人腺病毒(Human adenovirus, HAdV) 肺炎(以下简称腺病毒肺炎)是儿童社区获得性肺炎中较为严重的类型之一,部分型别(如4型、7型、14型、55型腺病毒)可引起(军队)成人肺炎死亡,但大多数型别的腺病毒感染多发于6个月至5岁儿童,部分患儿临床表现重,肺外并发症多,重症病例易遗留慢性气道和肺疾病,是目前造成婴幼儿肺炎死亡和致残的重要原因之一,需要高度关注。
2019年以来,全国部分地区儿童腺病毒肺炎病例与往年相比有不同程度增加。网络上报道层出不穷,引起众多家长的恐慌。为进一步加强医疗救治和临床管理,提高重症病例救治能力和规范化诊疗水平,国家卫生健康委会同国家中医药管理局组织制定了《儿童腺病毒肺炎诊疗规范(2019年版)》。
为加大相关知识的科普,《中国病毒学(英)》邀请到了腺病毒领域专家,来自南方医科大学的张其威教授,对《儿童腺病毒肺炎诊疗规范(2019年版)》进行了总结和提炼,以飨读者。
1 病原学
腺病毒(Adenovirus)属于哺乳动物腺病毒属,为无包膜的双链 DNA 病毒,1953 年由 Rowe 等首次发现。儿童腺病毒肺炎约占社区获得性肺炎的 4%-10%,重症肺炎以7型为主,3型为辅(根据张其威教授调查结果),HAdV-7B 型是 2019 年我国南方发病地区主要流行株(张其威教授注:这个可能有误,HAdV-7d型是我国南方二十年来再现的一种引起儿童重症感染的主要基因型,参考:(1) "Re-emergent Human Adenovirus Genome Type 7d Caused an Acute Respiratory Disease Outbreak in Southern China After a Twenty-one Year Absence." Sci Rep. 2014, 4: 7365. DOI: 10.1038/srep07365;(2) "Fatal Community-acquired Pneumonia in Children Caused by Re-emergent Human Adenovirus 7d Associated with Higher Severity of Illness and Fatality Rate." Sci Rep. 2016, 6: 37216. DOI: 10.1038/srep37216)。
2 流行病学
人腺病毒感染潜伏期一般为 2-21 天,平均为 3-8 天, 潜伏期末至发病急性期传染性最强。有症状的感染者和无症状的隐性感染者均为传染源。
其传播途径包括:
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飞沫传播:是呼吸道感染腺病毒的主要传播方式;
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接触传播:手接触被腺病毒污染的物体或表面后,未经洗手而触摸口、 鼻或眼睛;
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粪口传播:接触腺病毒感染者的粪便。
腺病毒肺炎最常发生于 6 个月至 5 岁,尤其是 2 岁以下儿童。患慢性基础疾病和免疫功能受损者(如器官移植、HIV 感染、原发性免疫缺陷等)更易发生重症。
3 临床表现和实验室检查
临床表现
起病急, 常在起病之初即出现 39℃以上的高热,可伴有咳嗽、喘息, 轻症一般在 7-11 天体温恢复正常,其他症状也随之消失。重症患儿高热可持续 2-4 周, 以稽留热多见,也有不规则热型,一些患儿最高体温超过 40℃。
呼吸困难多始于病后 3-5天,伴全身中毒症状,精神萎靡或者烦躁,易激惹,甚至抽搐。部分患儿有腹泻、呕吐, 甚至出现严重腹胀。少数患儿有结膜充血、扁桃体有分泌物。
体格检查肺部细湿啰音多于 3 天后出现, 可伴有哮鸣音。重症患儿一般情况差,面色苍白或发灰, 精神萎靡或者烦躁,容易激惹, 呼吸增快或困难, 口唇发绀, 鼻翼扇动, 三凹征明显, 心率增快, 可有心音低钝,肝脏肿大, 意识障碍和肌张力增高。
并发症
呼吸衰竭
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)
纵隔气肿或皮下积气
胃肠功能障碍
中毒性脑病或脑炎
脓毒症
噬血细胞性淋巴组织细胞增多症(HLH)
实验室检查
1 血液常规和生化检查
(1)血常规。白细胞可正常、升高或下降。
(2) C 反应蛋白(CRP)。可正常或升高, HAdV-3 型感染儿童的血清 CRP 水平较其他型更高。
(3)降钙素原(PCT)。重症患儿 PCT 可>0.5mg/ml。
(4)其他。HAdV-7 型易出现贫血、血小板减少和肝肾功能受损。合并心肌损伤者肌酸磷酸激酶同工酶、肌钙蛋白或肌红蛋白升高,危重患儿更明显。
一般轻型腺病毒肺炎的炎症反应不突出, 白细胞计数正常或降低,以淋巴细胞分类为主, CRP 正常。
而重症腺病毒肺炎的炎症反应强烈, 在病程中常见白细胞计数升高并以中性粒细胞为主, CRP 和 PCT 升高, 但起病初期 3 天内,一般白细胞计数和CRP 正常,而 PCT 可升高。
2 病原学检查
病毒分离和血清学鉴定:
传统的病毒分离和血清分型方法虽是诊断腺病毒的金标准,但不适于临床早期诊断
抗原检测:
针对腺病毒衣壳六邻体抗原进行检测,多采用免疫荧光方法,标本为鼻咽抽吸物、鼻咽拭子、痰液及肺泡灌洗液,发病 3-5 天内检出率最高,重症病例 2-3 周仍可阳采用免疫荧光方法,标本为鼻咽抽吸物、鼻咽拭子、痰液及肺泡灌洗液,发病 3-5 天内检出率最高,重症病例 2-3 周仍可阳性。
PCR 检测:
比传统的病毒培养和病毒抗原检测敏感性更高,标本为鼻咽拭子或痰液、支气管肺泡灌洗液等。实时定量 PCR 可对病毒进行定量分析,帮助预测病情严重程度(张其威教授注:腺病毒快速分型可参考该方法 "Identification and typing of respiratory adenoviruses in Guangzhou, Southern China using a rapid and simple method." Virologica Sinica. 2013, 28(2): 103-108. 10.1007/s12250-013-3308-7)
宏基因测序:
在诊断腺病毒感染以及分型方面具有优势,但价格昂贵,结果需要专业人员判定,不推荐常规开展。该方法主要用于特殊人群如合并基础疾病、免疫缺陷病、 其他方法检测阴性或病情危重以及混合感染需尽早明确病原的患儿,结果判断必须结合临床。
影像学表现
早期两肺纹理增多、毛糙,双肺中内带明显, 于病程 3-7 天出现片状影,以小片状融合多见,进一步进展可表现为大片病变。肺门致密增宽,多为双侧或以肺实变侧较重。部分患儿合并胸腔积液、气胸、纵膈气肿和皮下气肿。少数心影轻度增大。
当胸部 X 线改变与呼吸困难等表现不平行时, 应当及时行 CT 检查。以肺气肿和多肺叶受累的肺实变为主要特征,急性期肺实变多以双肺团簇状影为主,向心性分布,实变密度较高,多数实变影中可见支气管充气征,增强后强化较均匀。
部分患儿以肺不张为主,也有一些患儿主要表现为大、小气道(细支气管)的炎症,包括充气不均匀、磨玻璃影、马赛克征、小叶中心性结节、树芽征、支气管壁增厚、支气管扩张、支气管分支增多等。可合并气胸、纵膈气肿和皮下气肿。
4 诊断
根据流行病学史、临床和影像学表现以及腺病毒病原学进行诊断。强调在病原学诊断之前根据临床表现对本病进行早期识别,并及时进行病原学检查,采取隔离措施以及恰当的经验性治疗。若当地有腺病毒感染病例,高热持续 3 天以上、面色 苍白、精神反应差、肺部有啰音、心率增快,应当高度警惕本 病的可能,尽早行病原学检查,以早期诊断。
重症病例的早期识别
临床特征:
合并基础疾病包括慢性心肺疾病、 移植后或免疫功能低下、营养不良、神经发育障碍和肌肉病变等患儿;
早产儿及小于 3 个月以下婴幼儿;高热 3-5 天以上,伴有精神萎靡、面色发灰、肝脏明显肿大、低氧血症;持续喘息;双肺密集湿性啰音和哮鸣音。
影像学表现:
肺部阴影进展迅速,双肺多灶实变;双肺以细支气管炎为主,伴或不伴肺不张;有大叶肺不张或气肿。
实验室检查:
白细胞明显升高或降低,血小板下降,中度以下贫血, CRP 和 PCT 明显升高,白蛋白降低,铁蛋白和乳酸脱氢酶明显升高。
(一)细菌性肺炎。喘息少见,影像学多合并胸膜积液和脓胸,一般病初3天内外周血白细胞和中性粒细胞明显升高,血、胸水和痰液细菌培养可阳性。
(二)肺炎支原体肺炎。年龄多在3岁以上,一般无面色差、精神萎靡和肝肿大表现,多无双肺啰音,病初PCT常不升高。
6 治疗
治疗原则和要点:
1.一般治疗同儿童社区获得性肺炎诊疗规范(2019 年版);
2.轻度病人多呈自限性,避免过度治疗,如使用广谱抗生素、糖皮质激素、进行支气管镜检查等;
3.重症患儿需掌握广谱抗生素、糖皮质激素、支气管镜检查、机械通气等的应用指征和时机, 体外膜肺(ECMO)和血液净化的治疗更需严格把控;
4.治疗过程中应当密切评估病情变化,多学科团队协作及时调整治疗方案;
5.重症患儿治疗关键:保持气道通畅、适当氧疗、抑制过度炎症反应、保护脏器功能、及时治疗嗜血细胞综合征;
6.严格执行隔离措施和院感防控措施,避免交叉感染
7. 临床上尚无特异的抗腺病毒药物,也无疫苗可用。
目前的抗病毒药物如利巴韦林、阿昔洛韦、更昔洛韦对腺病毒疗效不确切,不推荐使用。西多福韦(Cidofovir, CDV)通过抑制病毒的DNA聚合酶,使病毒DNA失去稳定性,抑制病毒的复制,针对免疫低下儿童的腺病毒肺炎有个案报道,但其疗效和安全性尚未确定(张其威教授注:抗其它DNA病毒的药物可能有部分作用;中药在感染早期可能有部分效果。国家急需开展相关抗病毒药物和疫苗的研究)
为减少HAdV医院内的传播,腺病毒肺炎患儿应当隔离治疗。临床疑似病例应当单间隔离,确诊病例可以同时安置于多人房间,床间距>1米。患者的活动应当尽量限制在隔离病房内,原则上不设陪护。
(张其威教授注:部分型别腺病毒传染性较强,如消毒灭菌不严格,病毒可在院内医生护士病人之间相互传染,也可在家庭成员之间传染,见论文:(1)“Household Transmission of Human Adenovirus Type 55 in Case of Fatal Acute Respiratory Disease.”Emerging Infectious Diseases. 2019, 25(9). DOI: 10.3201/eid2509.181937;(2)"A cluster of adenovirus type B55 infection in a neurosurgical inpatient department of a general hospital in Guangdong, China." Influenza Other Respir Viruses. 2017, 11(4): 328-336. DOI: 10.1111/irv.12457)
8 儿童腺病毒肺炎诊疗流程
南方医科大学公共卫生学院张其威教授一直致力于人腺病毒相关的致病机制、流行病学、诊断和疫苗研究,先后在New England Journal of Medicine、Emerging Infectious Diseases、Emerging Microbes & Infections、Journal of Virology、Viruses等国际期刊上发表重要论文30余篇,申请专利四项,并获多项成果奖励和资助,为我国腺病毒的防控和治疗做出了重要贡献。
近年来,张其威教授实验室与国内外相关研究单位关于腺病毒流行和发病规律的部分论文如下: