严重急性呼吸综合征

一、i疾病概述

严重急性呼吸综合征(severe1acute1respiratory1syndrome,lSARS)是一种人体感染SARS冠状病毒(SARS-CoV)引起的具有明显传染性、i可累及多个脏器系统的急性呼吸疾病,l发热及随后的进行性呼吸功能损害是这一综合征的关键症状。

【病因】

基因序列分析数据显示SARS病毒并是一种全新的冠状病毒,l与目前已知的三群冠状病毒均有区别,l可被归为第四群。SARS病毒的攻击率超过50%。SARS病毒在环境中较为稳定,l在痰液中和腹泻患者的粪便中能存活5d以上,l在血液中可存活15d。医务工作者是最为常见的被感染的对象。

【发病机制】

发病机制尚不清楚,l推测SARS病毒通过其表面蛋白与肺泡上皮等细胞上的相应受体结合,l导致肺炎的发生。病理改变主要显示弥漫性肺泡损伤和炎症细胞浸润;机化期可见到肺泡内含细胞性的纤维黏液样机化渗出物及肺泡间隔的成纤维细胞增生,l导致肺纤维化甚至硬化。SARS病毒通过短距离飞沫、i气溶胶或接触污染的物品传播,l也可通过粪便或尿液传播。

【临床襄现】

SARS的临床表现为非特异性的,l其症状与其他由军团菌、i支原体、i衣原体引起的“非典型肺炎”相似。潜伏期2~10d。多无上呼吸道卡他症状,l以发热为首发症状,l体温常大于38℃,l伴寒战,l咳嗽、i少痰,l偶有血丝痰,l心悸、i气促,l甚或呼吸窘迫。可有肌酸痛、i头痛、i关节痛、i乏力和腹泻。肺部体征不明显,l部分患者可闻及少许湿啰音,l严重者有肺实变体征。

早期胸部X线检查可为正常。一般1周内逐渐出现肺纹理粗乱的间质性改变、i斑片状渗出影,l典型的改变为磨玻璃影及肺实变影,l肺外周带受累较严重。可在2~3d内波及一侧肺野或两肺,l约半数波及双肺。多无胸腔积液、i空洞、i肺门淋巴结肿大。病变后期部分患者肺部有纤维化改变。

【诊断和鉴别诊断】

临床上发现的非典型肺炎用其他病因无法解释,l有与SARS疑似或可能病例的接触暴露史,l或接触过SARS疑似或可能病例的呼吸道分泌物或者其他体液的病史。结合其临床表现和影像学变化,lSARS病原学检测阳性,l排除其他表现类似的疾病,l可以作出SARS的诊断。但需和其他感染性和非感染性肺部病变鉴别,l尤应注意与流感鉴别。

二、i检验诊断

SARS的诊断主要依赖实验室检查,l特别是病原学检查至关重要,lSARS病毒的培养和SARS病毒核酸的检测是诊断SARS的关键。但其他的实验室检查对SARS的诊断也有一定的辅助作用。

【一般检验】

1.血常规 血常规检测是诊断SARS的指标之一,l白细胞总数正常或降低,l淋巴细胞绝对计数常减少。有研究报道50例SARS患者的淋巴细胞减少占68%,l血小板减少占26%,l血红蛋白减少占18%。还有研究统计了78例患者的血象变化,l32例患者在发病的第4天即出现白细胞和淋巴细胞的下降,l随着病程的发展和激素的应用,l白细胞逐渐上升,l但淋巴细胞的绝对数仍然持续下降,l8~12d达最低,l随着病程的发展白细胞总数和淋巴细胞绝对数恢复正常。

2.电解质测定

(1)检测方法:i原子吸收光谱法、i火焰光度法、i离子选择电极法、i酶法。

(2)标本:i血清。

(3)参考范围:i血清钾3.5~5.3mmol/L

血清离子钙 成人1.13~1.30mmol/L,l

儿童1.18~1.35mmol/L

血清磷 成人 0.96~1.62mmol/L,l

儿童 1.45~2.10mmol/L

血清镁 0.67~1.04mmol/L

(4)临床诊断价值和评价:iSAPS可发生低钾血症、i低钙血症、i低镁血症、i低磷血症等。有研究统计了144例患者的结果,l发生低钾血症的患者占43%,l低钙血症患者占70%.低镁血症患者占57%,l低磷血症患者占53%。还有研究的统计结果表明有50%的患者发生低钾血症。应密切关注SARS患者电解质的变化,l及时纠正电解质紊乱。电解质的变化与肺部损伤可能没有直接的关系,l可能与患者的消化道症状和激素的副作用有关。

(5)方法学评价及问题

1)血清钾测定是评价体内电解质平衡的重要指标,l用于钾测定的方法很多,l原于吸收光谱法具有灵敏度较高,l测定原子间光谱干扰较少,l测定的精密度和准确度较高,l但测定不同元素时,l须更换专用空心阴极灯光源,l给临床应用带来不便。火焰光度法虽然测定变异系数相对较大,l安全性较差,l但仍然是钾测定的参考方法。离子选择电极法重复性好、i快速、i安全,l目前在实验室中广泛应用。酶法可以在自动生化分析仪上比色测定,l不必增加设备,l但交叉污染引起的误差值得引起注意。

2)目前测定血清总钙的常用方法是结合比色法,l包括偶氮胂Ⅲ法、i邻甲酚酞络合酮法和甲基麝香草酚蓝法。其中偶氮胂Ⅲ法因试剂稳定,l重复性好,l目前应用已逐渐普及。原子吸收法被推荐为参考方法,l离子选择电极法可用来测游离钙。

3)无机磷测定方法有钼酸盐直接比色法、i磷钼酸兰显色法、i酶法等,l前两法较常用。镁测定的常用方法是络合比色法,l原子吸收法是参考方法,l近年发展了用酶学方法测定镁。

3.丙氨酸氨基转移酶(ALT)

(1)测定方法:i赖氏法、i连续监测法。

(2)标本:i血清。

(3)参考范围:i赖氏法(卡门单位)115~25(U/L);连续监测法5~40(U/L)。

(4)临床诊断价值和评价:iSARS患者ALT常中度升高,l有研究报道SARS患者ALT升高者占34%,l大多在45~350U/L间波动。也有研究的统计显示ALT异常率仅8%。各家医院的报道有差异,lALT的升高大多在发病后的2周以后,l与肺损伤的时期并不相平行,l说明ALT的升高与病毒的直接损伤可能无关。

(5)方法学评价:iALT测定的常用方法有紫外连续监测法和赖氏比色法。目前应用最广的为连续监测法。赖氏法虽然试剂价格低廉,l不需特殊仪器,l但由于易受干扰,l准确性和重复性较差,l线性范围窄,l所以只在少数基层医院使用。紫外连续监测具有操作简便、i快速、i准确性和重复性好的优点。

4.乳酸脱氢酶(LDH) LDH升高与肺的损伤程度有关,l在发病后的2周内,lLDH的升高与肺的损伤同时发生,1随着肺组织损伤的好转而下降。LDH可作为肺损伤的一个指标,l根据LDH的变化来判断肺损伤的程度,l同时观察LDH的动态变化来判断肺组织损伤的恢复情况。其他相关检测内容参见本章第六节。

5.T细胞亚群的检测11SARS患者的CD3+、iCD4+、iCD8+T细胞明显降低,lSARS患者的CD4+T细胞数高于艾滋病患者的CD4+T细胞数。SARS患者外周血T细胞亚群计数与病情严重程度密切相关,l其T细胞亚群计数在病程10~12d达最低值,l第16天左右逐渐升高,l与大部分患者的病情在病程的10~14d最为严重、i第3周病情逐渐好转的规律相一致。SARS患者的淋巴细胞及其各亚型均受损,l以T淋巴细胞受损为主,l且CD4+细胞较CD8+细胞受损更为严重。SARS死亡病例的CD3+、iCD4+、iCD8+细胞全面下降,l长时间维持极低水平。当T细胞亚群细胞数长期处于极低水平,l常预示病情的预后不良。其他相关检测内容参见本章第六节。

【特殊检验】

1.SARS病毒培养

(1)检测方法:i细胞培养。

(2)标本:i痰液、i咽拭子、i肺泡灌洗液、i血液、i粪便等。

(3)标本采集要求:i为提高病毒的分离率,l在发病早期,l可每天采集1份咽拭子,l采集多份痰液。样本检验采取就地检验的原则,l当地医院能开展的项目在当地检测,l同时将血清样本和咽拭子等相关样本送当地疾病控制中心(CDC)检验。病原分离检测必须在三级生物安全实验室内进行,l严格按照无菌操作和生物安全防护原则进行。

(4)临床诊断价值和评价:i经细胞培养检测到有病毒存在.并经鉴定为SARS病毒,l对疾病的诊断有确诊意义。但细胞培养操作非常繁琐、i且对实验室的生物安全等级要求非常高,l必须是P3实验室,l细胞培养是唯一获得活病毒的方法。

(5)方法学评价及问题:i细胞培养由于时间过长且对实验室的要求高,l不能成为常规的临床检测方法。从SARS患者所采集的样本(如呼吸道分泌物,l血液或者粪便)中的病毒,l能够在电子显微镜下直接观察到病毒颗粒.因而十分准确。但其技术难度高,l操作复杂,l所需时间长,l对设备要求高,l不适于大量检测。如果鉴定的结果为阳性,l表明检测的标本中有活的SARS病毒,l但应采用PCR检测SARS特异性核酸是否存在。阴性结果并不能排除感染SARS病毒的可能,l应补充其他检测方法进行检测。

2.SARS病毒核酸检测

(1)检测方法:iRT-PCR、i巢式RT-PCR、i荧光定量RT-PIER。

(2)标本:i痰液、i咽拭子、i肺泡灌洗液、i血液、i粪便等。标本采集要求同SARS病毒培养。

(3)临床诊断价值和评价

1)通过RT-PCR检测到SARS病毒的RNA对SARS的诊断有较大的意义。RT-PCR可以从呼吸道标本、i血液、i粪便或肺组织中检测出SARS的RNA,l具有更高的准确性,l可以弥补细胞培养难以检测出少量SARS病毒的缺陷。大约在发病的10d左右,l临床上可以利用RT-PCR检测到SARS病毒的核酸,l并迅速达到高峰,l随着病情的进展,lRNA的水平呈下降趋势。

2)检测到SARS病毒的核酸并不能立即诊断为SARS,l因为有了核酸的存在,l并不能说明该患者已感染了具有感染性的活病毒颗粒。

3)用PCR实验确认SARS病毒阳性结果应具备以下几个条件:i同一患者至少2份不同来源的临床标本(如上呼吸道标本和排泄物标本)检测结果阳性;或在病程间隔2d或2d以上采集的相同来源的临床标本(如2个或多个上呼吸道标本)检测结果阳性:i或对同一来源临床标本同时采用种不同检测方法或重复PCR检测结果阳性。

(4)方法学评价及问题

1)RT-PCR在检测SARS时具有操作简便、i快速的特点,l是检测SARS核酸的主要方法,l已被许多国家用来作为诊断SARS的检测手段。但不同的宴验室自行设计的引物的特异性和敏感性有所不同,l需建立统一的PCR试验和引物标准,l从而提高其可靠性。对PCR阳性结果必须进行确认试验,lPCR试验过程应设立适当的阴性和阳性质控,l且每次试验应达到预期结果。质控要求为:i1个阴性质控用于提取过程和1个水对照用于PCR过程;1个阳性质控用于提取和PCR过程;混合患者标本弱阳性质控用于检测PCR抑制物。如果得到阳性PCR结果,l应重复测定同一标本或将标本送到其他实验室检测,l进行确认;如果能测定第二个基因组区,l则可以增加测定的特异性。

2)普通RT-PCR和巢式RT-PCR(Nestef1RT-PCR)有较高的特异度但却有较差的灵敏度,l这意味着一个阴性的实验结果并不能排除患者没出现SARS病毒表达,l且实验过程较长,l约需4~5h,l且容易发生污染(即出现假阳性和假阴性结果)。

3)荧光定量PCR,l此法具有灵敏度高,l特异性强的特点,l可以在病毒侵入人体早期进行检测,l可以实现对可疑患者和高危人群大量快速筛查,l评价药物疗效和治愈指标有重要的参考价值。并且由于荧光定量PCR技术能够快速、i精确测定患者体内的病毒拷贝数,l这对于目前的特效药物的筛选和评价丁作也有直接的意义。通过用药前、i用药中和用药后患者体内的病毒拷贝数的变化,l可以客观、i直接地评价药物疗效。同时,l荧光定量PCR技术还可以辅助临床医生对于患者康复程度和治愈与否的判断.提供一个客观、i精确和直接的治疗评价指标。目前,l由于病毒变种很快、i引物设计等原因,l分子检测方法的检出率还有待进一步提高,l以荧光定量PCR为代表的分子检测方法越来越受到临床的重视。

3.SARS病毒抗体的检测

(1)检测方法:iELISA、i免疫荧光测定(IFA)。

(2)标本:i血清。

(3)临床诊断价值和评价

1)SARS的抗体主要有IgM型和IgG型抗体,l人感染了SARS病毒后产生抗体的过程与其他病毒相似,l先出现IgM型抗体,l后出现IgG型抗体。在SARS发病的1周内两种均未产生,l发病10~14d时IgM型抗体升高明显,l并且很快达到高峰,l此时检测IgM型抗体,l可对SARS进行早期诊断。

2)SARS发病2周后,lIgG型抗体开始出现,l但滴度较低。发病后的2个月IgG型抗体达到高峰,l3个月后仍维持在高水平。恢复期SARS患者的血清中能检测到IgG型抗体。

3)有研究表明,lSAPS患者IgM型抗体测定的敏感性为65.6%,l特异性为100%,l准确性为81.3%;IgG型抗体的敏感性为91.1%,l特异性为97.0%,l准确性为93.8%。恢复期血清抗体阳性或抗体滴度在急性期和恢复期的变化在4倍或4倍以上,l可对SARS进行确诊。

(4)方法学评价

1)ELISA和IFA是临床上检测SARS抗体的常用免疫学方法,l两种方法都具有操作简便、i快速的特点。ELISA不需特殊仪器,l而IFA需荧光显微镜,l所以基层单位更适宜采用ELISA法。两种方法在检测SARS抗体时也存在一些缺陷,lIFA只能在人感染SARS病毒10d以后才能检测出抗体,l而ELISA则在20d后才能检测出抗体。在感染SARS病毒后,l而又不能检测出抗体时,l对疾病的诊断带来困难,l这段时间有可能造成病毒传染给其他人的危险。

2)ELISA可检测抗不同病毒成份的IgM/IgG抗体,l所用抗原为全病毒或重组抗原(不同的病毒蛋白)。ELISA法可用于大规模筛查,l缺点是抗体检测只能在疾病晚期获得可靠的结果,l而且尚未标准化。IFA结果可靠,l但用于大规模筛查很繁琐.可检测IgM/IgG抗体,l所用抗原为固定在载玻片细胞中的全病毒。缺点也是在疾病晚期才能检测到抗体(>10d).且尚未标准化。所以,l急需寻找更为准确的早期诊断方法。

【应用建议】

血常规检查对SARS的诊断具有非常重要的预示作用,l初诊时应进行血常规的检查,l还应进行免疫功能方面的检查、i血清酶类及血清电解质检查。最重要的是进行病原学检查,l主要SARS病毒的培养,l可对SARS进行确诊,l但SARS病毒的培养所需时间较长,l且容易发生实验室内感染,l不利于早期诊断。可利用分子生物学方法检测SARS病毒核酸进行早期诊断,l若需确诊,l仍需进行SARS病毒培养。