{SiteName}
首页
肝硬化治疗
防治肝硬化
肝硬化症状
肝硬化费用
肝硬化生化
肝硬化介入

致命性严重急性呼吸综合征SARS的肺

参阅:

严重急性呼吸综合征(SARS)的肺部病理学:8例新加坡尸体解剖的研究

胸部CT基本知识与解剖

人冠状病毒靶向的外肽酶

致病性人冠状病毒感染:细胞因子风暴和免疫病理的原因和结局

冠状病毒爆发引发的问题:为什么蝙蝠病毒如此致命?

传染性疾病的细胞因子风暴(综述)

野味和新型冠状病毒

新型冠状病毒及防治(视频)

从感冒到致命的肺炎,冠状病毒如何引起感染的?

肺、纵膈解剖及肺癌和食管各期癌集锦

前面医院对8例SARS病人死后尸检,见:严重急性呼吸综合征(SARS)的肺部病理学:8例新加坡尸体解剖的研究。8例均以弥漫性肺泡损伤为主。组织学根据病程的不同而不同。10天或更短时间的病例表现为急性期弥漫性肺泡损伤(DAD)、肺泡水肿和细支气管纤维蛋白化。病程超过10天的病例表现为机化期DAD、II型肺细胞增生、鳞状化生、多核巨细胞和急性支气管肺炎。本次选择了香港大学病理教研室的研究论文,了解异同,

-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*

摘要

背景严重急性呼吸综合征(SARS)是一种全球性的新型传染病。冠状病毒科的一种病毒已被确定为病因,但其发病机制尚不清楚。

方法采用组织学和病毒学方法,对年2月和3月死于SARS的6名患者的死后组织标本和其中一名患者的肺活检进行了研究。只做了一次完整的尸检。用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和血清学方法寻找SARS相关冠状病毒(SARS-CoV)和人偏肺病毒感染的证据。光镜、电镜及免疫组化检查病理标本。

调查结果所有6名患者都有近期感染SARS-CoV的血清学证据。弥漫性肺泡损伤是常见的,但并不普遍。形态学变化为支气管上皮剥脱、纤毛脱落和鳞状化生。继发性细菌性肺炎1例。4例患者可见巨细胞浸润,肺泡和肺间质巨噬细胞明显增多。两名患者存在吞噬功能。肺泡气细胞也呈巨细胞样,胞浆呈颗粒状,嗜两性。对其进行全面尸检的病人脾脏白髓萎缩。电镜下可见与冠状病毒相对应的上皮细胞胞浆中的病毒颗粒。

解释SARS与肺上皮细胞增殖和巨噬细胞增多有关。噬血细胞的存在支持了一种观点,即细胞因子失调可能至少部分地解释了临床疾病的严重性。SARS的病例定义应明确与该病相关的肺部病理学范围。

序言

自年11月1日以来,严重急性呼吸综合征(SARS)在五大洲的33个国家爆发,截至本报告撰写时已有例报告,例死亡。至少有6个国家发生了本地传播。香港特别行政区首例SARS病例于年2月被确认。截至年5月8日,该地区共发生例,人死亡。

临床上表现为发热、呼吸困难、淋巴细胞减少、X线改变迅速,上呼吸道症状不明显,但有腹泻病例。对治疗非典型肺炎的常规抗生素没有反应。SARS相关冠状病毒(SARS-CoV)一直与本病密切相关。尽管该病毒似乎是SARS发展的必要条件,但它并没有被定位在肺部病理部位,Poutanen和同事在SARS患者中发现人类偏肺病毒(HMPV)作为第二病原体,并假设HMPV促进了冠状病毒感染的进展或严重程度。

据报道,类固醇与利巴韦林联合应用可提高临床疗效,但尚不具备支持其临床疗效的随机临床试验。本文报告了6例SARS死亡患者的病理和病毒学表现,以帮助了解SARS的发病机制及与当前治疗的关系。

方法

病人和尸检材料的选择

医院医院,凡符合世卫组织修订的病例定义(SARS6)并于年3月接受肺活检或死后检查的病人,均符合入选条件。病例定义为发热(温度38°C或更高)、咳嗽或呼吸急促、胸片上出现新的肺部浸润,或有接触过非典型肺炎患者的病史,或对典型肺炎和非典型肺炎的经验性抗菌药物缺乏反应(β-内酰胺类和大环内酯类,氟喹诺酮类或四环素类药物)。由于该疾病具有潜在的传染性,仅对一例患者进行了全面尸检。在其他病例中,尸检仅限于肺部。我们只包括在疾病过程中提交配对血清样本进行病毒学研究的患者。排除了仅有可用器官穿刺活检样本的患者。在研究期间,有6名患者进行了病理和病毒学检查;其中一名患者在发病早期接受了肺活检。

在所有病例中,尸检材料固定在10%中性福尔马林缓冲液中,然后进行电子显微镜检查。将单独的新鲜组织块送去进行病毒学研究;如果有足够的数量,则将其储存在-70℃下进行免疫荧光研究。

患者

患者1,37岁妇女,病前健康状况良好。她于年3月13日入院,有10天发烧、咳嗽和全身肌肉疼痛的病史。入院时氧饱和度为89%,50%氧饱和度为89%。胸片显示斑片状模糊。病人很快出现呼吸衰竭,需要机械通气;利巴韦林和抗生素治疗随后开始给与。死亡前一天动脉血氧分压(PaO2)与吸入氧分压(FiO2)之比为24.2kpa。她于辅助通气10天后,3月23日去世。

患者2,一位39岁的妇女,以前身体很好,从中国广州回来后与一名发烧者有间接接触。她随后出现发烧、呼吸急促和腹泻。她入院时有淋巴细胞减少,胸片显示左上区有浸润。利巴韦林和类固醇治疗于3月21日开始。第二天她出现呼吸衰竭,并插管。她曾多次心跳停止,于3月24日死亡。

患者3,2月15日,64岁男性,出现流感样症状和左胸胸膜疼痛。一天后的胸片显示左下区有模糊。他在服用左氧氟沙星和青霉素后,主观上有所改善。2月21日,他作为一名游客访问了香港,但是他的病情却恶化了。他于2月22日直接住进重症监护室插管。胸部X线片显示双侧磨玻璃弥漫性改变,严重缺氧。尽管在医院获得性肺炎的经验性抗菌药物覆盖范围内,他的病情继续恶化。他经验性地接受了奥司他韦、膦甲酸钠、静脉注射免疫球蛋白以及后来的利巴韦林和类固醇治疗。通气10天后,气道压力峰值为36cm水柱,潮气量ml,PaO2/FiO2为9.8kpa,于3月4日死于急性呼吸窘迫综合征和多器官衰竭。

患者4,为53岁男性,有高血压病史。他在2月28日入院前几天出现流感样症状,胸部X线改变为弥漫性双侧肺炎和呼吸衰竭。他对强力霉素、金刚烷胺和头孢噻肟没有反应。3月4日进行了开放性肺活检。常规微生物和病毒学调查均为阴性。他接受了奥司他韦、类固醇和利巴韦林的经验性治疗。非少尿性肾功能衰竭医院肺炎的绿脓杆菌。他于3月19日去世,在通气16天后,气道压力峰值为34cm水柱,潮气量为ml,PaO2/FiO2为17.0kpa。

患者5,为49岁商人,有乙型肝炎肝硬化和门脉高压病史。他在香港出现流感样症状,但仍于2月26日出国旅行。到达目的地的调查显示,外周血检查中出现淋巴细胞减少和血小板减少,胸片显示双侧肺浸润。他于3月2日进入呼吸衰竭,3月5日被转移回香港,在那里给与通气。压力大多为20/10cm水柱。呼气末正压为15-17cm水。潮气量一般保持在-毫升,PaO2在70%-90%之间,FiO2在80%-%之间。他的肾功能从3月9日到3月12日逐渐恶化,死亡时尿素浓度为10.6mmol/L,肌酐为μmol/L。总胆红素在18μmol/L到27μmol/L之间变化。尽管有哌拉西林他唑巴坦、阿奇霉素和奥司他韦的大力支持和抗菌覆盖,他还是死于3月13日了。

患者6,为77岁男性,健康状况良好。3月2日,他因呼吸急促、发热和咳嗽两天入院。胸片和氧饱和度降低显示双侧下区斑块状强化。入院后2天在重症监护室以呼气末正压模式插管和通气。他的临床过程由于耐甲氧西林金黄色葡萄球菌肺炎变得复杂。他在30cm水柱、ml潮气量和9.4Kpa的峰值气道压力下进行了12天的通气,但他于3月15日死亡,尽管典型医院获得性肺炎有广泛的抗菌素覆盖。

其中两名患者(3号和4号患者)的临床表现已有报道。

调查

只有一名患者(4号患者)在死亡前做了开放性肺活检。材料分为四块,一块用于病毒研究,一块在-70℃冷冻,一块固定在福尔马林中,另一块固定在2.5%戊二醛中,后者经透射电镜处理。

免疫组化,对石蜡包埋的肺组织块进行5μm切片,并采用标准程序脱蜡。在每个切片上应用角蛋白AE1/3(1:50)、CD3T细胞(1:5)和CD68巨噬细胞标记物(1:50)的单克隆抗体(Dako,Carpintaria,CA,USA),并用VentanaNexes自动免疫组化染色仪进行染色。一名患者(5号患者)的冰冻死后肺组织可用于研究。

冰冻切片用流感病毒A和B、腺病毒和副流感病毒(美国DAKO)的直接结合单克隆抗体染色,并在NikonEclipseEM荧光显微镜下进行检查。

常规微生物检查包括血培养和痰培养细菌病原体。血清学检查包括呼吸道病毒、衣原体和肺炎支原体的补体固定试验。

用病毒RNA试剂盒和QIAmp-DNA试剂盒(德国Hilden市QIAGEN)从鼻咽分泌物中提取总RNA和DNA。逆转录酶(RT-PCR)检测甲型流感病毒、腺病毒、疱疹病毒和一种新发现的冠状病毒,随后报告与SARS有关。RT-PCR方法已在前面描述过。

活检样本或死后肺组织在组织研磨机中均化,将上清液接种到细胞培养物上。根据制造商的组织方案说明,使用RNeasyminikit(QIAGEN)从组织中提取病毒RNA。如上所述,对新型冠状病毒和HMPV进行了RT-PCR。

对急性和恢复期患者的血清进行连续稀释,并用间接免疫荧光法对感染相应病毒的FRhK-4细胞进行抗冠状病毒和HMPV抗体的检测。

结果

常规的细菌和病毒呼吸系统病原体的尸检前调查被证明是不显著的。然而,所有6名患者对SARS冠状病毒的抗体滴度都增加了4倍或更高,表明最近感染了这种病毒(表1)。此外,有几个病人鼻咽分泌物中有冠状病毒RNA的证据,还有一个病人(患者4)血浆中也有冠状病毒RNA的证据。患者3肺活检标本中发现病毒RNA。在所研究的任何患者中均未发现HMPV感染的迹象(抗体滴度或病毒RNA升高)(表1)。用RT-PCR方法检测到了4例患者死后肺组织中SARS-CoV-RNA的表达。这些样本都没有HMPVRNA的证据。

在患者4活检标本中,大部分为胸膜组织和少量肺实质。结构保持不变,间质淋巴细胞轻度增多。在极少数的肺细胞中存在巨细胞;其特征是核增大、突出的核仁和双亲颗粒细胞质(图1)。未发现典型的病毒包涵体。肺泡巨噬细胞轻度至中度增加,早期透明膜形成。

图1:患者4开放性肺活检,显示扩张的肺细胞,胞质为双亲颗粒,核仁突出。HE;X。

死后肺组织的大体表现与其他患者相似(表2)。在整体切除肺的地方,它们的重量为0-2克,水肿,有灰褐色的实变切面。实变不规则,呈斑片状,病灶直径可达数毫米。1例(患者4)表现为弥漫性病变,气管支气管树可见粘液脓性物质。

在病程少于10天的病例中,肺的组织学受累程度不同,可见混合性炎症浸润、水肿和透明膜形成(图2;表2)。肺泡内水肿呈颗粒状或空泡状。肺细胞脱落是一个突出而一致的特征(图3)。

图2:SARS表现为透明膜形成和肺细胞脱落伴局灶性巨细胞形成,HE,X

图3:SARS冠状病毒肺炎伴肺细胞肥大,X

所有病例均显示散在的单个增大细胞,多数与大的细胞核和突出的核仁有关,类似于开放性肺活检标本。染色质也被清除。4例肺泡腔内可见巨细胞形成,肺泡扩大后可见少量含双亲至嗜碱性胞质颗粒的细胞。1例(患者3)肺血管内有纤维蛋白血栓,另1例(患者1)肺血管内膜肿胀。在四个病例中的三个病例中,巨细胞的巨噬细胞标志物CD68呈阳性(图4);在一个病例中,巨细胞对上皮标志物AE1/3呈阳性。在冰冻组织的患者中,冰冻切片免疫荧光未发现腺病毒、副流感病毒或流感病毒A或B的阳性染色。

图4:患者5巨细胞CD68巨噬细胞抗体染色(DAB苏木素复染),X

一名患者,从症状开始到死亡的时间为8天,表现为支气管鳞状化生,纤毛消失(图5)。此外,在实质内和间质内,CD68阳性的单核细胞和局灶性噬血细胞增多(图6)。由于有感染的危险,大多数尸检仅限于胸部,但在患者5身上发现了明显的脾白髓萎缩。在这种情况下,电子显微镜显示在肺细胞的细胞质中扩张高尔基体,在这些细胞器中,识别出与冠状病毒相对应的具有小的外部刺突的90nm病毒颗粒(图7)。这些颗粒的形态与之前报道的相似。

图5:图5:SARS冠状病毒肺炎支气管粘膜鳞状化生(HE,X)

图6:A:嗜血细胞(单核细胞)(HE染色)数量增加;B:CD68阳性单核细胞(DAB染色苏木精复染)

图7:电镜薄切片显示含有90nm冠状病毒的扩张的分泌囊泡,X。

讨论

所描述的6名患者都有最近感染SARS-CoV的血清学证据。5人在死亡前或死亡后采集的样本中有病毒RNA的检测证据。在以前的研究中,健康对照组和非相关疾病患者的血清和呼吸道中分别没有SARS-CoV抗体和RNA的证据。

病程小于10天的患者出现肺透明膜形成、肺细胞增生和水肿。弥漫性肺泡损伤见于病程较长的病例。这种弥漫性肺泡损伤通常经过渗出期和增殖期,尽管其他人描述了三个阶段的过程:炎症或渗出期、增殖期和最终纤维化期。导致弥漫性肺泡损伤的病毒感染通常分为两类;A型和B型流感病毒以及腺病毒可导致具有免疫能力的成年人中大多数病毒性肺炎病例。

免疫功能低下的宿主易患由巨细胞病毒和其他疱疹病毒、麻疹病毒和腺病毒引起的肺炎。除了弥漫性肺泡损伤外,在这些患者中还可见巨细胞和肺细胞增生的形态学特征,在这种病毒感染中显得尤为突出。SARS患者肺泡内有多核巨细胞,但它们的来源仍然不清楚的。我们已经证实,在三个病人中,这些巨细胞起源于巨噬细胞,在另一个病人,它们起源于上皮细胞。这些巨细胞不存在于死前肺活检标本中,仅存在于入院后病程超过8天的患者中。一些动物冠状病毒在细胞培养中诱导合胞体形成,和SARS-CoV也在Vero细胞中诱导局灶性合胞体形成。

早期表现为支气管上皮剥脱、纤毛脱落、鳞状化生。另一个显著的特征是大的肺泡细胞,细胞核增大,胞浆呈颗粒状。这些变化也见于患者4的开放性肺活检标本。冠状病毒的组装发生在细胞质的高尔基体中;在冠状病毒感染的培养物的切片中,这一过程的特征是细胞质肿胀和颗粒增加。因此,我们假设这种胞质双亲性可能是由于高尔基体内的病毒聚集,在患者4的开放性肺活检标本的电子显微镜上也看到这个特征。

简单的病毒性肺炎的组织学改变很少被描述,报告往往来自于死于肺炎的病人的死后检查;因此,他们可能不能代表大多数存活下来的肺炎病人。同样的情况也适用于SARS,因为住院的病人有身体状况不适合做活检。然而,致命性冠状病毒性肺炎的几个特征可以被确定。早期冠状病毒感染似乎刺激上皮细胞,导致肺细胞增殖和鳞状化生。这种2型肺细胞增生和肥大还被证实与猪繁殖和呼吸综合征病毒(一种暂时分类为冠状病毒的动脉病毒)以及猪呼吸冠状病毒(以前称为传染性胃肠炎病毒,呼吸变异)有关。在这些感染中,轻度2型肺细胞增殖与鳞状上皮化生有关。在SARS中,巨噬细胞增殖在肺实质区更为明显;这种分布也见于猪呼吸道冠状病毒。

与典型的弥漫性肺泡损伤(中性粒细胞和成纤维细胞是主要的细胞因子,巨噬细胞的作用较小)不同,致命性SARS患者肺泡中巨噬细胞是显著的白细胞,甚至在疾病早期也是如此。在SARS中发现的肺和脾脏白髓萎缩中的噬血细胞的发现与年H5N1致命性流感亚型疾病的报道相似。噬血细胞被认为是细胞因子失调所致。淋巴细胞减少是SARS-CoV和H5N1流感肺炎的另一个共同特征。两者病毒已从动物或禽类中传播给人类。体外巨噬细胞感染的实验研究表明,与传统的人类流感病毒相比,年分离的H5N1亚型A型流感病毒是促炎细胞因子的高诱导因子。人冠状病毒OC43可在人巨噬细胞中进行体外复制。综上所述,SARS-CoV肺炎与H5N1肺炎的临床病理变化相似,提示肺泡内受刺激巨噬细胞释放的促炎性细胞因子在SARS的发病机制中具有重要作用,导致细胞因子失调。这一观点对冠状病毒性肺炎的治疗具有指导意义。类固醇干预可能调节这种细胞因子反应,并防止致命的结局,正如非病毒性急性呼吸窘迫综合征所提出的。

尽管我们没有发现继发性病毒感染的PCR证据,如HMPV,在感染猪后出现在猪呼吸道冠状病毒某些分离株,但呼吸道病变严重到足以使猪易患继发性细菌或支原体感染或导致病毒混合感染,猪繁殖与呼吸综合征病毒感染的组织学特征与SARS-CoV感染相似,人类SARS-CoV感染有可能为继发感染“打开大门”,如前所述。接受利巴韦林治疗的患者仍有肺部SARS-CoV的PCR和电镜证据。这一发现支持了临床证据,即寻找一种更有前途的抗病毒药物是治疗该病的高度优先事项。

世卫组织最近在进行尸检时对非典型肺炎的病例定义指出,尸检特征显示呼吸窘迫综合征的变化而无可识别的原因的,可包括在内,而无呼吸窘迫综合征的尸检特征应排除在外。以前的报告以晚期病例为特征,我们的一系列血清学确诊病例显示,SARS有一系列的形态学改变,在病程不到10天的疾病中,呼吸窘迫综合征的改变可能是局部的,与以前发表的病例不同。进行这些尸检的病理学家应该清楚这些形态学变化的范围。

*-*-*-*-*-*-*-*-*-

如想阅读原文。

转载请注明:http://www.maheh.com/gyhjr/12430.html

  • 上一篇文章:
  • 下一篇文章: 没有了
  • 推荐文章

    • 没有推荐文章

    热点文章

    • 没有热点文章