1、肺部感染的实验室检查肺部感染的实验室检查第二军医大学长征医院第二军医大学长征医院全军临床免疫研究所全军临床免疫研究所仲人前仲人前2肺部感染的临床特点肺部感染的临床特点肺部感染的发生过程肺部感染的发生过程肺部感染实验室检查肺部感染实验室检查实验室检查质量保证实验室检查质量保证报告提纲报告提纲3肺部感染的临床特点肺部感染的临床特点肺部感染临床症状相似，以咳嗽、咳痰为主肺部感染临床症状相似，以咳嗽、咳痰为主感染的病原体繁多，不同年龄，不同季节，不感染的病原体繁多，不同年龄，不同季节，不同环境，不同基础疾病感染的病原体不同同环境，不同基础疾病感染的病原体不同针对不同的病原体应采取针对性的治疗方法针对不
2、同的病原体应采取针对性的治疗方法4肺部感染的发生过程肺部感染的发生过程遗传因素遗传因素环境因素环境因素免疫因素免疫因素肺部感染肺部感染病原体病原体5病原体感染的易感基因病原体感染的易感基因Adrian VS Hill,Phil Trans R Soc B(2012)367,8408496肺部感染的环境因素肺部感染的环境因素 生物燃料生物燃料 吸烟吸烟 空气污染空气污染 滥用抗生素滥用抗生素 免疫抑制剂免疫抑制剂 气候变化气候变化Robert J.Laumbach,J Allergy Clin Immunol.2012 January;129(1):313Joon Young Song.J Ko
3、rean Med Sci 2013;28:4-15 7Effect of cigarette smoke on inflammation J.Lee,J Dent Res.2012;91(2):142149 8肺部感染的免疫因素肺部感染的免疫因素TLR on airway epithelial cellsYong Li,Clin Dev Immunol.2012;2012:7913929肺部感染的免疫因素肺部感染的免疫因素Epithelial cell produced chemokines and cytokines againstbacteria infectionsYong Li,Cli
4、n Dev Immunol.2012;2012:79139210肺部感染常见病原体类型肺部感染常见病原体类型 细菌性肺炎细菌性肺炎 如肺炎链球菌、甲型溶血性链球菌、金黄色如肺炎链球菌、甲型溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷白杆菌、流感嗜血杆菌、铜绿假单胞葡萄球菌、肺炎克雷白杆菌、流感嗜血杆菌、铜绿假单胞菌、埃希大肠杆菌、结核杆菌等菌、埃希大肠杆菌、结核杆菌等 真菌性肺炎真菌性肺炎 如白念珠菌、曲霉菌、放射菌等如白念珠菌、曲霉菌、放射菌等 病毒性肺炎病毒性肺炎 如冠状病毒、腺病毒、流感病毒、巨细胞病如冠状病毒、腺病毒、流感病毒、巨细胞病毒、单纯疱疹病毒等毒、单纯疱疹病毒等 非典型性肺炎非典型
5、性肺炎 如军团菌、支原体和衣原体等如军团菌、支原体和衣原体等 其它病原体所致的肺炎其它病原体所致的肺炎 如立克次体、弓形虫、原虫、寄如立克次体、弓形虫、原虫、寄生虫如肺包虫、肺吸虫、肺血吸虫）等生虫如肺包虫、肺吸虫、肺血吸虫）等11英国肺炎病原体英国肺炎病原体病原体病原体占肺炎病因占肺炎病因%临床表现临床表现肺炎链球菌肺炎链球菌50社区、既往健康社区、既往健康肺炎支原体肺炎支原体6同上同上流感病毒流感病毒A5同上同上流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌5基础肺病：基础肺病：COPD肺炎衣原体肺炎衣原体5社区获得性肺炎社区获得性肺炎鹦鹉热衣原体鹦鹉热衣原体3接触鸟类接触鸟类金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌2儿童
6、、毒品、流感病毒相关儿童、毒品、流感病毒相关军团菌军团菌2公共场所爆发、散发、地方流行公共场所爆发、散发、地方流行伯纳特立克次体伯纳特立克次体1屠宰场和皮革工人屠宰场和皮革工人铜绿铜绿1囊性纤维化囊性纤维化卡氏肺孢子菌卡氏肺孢子菌1AIDS、淋巴瘤、白血病、使用细胞毒药物及糖、淋巴瘤、白血病、使用细胞毒药物及糖皮质激素皮质激素衣氏放线菌衣氏放线菌星型诺卡菌星型诺卡菌CMV、烟曲霉、烟曲霉、厌氧菌厌氧菌1吸入性肺炎、酗酒、手术后吸入性肺炎、酗酒、手术后未分离到病原菌未分离到病原菌20121、根据检验常规初步判定是否感染、根据检验常规初步判定是否感染2、根据感染部位推测可能的病原体、根据感染部位推
7、测可能的病原体3、根据感染人群推测可能的病原体、根据感染人群推测可能的病原体4、根据可能的病原体选择检测方法、根据可能的病原体选择检测方法131、根据检验常规初步判定是否感染、根据检验常规初步判定是否感染血常规血常规CRPPCT内毒素内毒素G试验，试验，GM试验试验14血常规检查血常规检查15CRP（C reactive Protein）与肺炎链球菌与肺炎链球菌C多糖体反应多糖体反应是一种重要的急性时相反应蛋白是一种重要的急性时相反应蛋白血清血清CRP由肝脏合成由肝脏合成,半衰期半衰期19小时小时IL-1、IL-6、TNF是其最重要的调节因子是其最重要的调节因子16Diagnostic acc
8、uracy of CRP in combination with IL-6 and IL-8Nora Hofer,Neonatology 2012;102:253617PCT（procalcitonin）Procalcitonin（降钙素原）由细菌内毒素诱导产生（降钙素原）由细菌内毒素诱导产生 升高：严重细菌、真菌、寄生虫感染以及脓毒症和多升高：严重细菌、真菌、寄生虫感染以及脓毒症和多脏器功能衰竭脏器功能衰竭 不升高：自身免疫、过敏和病毒感染不升高：自身免疫、过敏和病毒感染 不升高：局部有限的细菌感染、轻微感染和慢性炎症不升高：局部有限的细菌感染、轻微感染和慢性炎症18PCT as to Gu
9、ide Antibiotic Therapy in Adult Patients with Respiratory Tract InfectionsDavid N.Gilbert,Clinical Infectious Diseases 2011;52(S4):S346S35019G试验试验 G试验检测的是真菌的细胞壁成分试验检测的是真菌的细胞壁成分-(1,3)-D-葡聚糖，人体的吞噬细葡聚糖，人体的吞噬细胞吞噬真菌后，胞吞噬真菌后，能持续释放该物质，使血液及体液中含量增高（浅能持续释放该物质，使血液及体液中含量增高（浅部真菌感染无类似现象）。部真菌感染无类似现象）。1-3-D-葡聚糖可特异性
10、激活鲎葡聚糖可特异性激活鲎（Limulus）变形细胞裂解物中的）变形细胞裂解物中的G因子，引起裂解物凝固，故称因子，引起裂解物凝固，故称G试验。试验。适用于除隐球菌和接合菌（包括毛霉菌、根霉菌等）外的所有深部真适用于除隐球菌和接合菌（包括毛霉菌、根霉菌等）外的所有深部真菌感染的早期诊断，尤其是念珠菌和曲霉菌，但不能确定菌种。菌感染的早期诊断，尤其是念珠菌和曲霉菌，但不能确定菌种。以下情况可出现假阳性：（以下情况可出现假阳性：（1）使用纤维素膜进行血透，标本或患者）使用纤维素膜进行血透，标本或患者暴露于纱布或其他含有葡聚糖的材料；（暴露于纱布或其他含有葡聚糖的材料；（2）静脉输注免疫球蛋白、）静
11、脉输注免疫球蛋白、白蛋白、凝血因子或血液制品；（白蛋白、凝血因子或血液制品；（3）链球菌血症；（）链球菌血症；（4）操作者处理）操作者处理标本时存在污染。（标本时存在污染。（5）另外，使用多糖类抗癌药物、放化疗造成的）另外，使用多糖类抗癌药物、放化疗造成的粘膜损伤导致食物中的葡聚糖或定植的念珠菌经胃肠道进入血液等也粘膜损伤导致食物中的葡聚糖或定植的念珠菌经胃肠道进入血液等也可能造成假阳性，食用菌类，如蘑菇等食物可以导致假阳性。可能造成假阳性，食用菌类，如蘑菇等食物可以导致假阳性。20GM试验试验 GM试验检测的是半乳甘露聚糖（试验检测的是半乳甘露聚糖（galactomannan)，曲霉菌特有的
12、，曲霉菌特有的细胞壁多糖成分是细胞壁多糖成分是（1-5）呋喃半乳糖残基，菌丝生长时，半乳甘露）呋喃半乳糖残基，菌丝生长时，半乳甘露聚糖从薄弱的菌丝顶端释放，是最早释放的抗原。聚糖从薄弱的菌丝顶端释放，是最早释放的抗原。主要适于侵袭性曲霉菌感染的早期诊断，主要适于侵袭性曲霉菌感染的早期诊断，GM释放量与菌量成正比，释放量与菌量成正比，可以反映感染程度。连续检测可以反映感染程度。连续检测GM可作为治疗疗效的监测。在造血干可作为治疗疗效的监测。在造血干细胞移植患者中的诊断敏感性高。细胞移植患者中的诊断敏感性高。以下情况可出现假阳性：（以下情况可出现假阳性：（1）使用使用半合成青霉素尤其是哌拉西）使用
13、使用半合成青霉素尤其是哌拉西林林/他唑巴坦；（他唑巴坦；（2）新生儿和儿童；（）新生儿和儿童；（3）血液透析；（）血液透析；（4）自身免疫）自身免疫性肝炎等；（性肝炎等；（5）食用可能含有）食用可能含有GM的牛奶等高蛋白食物和污染的大米的牛奶等高蛋白食物和污染的大米等。等。以下情况可出现假阴性：（以下情况可出现假阴性：（1）释放入血循环中的曲霉）释放入血循环中的曲霉GM（包括甘露（包括甘露聚糖）并不持续存在而是会很快清除；（聚糖）并不持续存在而是会很快清除；（2）以前使用了抗真菌药物；）以前使用了抗真菌药物；（3）病情不严重；（）病情不严重；（4）非粒细胞缺乏的患者。）非粒细胞缺乏的患者。21
14、2 2、根据感染部位推测可能的病原体、根据感染部位推测可能的病原体感染类型感染类型病原菌类别病原菌类别咽炎咽炎/扁桃扁桃体炎体炎A群群C群和群和G群链球菌群链球菌，坏死梭杆菌，淋病奈瑟菌，肺炎衣原体，白喉棒状杆，坏死梭杆菌，淋病奈瑟菌，肺炎衣原体，白喉棒状杆菌，溃疡棒状杆菌，肺炎支原体，菌，溃疡棒状杆菌，肺炎支原体，溶血性隐秘杆菌溶血性隐秘杆菌鼻窦炎鼻窦炎肺炎链球菌肺炎链球菌，流感嗜血杆菌，流感嗜血杆菌，金黄色葡萄球菌，卡他莫拉菌，混合厌氧菌和，金黄色葡萄球菌，卡他莫拉菌，混合厌氧菌和嗜氧菌感染，嗜氧菌感染，A群链球菌，肺炎嗜披衣菌，绿脓杆菌及其他革兰阴性杆菌群链球菌，肺炎嗜披衣菌，绿脓杆菌及
15、其他革兰阴性杆菌会厌炎会厌炎化脓性链球菌化脓性链球菌，肺炎链球菌，肺炎链球菌，金黄色葡萄球菌，流感嗜血杆菌，金黄色葡萄球菌，流感嗜血杆菌支气管炎支气管炎 百日咳鲍特菌，肺炎支原体，肺炎衣原体，卡他莫拉菌，流感嗜血杆菌，铜百日咳鲍特菌，肺炎支原体，肺炎衣原体，卡他莫拉菌，流感嗜血杆菌，铜绿假单胞菌，肺炎链球菌绿假单胞菌，肺炎链球菌 脓胸脓胸 金黄色葡萄球菌，肺炎链球菌，金黄色葡萄球菌，肺炎链球菌，A群链球菌，脆弱拟杆菌，肺炎克雷伯菌群链球菌，脆弱拟杆菌，肺炎克雷伯菌及其它肠杆菌菌，放线菌，奴卡氏菌，结核分枝杆菌及其它菌种及其它肠杆菌菌，放线菌，奴卡氏菌，结核分枝杆菌及其它菌种 肺炎肺炎肺炎链球菌
16、，肺炎克雷伯菌，大肠埃希菌，铜绿假单胞菌，鲍曼不动肺炎链球菌，肺炎克雷伯菌，大肠埃希菌，铜绿假单胞菌，鲍曼不动杆菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，卡氏肺孢子菌，流感嗜血杆菌，卡杆菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，卡氏肺孢子菌，流感嗜血杆菌，卡他莫拉菌，军团菌，肺炎支原体，沙眼衣原体，肺炎衣原体，金黄色葡萄球菌，他莫拉菌，军团菌，肺炎支原体，沙眼衣原体，肺炎衣原体，金黄色葡萄球菌，嗜麦芽窄食单胞菌，结核分支杆菌，奴卡菌，曲霉菌嗜麦芽窄食单胞菌，结核分支杆菌，奴卡菌，曲霉菌4肺部特殊病原体感染：肺部特殊病原体感染：鼠疫耶尔森菌，放线菌，炭疽杆菌，球孢子菌，组织胞浆菌，结核分支杆菌，鼠疫耶尔森菌，放线菌，炭
17、疽杆菌，球孢子菌，组织胞浆菌，结核分支杆菌，奴卡菌，弗朗西斯菌，隐球菌，洋葱伯克霍氏菌，马红球菌，立克次体奴卡菌，弗朗西斯菌，隐球菌，洋葱伯克霍氏菌，马红球菌，立克次体 223、根据感染人群推测可能的病原体、根据感染人群推测可能的病原体 社区获得性感染：肺炎链球菌，流感嗜血杆菌，卡他莫拉菌，军团社区获得性感染：肺炎链球菌，流感嗜血杆菌，卡他莫拉菌，军团菌，肺炎支原体，沙眼衣原体，肺炎衣原体，金黄色葡萄球菌菌，肺炎支原体，沙眼衣原体，肺炎衣原体，金黄色葡萄球菌 医院获得性感染：肺炎克雷伯菌，大肠埃希菌，铜绿假单胞菌，医院获得性感染：肺炎克雷伯菌，大肠埃希菌，铜绿假单胞菌，鲍曼不动杆菌，嗜麦芽窄食
18、单胞菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌鲍曼不动杆菌，嗜麦芽窄食单胞菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 免疫缺陷患者感染：卡氏肺孢子菌，结核分支杆菌，奴卡菌，曲霉免疫缺陷患者感染：卡氏肺孢子菌，结核分支杆菌，奴卡菌，曲霉菌菌 肺部特殊病原体感染：鼠疫耶尔森菌，放线菌，炭疽杆菌，球孢子菌，肺部特殊病原体感染：鼠疫耶尔森菌，放线菌，炭疽杆菌，球孢子菌，组织胞浆菌，结核分支杆菌，奴卡菌，弗朗西斯菌，隐球菌，洋葱伯组织胞浆菌，结核分支杆菌，奴卡菌，弗朗西斯菌，隐球菌，洋葱伯克霍氏菌，马红球菌，立克次体克霍氏菌，马红球菌，立克次体23CAP、HAP的发病时间和病原体的发病时间和病原体构成构成48hHAP 早期早期5天
19、天 肺炎链球菌肺炎链球菌流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌HAP 中期中期5天天HAP 晚期晚期MSSA or MRSA肠杆菌属肠杆菌属肺炎克雷伯菌肺炎克雷伯菌,大肠杆菌大肠杆菌绿脓杆菌绿脓杆菌不动杆菌属不动杆菌属嗜麦芽窄食假单胞菌嗜麦芽窄食假单胞菌35101520CAP48h主要致病菌主要致病菌多为非多重耐多为非多重耐药菌，预后好药菌，预后好肺炎支原体肺炎支原体G菌为主菌为主,G菌比例较早发菌比例较早发性性HAP低低20入入 院院 时时 间（天）间（天）多为多重多为多重耐药菌株耐药菌株ATS.Am J Respir Crit Care Med.2005;171.38841嗜肺军团菌嗜肺军团菌244 4
20、、根据可能的病原体选择检测方法、根据可能的病原体选择检测方法培养：培养：细菌、真菌细菌、真菌染色镜检：染色镜检：结核分枝杆菌、真菌、肺孢子菌结核分枝杆菌、真菌、肺孢子菌病原体鉴定：病原体鉴定：生化鉴定、质谱分析（布鲁克、梅里埃）生化鉴定、质谱分析（布鲁克、梅里埃）抗原检测：抗原检测：肺炎链球菌（尿抗原）、军团菌（尿抗菌）、肺炎链球菌（尿抗原）、军团菌（尿抗菌）、病毒、支原体、衣原体、真菌病毒、支原体、衣原体、真菌抗体检测：抗体检测：立克次体、军团菌立克次体、军团菌PCRPCR：所有病原菌，尤其是难培养的细菌和病毒所有病原菌，尤其是难培养的细菌和病毒细胞因子检测：细胞因子检测：INF-INF-2
21、5培养基的选择培养基的选择 增菌培养基：肉汤、碱性蛋白胨水增菌培养基：肉汤、碱性蛋白胨水 基础培养基：营养琼脂、基础培养基：营养琼脂、M-HM-H琼脂琼脂 选择培养基：麦康凯琼脂、选择培养基：麦康凯琼脂、SSSS琼脂琼脂 鉴别培养基：胆汁七叶苷琼脂鉴别培养基：胆汁七叶苷琼脂 厌氧培养基：厌氧血平板厌氧培养基：厌氧血平板 接种方法接种方法 肉汤增菌：血液、脑脊液等肉汤增菌：血液、脑脊液等 蛋白胨水增菌：粪便（弧菌）蛋白胨水增菌：粪便（弧菌）平板划线接种：其他标本（四区划线法）平板划线接种：其他标本（四区划线法）26染色镜检染色镜检直接镜检：湿片法或悬滴法，观察细菌动力直接镜检：湿片法或悬滴法，观
22、察细菌动力革兰染色镜检：阳性（紫色）、阴性（红色）革兰染色镜检：阳性（紫色）、阴性（红色）抗酸染色镜检：抗酸菌（红色）抗酸染色镜检：抗酸菌（红色）其它染色镜检：其它染色镜检：a.a.荚膜荚膜 b.b.鞭毛鞭毛 c.c.异染颗粒异染颗粒27流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌肺炎克雷伯菌肺炎克雷伯菌28六胺银染色（肺孢子菌）六胺银染色（肺孢子菌）PAS染色（肺诺卡菌）染色（肺诺卡菌）肺活检组织抗酸杆菌肺活检组织抗酸杆菌29生化鉴定生化鉴定 利用细菌可以分解、发酵不同的底物：利用细菌可以分解、发酵不同的底物：葡萄糖、乳糖等糖类，氨基酸、盐类等葡萄糖、乳糖等糖类，氨基酸、盐类等 产生不同的代谢产物的特性：产生不
23、同的代谢产物的特性：酸性、碱性、产气等等酸性、碱性、产气等等30质谱与传统细菌鉴定仪的区别质谱与传统细菌鉴定仪的区别质谱仪质谱仪传统细菌鉴定仪传统细菌鉴定仪鉴定方法鉴定方法 MALDI-TOFMALDI-TOF传统微生物形态学、细菌传统微生物形态学、细菌生理生化特点生理生化特点操作流程操作流程 直接细菌涂布标本板直接细菌涂布标本板上，加上基质，上机上，加上基质，上机细菌涂片、手工生化、比细菌涂片、手工生化、比浊、上机浊、上机鉴定板种鉴定板种类类一种一种五种五种鉴定时间鉴定时间 数分钟数分钟12-24h12-24h菌种菌种常见细菌、分支杆菌、常见细菌、分支杆菌、丝状真菌丝状真菌常见细菌常见细菌成
24、本成本2525元元5555元元31抗原抗体检测抗原抗体检测32分子诊断分子诊断 定性定性PCR PCR 实时荧光定量实时荧光定量PCRPCR 多指标检测平台多指标检测平台33呼吸道感染常见病原体及检测方法呼吸道感染常见病原体及检测方法肺炎病原体分子诊断平台肺炎病原体分子诊断平台Bhat N，Use and Evaluation of Molecular Diagnostics for Pneumonia Etiology Studies.Clinical Infectious Diseases 2012;54(S2):S153834肺炎病原体分子诊断平台的条件肺炎病原体分子诊断平台的条件可满足
25、条件可满足条件必要条件必要条件可检测到变异的目标病原可检测到变异的目标病原体体可检测到目标病原体可检测到目标病原体简易使用、流程和空间简易使用、流程和空间具有高分析敏感性和特异具有高分析敏感性和特异性性报告时间快速报告时间快速具有高临床敏感性和特异具有高临床敏感性和特异性性整个处理过程包含核算抽整个处理过程包含核算抽提提能处理不同呼吸道样本能处理不同呼吸道样本小样本量也可检测小样本量也可检测明确样本采集要求明确样本采集要求有效期长且室温保存有效期长且室温保存内含质控品及质控程序内含质控品及质控程序可提供定量或半定量结果可提供定量或半定量结果提供必要的维护提供必要的维护经认证机构注册经认证机构注
26、册具有可接收的发展时间框具有可接收的发展时间框架架有合理价格有合理价格35Antigen-specific T cellsLiu HY,Hepatobiliary Pancreat Dis Int 2006;5(1):129-132 3637实验室检查的质量保证实验室检查的质量保证u 分析前影响因素分析前影响因素 分析中影响因素分析中影响因素 分析后影响因素分析后影响因素38Review of laboratory errors39Bonini P，Errors in laboratory medicine.Clin Chem 2002;48(5):69140沟通与合作非常重要沟通与合作非常重要 正确的临床思维正确的临床思维是指导选择适当的临床检验方法的前提是指导选择适当的临床检验方法的前提 寻找病原体寻找病原体源头所在、多方协作、倾力寻找源头所在、多方协作、倾力寻找“对症对症”治疗治疗没有最好的药物，只有最正确的选择没有最好的药物，只有最正确的选择 临床疗效是最高的肯定和奖励临床疗效是最高的肯定和奖励病原菌越来越刁钻，每一个患者都是一本书，我们病原菌越来越刁钻，每一个患者都是一本书，我们从中学到知识，获得乐趣从中学到知识，获得乐趣
