窦源性颅内曲霉菌病与鼻-眶-脑毛霉菌病的临床及实验室检查特点比较

蒋玙姝， 李玮， 庞瑞， 代淑华， 秦灵芝， 张弥兰， 刘慧勤， 王晓娟， 李可， 张杰文

中枢神经系统（central nervous system，CNS）真菌感染是一种罕见而严重的CNS疾病，但在过去几十年中越来越常见［1］。尽管近年来真菌疾病的流行病学发生了巨大变化，但曲霉菌、念珠菌、毛霉菌仍然是导致大多数严重CNS真菌病的主要病原体［2］。颅内曲霉菌病病（intracranial aspergillosis，ICA）死亡率很高，既往经过两性霉素治疗其死亡率可达到90%以上［3］，近期的数据表明使用伏立康唑可以将生存率提高到约35%［4］。根据颅内病灶与鼻窦病灶的相关性，通常将ICA分为窦源性ICA和非窦源性ICA。鼻-眶-脑毛霉菌病（rhino-orbito-cerebral mucormycosis， ROCM）是糖尿病患者中最常见的毛霉菌感染形式［5］。ROCM与高死亡率和明显的残疾有关，其死亡率可高达50%以上［6］。通常情况下，真菌在以气溶胶形式被吸入后，在肺部和（或）淋巴结中建立感染后才会侵入CNS［7］。尽管真菌通常感染免疫功能受损的个体，但有越来越多的免疫功能正常的个体感染了真菌［8］。窦源性ICA和ROCM临床表现及影像学相仿，而早期诊断和及时开始应用抗真菌药物以及积极的手术切除感染组织是成功管理CNS真菌感染的基石。与ROCM的患者相比，有研究显示ICA的治疗结果更好［9，10］。另一方面，目前关于窦源性ICA和ROCM比较的临床特征和治疗结果的数据有限。我们回顾性研究河南省人民医院2018年1月—2023年6月收治的7例窦源性ICA和6例ROCM患者的临床资料，目的是比较窦源性ICA和ROCM的特征和结果，供临床参考。

1 资料和方法

1.1 研究对象

收集2018年1月—2023年1月于河南省人民医院确诊的7例窦源性ICA患者和6例ROCM患者。ROCM和窦源性ICA的确诊或临床诊断标准分别参照《中国毛霉病临床诊疗专家共识（2022）》和《颅内曲霉菌病诊治中国专家共识》［11，12］。本研究所有患者或其监护人均签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 资料采集 详细记录患者的年龄、性别、既往史、是否存在免疫抑制背景（参考《侵袭性真菌病修订定义》［13］宿主因素）、临床表现、实验室检查、脑脊液宏基因组二代测序（metagenomic nextgeneration sequencing，mNGS）、组织病理学检查、头颅MRI检查结果。

1.2.2 治疗方式 记录患者接受的抗真菌药物治疗和手术治疗方案。

1.2.3 随访与疗效评价 随访方式包括电话及门诊随访，随访截止时间为2023年9月30日。疗效评价分为有效及无效（死亡计入无效）。有效是指患者在随访结束时，所有入组时的症状、体征、影像学异常改善或消失，微生物学证据提示真菌清除；无效是指患者在随访结束时，所有入组时的临床、影像学和微生物学综合评估无改善或综合评估疾病进展或发生与真菌感染相关的死亡。

1.3 统计学分析

采用SPSS 25.0统计学软件对研究数据进行统计学分析。符合正态分布的计量资料采用（）表示，采用独立样本t检验进行组间比较；非正态分布的计量资料用中位数（四分位数）［M（P25，P75）］表示，采用Mann-WhitneyU检验进行组间比较。计数资料用例数和百分数（%）表示，采用χ²检验进行组间比较。P≤0.05的差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料

在6例ROCM患者中，有男性4例（66.7%，4/6）、女性2例（33.3%，2/6），年龄（48.50±19.07）岁。在7例窦源性ICA患者中，有男性5例（71.4%，5/7）、女性2例（28.6%，2/7），年龄（55.71±16.25）岁。全部13名患者均来自我国河南地区。6例ROCM患者均为确诊病例，且均合并糖尿病。7例窦源性ICA患者确诊5例（71.4%，5/7），临床诊断患者2例（28.6%，2/17）。仅1例（14.3%）窦源性ICA患者存在明确免疫抑制背景（乳腺癌），且合并鼻腔手术史。57.1%（4/7）的窦源性ICA患者虽无明确免疫抑制背景，但存在CNS曲霉菌病致病因素，包括免疫异常状态4例（糖尿病3例、结核1例），其中1例合并鼻腔及颅脑手术史。毛霉病和曲霉菌病患者在性别、年龄、免疫抑制背景和免疫抑制状态方面没有观察到差异（见表1）。

表1 ROCM患者与窦源性ICA患者的临床资料分析

2.2 临床表现

与窦源性ICA患者比较，ROCM患者易出现眼部症状和体征，包括眼球突出［83.3%（5/6）比1/7，χ²=6.198，P=0.013］、眶周肿胀［100%（6/6）比1/7，χ²=9.551，P=0.002］和眼内炎［50%（3/6）比0/7，χ²=4.55，P=0.033］，且易出现发热［100%（6/6）比2/7，χ²=6.964，P=0.008］、鼻窦炎［100%（6/6）比3/7，χ²=4.952，P=0.026］、面部肿胀［83.3%（5/6）比0/7，χ²=9.479，P=0.002］、面神经麻痹［66.7%（4/6）比0/7，χ²=6.741，P=0.009］、面部感觉异常［50%（3/6）比0/7，χ²=4.55，P=0.033］和腭坏死［50%（3/6）比0/7，χ²=4.55，P=0.033］等非眼部症状和体征（见图1）。

图1 1例ROCM患者的症状和体征

2.3 实验室检查

2.3.1 血生化检查 所有患者均检测了血常规、随机血糖、血沉、C反应蛋白和降钙素原检查。与窦源性ICA患者比较，ROCM患者随机血糖（P=0.007）、血沉（P=0.008）、C反应蛋白（P=0.032）和降钙素原（P=0.043）升高更明显（见表2）。

表2 ROCM患者与ICA患者的实验室检查结果分析

2.3.2 脑脊液检查 所有患者均完成脑脊液检查。ROCM患者中，3例脑脊液压力≥180 mmH2O，2例≥80且<180 mmH2O，1例压力<80 mmH2O。窦源性ICA患者中，3例脑脊液压力≥180 mmH2O（其中1例脑脊液压力>300 mmH2O），4例≥80且<180 mmH2O。窦源性ICA组与ROCM组比较，脑脊液葡萄糖水平较低［（3.71±1.45）mmol/L vs （5.59±1.02）mmol/L，t=2.657，P=0.022］，结果与血糖水平一致［（8.76±3.45）mmol/L vs （15.47±3.86）mmol/L，t=3.307，P=0.007］。尽管所有患者接受了脑脊液涂片和培养检查，均未见镜检菌丝或毛霉菌/曲霉菌生长。

2.3.3 真菌D-葡聚糖检测（G试验）和曲霉菌半乳甘露聚糖检测（GM试验） 6例ROCM患者血G试验和GM试验均为阴性。窦源性ICA患者中，共有1例（14.3%，1/7）患者血GM试验结果呈阳性（>0.5 μg/L），血G试验均为阴性。

2.3.4 mNGS检测 6例ROCM患者进行了mNGS检测，5例脑脊液检出毛霉菌，1例鼻窦肿物组织白片检出毛霉菌。5例（71.4%，5/7）窦源性ICA患者进行了脑脊液mNGS检测，4例检出曲霉菌（其中2例患者后续由活检证实）。

2.4 影像学检查

所有患者均行头部MRI检查。窦源性ICA患者病变均位于鼻窦-眶尖-眶后-海绵窦，其中鼻窦-颞叶病变4例，鼻窦-额叶病变2例，鼻窦-硬脑膜病变1例。鼻窦-眶尖-眶后-海绵窦病灶更多表现为炎性肉芽肿，呈长/等T1、长T2信号，增强扫描病灶明显强化（见图2）。6例ROCM患者均有明显的眼眶受累伴鼻窦疾病，其中鼻窦-颞叶病变3例，鼻窦-额叶病变1例，鼻窦-硬脑膜病变2例，累及颈内动脉合并脑梗死4例。ROCM患者MRI检查中可见鼻窦炎症、骨质破坏和毛霉菌侵及脑血管表现（见图3）。

图2 1例ICA患者头部磁共振成像

图3 1例ROCM患者头部磁共振成像

2.5 组织病理检查

4例（66.7%，4/6）ROCM患者进行了组织病理检查：HE染色显示坏死组织中可见较宽大菌丝，菌丝无分隔，呈90°角分支（见图4A）。5例（71.4%，5/7）ICA患者进行了组织病理检查：HE染色下可见纵横交错的菌丝，少量分支，粗细一致，表面见花瓣状分生孢子（见图4B）。

图4 病灶活检结果

2.6 治疗

3例（50%，3/6）ROCM患者接受了单纯抗真菌药物治疗，3例（50%，3/6）接受了药物+手术联合治疗，其中单用两性霉素B 1例、单用艾莎康唑1例、两性霉素B胆固醇硫酸酯复合物+艾沙康唑联合治疗2例、两性霉素B+泊沙康唑联合治疗2例。3例（42.9%，3/7）窦源性ICA患者接受了单纯抗真菌药物治疗，4例（57.1%，4/7）接受了药物+手术联合治疗，其中单用伏立康唑6例、单用艾莎康唑1例。

2.7 预后

至2023年9月随访结束，3例（50%，3/6）ROCM患者和2例（28.6%，2/7）窦源性ICA患者治疗无效死亡。3例死亡ROCM患者中，其中1例为家属放弃治疗，另2例虽经积极抗真菌治疗，感染仍进行性加重，分别于病程2周和3周时因脑水肿、脑疝而死亡。2例死亡窦源性ICA患者，其中1例为家属放弃治疗，另1例虽经积极抗真菌联合手术治疗，感染仍进行性加重，于病程6周时因脑出血、脑水肿、脑疝而死亡。3例存活ROCM患者分别随访至病程24周、53周和58周时未见复发，其中1例（33.3%，1/3）遗留视力障碍、面神经麻痹和腭穿孔，1例（33.3%，1/3）遗留视力障碍，1例（33.3%，1/3）遗留面神经麻痹。5例存活窦源性ICA患者分别随访至病程29周、42周、58周、68周和149周时未见复发，其中1例（20%，1/5）遗留动眼神经麻痹，1例（20%，1/5）遗留动眼神经麻痹和视力障碍，1例（20%，1/5）遗留视力障碍。

3 讨论

CNS真菌感染虽然罕见，但对患者的生命构成威胁，其诊断和治疗仍面临重大挑战。它们的流行范围涵盖了各种宿主，包括免疫受损和免疫功能正常的个体。目前在CNS中新发现的真菌物种数量不断增加，但曲霉菌和毛霉菌仍然是导致入侵CNS的最常见真菌［14］。由于CNS真菌感染的临床表现通常不具特异性，可能与其他CNS感染性疾病相似，尤其是结核性脑膜炎，因此极易被误诊［15］。同时患者临床合并脑梗死等其他并发症，进一步增加了诊断难度。即使伏立康唑、艾莎康唑等抗真菌药物应用于临床，CNS真菌感染的病死率仍高，选择适当的治疗对于预防与真菌CNS感染相关的高病死率至关重要。我们通过对7例窦源性ICA与6例ROCM患者临床资料进行回顾性分析比较，总结出两者间临床特点的差异以供参考。

研究显示真菌感染最常见的风险因素包括HIV/AIDS、器官移植、化疗或皮质类固醇免疫抑制以及血液恶性肿瘤等［2，8］。Meena等［16］的一项纳入235例ICA患者的研究结果显示，超过60%的患者存在明确的免疫抑制背景。而本组研究中仅有1例（14.3%）窦源性ICA患者存在明确免疫抑制背景（乳腺癌），与既往结果不同。但本研究中100%（6/6）的ROCM和57.1%（4/7）的窦源性ICA患者存在免疫抑制状态，以合并糖尿病最为常见。中国糖尿病的高患病率加上大部分患者血糖状况控制不佳可能是这一观察结果的原因。Raheja和Parminder等［5，17］均发现，大多数的ROCM合并糖尿病患者的血糖控制不良。糖尿病患者，尤其是酮症酸中毒患者中，中性粒细胞的吞噬细胞和趋化能力受损，因此致病真菌在高血糖和酸性环境中有更高的存活率［18］。

本研究显示，与ICA患者比较，ROCM患者窦源性比例更高，常合并眼肌麻痹、眼球突出、失明、鼻窦炎、面神经麻痹和腭坏死等症状和体征。目前ROCM感染的精确传播途径并不清楚，通常假定ROCM起源于真菌孢子经鼻黏膜吸入，扩散至鼻窦、眼眶组织，最后到达大脑［19，20］。Hosseini等［21］进行的一项ROCM前瞻性研究显示，所有患者在清创时均累及翼腭窝，因此研究认为翼腭窝是毛霉菌的储存库，并可能在感染传播至眼眶组织（突眼、眼肌麻痹和视力丧失）和面部组织（面部组织坏死和面瘫）中起着重要作用。而ICA最常见的感染途径是将分生孢子吸入肺部，然后感染可以连续传播到附近的结构或通过血液传播至其他器官［22］。鼻窦内的曲霉菌可以形成真菌球并侵入附近的结构而导致神经症状［3］。

根据EORTC/MSG标准，侵袭性真菌感染的诊断是基于对风险因素、临床症状和影像学的综合解释［13］。CNS真菌感染的症状在大多数情况下不特异，包括头痛、发烧、癫痫、乏力、意识模糊、精神状态改变和/或局灶性神经功能缺损等［1］。此外，CNS真菌感染的CT、MRI影像可能与其他致病因素引起的变化相似［23］。侵袭性真菌病的诊断需要对受累组织进行活检，然后对临床样本进行培养和组织病理学检查，然而CNS活检在重症患者中风险较大，脑脊液mNGS病原学检测有可能成为CNS真菌感染的重要辅诊手段。有研究显示脑脊液mNGS检测够准确诊断ICA，其诊断敏感度高达85.71%［24］。Dong［25］和Zhang等［26］研究显示mNGS在检测毛霉菌感染方面同样具有优越性，且基于mNGS的方法可以为我们理解毛霉菌病的基因组结构、生物学、毒力决定因素、生长和代谢和致病性等各个方面提供更多的帮助［27，28］。在本研究中，6例ROCM患者均进行了脑脊液mNGS检测，其阳性率达83.3%（5/6），5例窦源性ICA患者进行了脑脊液mNGS检测，阳性率也达80%（4/5）。

ICA和ROCM病死率极高且预后差。既往研究显示，尽管使用了两性霉素B治疗，ICA的死亡率仍接近90%以上［7］。Kourkoumpetis等［29］研究显示ICA的病死率为60.4%~100%。因此，快速诊断和使用适当的治疗方法对于防止致命结果的出现至关重要。本组研究中窦源性ICA患者病死率为28.6%，窦源性ICA病死率明显低于既往文献报道。究其原因，考虑与本研究窦源性ICA患者广泛接受伏立康唑治疗有关。伏立康唑血脑屏障透过率高达50%［30］，研究显示伏立康唑对于侵袭性曲霉菌病的疗效明显优于两性霉素B［31］。使用伏立康唑可将ICA存活率提高到35%左右［32］，因此伏立康唑被推荐为ICA的首选治疗药物［12］。本研究中ROCM患者病死率为50%，与既往研究结果保持一致［5，18］，3例存活的ROCM患者均接受了药物+手术联合治疗。两性霉素B是ROCM患者主要治疗药物，但在治疗感染方面部分有效，因此手术清创联合药物治疗至关重要［33，34］。同时应纠正潜在的诱发因素，如高血糖、代谢性酸中毒或中性粒细胞减少症等。

本研究存在一些不足之处。首先，窦源性ICA和ROCM都是罕见病，因此本研究的样本量较小。这导致在某些亚组和变量（如单纯手术治疗与药物治疗的比较、影像学特征等）方面无法进行统计学分析。为了提高统计学效力，有必要进一步扩大样本量。另外，本研究的病例主要来自于河南地区，存在一定的样本选择偏倚。

窦源性ICA和ROCM病情进展迅速。ROCM患者罹患糖尿病比例高，血管侵蚀性强，继发脑梗死比例高，伴有糖尿病的ROCM幸存者更易遗留残疾。对于疑似CNS真菌感染病例建议完善脑脊液mNGS检测。及时诊断和启动抗真菌药物治疗，纠正潜在的诱发因素，以及积极的手术清创，是更好地治疗CNS真菌感染的基础。

伦理学声明：本研究方案经由河南省人民医院伦理委员会审批（批号：2021-04），患者均签署知情同意书。

利益冲突声明：所有作者均声明不存在利益冲突。

作者贡献声明：蒋玙姝负责设计试验、实施研究、获取和分析数据以及起草和修订论文；李玮负责指导、修订论文并提供资金支持；庞瑞、代淑华负责实施研究和数据分析；秦灵芝、张弥兰、刘慧勤、王晓娟、李可负责采集数据、指导、支持性贡献；张杰文负责设计实验、指导、修订论文。