膜增厚等的慢性增生性病變的發生率逐漸增加,并隨CD4細胞的增加,空洞的直徑也逐漸增大,與文獻報道相符[14]。而CD4細胞>200個/μl及400個/μl時,主要表現為繼發性肺結核的CT表現,其CT表現的形式及病變發生率差異均無統計學意義,只是MDR-TB患者的病變累及范圍更加廣泛[17];尤其是樹芽征和播散結節,觀察組中A小組患者發現播散結節者占91.7%;據報道,中央小葉的多發簇狀小結節,樹芽征是活動性肺結核患者最普遍的表現[18]。
綜上所述,MDR-TB患者的CD4細胞低于非MDR-TB肺結核患者,其CT表現在CD4細胞低下時表現為多發播散灶等類似原發肺結核患者的表現,而CD4細胞較高的情況下主要表現為繼發性肺結核患者的CT表現,即表現為多性質和多形態的病變并存,以慢性病程伴多發播散灶者較多。當肺部CT表現為肺實質的廣泛損傷,并多發空洞、多發播散結節、樹芽征、并發毀損及支氣管擴張等多種征象同時出現時,應考慮到MDR-TB感染的可能。
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(本文編輯:王然 李敬文)
CT manifestations of multi-drug-resistant tuberculosis and its relationship with CD4 cells
LIChun-hua,LYüSheng-xiu,WANGHui-qiu,SHUWei-qiang,YANGChang-ping,LITong-xin,YANGKun,YANXiao-feng.
DepartmentofRadiology,ChongqingPublicHealthMedicalCenter,Chongqing400036,China
YANXiao-feng,Email: 2429918342@qq.com
Objective To investigate CT manifestations of multi-drug-resistant tuberculosis and its relationship with CD4 cells, in order to raise awareness of multi-drug-resistant tuberculosis. Methods In the retrospective analysis, 137 patients with multi-drug-resistant pulmonary tuberculosis from Chongqing Public Health Center between January 2015 and November 2016 were taken as the observation group, and 130 patients with tuberculosis sensitive to anti-tuberculosis drugs during the same period were selected as the control group. According to CD4 cells (<200/μl, 200-400/μl, >400/μl), the observation group and the control group were divided into three subgroups (A, B, C and A1, B1, C1). Patients in both groups undertook chest CT scan and CD4 cells test. Data of CT manifestations (including scope of lesions, pathological morphology, and nature) and CD4 cells was analyzed, and so was the relationship between the imaging findings and the level of CD4 cells in the observation group. Results In the observation group and the control group, there were 118 cases (86.1%) and 69 cases (53.1%) with lesions involving more than 3 lobes, respectively; and there were 84 cases (61.3%) and 26 cases (20.0%) with lesions involving the whole lung, respectively; the differences were statistically significant (χ2=34.73, 47.00, bothP<0.01). The pathological morphology changes of the observation group and the control group were as follows: multiple disseminated nodules, 85 cases (62.0%) vs. 39 cases (30.0%); mediastinal lymphadenopathy, 101 cases (73.7%) vs. 29 cases (22.3%); multiple cavities 96 cases (70.1%) vs. 22 cases (16.9%); pleural thickening, 86 cases (62.8%) vs. 36 cases (27.7%); focal proliferation, 90 cases (65.7%) vs. 35 cases (26.9%); fibrosis, 75 cases (54.7%) vs. 28 cases (21.5%); destroyed lungs, 33 cases (24.1%) vs. 7 cases (5.4%); bronchiectasis, 95 cases (69.3%) vs. 22 cases (16.9%); all the differences were statistically significant (χ2=27.54, 62.85, 76.40, 33.08, 40.27, 31.04, 18.32 and 74.46, respectively, allP<0.05). The average inner diameter of cavities in the observation group was significantly greater than that of the control group ((30.3±4.9) mm vs. (21.3±4.2) mm;t=10.19,P<0.01). The sizes of cavities in subgroups A, B, C of the observation group were (21.4±3.0) mm, (24.7±3.4) mm and (30.7±3.9) mm respectively, differences were statistically significant (F=60.56,P<0.01). Average number of CD4 cells was (425.6±156.5)/μl in the observation group, lower than that of the control group (734.4±215.6)/μl) (t=-13.45,P<0.01). Average number of CD4 cells of group A was (141.3±38.5)/μl. Difference of average numbers of CD4 cells between groups B and B1 was statistically significant ((303.8±57.9.5)/μl vs. (352.3±65.3)/μl,t=-3.53,P<0.01), and so was groups C and C1 ((603.8±188.3)/μl vs. (852.5±231.4)/μl,t=-7.18,P<0.01). Conclusion Patients with multi-drug resistant tuberculosis having lower CD4 cells than those with tuberculosis sensitive to anti-tuberculosis drugs, their lesions were widely involved and multiple dissemination; furthmore, there were more multiple cavities, chronic courses and complications. CT manifestations shows relationship with CD4 cells to a certain extent.
Tuberculosis, multidrug-resistant; Tomography, X-ray computed; T-lymphocyte subsets; Comparative study
10.3969/j.issn.1000-6621.2017.06.011
400036 重慶市公共衛生醫療救治中心放射科(李春華、呂圣秀、王惠秋、舒偉強、楊長萍),檢驗科(李同心、楊坤),結核科(嚴曉峰)
嚴曉峰,Email:2429918342@qq.com
2017-02-23)