西医学认识

西医学认为,肺炎的病因主要为感染因素和非感染因素。

(一)感染因素

常见的病原微生物为细菌和病毒。发达国家小儿肺炎病原以病毒为主,发展中国家则以细菌为主。其中肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌是重症肺炎的主要病因。常见的病毒主要有呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒、流感病毒、鼻病毒、柯萨奇病毒、巨细胞病毒、麻疹病毒、水痘病毒等。亦可以由念珠菌、隐球菌、曲菌、毛霉菌、组织胞浆菌、球孢子菌等引起。儿童肺炎支原体感染,婴儿衣原体感染亦有增多的趋势。此外,临床上小儿肺炎病毒与细菌混合感染者并不少见。现将常见病因简介如下。

1.常见细菌

(1)肺炎链球菌:过去称肺炎双球菌,属链球菌族。按其荚膜特异性多糖抗原,至少有86个不同血清型。1984年Barry报道儿童肺炎常见型别依次为14、19、18、6、4型和9型,占检出总数的90%。另有报道,肺炎链球菌3型的病死率较多。3型可产生大量毒力强的荚膜,易导致患儿死亡。人群中肺炎链球菌带菌率对肺炎链球菌感染的发生有一定影响。传染源大多为带菌者,肺炎患儿家族成员的带菌率可高达70%。因此,室内居住拥挤,通风不良,空气污浊,吸烟等因素容易造成传染。

(2)金黄色葡萄球菌:致病性最强,表皮葡萄球菌凝固酶常为阴性,但对抵抗力弱的新生儿、婴儿、营养不良儿均可致病。金黄色葡萄球菌可产生许多毒素和酶,一般认为与凝固酶和细菌酶有关;许多菌株能产生青霉素酶,该酶可裂解青霉素的内酰氨环,因而对青霉素有耐药性,并可产生乙型变异的耐药菌株,为医院内感染的常见细菌之一。

(3)流感嗜血杆菌:为革兰阴性短杆菌,有荚膜,其抗原是荚膜多糖,发现于1930年,流感嗜血杆菌分类为两类,即荚膜菌株及没有荚膜的菌株。虽然已知荚膜类的乙型流感嗜血杆菌(或是b型流感嗜血杆菌,简称Hib)是毒性的主因之一,但感染流感嗜血杆菌的病因却仍未完全清楚。它们的荚膜能帮助它们抵抗在没有免疫的宿主体内的吞噬作用及不触发补体介导的裂解。没有荚膜的菌株则较少有侵略性,但它们能诱发炎症而产生其他病症,如会厌炎。按抗原结构不同将其分成a~f 6个血清型,称为a型、b型(又称乙型)、c型、d型、e型及f型。不能分型者为不定型,在6型中以b型毒力最强,Hib肺炎通常发生于5岁以下儿童中,4月龄至18月龄儿童最容易感染。出生时,母亲传给胎儿的抗体可以保护大多数婴儿。在2-3月龄时,抗体开始减少,Hib感染发病开始增加。4-5岁时,儿童自身产生免疫力,此后Hib疾病就很少发生。大多数患者发病前有感冒,50%左右早期出现胸腔积液。菌血症和脓胸不常见。大部分受无荚膜菌株感染的成年人产生类似其他细菌性肺炎的支气管肺炎。流感嗜血杆菌是呼吸道的常住菌,健康儿童中鼻咽部30%~80%都带有流感嗜血杆菌,其中绝大部分为不定型流感嗜血杆菌型,而b型极少。家庭或集体托儿中心带菌率高,可能与疾病的发生有关。受感染的儿童咳嗽或打喷嚏时,Hib细菌通过喷出的唾液飞沫在儿童间传播。另外,Hib也可以通过共用受唾液污染的玩具或其他物品传播。如果许多儿童在同一场所如幼儿园或托儿所共处很长时间,就会增加这种细菌传播的机会。

流感嗜血杆菌引起的感染主要分两类:①急性化脓性感染,如急性鼻咽炎、喉炎、急性气管炎、肺炎、中耳炎、败血症、脑膜炎、心包炎、急性及亚急性心内膜炎等;②继发感染,常发生在流行性感冒、麻疹、百日咳、肺结核等呼吸道感染后,亦常为慢性支气管炎继发感染的病原,还可使儿童在病毒感染之后继发鼻窦炎、中耳炎。

2.常见呼吸道病毒

(1)腺病毒:系DNA病毒,主要在细胞核内繁殖,耐温,耐酸,耐脂溶剂的能力较强,除了咽结合膜及淋巴组织外,还在肠道繁殖。腺病毒有41个血清型,我国以3型和7型所引起的肺炎为多,其次为11、14、21型。腺病毒一般通过呼吸道传染,传播以粪-口途径为主,也可通过呼吸道或污染物品传播。病毒在咽、结膜尤其是小肠上皮细胞内增殖,偶尔波及其他脏器,隐性感染常见。疾病一般为自限性,感染后可获得长期持续的特异性免疫力,对中和抗体损伤作用重要。A、B组病毒在某些新生动物可诱发肿瘤,对人未发现致癌作用。在集体儿童机构中往往造成局部小流行。

(2)流感病毒与副流感病毒:流感病毒属正黏RNA病毒,副流感病毒属于副黏RNA病毒。前者凝集红细胞,耐寒,不耐热。分甲、乙、丙3型,其抗原性和致病毒力易变异,并不断形成新的亚型,主要引起流感,10~15年流行1次,小流行或局部流行则经常发生,常以间质性肺炎为主要病变,严重者引起广泛性出血;后者属副黏液病毒,它和鼻病毒、冠状病毒、腺病毒等均被认为是引起普通感冒的病原体。感染副流感病毒都会有发热、喉咙痛、全身骨痛等症状,与SARS和流感类似,部分患者会有腹泻、呕吐。小儿感染副流感病毒后最常见的是急性发热性呼吸道感染,这在临床上与发生流感或其他呼吸道病毒感染无法区别。以发热和鼻塞、流涕等症状起病,有中度咽喉痛和干咳,许多病例声音嘶哑和哮吼,哮吼由急性喉气管支气管炎引起,是小儿副流感病毒最严重和危险的病症。如果儿童本身有基础疾病,也会加重病情,甚至死亡。副流感病毒的传播可以通过空气播散,预防上和SARS、流感类似,尤其是儿童、老年人,不可放松对副流感及流感病毒的预防。副流感病毒能引起小儿咽喉气管支气管炎,可分为4个型。PIV1和PIV2是主要致病因子。PIV3能引起婴儿气管炎和肺炎,其致病性仅次于呼吸道合胞病毒。PIV4引起轻微上呼吸道疾病。由PIV1和PIV2引起的疾病最严重,常发生于2-4岁儿童。大龄儿童和成人副流感病毒感染常无症状或引起轻微疾病,与普通感冒症状类似。除呼吸道疾病外,PIV3还能从脑膜炎患者的脑脊液中分离出。

(3)呼吸道合胞病毒:属副黏病毒,为RNA病毒,只有1个血清型,不凝集红细胞,在人的上皮组织培养后形成特有的包涵体,病毒在胞质内繁殖,可见胞质内包涵体,RSV病毒核酸至少有10个编码的特异性蛋白,其中两种病毒表面糖蛋白(F和G蛋白)是激发机体产生保护性抗体的最主要的病毒抗体,所产生的抗F和抗G蛋白的抗体与年龄因素明显有关,年龄越小,抗体的量和滴度低,亲和力差,所以激发的保护性抗体作用不明显,故婴儿可反复感染。RSV传染性很强,靠飞沫传播,可在家庭、房屋内流行。我国北方多见于冬春季,南方多见于夏秋季。

3.人肺炎支原体 是介于细菌与病毒之间的“胸膜肺炎样微生物”,为已知独立生活的病原微生物中的最小者,能通过细菌滤器,需要含胆固醇的特殊培养基,在接种10d后才出现菌落,菌落很小,很少超过0.5mm。病原体直径为125~150mm,与黏液病毒的大小相仿,无细胞壁,故呈球状、杆状、丝状等多种形态,革兰染色阴性。能耐冷冻。37℃时只能存活几个小时。肺炎支原体侵入人体后,首先侵入鼻咽部,继而侵犯气管、支气管,在上皮细胞上缘或间隙中增殖,不侵犯细胞内,可致间质性肺炎和急性支气管炎。本病主要通过呼吸道飞沫传播,平时见散发病例,全年均有发病,以冬季较多。每隔3~7年发生1次地区性流行,其流行特点为持续时间甚长,可达1年。如北京地区1990年发生1次流行,自1990年1月至1991年3月,持续1年2个月之久。除肺炎外,还可表现为支气管炎、气管炎及咽炎。不少门诊患者症状较轻,如不做血清学检查,极易漏诊。学龄儿童患病较多,学龄前儿童亦可发生。痊愈后有的可携带病原体。

4.衣原体 按DNA同源性,免疫学反应和生物学性,衣原体分成沙眼衣原体、鹦鹉热衣原体和肺炎衣原体3种。衣原体是一种比细菌小但比病毒大的生物,具有两相生活环。即具有感染性的原体(EB)和无感染性的始体(RB)。EB颗粒呈球形,小而致密,直径0.2~0.4μm,普通光学显微镜下勉强可见;EB是发育成熟了的衣原体,主要存在细胞外。RB是衣原体在宿主细胞内发育周期的幼稚阶段,是繁殖型,不具感染性。衣原体是专性细胞内寄生的、近似细菌与病毒的病原体,属于衣原体目、衣原体科(仅有1个科)、衣原体属,有4个种(即:C.pecorum、C.psittaci、C.trachomatis、C.pneumoniae)。该病原体过去称为台湾急性呼吸道病原体,现改名为肺炎衣原体。肺炎衣原体与鹦鹉热衣原体相似,但无抗原性。肺炎衣原体引起的呼吸道感染在临床上与鹦鹉热衣原体所致感染不同,在流行病学上与鸟类无关。可能在人与人之间通过呼吸产生的气溶胶传播。沙眼衣原体是3-8岁小儿肺炎的常见原因,而在较大儿童和成年人肺炎中不是重要原因。沙眼衣原体肺炎多由受感染的母亲传染,可眼部感染经鼻泪管传入呼吸道。症状多在出生后2-12周出现,起病缓慢,可先有上呼吸道感染表现,多不发热或偶有低热,然后出现咳嗽和气促,吸气时常有细湿啰音或捻发音,少有呼气性喘鸣。衣原体缺乏ATP酶,寄生于宿主细胞内。衣原体由细胞的吞噬进入细胞内,此期称为原体,具有感染性,以后分化成大的网状体,有代谢性,但无感染性。衣原体对热较敏感,常用0.1%甲醛或0.5%碳酸灭活。肺炎衣原体常在儿童和成人中产生上呼吸道和呼吸道感染。现仅知人是该衣原体宿主,感染方式可能为人与人之间通过呼吸道分泌物传播。5岁以下儿童极少被感染,8岁以上儿童及青年易被感染,尤其是人群聚集处,如家庭、学校、兵营中易于流行。经血清流行病学调查,证实成人中至少有40%已受到该衣原体感染,大部分为亚临床型。老年人可再次受到感染。

在上述感染因素中,应特别强调的是不断发现新的病毒,如人偏肺病毒(h MPV)、猴痘病毒、尼巴病毒等,有的病毒发生变异,其致病性发生巨大变化,如SARS就是冠状病毒的变异株。人偏肺病毒(h MPV)肺炎是新近发现的人偏肺病毒引起的肺部感染,该病毒系2001年荷兰学者首次发现,此后加拿大、澳大利亚、英国等陆续报道。属于副黏液病毒科肺病毒亚科,与禽类肺病毒有高度同源性。人偏肺病毒h MPV可感染任何年龄和性别的人群,临床症状包括发热、咳嗽、流涕、流感样症状及严重下呼吸道感染,如支气管炎、细支气管炎和肺炎。这些临床特点与呼吸道合胞病毒(RSV)感染十分相似,因此,仅依靠临床症状很难对人偏肺病毒h MPV和RSV感染做出诊断。对于婴幼儿、老年人及免疫抑制者,人偏肺病毒h MPV感染可引起严重症状。在荷兰,大多数5岁以上人群已暴露于人偏肺病毒h MPV,而在以色列南部,2岁时50%的儿童已感染过人偏肺病毒h MPV。最近人偏肺病毒h MPV的融合(F)或糖蛋白(G)基因的种系发生学分析显示,人偏肺病毒h MPV可分为两个主要的基因谱系(由两个亚系组成)。人偏肺病毒h MPV的主要流行季节是冬季和春季,发病高峰在4月份。约80%人偏肺病毒h MPV阳性的患儿年龄<3岁。F基因的种系发生学分析显示,在大阪人偏肺病毒h MPV有两个重要的基因谱系,每个基因谱系又包括两个亚系。

(二)非感染因素

常见有吸入性肺炎、放射性肺炎、坠积性肺炎、过敏性肺炎等。

1.吸入性肺炎 主要为吸入胃内容物,由于胃酸的刺激,产生急性肺部炎症反应。由于乳汁在吞咽时被吸入呼吸道或因在咽部排空时间延长,残留的乳汁被吸入肺部。呕吐或溢乳时,乳汁被吸入呼吸道,通常多有诱因。当乳汁吸入肺泡后,肺组织出现炎症反应,数小时后有中性粒细胞、吞噬细胞和红细胞渗出,肺泡壁增厚,间质炎症明显,数周后出现纤维化,如反复吸入,可呈慢性间质性肺炎。吸入液的分布范围越广泛,肺组织损害越严重。

2.放射性肺炎 放射性肺炎指有肺癌、乳腺癌、食管癌、恶性淋巴瘤或胸部其他恶性肿瘤经放射治疗后,在放射野内正常的肺组织受到损伤而引起的炎症反应,放射线可以损伤肺组织,接受剂量越大(超过20GY)放射性肺炎程度越严重,甚至发生呼吸衰竭或急性呼吸窘迫综合征。严重者可导致肺广泛纤维化,使呼吸功能损害,甚至呼吸衰竭。

3.坠积性肺炎 属于细菌感染性疾病,多为混合感染,以革兰染色阴性菌为主。临床症状以发热、咳嗽和咳痰为主,尤以咳痰不利、痰液黏稠而致呛咳发生为其主要特点。实验室检查一般为白细胞增多,中性粒细胞比例增高;痰菌检查和痰培养阳性;肺部X线检查可见片状模糊阴影,以两肺底部较为密集。依据长期卧床史和上述临床特点,坠积性肺炎的诊断并不困难,关键在于早发现、早治疗,以改善预后,防止发生更为严重的并发症。

4.过敏性肺炎 是一组由不同致敏原引起的非哮喘性变应性肺疾病,以弥漫性间质炎为其病理特征。它是由于吸入含有真菌孢子、细菌产物、动物蛋白质或昆虫抗原的有机尘埃微粒所引起的过敏反应。第一次发作时与病毒性肺炎相似,有发热、干咳、呼吸困难、胸痛、发绀等。体格检查:双肺听诊有湿啰音,多无喘鸣音,无实变或气道梗阻表现。但如果仔细分析病史的特点,包括环境因素,比如患儿的生活环境中存在含有真菌的稻草,则易患过敏性肺炎,因此这种肺炎特称“农民肺”。如家中饲养鸽子,对鸽子粪中的动物蛋白过敏所引起的过敏性肺炎则称为“饲鸽者肺”。具备特殊的环境因素,再结合患儿的症状、体征和肺功能的改变、胸部X线片,以及过敏原检查等就基本可以诊断。