第十三章 痰液和支气管肺泡灌洗液检查

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第一节 痰液检查

痰(sputum)是气管、支气管和肺泡分泌物的混合物。健康人痰量很少,当不呼吸道粘膜和肺泡近刺激时痰量增加。在病理状态下,人仅痰量增多,其性质也发生变化。痰液检查的目的为:①助诊某些呼吸系统疾病,如支气管哮喘支气管扩张等;②确诊某些呼吸系统疾病,如肺结核肺癌肺吸虫病等;③观察疗效和预后判断等。

一、标本采集

留取痰标本的方法有自然咯痰,气管穿刺吸取、经支气管镜抽取等。采二者操作复杂且有一定的痛苦,故仍发自然咯痰为主要留取方法:但痰液要求新鲜,尤其以做细胞学检查者更为重要。留痰时患者先用清水漱口数次,然后用力咯出气管深处痰,留于玻璃、塑料小杯内或涂蜡的纸盒中。对于无痰或少痰患者可用经45摄氏度加温100g/L氯化钠水溶液雾化吸入,促使痰液易于咯出;对小儿可轻压脑骨柄上方,诱导咯痰。昏学患者可于清理口腔后用负压吸引法吸取痰液。痰标本必须立即送检,以免细胞与细菌自溶破坏。但PCr 可出现假阳性结果,对其临床应用价值目前仍处于研究和观察之中。测24小时痰量或观察分层情况时应将痰咯于无色广口瓶中,并加石炭酸少许以防腐。

采集标本时严防痰液污染容器外壁,用过的标本需灭菌后再行处理。

二、一般性状检查

1.量 排痰量以毫升/24小时计,健康人一般无痰,患者的排痰量依病种和病情而异患者急性呼吸系统感染者较慢性炎症时痰少;细菌性炎症较病毒感染痰多;慢性支气管炎、支气管扩张、空洞型肺结核和肺水肿患者痰量可显著增多,甚至超过100毫升/24小时。

2.颜色及性状:正常人偶有少量的白色或灰色粘液痰。病情况下可见:

(1)黄色脓性痰:其主要成分为脓细胞、提示呼吸道有化脓性感染,见于化脓性支气管炎、金黄色葡萄球菌肺炎、支气管扩张、肺脓疡等。肺脓疡时可呈浆液脓性痰,放置后可分为四层:是层为泡沫和粘液,中层为浆液,下层为脓细胞,底层为暗色组织碎片等。患者患铜绿假单胞菌感染者可有绿色脓痰

(2)红色或棕红色痰:系因呼吸道有出血,痰中含血液成分所致可见于俩癌、俩结核、支气管扩张等疾病。

(3)铁锈色痰:乃因痰中所含有血红蛋白变性所致可见于大叶俩炎、肺梗死等。

(4)粉红色浆液泡沫痰:是由于肺淤血,局部毛细血管通透性增加所致见于左心功能不全肺水肿患者。

(5)烂桃样痰:见于肺吸虫病引起肺组织坏死分解时。

(6)棕褐色痰:见于阿米巴性肺脓疡、慢性充血性心脘病肺淤血时。

(7)大量吸入煤碳粉法或长期吸烟者可见灰黑色痰。

3.气味:正常人新咳出的少量的痰液无气味。血性痰可带血腥气味。肺脓肿、支气管扩张合并感染患者的痰液常有恶臭。晚期肺癌患者的痰液可有特殊臭味。膈下脓肿与肺沟通时患者的痰液可有粪臭味。

4.其他

(1)支气管管型(bronchial cast):是纤维蛋折、粘液和白细胞等在支气管内凝集聚而成的树枝状物,呈灰白色或棕红色含血红蛋白。其直径与形成部位的支气管内径相关,一般较短,亦有长达15厘米的。在刚咳出的痰液中常卷曲成团,放入生理盐水中后即可展开,呈现典型的树枝状。见于纤维蛋白性支气管炎、肺炎链球菌性肺炎和累及支乞管的白喉患者。

(2)干酪样小块(cheesy masses)是肺组织坏死的崩解产生,形似干酪或豆腐渣,多见于胴结核患者痰中。取干酪样小块用作涂片检查结核分支杆菌时阳性率较高。

(3)硫碘样颗注(sulful-like geanule)是放线菌的菌丝团,呈淡黄色或灰白色,形似硫磺粗枝大叶粒,约粟粒大小,鼗其压片镜检可见密集的菌丝呈放状排列,状若菊花。革兰氏染色阳性,腓进一步培养鉴定。

(4)肺石(lung calculus)为淡黄色或白煞费苦心的碳酯钙或磷酸钙结石小块。表面不规则。呈丘状突起。可能为肺结核干酪样物质的钙化产生,亦可由侵入肺内的异物钙化而成。

(5)库施曼螺旋体(Curschmann spiral)为淡黄色或灰白色富有弹性的丝状物,常卷曲成团。展开后呈螺旋状。在低倍显微镜下所见为一扭成绳状的粘液丝,中央贯穿一无色发亮的致密纤维,周围绕发柔软的丝状物,该螺旋状物系小支气管分泌的粘液,因呼吸困难,肺内二氧化碳张力增高而凝固,受到喘息气流的间歇吹动旋转滚动而成。见于支气管哮喘和某些慢性支气管炎患者的痰中。

(6)寄生虫:有时于痰内可检出寄生虫,如卫氏并殖吸虫、蛔呦和钩蚴等,须用显微镜进一步确认。

三、显微镜检查

1.非染色标本

(1)红细胞:正常人的痰淫片中查不到红细胞。脓性普中可见少量红细胞。红细胞破坏或不典型时可用隐血试验证祥。血性痰中可见大量红细胞。

(2)白细胞:正常人的痰涂片中可查到少量白细胞中性粒细胞。呼吸系有细菌感染时痰中白细胞显著增加,常成堆存在,多为脓细胞,于支气管哮喘,过敏性支气管炎、肺吸虫病、热带嗜酸粒细胞增多症患者痰中嗜酸粒细胞增多。

(3)上皮细胞:痰中常见的上皮细胞有:①鳞状上皮细胞:是口腔、咽喉部脱落的上皮细胞,咳嗽痰时混入痰中。多为复层鳞状上皮脱落的表层细胞。在急性喉炎和咽炎时可有大量鳞状上皮细胞混入痰液;②柱状上皮细胞来自气管和支气管,包括纤毛柱状上皮和粘液柱门面上皮。正常人痰中极少见,在乞管和支气管粘膜发炎或癌变时脱落较多;③肺泡壁上皮细胞由单层上皮构成,含Ⅰ型肺泡细胞和Ⅱ型肺泡细胞。前者在光镜下不易与鳞状上皮细胞区别;后者呈圆形或立方形,二者需用染色涂片区别。政党人痰中一般查不到肺泡上皮细胞,当肺组织遭到严重破坏时可出现。

(4)肺泡巨噬细胞(pulmonary alveolar macrophage)存在于肺泡隔中,又称隔细胞,是一种较大的圆形或卵圆形细胞,较红细胞大3-6倍,含1-2个圆形细胞核,可通过肺泡壁进入肺泡腔,吞噬烟法颗粒和其它异物,形成尘细胞或含碳酸细胞等,随痰液排出体旬。最常见于炭末沉着症患者痰中。若肺泡巨噬细胞吞噬了红细胞,可将其破坏使血红蛋白降解,分解出血红素,再转变为含铁血黄素,则称这为含铁血黄素细胞,又称心功能不全细胞,可用普鲁士蓝反应鉴别。含铁血黄素细胞见于肺淤血。肺梗塞和肺出血患者的痰中,尤其多见于慢性肺出血如特发性肺含铁血黄素沉着症患者。

(5)癌细胞:若在非染色痰涂片中见到形态异常,难以认别的细胞,应进行染色鉴别,并注意寻找癌细胞。

(6)弹性纤维(elastic fiber)为粗细无孔不入、细长、弯曲、折光性强、轮廓清晰的丝条状物,无色或呈微黄色,由小支气管壁、肺泡壁或血利害等坏死组织脱落所形成,见于肺脓肿、肺癌等患者痰中。

(7)夏科-莱登结晶(Charcot-Leyden crystal)是两端锐利的无色菱形结晶,折光性强,大小不一。常与嗜酸性粒细胞及库施曼螺旋体共存,在嗜酸性粒细胞堆中易找见。新咳出的痰中往往查不到,稍放置后可大量出现,可能是由嗜酸性粒细胞崩解而来。见于支气管哮喘和肺吸虫病患者痰中。

(8)脂肪滴和髓磷脂小体:二者形态相似,呈油滴状,但较大的髓磷化小全常含有同心性或不规则的螺旋条纹。偶见于健康人清晨痰中,于慢性支气管炎患者痰中易见。

(9)寄生虫和虫卵:①阿米巴:于阿米巴性肺脓肿或与肺贯通的阿米巴且脓肿患者痰中,可查到溶组织阿米巴滋养体;②卡氏肺孢子虫:见于肺孢子虫病患者痰中,但阳性率不高;③细粒棘球蚴和多房棘球蚴:当肺内寄生虫棘球蚴囊破裂时,患者痰中可检出原头蚴和囊壁碎片;④卫氏并殖吸虫卵:肺吸虫病患者痰,尤其是有脓血性痰时,多能查到该虫虫卵。也可用富集法查虫卵。

2.染色标本:痰涂片染色后能更清楚地显示细胞结构,有利识别和分类,临床应用价值较大。可用HE或巴氏染色检查癌细胞,瑞特染色检查白细胞,革兰氏染色或抗酸染色检查细菌等。

四、免疫学检查

痰中的SIGA为呼吸道上皮组织所分泌,具有防御病原微生物侵袭的作用。正常休痰液中SIGA为(2..03±0.21)mg.L,SIGA减少时,粘膜抵抗力下降,易患呼吸道感染;经有效治疗后,免疫功能改善,痰中SIGA可回升。支气管哮喘和过敏性肺炎患者,痰中SIGE可增多。

五、微生物学检查

痰中的微生物种类较多,在部分的是咳痰量混入的上呼吸道正常菌群。当支气管与肺部有感染时,可于痰中出现相应在的病原菌,如金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、肺炎克雷伯菌、结核分杆菌等。可取痰作涂片染色检查,最常用的是革兰氏当。还可进行培养,当有致病生长时需作药物敏感试验,对选择敏感的抗菌药物有帮助。

当怀疑结核感染时可采用:①抗酸染色;②金胺O染色;金胺O为荧光染料,可使结核分支杆菌着色,较经曲的抗酸染色阳性率高;③结核分支杆菌富集试验,是采用沉淀或漂浮法,使痰中结核分枝杆菌富集后粉笔片染色检查,阳性率较直接涂片法高。

如怀疑为支原体肺炎时,可于痰粉笔片进行直接或间接荧光抗体染色检查,有助于早期诊断。

第二节 支气管肺泡灌洗液检查

痰液检查虽可对呼吸道疾病的诊断提供帮助,但不够灵敏与特异且对疾病定位帮助不大。支气管肺泡灌洗术(bronchoalceolar lavage,BAL)中在纤维支气管镜基础上发展起来的一项新技术。BAL是应用纤维支气管镜进行支气管肺泡灌洗,采取肺泡表面衬液进行炎症与免疫细胞及可溶性物质检查的方法。与支气管冲洗少量液体注入支气管信灌注大量的液体进行支气管肺泡灌洗不同,利用支气管肺泡灌洗液进行细胞学、微生物学、寄生虫学和免疫学等方面的各项检验,对一些下呼吸道疾病和诊断、病情观察和预后判断开辟了一条新途径。

支气管肺泡灌洗术分全肺灌洗和肺段亚肺段灌洗。前者多用于治疗,后者多用于采集检验标本。

一、标本采集和处理

通常于局部麻醉后将纤维支气管镜插入右肺中叶或左肺舌段的支气管,将其项端契入支气管分支开口,经气管活检孔缓缓少入37摄氏度灭菌生理盐水,每次30-50毫升,总量100-250毫升,不应超过300毫升。每次注液后以-13.3~-19.95kpa负压吸出,要防止负压过大,过猛。分别收集于用硅油处理进的容器中,容器周围宜用冰块包围,并及时送检。记录回收液量,至少应回收30-40%以上,BALF方能进行分析。分别注入的液体每次回收后混合一起进行试验。第一份回收的标本往往混支气管内成分,为防止其干扰,也可将第一份标本与其它标本分开检查。首先用单层纱布过滤以除去粘液,将滤液离心后分离上清液供生化检查和免疫学测定,沉淀物供细胞检查。微生物学检查的标本须严格遵守无菌操作;合适的BALF应要求:①达到规定的回收比例;②不混有血液,红细胞数小于10%;③不应混有多量的上皮细胞(一般小于3%)。

二、细胞学检查

1.有核细胞计数和分类计数:计数除上皮细胞及红细胞以外的所有细胞,经每毫升回收液的细胞总数表示。细胞分类可用沉淀物制定涂片或用细胞离心器进行,正常非吸烟者BALF细胞数见表13-1,正常人的BALF含有核细胞为(5-10)×106/L。

2.淋巴细胞亚群分析:BALF中淋巴细胞增多,可用单克隆抗体进行淋巴细胞亚群分析。例如CD3、CD4、CD8、HLA-DR等以有助于发病机制的研究。正常人非吸烟者BALF中淋巴细胞表面抗原表型见表13-2。

3.癌细胞:支气管肺癌患者的BALF沉淀物检出癌细胞,有助于肺癌诊断。

表13-1 正常非吸烟者BALF细胞

作者例数注入量回收量(%)总细胞数(×106细胞(×106/ml)MacLymNeutEos
Hunninghske198381005214.026.993700
北医大三院1987101506213.414.786130.90.05
Ettensohn198878120637.39.495410

注:Mac巨噬细胞;Lym淋巴细胞;Nuet 中性粒细胞;Eos 噬酸性细胞

表13-2 正常非吸烟者BALF中淋巴细胞表面抗原表型

作者例数淋巴细胞(%)总-?/FONT>TTHTSh :Sb 细胞
Yamada19862513.863.045.425.31.905.3
Wallaert1987127.766.448.427.51.8?/FONT>

三、可溶性物质检查

BALF离心液的上清液中含有复杂的可溶性成份,例如各种蛋质、酶类、脂类等(表13-3)。这些成分的来源有:①被动漏出者(如白蛋白、血清类粘蛋白);②主动转运者;③局部产生分泌成分。这些物质反映肺泡表面衬液成份,其测定对了解某些肺部疾病的病变特征,研究发病机制提供重要手段。

表13-3 BALF检测的可溶性物质

溶质浓度近似值溶质浓度近似值
总蛋白70μg/ml纤维连接蛋白30-150ng/ml
白蛋白70μg/ml白细胞弹性蛋白酶+
免疫球蛋白 胶原酶+
IGG2.5-10μg/ml血管紧张素转换酶+
IGA2.5-6μg/ml极性脂质78μg/ml
IGM100ng/ml非极性脂质45μg/ml
IGE0.06-0.3μg/ml前列腺素E200-2000pg/ml
α1-抗胰α蛋白酶1-2μg/ml血栓素B25-85pg/ml
α2-巨球蛋白0.04μg/ml  
癌胚抗原0.8ng/ml  
转铁蛋白4μg/ml  

四、微生物学检查

1.涂片BALF不像痰液那样易受上呼吸道杂菌的污染,也不含气管和左右大支气利害的分泌物,含非病原性阿菌很少,故其涂片检菌的意义较大。取BALF沉淀物进行本兰氏染色与抗酸染色检查,对结核分支杆菌的检查有较大意义。

2.培养:严格无菌操作采BALF进行增菌培养或取其沉淀物直接分离培养,是检查支气管和肺部感染的重要方法,不仅适用于对细菌和真菌等检查,也适用于对支原体的培养和病毒分离,当培养的细菌为105CGU/ml时被认为有诊断意义。但标本采集方法复杂。

五、寄生虫学检查

1.卡氏肺孢子虫:人类一般受感染后多无明显症状。但若患者的免疫功能低下,特别是AIDS患者和大量使用免疫抑制剂的患者易受感染,并可引起严重的间质性肺炎。于患者痰中不易查到寄生虫,而BALF沉淀物检出的阳性率较高。

2.卫氏并殖吸虫卵:轻型肺吸虫病患者痰中可能查不到虫卵,而可从BALF沉淀物中查到。

除以上各项检查外,还可检查BALf 中有无其它异特。若在BALf 沉淀物中查到石棉小体,有助石棉肺的诊断。

六、临床应用

由于BAl 能获取肺泡表面衬液,因此对其内容物的检查有助于肺部疾病的诊断、治疗、预后判断及发病机制研究。其应用范围越来越广,此处钗做重点介绍:

1.肺部感染的病原学诊断:BAL检查在下呼吸道感染的检查中占有重要的地位。BAL可以收集较大范围肺实质的肺泡表面衬液标本,可进行原虫、病毒及细菌学等检查。对于普通细菌感染者其细菌培养大于等于105cfu/ml时为确定感染的阈值。但对于某些特殊感染,如在BALF中分离出结核分支杆菌、军团菌即可做出诊断。BALF对免疫功能低下合并肺感染的诊断也很有帮助,如对巨细胞病毒感染的敏感性达96%,对肺孢子虫的感染敏感性为85-90%。

2.BALf 检查:诊断呼吸道原发性或继发性恶性肿瘤有较好效果,也包括周围性肺癌、弥漫性肺恶性肿瘤(如支气管肺泡癌)、小细胞肺癌等。但BALF检查结果受癌类型和肿瘤大小的影响,以腺癌和肺泡癌阳性率最高。

3.对间质肺疾病的诊断、治疗评价及预后提供帮助

(1)外源性变应性肺泡炎:急性期BALF细胞总数明显增加,达对照组4倍。急性期早期肥大细胞增多,恢复后降至正常。淋巴细胞亦明显增多,其亚群以CD8+增多为主,CD4/CD8比值降低,CD57+和CD16+也增加。临床上认为BAl 是外源性变应性肺泡炎最敏感的检测手段。优于X线胸片及肺功能检查。

(2)结节病:BALF细胞总数增高,主要为T细胞增多,以CD4+为主。CD4/CD8比值明显增高,这些变化有重要的诊断意义。中性粒细胞和肥大细胞的增多预示病人闰变的有可能发展为纤维化。

(3)特发性肺间质纤维化:BALF中主要为中性粒细胞增多,嗜酸性粒细胞也可能增加,据此与以淋巴细胞增多为主的其它崩牙肿肺疾病鉴别。

BAL做为一种特殊的检查方法对某些其它肺疾患如支气管哮喘,成人呼吸窘迫综合征、弥漫性肺出血、肺泡蛋白沉着症(BALF外观呈乳状)等的临床意义也处于研究和观察之中。

BALF检查中细胞计数和分类包括T淋巴细胞亚群分类,经过多年的研究已基本标准化了,但对可溶性物质检查还存在某些问题,主要是灌洗液量与方法不同,对肺衬液稀释程度影响测定结果,尚须进一步的研究。

BAL应用越来越广泛,虽然其操作复杂,有上些生理性改变及轻度并发症,但只要选好适应的证,操作正确,还是一种安全有效的检查方法。进行BAL检查的禁忌证有:①严重的肺功能损害者;②新近发生急性心肌梗死患者;③新近发生大咳血者;④活动性肺结核未经治疗者等

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