机会性感染
机会性感染是指由在免疫功能正常宿主中很少或几乎不引起疾病的病原体所引起的感染,这类病原体利用细胞免疫缺陷、中性粒细胞减少、体液免疫缺陷或解剖屏障破损而致病;该类感染涵盖细菌、真菌、原虫与病毒,其界定取决于宿主而非病原体本身。
它是晚期人类免疫缺陷病毒感染的主要死因,也是化疗、移植与生物制剂免疫抑制的重要并发症,2022 年全球约 63 万例艾滋病相关死亡中多数由其导致。
Terminology and classification
- 机会性感染是指由在健康宿主中很少致病的病原体所引起的感染,这类病原体利用免疫缺陷或解剖屏障破损而致病。
- 该术语描述的是一类感染而非单一疾病,其病原体涵盖细菌、真菌、原虫与病毒。
- 机会性病原体常为共生菌,当微生物组、皮肤或黏膜屏障遭到破坏时转为致病。
- 该概念与医疗相关感染及器械相关感染存在重叠,但并非所有医院获得性感染都是机会性感染。
- ICD-10 与 ICD-11 均未为机会性感染设置单一编码,实际按病原体与基础免疫缺陷分别编码,例如人类免疫缺陷病毒感染疾病的编码 B20 至 B24。
- 互操作时使用 MeSH 主题词 D009894 与 UMLS 概念 C0029118,对应的 Wikidata 条目为 Q835718。
- 定植与侵袭的区分至关重要,因为许多机会性病原体可从健康人身上培养出来而不引起疾病。
History
- 这一概念在二十世纪五十至六十年代成形,当时糖皮质激素、细胞毒药物与器官移植造就了大量医源性免疫缺陷患者。
- 肺孢子菌肺炎在二十世纪六十至七十年代成为移植与白血病治疗的特征性并发症。
- 1981 年 6 月 5 日美国疾病控制中心报告五名既往健康的男同性恋者罹患肺孢子菌肺炎,这是艾滋病流行最早的公开信号。
- 二十世纪八十年代美国疾病控制中心确定了艾滋病指征性机会性感染清单,成为监测与治疗指南的基础。
- 齐多夫定于 1987 年获批,1996 年起联合抗逆转录病毒治疗使富裕国家机会性感染的发病率大幅下降。
- 按 CD4 计数分层的预防指南于二十世纪九十年代引入,后由美国疾病控制中心、美国国立卫生研究院与艾滋病医学协会整合统一。
- 移植预防策略与现代抗真菌治疗把同样的预防逻辑扩展到非人类免疫缺陷病毒相关的免疫抑制。
Epidemiology
- 2022 年全球约有 3900 万人感染人类免疫缺陷病毒,约 63 万人死于艾滋病相关原因,其中多数死亡由机会性感染导致。
- 结核病是人类免疫缺陷病毒感染者最主要的死因,在晚期免疫缺陷状态下表现即为机会性感染。
- 肺孢子菌肺炎仍是许多高收入地区最常见的艾滋病指征性感染,也是低收入地区的主要住院原因。
- 在实体器官移植受者中,感染导致约 15% 至 20% 的死亡,巨细胞病毒与肺孢子菌是主要病原体之一。
- 化疗后中性粒细胞减少的患者菌血症风险高,中性粒细胞减少持续时间较长时以革兰阴性菌为主。
- 尽管抗微生物治疗有效,住院肺孢子菌肺炎患者的死亡率仍在 10% 至 30% 左右。
- 监测数据来自联合国艾滋病规划署、世界卫生组织、美国疾病控制中心与移植登记,均显示负担集中在抗逆转录病毒治疗与预防用药可及性有限的地区。
- 在未接受预防用药且 CD4 计数低于每微升 200 个的患者历史队列中,肺孢子菌肺炎的一年发病率约为 20% 至 25%,复方磺胺甲噁唑预防可使其下降 90% 以上。
Pathophysiology
- CD4 T 细胞降至每微升 200 个以下时,控制肺孢子菌、弓形虫、隐球菌与鸟分枝杆菌的细胞免疫被削弱。
- 中性粒细胞低于每微升 500 个时吞噬功能受损,是化疗后细菌性与侵袭性真菌感染的主要驱动因素。
- 体液免疫缺陷使人易感荚膜菌,如肺炎链球菌与流感嗜血杆菌。
- 导管、手术、烧伤或内镜造成的屏障破损,使皮肤与环境中的微生物进入原本无菌的部位。
- 抗生素破坏肠道微生物组,使艰难梭菌过度增殖并丧失定植抗力。
- 假体材料表面的生物膜保护表皮葡萄球菌与痤疮丙酸杆菌等病原体免受抗生素与吞噬细胞作用。
- 免疫重建炎症综合征发生于恢复的免疫系统对残留抗原反应过强时,在抗逆转录病毒治疗或中性粒细胞恢复后出现反常恶化。
Clinical features
- 由于免疫抑制使炎症反应减弱,临床表现常隐匿而不典型,可无发热,影像改变也可能轻微。
- 肺孢子菌肺炎引起进行性呼吸困难、干咳与低氧血症,而胸部听诊常出乎意料地正常。
- 弓形虫病通常产生环形强化的脑病灶,伴头痛、发热、癫痫发作与局灶性神经功能缺损。
- 隐球菌脑膜炎表现为头痛、低热与颈项强直,病程可在数周内进展。
- 巨细胞病毒性视网膜炎引起飞蚊症与视力下降,是晚期艾滋病的威胁视力急症。
- 播散性鸟分枝杆菌复合群病引起发热、盗汗、体重下降与腹泻。
- 严重脓毒症、呼吸衰竭与多器官功能障碍是最终共同通路,诊断延迟会使死亡风险上升。
Diagnosis
- CD4 计数以及免疫抑制的类型与持续时间决定鉴别诊断范围,因此第一步是明确免疫缺陷的性质。
- 微生物学确认至关重要,需在合适的标本上采用培养、聚合酶链反应、抗原检测与镜检。
- 肺孢子菌肺炎通过诱导痰或支气管肺泡灌洗液的银染或聚合酶链反应诊断,血清 β-D-葡聚糖可支持诊断。
- 血清或脑脊液的隐球菌抗原检测是快速且高度敏感的隐球菌病检测方法。
- 影像引导活检,肺孢子菌肺炎在胸部计算机断层扫描上呈磨玻璃影,弓形虫病在磁共振成像上呈环形强化。
- 鉴别诊断包括药物热、淋巴瘤、肺栓塞与免疫重建炎症综合征等非感染性病因,也包括结核病与普通细菌性肺炎。
- 免疫抑制前的筛查,包括潜伏结核检测、巨细胞病毒血清学以及乙型与丙型肝炎血清学,可预防可预测的再激活。
Management
- 治疗把针对病原体的抗微生物治疗与免疫恢复相结合,免疫恢复可通过抗逆转录病毒治疗或在安全前提下减少免疫抑制药物实现。
- 肺孢子菌肺炎使用复方磺胺甲噁唑治疗,当动脉氧分压低于 70 毫米汞柱时加用辅助糖皮质激素。
- 弓形虫病使用乙胺嘧啶联合磺胺嘧啶与亚叶酸治疗,复方磺胺甲噁唑可作为替代方案。
- 隐球菌脑膜炎诱导期需两性霉素 B 联合氟胞嘧啶,随后用氟康唑巩固与维持。
- 巨细胞病毒病使用更昔洛韦或缬更昔洛韦治疗,视网膜炎可能还需玻璃体内注射。
- 播散性鸟分枝杆菌复合群病使用大环内酯类联合乙胺丁醇治疗,CD4 计数低于每微升 50 个时使用阿奇霉素预防。
- 预防用药阈值、与抗逆转录病毒药物的相互作用以及免疫重建炎症综合征的处理,是长期照护的核心内容。
- 药物相互作用的管理包括避免利福平与蛋白酶抑制剂联用,移植受者使用伏立康唑与泊沙康唑时建议进行治疗药物监测,因为其吸收与清除差异很大。
Research and controversies
- 何时停用预防用药仍有争议,现行指南允许在抗逆转录病毒治疗下 CD4 计数持续高于每微升 200 个达三至六个月后停用一级预防。
- 免疫重建炎症综合征难以预测,糖皮质激素在其治疗中的作用取决于病原体与病情严重程度。
- 机会性病原体的抗微生物药物耐药日益严重,包括耐碳青霉烯类假单胞菌与耐唑类曲霉。
- 艾瑞芬净与福马诺吉霉素等新型抗真菌药正在研发,用于耐药与难治性侵袭性真菌感染。
- 免疫抑制患者的疫苗策略仍未充分应用,尽管已推荐接种肺炎球菌结合疫苗与流感疫苗。
- 移植后巨细胞病毒预防的最佳疗程仍有争议,新型细胞免疫检测可能支持更短的疗程。
- 在资源有限地区,快速隐球菌抗原检测、两性霉素 B 与抗逆转录病毒治疗的可及性仍是降低死亡率的主要障碍。