肺癌合并肺孢子菌感染:双重打击下的挑战与应对

肺孢子菌(Pneumocystis jirovecii,简称PJ)是一种能够引起肺部感染的微生物,通常影响免疫系统受损的人群,如HIV感染者、器官移植受者或正在接受化疗的癌症患者。肺癌,作为全球范围内最常见的恶性肿瘤之一,其治疗过程本身就充满了挑战。随着免疫抑制剂的广泛使用,耶氏肺孢子菌肺炎(Pneumocystis jirovecii pneumonia,PJP)在肺癌患者中的发病率显著升高[1]。且相较于HIV阳性患者,HIV阴性合并PJP的患者疾病进展更快、预后更差[2]。当肺癌患者遭遇肺孢子菌感染时,这无疑给治疗带来了更多的复杂性和困难。

耶氏肺孢子菌肺炎的前世今生
1909年,Chagas首次在豚鼠中发现肺孢子菌,认为是克氏锥虫一种。1910年Carini在大鼠肺组织中发现肺孢子菌。1912年,Delanoe夫妇将其鉴定为新的原虫,并命名卡氏肺孢子/囊虫(Pneumocystis carinii)。1976年,Delanoe提议将其改为耶氏肺孢子菌(Pneumocystis jirovecii,PJ),以纪念捷克寄生虫学家耶诺维奇(Jirovecii)。1988年,Edman发现其核糖体RNA与真菌类似,提出分子水平PJ属于真菌。2001年,在机会性原生生物国际研讨会上,正式将PJP代替PCP,之后文献越来越多采用PJP。
PJ主要有包囊(感染型)和滋养体(繁殖型)两种形态,滋养体为可变多形体,有细足和伪足形成,类似阿米巴;包囊呈圆形,直径4~6 μm,囊壁内含有囊内小体(或称子孢子),完全成熟的包囊内一般为8个,包囊是重要的诊断形态。PJ多寄生于肺泡腔(滋养体、包囊前期和包囊期),成熟包囊进入肺泡后破裂,囊内小体脱囊后发育为滋养体,滋养体紧贴肺泡上皮寄生,增殖,包囊多位于肺泡中央。PJ可以通过气溶胶和人传人进行传播,ICH为PJ的主要宿主。
机体的免疫细胞,如巨噬细胞、淋巴细胞、T细胞、中性粒细胞等均参与PJ的宿主免疫反应,其中巨噬细胞是宿主防御PJ的中心效应细胞,CD4+T细胞是重要的抗PJ细胞,73.1%的PJP患者CD4+T细胞<200/μl。

双重打击:肺癌与肺孢子菌感染的关联
免疫系统受损:肺癌患者在进行放疗、化疗或免疫治疗时,其免疫系统会受到抑制,这增加了感染肺孢子菌的风险。
合并感染的风险:肺癌患者由于肺部功能受损,更容易发生肺部感染,肺孢子菌感染便是其中之一。

临床表现
肺癌合并肺孢子菌感染最常见的症状是呼吸困难(71.4%),其次是发热(27.7%)和咳嗽(23.2%),其中发热均为中高热,咳痰均为咳少量粘痰,中位呼吸道症状持续时间为3 d(1~20 d)[3],。由于症状可能与肺癌本身或其他并发症重叠,因此需要细致的临床评估。

诊断挑战
肺孢子菌感染的诊断往往较为复杂,需要结合临床症状、影像学检查和实验室检测。在肺癌患者中,由于肿瘤本身和治疗的影响,肺孢子菌感染的症状可能与肺癌症状相似,增加了诊断的难度。
影像学检查:PJP患者早期胸部X片可能正常,临床上胸部CT常为首选,常见的CT表现为肺部磨玻璃影,肺实变、小叶内间质增厚、网格状影、肺空洞、马赛克灌注征、铺路石征等[4]。
实验室检测:血清(1-3)-β-D-葡聚糖检测:这是一种非特异性检测,但可以支持诊断。动脉血气分析:评估氧合情况,低氧血症是诊断的重要线索。最新荟萃分析纳入23项研究,显示G试验诊断PJP的敏感性为91%,特异性为79%,其中HIV患者敏感性为94%,非HIV敏感性为86%;若G试验阴性,PJP可能性小[4]。
病原学检测:诱导痰检或支气管镜肺泡灌洗:通过这些方法获取标本进行组织病原学检测。
聚合酶链反应 (PCR):基于PCR的检测可以增加诊断率。
组织病理学确诊:需要耶氏肺孢子菌的组织病理学证明才能确诊,包括六胺银、姬姆萨、瑞氏-姬姆萨、改良Grocott、Weigert-Gram染色或单克隆抗体染色。
mNGS(宏基因组二代测序):直接对临床样本中的核酸进行高通量测序,具有简便、高效、精确等优点,能在短时间内检测出细菌、真菌、病毒及寄生虫等多种病原体[5]。这是一种新兴的检测手段,有助于快速诊断肺孢子菌肺炎,尤其是在免疫抑制的患者中。

治疗
抗感染治疗:复方磺胺甲噁唑(TMP/SMX):TMP/SMX的剂量需要根据肾功能进行调整。肾功能正常者,用药剂量以TMP计,15~20 mg/(kg·d),分3~4次给药,疗程为14~21 d。用药期间需要检测肝功能、肾功能、尿常规。
替代治疗方案:对于不能耐受TMP/SMX的患者,可以考虑使用喷他脒、阿托伐醌、甲氧苄氨嘧啶联合氨苯砜、克林霉素加伯氨喹碱等。
呼吸支持:无创正压通气(NPPV),经鼻高流量氧疗(HFNO),有创机械通气(IMV),体外膜肺氧合(ECMO)等。
免疫支持治疗:对于免疫受损的患者,可能需要使用免疫增强剂或人免疫球蛋白。
糖皮质激素治疗:仍存在争议,不应常规使用,建议有选择性地使用,如患者基础病为结缔组织病等情况。荟萃分析显示,糖皮质激素可能改善呼吸衰竭的非HIV患者的临床结局,但可增加总的非HIV患者的病死率,推测与其加重免疫抑制有关[7]。
对症治疗:包括营养等支持性治疗和止咳、祛痰、退热等缓解症状的治疗。
预防性治疗:对于高风险患者,如CD4+T细胞计数<200/mcL的HIV患者,需要接受预防性治疗。
肺功能锻炼:制定肺康复计划,后期指导患者行适度的扩胸运动、深呼吸、缓慢行走锻炼等,改善肺功能。
综合管理:肺癌合并肺孢子菌感染的患者可能需要多学科团队的合作,包括肿瘤科、呼吸科、感染科等。

预防
保护性医疗:严格执行保护性医疗措施,减少感染风险。
放化疗管理:合理规范放化疗,减少免疫功能抑制。
营养支持:保证患者的营养状态,提高免疫力。
环境管理:保持患者居住环境的清洁和适宜的温湿度。
定期监测:对于肺癌感染高风险患者,定期进行肺部影像学检查和必要的实验室检测。

总结
肺癌合并PJP患者临床上并不少见,其病情进展快,致死率高,所以早期诊断和治疗就变得非常重要。PJP患者早期症状、体征及影像学表现不典型,易误诊、漏诊。肺癌合并肺孢子菌感染是一个严重的医疗问题,需要多学科医生、护士和患者共同努力,通过精确的诊断、综合的治疗和细致的护理,帮助患者度过这一双重挑战。随着医学技术的进步和治疗方法的不断改进,我们有理由相信,肺癌合并肺孢子菌的患者将能够得到更好的治疗和生活质量的改善。

参考文献
[1] ClassenAY, HenzeL, von Lilienfeld-ToalM, et al. Primary prophylaxis of bacterial infections and Pneumocystis jirovecii pneumonia in patients with hematologic malignancies and solid tumors: 2020 updated guidelines of the Infectious Diseases Working Party of the German Society of Hematology and Medical Oncology (AGIHO/DGHO)[J]. Ann Hematol, 2021, 100(6): 1603-1620. DOI: 10.1007/s00277-021-04452-9.
[2] BozziG, SaltiniP, MateraM, et al. Pneumocystis jirovecii pneumonia in HIV-negative patients, a frequently overlooked problem. A case series from a large Italian center[J]. Int J Infect Dis, 2022, 121: 172-176. DOI: 10.1016/j.ijid.2022.05.024.
[3] LeeEH, KimEY, LeeSH, et al. Risk factors and clinical characteristics of Pneumocystis jirovecii pneumonia in lung cancer[J]. Sci Rep, 2019, 9(1): 2094. DOI: 10.1038/s41598-019-38618-3.
[4] Del Corpo O, Butler-Laporte G, Sheppard D C, et al. Diagnostic accuracy of serum (1-3)-β-D-glucan for Pneumocystis jirovecii pneumonia: a systematic review and meta-analysis[J]. Clin Microbiol Infect, 2020, 26(9):1137-1143.
[5] DuCJ, LiuJY, ChenH, et al. Differences and similarities of high-resolution computed tomography features between pneumocystis pneumonia and cytomegalovirus pneumonia in AIDS patients[J]. Infect Dis Poverty, 2020, 9(1): 149. DOI: 10.1186/s40249-020-00768-2.
[6] DuanJ, GaoJ, LiuQ, et al. Characteristics and prognostic factors of non-HIV immunocompromised patients with pneumocystis pneumonia diagnosed by metagenomics next-generation sequencing[J]. Front Med (Lausanne), 2022, 9: 812698. DOI: 10.3389/fmed.2022.812698.
[7] Ding L, Huang H, Wang H, et al. Adjunctive corticosteroids may be associated with better outcome for non-HIV Pneumocystis pneumonia with respiratory failure: a systemic review and meta-analysis of observational studies[J]. Ann Intensive Care, 2020, 10(1):34.

(重庆大学附属肿瘤医院 杨湖广、罗玲)

专家简介:罗玲,女,医学博士,主任医师,硕士研究生导师,现任重庆大学附属肿瘤医院普通内科主任,加拿大不列颠哥伦比亚大学、德国杜伊斯堡-埃森大学附属肺病专科医访问学者,主要从事呼吸系统、心血管及内分泌系统常见病、多发病诊治,带领团队开展呼吸内镜相关诊疗工作,将呼吸内镜整合到肿瘤尤其是胸部肿瘤的诊断、治疗、并发症管理等全过程。在肿瘤呼吸病学,肿瘤合并感染等交叉学科积累丰富临床经验。目前主要从事肺癌早诊早治、肺癌肿瘤标志物等相关工作及相关研究。