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军团菌肺炎
基本信息

英文名称 :legionella pneumonia

作者
王葆青
概述

嗜肺军团菌(legionella pneumophila)是引起军团菌肺炎的主要病原菌。广泛存在于天然淡水环境和人工水系中。人类感染军团菌肺炎与军团菌在住宅、宾馆和工业供水系统中定植相关。目前已知军团菌有52个种,3个亚群,70个血清型。

虽然同为非典型病原体,军团菌所致肺炎在其临床和影像学特征等方面与支原体、衣原体肺炎有很大不同。

病原体

军团菌在分类上属军团菌科(Legionellaceae),由单一的军团菌属(Legionella)组成。目前已发现的军团菌属有49个种,70多个血清型,其中嗜肺军团菌(legionella pneumophila,Lp)有16个血清型。人类军团菌感染80%~90%由嗜肺军团菌引起,其中血清1型最常见。

军团菌为需氧G-杆菌,在常规微生物培养基上不生长。培养基常用BCYE琼脂(buffer charcoal yeast extract agar),初次分离宜置于2.5%~5%CO2环境中,一般在35℃48小时后才可在浓密接种处见到生长菌落。

流行病学

发病率取决于环境水体的污染程度、暴露程度、人体的免疫状态以及实验室的检测水平。通常认为军团菌是社区获得性肺炎的前四位病原体之一,约引起2%~9%的感染。依水污染情况不同,可引起约10%~50%的医院获得性肺炎。国内军团菌感染的流行情况不明,血清抗体水平调查显示正常人群军团菌抗体阳性率为5%~30%。

人类军团菌感染主要是由于吸入了含军团菌的气溶胶或尘土。军团菌污染人工管道供水系统(如中央空调冷却塔、冷热水管道系统、淋浴器,甚至工业用冷却水、医用湿化器如呼吸机湿化装置等)是感染的常见原因。上海地区曾调查371份空调冷却塔水样,其中有185份检出军团菌,检出率高达49.19%。军团菌对热有较强的抵抗力,能在0~63℃温度下存活,40~45℃水比冷水更适合军团菌生长。

可终年流行,但夏秋季节更多见。国外一些资料显示旅游者占发现病例的10%~89%,故凡与旅游者及旅馆或其他建筑物有关联的肺炎流行应怀疑军团菌感染的可能。

各年龄人群均可发生该病感染。危险因素包括高龄、吸烟、酗酒、糖尿病、慢性肺部疾病、终末期肾衰竭、器官移植、系统性红斑狼疮、长期应用糖皮质激素、化放疗、血液透析、HIV感染等。

发病机制

军团菌是一种兼性细胞内寄生的机会致病菌,能侵入人类单核细胞、巨噬细胞以及水生环境中的原虫中并寄生(巨噬细胞和阿米巴为两种主要的相关宿主细胞)。感染常与吸入气溶胶中军团菌数量、菌株毒力大小以及机体抵抗力有关。

含大量军团菌的气溶胶吸入后,直径小于5μm的颗粒可直接进入呼吸性细支气管和肺泡,借助Ⅳ型鞭毛、热休克蛋白和外膜蛋白,军团菌黏附于宿主细胞。肺泡巨噬细胞吞噬后,军团菌可阻止吞噬体-溶酶体融合,逃避机体杀灭,进而大量繁殖导致宿主细胞死亡、军团菌释放,引起新一轮的吞噬及释放。军团菌感染产生的毒素以及某些代谢产物和酶类可造成组织损伤,由此导致肺泡上皮和内皮的急性损害,并伴有水肿液和纤维素的渗出,而经支气管、淋巴管及血液播散到其他部位,可引起肺外多系统损伤。

细胞介导免疫是人军团菌肺炎的主要防御机制,但中性粒细胞对军团菌杀伤作用有限,故其减少对该菌感染影响不大。而T淋巴细胞激活后的吞噬细胞则对军团菌有抑制杀伤作用,肿瘤坏死因子、干扰素、白细胞介素-2可增强效应细胞活性,有助于清除军团菌。特异性抗体及补体对吞噬细胞吞噬军团菌起促进作用,但体液免疫对军团菌无直接杀伤作用。

军团菌肺炎主要影响肺部,特点为严重的肺炎和支气管炎,亦可导致全身各系统损害。光镜下,肺部的病理变化主要是多中心急性纤维素性化脓性肺泡炎及急性渗出性肺泡损害。肺泡腔内纤维蛋白、炎症细胞渗出,肺泡间质炎症细胞浸润、水肿,严重者有肺实质破坏。免疫力低下者病变严重,可发生广泛肺泡损害伴透明膜形成。

临床表现
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辅助检查

目前临床常用的进行军团菌肺炎检测的手段包括:①痰、胸腔积液、血或支气管灌洗液培养。但是军团菌培养需要特殊培养基,生长缓慢,阳性率不高;②军团菌尿抗原。这种方法仅能检查嗜肺军团菌血清Ⅰ型;③双份血清抗体4倍升高或减低。因为需要急性期和恢复期双份血清标本进行对比,临床多仅限于回顾性分析;④分子诊断技术(PCR、real time PCR)检测呼吸道分泌物中的军团菌核酸是新一代检测方法,具有快速、灵敏度高等优势。具体见表1。

表1 常用军团菌肺炎实验室诊断方法特点

影像学方面军团菌肺炎X线或CT肺部表现无特异性,主要为肺实质性浸润影,常为肺单侧段或叶发生,除大片状浸润影外亦可呈结节状、条索状和网状阴影,可伴有胸腔积液及空洞形成。

诊断
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治疗

军团菌肺炎的治疗药物主要大环内酯类、喹诺酮类和四环素类,见表2。整个治疗疗程对免疫力正常患者为10~14天,对于免疫缺陷者和治疗延迟病例可延长至3周。不适当的初始治疗明显增加军团菌肺炎患者的病死率。

表2 军团菌治疗药物及用量

预后
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来源
实用内科学(第14版)(上下册),第14版,978-7-117-17272-1
内科学 呼吸与危重症医学分册,第1版,978-7-117-22284-6
实用内科学,第14版,978-7-117-17272-1
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