胡若暉,陸小霞
(1.華中科技大學同濟醫學院,湖北 武漢 430074;2.華中科技大學同濟醫學院附屬武漢兒童醫院呼吸內科,湖北 武漢 430016)
變應性支氣管肺曲霉菌病(allergic bronchopulmonary aspergillosis, ABPA)為慢性、反復發作的免疫介導性肺部疾病,主要由煙曲霉引起,其他如黃曲霉、黑曲霉及構巢曲霉等亦可致病;其臨床表現為慢性咳喘反復發作,影像學早期表現為反復出現的肺部浸潤影,可伴支氣管擴張。ABPA常見于哮喘或囊性纖維化(cystic fibrosis, CF)患者,歐美國家以后者為主[1-2],在我國則更多見于哮喘患者[3]。我國兒童CF相關ABPA發病率較低,但其部分臨床、影像學及免疫學特征與CF重疊,導致診斷難度加大[4]。本文基于其發病機制及臨床表現對兒童ABPA肺部影像學研究進展進行綜述。
空氣中曲霉菌無處不在,自然界中曲霉孢子濃度較高,尤其濕潤、溫暖氣候下或冬季室內;免疫功能亢進者吸入曲霉菌,機體對定植于支氣管內的曲霉菌抗原產生局部過敏性反應,即發生ABPA[4]。ABPA發病機制涉及多種免疫或炎癥反應,主要包括曲霉菌直接損害、宿主免疫反應及氣道炎癥,也可與遺傳因素相關。煙曲霉釋放變應原和蛋白酶,使支氣管分泌黏液增加,還可損害黏液纖毛清除功能,導致支氣管和細支氣管黏液嵌塞。此外,曲霉菌素還可抑制吞噬細胞活性,吸入后長期定植于并損傷氣道,使支氣管擴張。
宿主免疫反應和氣道炎癥多與CD4+T細胞相關,主要涉及Ⅰ型(IgE介導的速發型超敏反應)和Ⅲ型變態反應(主要由IgG介導的免疫復合物型超敏反應)。煙曲霉持續性刺激后產生IgG-煙曲霉抗體,煙曲霉分泌的溶蛋白酶可致支氣管和細支氣管黏液嵌塞,而支氣管壁和支氣管周圍組織中的炎性細胞浸潤則會造成肺浸潤、支氣管擴張及支氣管中心性非干酪性肉芽腫[5]。此外,遺傳因素主要與白細胞介素-4 Rα和/或酪氨酸蛋白激酶/信號傳導與轉錄激活因子通路基因突變有關,T細胞、B細胞、自然殺傷細胞和嗜酸性粒細胞對白細胞介素-4刺激敏感性升高,人白細胞抗原DR2、DR5、DR4及DR7均為易感因素[6]。
多數ABPA患者于兒童時期起病,常伴CF或哮喘,約96%的ABPA患者有哮喘病史。ABPA臨床癥狀與CF類似,最常見表現為慢性咳喘發作,其他癥狀包括胸膜炎、胸痛和血痰,還可出現低熱、消瘦及乏力等[7-8],少數患者可無明顯癥狀。咳棕褐色黏液樣痰為ABPA特征性臨床表現,可見于約50%患者,檢測痰液發現真菌菌絲對臨床診斷具有重要意義。ABPA患者常合并中心性支氣管擴張,可伴不同程度咯血或痰中帶血;急性加重期可出現反復咳嗽、咳痰及喘息,甚至咳大量黃色黏液樣痰。一項納入22例CF相關ABPA患兒的研究[4]顯示,大部分患兒表現為咳嗽、咳痰和反復喘息,54.55%(12/22)患兒生長發育滯后,少數合并胰腺炎、肝大、脾大及脂肪瀉。
3.1 X線 ABPA較典型胸部X線表現包括游走性浸潤影、均勻實變影、局限性肺不張及支氣管擴張合并“牙膏”樣、“樹枝”樣或“指套”樣陰影,尤以支氣管擴張伴黏液栓和肺部浸潤性病變最為常見[9]。游走性浸潤灶多位于中、上肺野,為多發、散在淡薄小片影,吸收較快,但易反復出現;均勻實變影常不伴葉間裂移位,多位于肺上、中葉,且從一側頻繁移位至另一側[9];肺不張則更常見于右肺中葉、左肺上葉舌段及雙下葉基底段等位置較深、痰不易咳出處。胸片顯示哮喘患者存在一過性斑片影或指套征時,高度提示ABPA。X線胸片顯示支氣管黏液栓的敏感度約為50%,明顯低于CT[10-11],多與肺部浸潤性病變可融合呈大片實變影有關,使其難以與細菌性肺炎相鑒別,同時掩蓋支氣管黏液栓。中心性支氣管擴張所致黏液栓則更為靠近肺門,易與肺血管影相混淆。
3.2 CT 高分辨率CT(high resolution CT, HRCT)是ABPA的首選影像學檢查方法,多見肺上葉和中葉的中心性支氣管擴張,且其內可見黏液嵌塞,部分密度較高,發現密度高于脊柱旁骨骼肌(CT值≥70 HU)的局限性陰影多認為存在高密度黏液栓(high-attenuation mucus, HAM),結合臨床癥狀、病史及實驗室檢查基本可診斷ABPA[12-13]。普通支氣管擴張多位于近胸膜側,其內黏液栓多為低密度。發現HAM提示ABPA或為支氣管擴張的潛在病因[14-15]。一項針對CF合并ABPA患者的CT研究[11]顯示,判斷HAM的最佳閾值為78 HU;對臨床疑診ABPA的CF患者,根據黏液密度進行判斷,或可提高影像學診斷HAM的準確率。另一方面,出現HAM也可能提示疾病加重,中心性支氣管擴張的黏液栓表型與臨床表現及預后密切相關[16]。LU等[17]根據黏液栓表型將存在中心性支氣管擴張的ABPA患者分為高黏液栓組和低黏液栓組,結果顯示高黏液栓組累及肺葉及肺段范圍更廣、肺功能降低程度更為明顯、復發率更高。AGARWAL等[18]也得出類似結論,即HAM及中心性支氣管擴張是預測ABPA頻繁復發的獨立因素,HAM可作為ABPA影像學分類的關鍵證據。
由于原發中心性支氣管擴張,曲霉菌繼發變態反應,擴張管腔內偶可見游離或固定的曲霉菌球,即“支氣管半月征”;此時曲霉球可隨體位變化而移動,增強CT中無明顯強化或僅輕度強化[12,19]。周嘉璇等[20]研究認為不同免疫狀態患者侵襲性肺曲霉病CT表現存在一定差異,但目前缺乏對不同免疫狀態下ABPA患兒的研究報道。ABPA其他CT特征性表現還包括“樹芽”征、點狀浸潤影及小葉中心結節等。
3.3 MRI 對ABPA患者需定期進行HRCT檢查,以評估療效和預后情況;除初診行CT或MRI外,還需每4~5年進行一次影像學檢查,以監測支氣管擴張進展,對兒童、孕婦帶來電離輻射暴露風險[21]。MRI可避免電離輻射,近年已逐漸成為部分慢性疾病的首選影像學檢查方式,多數情況下對于兒童患者是理想的成像方式[22-23]。ABPA的主要MRI表現包括肺部支氣管內沉積物呈T1WI高信號、T2渦輪自旋回波和T1梯度回聲成像可見結節及部分高信號病變內的低信號病灶,后者與CT顯示HAM區域相對應時更具診斷價值[22-23]。HAM由干燥的黏液與金屬鹽混合而成,沉積物MR T1WI呈高信號、T2WI呈低信號,即反轉黏液嵌塞信號(inverted mucoid impaction signal, IMUS),用于判斷CF是否合并ABPA亦具有一定價值[24]。
SODHI等[25]觀察27例ABPA患兒的HRCT及MRI,對比分析其主要影像學表現,包括支氣管擴張、實變、結節影/信號及黏液嵌塞,發現其顯示的各征象幾乎完全一致。DOURNES等[22]觀察18例CF合并ABPA患者的CT及MRI,其中17例見IMUS,診斷ABPA的敏感度為94.44%(17/18),特異度達100%(18/18),有助于與其他多菌炎癥相鑒別及調整治療方案。相比目前公認的影像學金標準——HRCT,MRI診斷ABPA敏感度和陰性預測值相對較低,診斷特異度基本一致,但具有無輻射和軟組織分辨率高等特點,隨著更大樣本研究及新的序列用于臨床,其診斷ABPA具有巨大潛力[26];對已通過HRCT確診的ABPA患者,可考慮選用MRI進行隨診,以減少輻射暴露。隨著技術發展,彌散加權成像參數日趨規范,圖像質量明顯提高,其在胸部疾病中的應用價值已獲證實,為MRI用于胸部診斷提供了更廣闊的空間。
HRCT是ABPA的首選影像學檢查方法,HAM是ABPA的特異性CT表現。MRI診斷ABPA同樣具有重要價值。目前臨床診斷兒童ABPA仍有較高誤診、漏診率。了解ABPA的影像學表現,對早期識別、診斷ABPA、長期隨訪及改善患兒生活質量、延長其生命等均具有重要價值。