第15章 支气管肺泡灌洗技术及其临床应用 - 呼吸病学进展教程

164 第十五章 支气管肺泡灌洗技术及其临床应用 首都医科大学附属北京朝阳医院 北京呼吸疾病研究所 代华平 支气管肺泡灌洗（bronchoalveolar lavage, BAL）是经纤维支气管镜获取下呼吸道主要是肺泡来源的 细胞与生化成分，探讨肺脏疾病病理学过程的一种比较安全而实用的技术。BAL 不同于以获取大气 道来源的样本进行病原学和肿瘤细胞学检查而采用少量液体（10～30 ml）进行的支气管冲洗，也不同于 治疗性灌洗，如采用少量液体进行的支气管冲洗，以移出支气管哮喘、支气管扩张等患者气道内的黏稠分 泌物采用大量液体（10～30 L）进行的全肺灌洗技术，以治疗肺泡蛋白沉积症。自从 20世纪 70年代开始 应用 BAL研究肺脏疾病局部的免疫反应和炎症机制以来，无论是 BAL的操作技术，还是支气管肺泡灌洗 液（bronchoalveolar lavage fluid, BALF）的检测手段、检测项目及其应用范围都有了长足的进步。许多 国家的医学团体包括我国还先后制定并发表了指南性，了 BAL的技术操作及 BALF实验室处理 过程，使其结果更加标准可靠，从而进一步促进了 BAL 的发展和应用，使其作为研究肺脏疾病的一种检 查手段得到了广泛的认可。最新发布的关于结节病和特发性肺纤维化（idiopathic pulmonary fibrosis, IPF） 的诊断和治疗的国际性联合声明也将 BAL推荐为常规诊断手段。 第一节 支气管肺泡灌洗的应用指征 因为相对无创，没有明显的并发症，病人容易耐受，所以 BAL 目前已经成为肺活检的替代或补充手 段，用于各种原因引起的弥漫性实质性肺疾病的临床诊断、疗效判断、预后的评价以及病理和发病机制的 研究。临床上，BAL 检查主要用于感染性原因、非感染性原因、免疫性原因和肿瘤性原因引起的弥漫性 实质性肺疾病（diffuse parenchyma lung disease, DPLD）或间质性肺疾病（interstitial lung disease, ILD） 的诊断和鉴别诊断（表 15-1）。 表 15-1 支气管肺泡灌洗（BAL）对不同弥漫性实质性肺疾病（DPLD）的诊断价值 A.BAL（不需要活检）足以建立诊断的疾病（高敏感性，高特异性） a. 肺泡蛋白沉积症 b. 卡氏肺孢子虫肺炎 c. 支气管肺癌 d. 嗜酸粒细胞肺炎 B.BAL结合临床与 HRCT特征足以建立诊断的疾病（高敏感性，高特异性） a. IPF（中性粒细胞±嗜酸粒细胞） b. EAA（淋巴细胞、浆细胞和泡沫样巨噬细胞） c. RB-ILD（烟粒沉着的巨噬细胞） d. BOOP（混合性细胞改变，CD4/CD8↓） e. 淋巴管平滑肌瘤病（肺泡出血） C.BAL±肺活检（BALF典型者 50％，活检通常需要）（中度敏感，高度特异） a. 结节病（淋巴细胞增加和 CD4/CD8比值增加） b. 朗汉组织细胞增多症（CD1增加） D.BAL多数时候不具有诊断价值，需要活检（低敏感性±低特异性） a. Hodgkin病 b. 侵入性曲霉菌病 在 DPLD 的诊断过程中，BAL结果对于提示或除外某些疾病，缩小鉴别诊断范围确实具有非常重要 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 165 的意义。这些疾病主要包括结节病，外源性过敏性肺泡炎（extrinsic allergic alveolitis, EAA），闭塞性细支 气管炎伴机化性肺炎（bronchiolitis obliterans organizing pneumonia, BOOP），慢性嗜酸粒细胞肺炎 （chronic eosinophilic pneumonia, CEP），特发性肺纤维化，药物性肺损伤，结缔组织疾病（connective tissue disease，CTD）等。如果临床和肺功能异常提示 ILD，而胸片正常，这时有必要进行 BAL；相反，如果 BAL结果正常，则可除外某些活动性 ILD。 有时候，通过 BAL 也可发现疾病的特征性异常，做出特异性的疾病诊断。这些疾病包括卡氏肺孢子 虫肺炎（Pneumocystis carinii pneumonia, PCP），巨细胞病毒（cytomegalovirus, CMV）肺炎，肺结核， 石棉沉着病，肺出血，肺部肿瘤或癌性淋巴管炎，肺泡蛋白沉积症（pulmonary alveolar proteinosis, PAP）， 肺朗汉组织细胞增多症（pulmonary Langerhans cell histocytosis, PLCH）等。 第二节 支气管肺泡灌洗技术 虽然各国关于 BAL操作及 BALF实验室处理过程和检测方法的指南存在一定的差异，但是原则基本 上一致。 1.操作前准备与注意事项 操作前准备与麻醉同常规的纤维支气管镜检查。BAL通常是通过纤维支气 管镜，在观察气管支气管后，但在其他操作（如活检或支气管毛刷）之前进行，以免因为出血造成灌洗回 收液被污染。当 BAL是为了评价非感染性 ILD时，如果支气管镜检查发现支气管炎症并伴脓性分泌物时， 则需要进行抗生素治疗控制感染后，再进行 BAL检查，以免影响 BALF的实际结果。还需要强调的是， 进行 BAL 时，对所选灌洗肺段的支气管应该常规使用 2％利多卡因进行局部麻醉，以防止咳嗽，但是在 进行 BAL 前又必须吸引清除局部的利多卡因，以防止利多卡因影响细胞回收、活性及功能。此外，适当 使用镇静剂也有利于病人合作，适当使用胆碱能受体抑制剂可以降低迷走反射和支气管分泌，这些都有利 于增加 BAL的回吸收。 2.灌洗部位 纤维支气管镜嵌顿于段或亚段是保证灌洗液回吸收的重要条件。在病人仰卧位时，右中 叶或左舌叶易于操作及嵌顿，有利于回吸收，与灌洗下叶比较，回吸收增加至少 20％。关于 DPLD的 BAL 研究还显示，一个部位的灌洗通常能够代表全肺并能提供足够的临床。因此，对于 DPLD患者，常规 采用右中叶或左舌叶作为灌洗部位。然而，对于局灶性病变如肿瘤、肺部感染等，则需要在影像学证实的 局部病变部位进行灌洗。 3.灌洗液 通常使用预热至 37℃或室温的无菌生理盐水进行灌洗。预热至 37℃可以减轻咳嗽，增加 细胞的回吸收。 4.灌注和回收 在纤维支气管镜嵌顿于所选择的段或亚段支气管后，通常使用塑料注射器经活检孔 （或经活检孔插入的细硅胶管）快速注射等份的无菌生理盐水，每次 20～60 ml，重复 4～5次，灌洗总量 100～300 ml。临床上较实用而安全的灌洗量是 5×20 ml。少于 100 ml的灌洗量可能增加灌洗回收液体中 的支气管腔分泌物混杂。每次灌注后立刻通过手动回抽轻轻吸引至塑料注射器内或采用 25～100 mm Hg （1 mm Hg＝0.133 kPa）的负压轻轻吸引至无菌塑料或硅化的玻璃回收容器内。通常第一次回吸收的量相 对较小，总的回吸收率为 40％～70％。回收液体过程中需要注意的是吸引负压过大可能导致远端气道塌 陷或气道黏膜损伤，降低回吸收率或改变 BALF的组分。咳嗽、气管镜嵌顿不良可能导致灌洗液体从气管 镜周围漏出，影响回吸收。患者的疾病状况、吸烟和年龄也影响回吸收量，当存在阻塞性气道疾病或肺气 肿时，回吸收明显降低，甚至低于 30％。当 BAL的回收率小于 25％时，BALF结果通常不可靠。 第三节 支气管肺泡灌洗的并发症 BAL在局麻下通过纤维支气管镜进行，相对无创，病人容易耐受，并发症的发生率低，为 0～2.3％， 也没有明显严重的副反应和死亡报道。与之相比，经支气管肺活检（TBLB）导致的并发症为 7％，死亡 为 0.2％；外科肺活检导致的并发症为 13％，死亡为 1.8％。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 166 BAL的副反应列于表 15-2。发热是 BAL 最常见的副反应，常于 BAL 几小时后出现，发生率为 0～ 30％。灌洗后是否出现发热与灌洗总量有关，如果灌洗总量小于 150 ml，发热的发生率将小于 3％。大量 灌洗则增加发热发生率至 30％或更高。其他副反应包括一过性肺泡渗出和肺功能降低，以及偶尔出现于 气道高反应患者的喘鸣和支气管痉挛。24小时后这些副反应大多消失，严重而持续的并发症极其罕见。 表 15-2 支气管肺泡灌洗（BAL）的副反应发生形式与时间 发热 BAL几小时后出现，发生率 0～30％，与灌洗总量有关 肺泡渗出 表现为段或亚段渗出，多于 48 h内吸收消散 肺功能损害 FEV1、VC、PEF、PaO2的暂时性降低 爆裂音 24 h内于灌洗相关肺野出现 喘息，支气管痉挛 ＜1％，多见于高敏病人，采用预热的生理盐水灌洗可以减少其发生 肺水肿 罕见，有心脏衰竭患者 出血 偶有报道，见于凝血功能异常或血小板低下患者 局部炎症反应 BALF的中性粒细胞计数增加，72 h内恢复 导致副反应发生的危险因素包括肺脏渗出严重，明显的低氧血症（PaO2＜60 mm Hg或 SaO2＜90％）， 1秒用力呼气容积（FEV1）＜1 L或 FEV1＜60％预计值，支气管高反应性，凝血酶原活动度＜50％，血 小板＜20×109/L，明显异常的 ECG及其他严重的合并症。 副反应随着灌注量及灌注肺段的增加而增加，限制灌洗量到最小需要量，通常限制灌洗总量至 100～ 200 ml，可以降低副反应的发生。同时，注意仔细操作，严密监测，对于存在危险因素的患者尤其应该注 意监测，使并发症减少到最小程度。 第四节 支气管肺泡灌洗液的实验室处理 为了防止因为巨噬细胞的附壁以及细胞活性丧失或死亡，回收的液体必须收集在塑料或硅化的容器 内，并尽可能快地送至实验室进行及时处理（室温保存最好不要超过 1 h）。将所有回收的液体充分混匀（当 每次使用 20 ml进行灌洗时，第一管回收的液体及细胞占总量比例很小，计入总量内，对结果影响不明显）， 观测性状（如 BALF呈混浊奶白色，提示肺泡蛋白沉积症，需进行 PAS染色；如 BAL液呈橘黄色，提示 出血，需进行铁染色），测定液体量，然后经两层纱布过滤，移去黏液，离心 1 500 r/min×10 min。上清 液保存于－20～－80 ℃，待做生化成分分析，但是 BALF可溶性成分分析的临床意义仍然不清楚。因此， 至目前为止也没被推荐常规应用于临床。细胞沉淀用 2 ml MBE（含 BSA和 EDTA的MEM）或 Hank液 （不含 Ca2+、Me2+）充分混匀后，等分装在 2个 Eppendorf 管内，分别用作细胞分类计数和细胞免疫分 析。 1.细胞总数与活性测定 从未经离心的灌洗回收液或经过一次离心沉淀后制成的BALF细胞悬液中取 样，通过血细胞计数器（Neubauer 细胞计数板）计数 BALF细胞数，BALF的细胞总数通常按所有灌洗 回收液中的总细胞数 1×106表示或按每毫升灌洗回收液中的细胞数 1×106/ml表示。细胞活性通过台盼蓝 （Typan blue）染色进行评估，新鲜的 BALF细胞活性通常在 80％～95％之间。如果细胞活性小于 50％， 细胞形态及功能将明显地受影响。洗涤过程可能导致细胞总数降低，而细胞活性增加。 2.细胞学分类 BALF细胞悬液经过再次离心洗涤后，运用常规细胞涂片技术或细胞离心涂片技术（每 张片 5×104～20×104细胞）准备 BALF细胞涂片至少 3张，以备做特殊染色需要。细胞涂片空气干燥后， 常规进行 Wright 或 May-Grünwald-Giemsa（MGG）染色后，于光学显微镜下观察，计数至少 600个白 细胞求分类百分比，以保证良好的重复性。 进行细胞分类计数的同时，半定量估计上皮细胞、红细胞等，如果上皮细胞比例大于 5％，提示 BALF 中有支气管成分的混入。除此之外，还要观察细胞形态、巨噬细胞内吞噬体、尘埃颗粒、石棉小体、红细 胞片段、CMV包涵体、卡氏肺孢子虫（PCP）、细菌、霉菌、异形上皮及肿瘤细胞。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 167 如果临床或 Wright/MGG 染色涂片提示有结核、卡氏肺孢子虫感染或肺泡蛋白沉积症、肺出血等， 则需要进行抗酸染色、甲苯胺蓝染色、PAS染色或铁染色等特殊染色，以进一步明确诊断。 3.细胞免疫学分析 BALF细胞先后采用 MBE和 MEM洗涤各 3次，最后稀释至适当的细胞浓度， 以作细胞免疫分析。如果是血性 BAL，需先进行梯度离心分离淋巴细胞，再进行洗涤离心。 通常使用的免疫细胞分析方法包括免疫细胞化学（如过氧化酶抗过氧化酶反应）、免疫荧光或流式细 胞仪分析技术，采用这些技术结合克隆抗体技术对 BALF淋巴细胞进行亚类分析。 第五节 健康成人的 BALF细胞分类与淋巴细胞亚群 由于受样本量的限制及吸烟的影响，文献中报道的正常 BALF细胞分类存在一定的差异。临床实用的 非吸烟与吸烟正常成人的 BALF细胞分类列于表 15-3，免疫细胞表型列于表 15-4。吸烟对 BALF产生明 显的影响，回收的灌洗液由于含有较多吞噬焦油的巨噬细胞使得外观呈现轻度褐色和混浊，巨噬细胞和细 胞总数较非吸烟者呈现 3～5 倍的增加，肺泡巨噬细胞增大，胞浆内有煤焦油产物、脂质、脂质融合体和 其他物质组成的包含体（烟粒包含体）。 表 15-3 健康成人的 BALF细胞计数与分类 健康非吸烟者 健康吸烟者 细胞总数 （×106） 7±3 23±12 巨噬细胞 （％） ＞80 96±3 淋巴细胞 （％） ≤15 ≤7 中性粒细胞 （％） ≤3 ＜2 嗜酸粒细胞 （％） ≤0.5 嗜碱粒细胞 （％） ≤0.5 表 15-4 健康成人的 BALF免疫细胞表型 健康非吸烟者 健康吸烟者 淋巴细胞（CD3+） ％ 63～83 63～83 淋巴细胞（CD4+） ％ 40～70 20～50 淋巴细胞（CD8+） ％ 20～40 30～70 CD4/CD8 1.1～3.5 0.5～1.5 NK细胞（CD57+） ％ 2～14 1～11 HLA-DR+ ％ ＜5 ＜5 IL2R（CD25+） ％ ＜6 ＜6 B-细胞（CD20+） ％ ＜4 ＜4 朗汉细胞（CD1+） ％（细胞总数） ＜3 ＜4 第六节 支气管肺泡灌洗的临床诊断意义 一、支气管肺泡灌洗的特异性诊断 一些以肺泡充盈为特征的疾病，因为积聚在肺泡的异常物质容易被灌洗出来，所以使得 BALF表现具 有疾病特异性。依据特征性的 BAL结果通常可以做出特定的疾病诊断（表 15-5），从而可以免除对肺活检 的需要。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 168 表 15-5 具有诊断意义的支气管肺泡灌洗（BAL）特征 BAL特征 诊断 卡氏肺孢子虫 卡氏肺孢子虫肺炎 CMV包含体 巨细胞病毒性肺炎 BALF牛奶样外观，显微镜下背景脏乱，无形细胞残体，泡沫样巨噬细胞，PAS 染色阳性 肺泡蛋白沉积症 含铁血黄素沉着的巨噬细胞，吞噬红细胞片段的巨噬细胞，游离红细胞 肺泡出血综合征 肿瘤细胞 恶性肿瘤 巨噬细胞内尘埃颗粒 尘埃暴露 石棉小体 石棉沉着病 嗜酸粒细胞＞25％ 嗜酸粒细胞肺疾病 铍淋巴细胞转化试验阳性 慢性铍病 CD1+细胞增加超过 BALF细胞总数的 4％ 朗汉组织细胞增多症 异形肺泡Ⅱ型上皮增生 弥漫性肺泡损伤，药物毒性损伤 1.机会性感染 HIV 感染或接受免疫抑制治疗所致的免疫缺陷患者容易发生各种机会性肺部感染。 BALF可以直接或通过培养显示特征性病原体，因此 BAL 对诊断这类机会性感染具有非常重要的意义。 BALF 诊断细菌性感染的敏感性为 60％～90％；诊断结核分枝杆菌、真菌和多数病毒感染的敏感性为 70％～95％；诊断卡氏肺孢子虫肺炎（PCP）的敏感性为 90％～95％或更高。 对于 PCP，MGG染色涂片显示特征性的囊状结构，这些囊呈空泡样颗粒位于轻度嗜碱性无形物质之 间。有时，这些囊内含数个（可以高达 8个）深蓝色小点，它们是含 DNA的滋养体。嗜银染色或改良的 甲苯胺蓝染色可以显示囊壁，囊呈球形，并有特征性的黑线横过其表面，大小 4～6 mm，近似于红细胞大 小。 30％～50％的 CMV肺炎病例的 BALF细胞内有 CMV转染的特征性细胞（鹰眼细胞）伴典型的核和 胞浆包涵体。后者诊断 CMV肺炎的特异性高，但是敏感性较低。 2.肺泡蛋白沉积症 BALF呈混浊牛奶样外观是肺泡蛋白沉积症的特征性表现，以至于在支气管镜检 查当时就被考虑之。BALF细胞涂片在光学显微镜下表现为脏乱的背景下有大量的无形细胞碎片（代表多 层结构的髓磷脂样物质和板层体）；特征性的非细胞性卵圆体（由表面活性物质形成的脂蛋白组成）MGG 染色呈现为蓝色，PAS染色阳性；少数泡沫样巨噬细胞。具有这些特点及与之相应的临床征象，肺泡蛋白 沉积症的诊断可以确定，没有必要进行电镜检查证实之。虽然也可以有淋巴细胞增加及 CD4/CD8 比值增 加，但是无特异性。 3.弥漫性肺泡出血 弥漫性肺出血导致 BALF中有大量游离红细胞、含有红细胞片段的巨噬细胞以及 含铁血黄素沉着的巨噬细胞，使得 BALF呈现血性或粉红到橘红色样外观。特征性表现是随着灌洗的继续， 回收的液体颜色逐渐加深；如果出血来自中心大气道，则是随着灌洗的进行，颜色逐渐变淡。依据 BALF 的这些特点足以诊断弥漫性肺泡出血，甚至隐性肺泡出血。 急性肺泡出血发生后的 BALF细胞演变过程如下：开始几小时内，BALF中有大量红细胞，巨噬细胞 正常；48 小时内，巨噬细胞内出现黄棕色的圆形红细胞片段；48～72 h 内，巨噬细胞出现含铁血黄素， 铁染色形成蓝色。含铁血黄素沉着的巨噬细胞在出血 48 h后才可能出现。严重肺出血时 90％以上的细胞 铁染色阳性。根据 Golde评分可以对出血进行严重度分级（表 15-6）。最高分是 400，正常低于 20分，20～ 100分提示轻度出血，100～300分提示中度出血，300～400分提示严重出血。 内源性出血形成的铁染色阳性必须与外源性铁尘吸入所致的铁沉着病相鉴别，后者的巨噬细胞内不会 有圆形的红细胞片段，而是含有不规则形态的尘埃。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 169 表 15-6 肺泡出血的 Golde评分 含铁血黄素评分* 巨噬细胞胞浆蓝染程度 0 正常，无蓝色 1 浅蓝 2 胞浆呈中度蓝色，或少部分胞浆呈厚重的蓝色 3 大部分胞浆深蓝色 4 胞浆均一的蓝黑色 *计数 200～300肺泡巨噬细胞，并按照上述方法进行含铁血黄素评分，计算 100个细胞的平均分数。如果所有细胞的 含铁血黄素评分都是 4分，这样，最高分就是 400分。＜20分，正常；20～100分，轻度出血；100～300分，中度 出血；300～400分，重度出血。 4.嗜酸粒细胞肺炎 在嗜酸粒细胞渗出性肺疾病中，BALF细胞分类通常显示嗜酸粒细胞大于 25％。 无论急性还是慢性嗜酸粒细胞肺炎，嗜酸粒细胞的比例都在 20％～90％，平均值是 46％±22％，总是高 于中性粒细胞计数。淋巴细胞呈现轻到中度增加，可见少数浆细胞。Churg-Strauss综合征的 BALF也表 现类似的嗜酸粒细胞增加。因此，正常的 BALF细胞分类通常可以排除嗜酸粒细胞肺炎和 Churg-Strauss 综合征。高比例的嗜酸粒细胞偶见于支气管肺曲霉菌病、特发性肺纤维化、闭塞性细支气管炎伴机化性肺 炎、肺朗汉细胞增多症、Wegener肉芽肿和支气管哮喘。嗜酸粒细胞肺疾病是一组疾病，BALF发现与相 应的临床征象结合起来可以提供足够的诊断线索，免除很多病例对外科肺活检的需要。 5.朗汉组织细胞增多症 因为朗汉组织细胞增多症与吸烟关系明显，所以 BAL 显示典型的吸烟者的 BALF组成，如细胞总数增加，巨噬细胞内烟粒包涵体，轻度中性粒细胞和嗜酸粒细胞增加。特征性异常 发现是朗汉组织细胞（CD1+）增多，占 BALF细胞总数的 4％以上。CD1+增多诊断朗汉组织细胞增多症的 特异性很高，但是敏感性较低，只有 50％。 6.慢性吸入 在反复发作的肺炎或非典型肺脏渗出性疾病的鉴别诊断中，经常需要考虑胃食道反流性 吸入的可能。胃食道反流性吸入的 BALF细胞分类显示淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸粒细胞增加的混合性 改变。特征性异常是存在大量含脂质体的巨噬细胞。MGG染色显示巨噬细胞的胞浆呈空泡样改变。苏丹 Ⅲ染色阳性证实这些空泡是脂肪滴。这样 BALF中大量的含脂质体的巨噬细胞高度提示慢性吸入引起的脂 质性肺炎。 7.肺尘埃沉着病 BALF巨噬细胞含尘埃吞噬颗粒证实有矿物质粉尘的暴露史。因此，BAL检查对于 粉尘吸入导致的弥漫性肺疾病的诊断具有重要的提示作用，但是 BAL单独不能做出肺尘埃沉着病的诊断， 需要与相应的影像学和（或）肺功能改变结合起来诊断肺尘埃沉着病。 二、支气管肺泡灌洗的辅助性诊断 BALF 检查发现大多数弥漫性实质性肺疾病（DPLD）都表现为不同比例组成的淋巴细胞增加、中性 粒细胞增加、嗜酸粒细胞增加，或混合细胞性改变。纤维化性肺疾病以中性粒细胞和（或）嗜酸粒细胞增 加为特征，肉芽肿性疾病或药物诱发肺疾病以淋巴细胞增加为特征。淋巴细胞增加伴 CD4/CD8 比值降低 可能提示急性外源性过敏性肺泡炎、某些药物诱发的肺疾病、硅沉着病、HIV感染和闭塞性细支气管炎伴 机化性肺炎（BOOP）；伴 CD4/CD8比值正常可能提示结核或 Hodgkin 病；伴 CD4/CD8比值增加并大于 3.5 则支持结节病的诊断。因此，BALF 正常可以除外活动性结节病、外源性过敏性肺泡炎、铍肺、嗜酸 粒细胞肺炎、肺泡蛋白沉积症及肺泡出血综合征；BALF淋巴细胞分类正常可以除外活动性结节病和过敏 性肺泡炎；BALF嗜酸粒细胞正常可以除外嗜酸粒细胞肺炎。 尽管 BAL检查对于绝大多数 DPLD 都不具有特异性，但是 BAL作为一种相对无创的诊断工具，有 助于缩小鉴别诊断范围，当与临床征象、HRCT特征和肺生理功能结合起来时，即使没有肺活检，做出诊 断也是可能的。表 15-7、表 15-8和表 15-9分别列出了几种典型间质性肺疾病（ILD）的 BALF改变特点 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 170 及 BALF细胞分类异常特征与 CD4/CD8比值异常对疾病的提示意义。 表 15-7 典型间质性肺疾病（ILD）的 BALF细胞分类 细胞总数 （×106） 巨噬细胞 （％） 淋巴细胞 （％） 中性粒细胞 （％） 嗜酸粒细 胞（％） 肥 大 细 胞（％） 浆细胞 （％） 泡沫样巨噬细胞 （％） 结节病 16±17 55±21 41±21 3±5 1±1 0.4±0.5 - - EAA 34±22 18±10 78±10 2±2 1±1 0.9±0.9 0.8±0.9 22±17 IPF 14±11 66±23 15±15 14±16 5±5 0.3±0.7 - 14±13 BOOP 14±9 39±19 44±9 10±13 6±8 1.4±0.4 - 25±10 CEP 18±22 27±18 22±18 6±6 44±22 1±0.9 0.7±0.4 6±11 EAA，外源性过敏性肺泡炎；IPF，特发性肺纤维化；BOOP，闭塞性细支气管炎伴机化性肺炎；CEP，慢性嗜酸粒细 胞肺炎。 表 15-8 BALF细胞分类特征与疾病的关系 淋巴细胞增多 中性粒细胞增多±嗜 酸粒细胞增多 嗜酸粒细胞增多 混合性细胞增 多 空泡样巨噬细胞 过敏性肺泡炎 IPF 嗜酸粒细胞肺炎 BOOP BOOP 结节病 急性间质性肺炎（AIP） Churg-Strauss综合征 NSIP 外源性过敏性肺泡炎 铍肺 脱屑性间质性肺炎 （DIP） 嗜酸粒细胞增多综合 征 结缔组织疾病 胺碘酮肺损伤 结核 ARDS 过敏性支气管肺曲霉 菌病（ABPA） 药物反应 吸入性肺炎 结缔组织疾病 结缔组织疾病 IPF 肺尘埃沉着病 药物性肺泡炎 支气管肺部感染 药物性肺泡炎 淋巴细胞性间质性肺 炎（LIP） 石棉沉着病 支气管哮喘 病毒性肺炎 Wegner肉芽肿 HIV感染 弥漫性泛细支气管炎 （DPB） 淋巴瘤 特发性闭塞性细支气 管炎 癌性淋巴管炎 药物反应 早期石棉沉积病 硅沉着病 肺泡蛋白沉着症 Crohn病 原发性胆汁性肝硬变 表 15-9 BALF的 CD4/CD8比值变化与疾病的关系 CD4/CD8升高 CD4/CD8降低 CD4/CD8正常 结节病 过敏性肺泡炎 正常 铍肺 BOOP 结核 石棉沉着病 HIV 癌性淋巴管炎 结缔组织疾病 硅沉着病 Hodgkin病 Crohn病 药物性肺泡炎 1.结节病 90％的结节病患者的 BAL 显示淋巴细胞性肺泡炎。通常活动性结节病患者的淋巴细胞比 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 171 例高，占 50％，非活动性结节病患者的淋巴细胞占 30％。有些胸外结节病如虹膜睫状体炎，虽然胸部影 像学正常，但是 BAL提示肺部累及。 事实上，仅有 55％的结节病患者显示了特征性的 CD4/CD8比值增加，15％的患者在诊断时，CD4/CD8 的比值低于 1。由于 CD4/CD8的比值变化很大，因此对其在结节病的诊断价值有一些争论。对于 CD4/CD8 比值升高对结节病诊断的敏感性和特异性，3个独立的研究小组几乎得出一致的结论：虽然敏感性低，只 有 55％，但是特异性高达 95％，其中的一个研究显示 CD4/CD8比值升高对结节病诊断的特异性甚至高于 TBLB。这样，大约 50％的结节病患者显示特征性升高的 CD4/CD8比值（＞3.5），当与相应的临床征象和 典型的胸部影像学异常结合起来时，就可以诊断结节病，从而可以免除这些患者的活检需要。在 Löfgren 综合征和结节病的急性阶段，CD4/CD8比值升高更明显；在非活动性结节病，CD4/CD8的比值常在正常范 围。 在进展或晚期结节病中，还可以见到中性粒细胞和肥大细胞增加，但是对于 BALF中性粒细胞增加是 否提示结节病患者病情进展，还需要进一步研究证实。 2.外源性过敏性肺泡炎（EAA） 在各种间质性肺疾病中，外源性过敏性肺泡炎是 BALF中淋巴细胞 增多最显著的一种疾病，淋巴细胞通常占总数的 50％以上，平均 50％～70％，CD4和 CD8细胞计数都增 加，但是以 CD8增加为主，这样导致 CD4/CD8比值降低。其他异常包括中性粒细胞、嗜酸粒细胞和肥大 细胞轻度升高，浆细胞以及 HLA-DR阳性表达的 T淋巴细胞增多。形态学异常有淋巴细胞的核皱折和胞 浆增多，呈激活状态，巨噬细胞泡沫样改变。正常的 BAL 细胞分类或单独的中性粒细胞或嗜酸粒细胞增 加具有很大的排除意义。值得注意的是，BAL不能区别疾病患者和健康的暴露者。 多数研究显示 CD4/CD8比值降低，平均 0.5～1.0，但是边界（1.3～1.5）或正常（2.0）或升高（＞3.5） 的 CD4/CD8也有报道。对 CD4/CD8比值的这种差异变化的原因还不了解，可能与疾病的表现形式（急性 或慢性）、BAL距离最后一次的暴露时间以及诱发疾病的抗原种类等有关。急性 EAA的 CD4/CD8比值较 慢性 EAA 的 CD4/CD8比值高；暴露后早期（24小时内）的 CD4/CD8比值最高；暴露后 7～30天期间， CD4/CD8比值最低。抗原的形式（农民肺抗原、鸟类抗原等）似乎对 CD4/CD8比值无影响。 急性发作的 EAA，肺脏的中性粒细胞渗出可以持续达 1 周，此后，BALF 细胞变为淋巴细胞增加为 主。如果随访发现 BAL异常持续，提示抗原脱离不完全。 一些环境抗原暴露者虽然无症状，也无影像学或肺功能异常，但是他们的血清沉淀抗体阳性，BAL 显示淋巴细胞性肺泡炎。这种亚临床性肺泡炎的 BALF淋巴细胞百分比低于有症状者，CD4/CD8比值较有 症状者似乎偏高。跟踪观察发现虽然淋巴细胞性肺泡炎持续存在，但没有人发展为有临床表现的农民肺。 3.药物性肺炎 许多药物都可以通过毒性损伤或免疫反应引起肺泡上皮损伤和肺部的间质反应性炎 症。BAL 检查可以显示不同形式的肺泡炎（淋巴细胞性、中性粒细胞性、嗜酸粒细胞性或混合细胞性） 以及弥漫性肺泡出血，最常见的 BALF 表现是淋巴细胞性肺泡炎伴明显的 CD8细胞增多，与外源性过敏 性肺泡炎相似。胺碘酮产生特征性的泡沫样巨噬细胞，与磷脂质病相一致。这种改变也见于胺碘酮治疗但 是没有临床肺部累及的患者。因此，如果 BAL没有显示泡沫样巨噬细胞，则可以排除胺碘酮性肺炎。 表 15-10列出了不同药物性肺疾病的BALF改变，从中可以看出许多药物可以引起相同的BALF改变， 同一种药物可以引起不同形式的病理或 BALF 改变。因此，BAL 对于很多药物性肺炎不具有特异性，确 定诊断需要结合其他临床资料。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 172 表 15-10 药物性间质性肺疾病的 BALF改变 A. 淋巴细胞增多 lymphocytosis 甲氨蝶呤 methotrexate 硫唑嘌呤 azathioprine 环磷酰胺 cyclophosphamide 博来霉素 bleomycin C. 嗜酸粒细胞增多 eosinophilia 博来霉素 bleomycin 呋喃妥因 diphenylhydantoin cotrimazole 青霉素 penicillin 水杨酸偶氮磺胺吡啶 sulfasalazine 阿莫西林 ampicillin 四环素 tetracycline 乙胺嘧啶-氨苯砜复合剂 maloprim 米诺环素 minocycline 左旋色氨基酸 L-tryptophan D. 出血 Hemorrhage D-青霉胺 D-penicillamine 两性霉素 B amphotericin B 细胞毒性药物 cytotoxic drugs 白消胺 busulfan 长春新碱 vincristine 呋喃妥因 nitrofurantoin 米诺环素 minocycline 金 gold 水杨酸偶氮左磺胺吡啶 sulfasalazine 胺碘酮 amiodarone 醋丁酰心胺 acebutolol 阿替洛尔 atenolol 塞利洛尔 celiprolol 普萘洛尔 propranolol 氟卡尼 flecainide 苯妥因 diphenylhydantoin 尼鲁米特 nilutamide B. 中性粒细胞增多 neutrophilia 博来霉素 bleomycin 白消胺 busulfan 米诺环素 minocycline 胺碘酮 amiodarone E. 细胞毒性反应 cytotoxic reaction 博来霉素 bleomycin 甲氨蝶呤 methotrexate 环磷酰胺 cyclophosphamide 白消胺 busulfan 亚硝基脲 nitrosoureas 4.特发性肺纤维化（IPF） IPF是特发性间质性肺炎（idiopathic interstitial pneumonia, IIP）中最常 见的一种类型。IPF 的 BALF 改变通常是中性粒细胞呈中度增加，占 10％～20％，伴有或不伴有嗜酸粒 细胞增加，中性粒细胞增加是嗜酸粒细胞的 2倍。中性粒细胞增加见于 70％～90％的 IPF患者，伴嗜酸 粒细胞增加见于 40％～60％的 IPF患者，伴淋巴细胞增加见于 10％～20％的 IPF患者。由此看来，IPF 的 BAL 表现也变化不定。不仅如此，其他许多纤维化性肺疾病都可以有这种改变。因此，BALF 检查对 于 IPF不具有特异性。但是，BALF检查结果可以提示或除外其他疾病，如恶性肿瘤、嗜酸粒细胞肺炎等。 如果将 BALF检查结果与相应的临床征象、影像学和肺生理功能改变特征结合起来，也可以比较明确地进 行 IPF的诊断。因此，在 ATS/ERS以及我国制定的 IPF诊治指南中，BAL都被推荐为常规使用的临床辅 助诊断方法。由于只有不到＜10％的 IPF 患者在 BALF 检查中显示单一的淋巴细胞显著增加，因此，当 临床遇到这种情况时，必须首先排除其他以淋巴细胞增多为主的疾病，如肉芽肿性疾病、结节病、外源性 过敏性肺泡炎、BOOP或 NSIP等。 随着近年来对特发性间质性肺炎的临床-病理类型认识的不断深入，也有了少数几个关于非 IPF的 IIP 的 BALF研究。有限的资料显示，细胞型 NSIP的 BALF细胞分类以淋巴细胞增加为主，伴有轻度中性粒 细胞和嗜酸粒细胞增加，纤维化型 NSIP的 BALF细胞分类与 IPF/UIP无明显差异，以中性粒细胞和嗜酸 粒细胞增加为主（表 15-11）。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn 173 表 15-11 不同研究报道的非特异性间质性肺炎（NSIP）和普通性间质性肺炎（UIP）的 BALF改变 淋巴细胞（％） 中性粒细胞（％） 作者（Author） NSIP UIP NSIP UIP Nagai et al 37 7 8 6 Daniil et al 9 8 8 10 Park et al 46 8 23 13 Suga et al 21 6 7 7 Own data 34 19 12 9 BOOP 的 BALF 细胞改变具有混合细胞性特点，通常是淋细胞增加，伴中度中性粒细胞、嗜酸粒细 胞和肥大细胞增加。其他可能的异常包括泡沫样巨噬细胞，CD4/CD8 比值降低和激活（HLA-DR+）的 T 淋巴细胞增加。BOOP 的嗜酸粒细胞升高程度小于慢性嗜酸粒细胞肺炎的 BALF 嗜酸粒细胞增加，后者 通常超过 25％。 急性间质性肺炎（Acute interstitial pneumonia, AIP）则以中性粒细胞明显增加为特征。 呼吸性细支气管炎性间质性肺疾病（RBILD）的 BALF 细胞分类正常，但是有很多内含烟粒包涵体 的巨噬细胞。 BOOP的 BALF改变与细胞型 NSIP与相似，淋巴细胞增多较明显，对糖皮质激素的治疗反应与预后 相对较好。相比较而言，IPF是以中性粒细胞增加伴有或不伴有嗜酸粒细胞增加为特征，急性间质性肺炎 （acute interstitial pneumonia, AIP）则以过度中性粒细胞增加为主，这类 IIP的 BALF中淋巴细胞都不高， 他们的预后也不好。 5.结缔组织疾病 结缔组织疾病（connective tissue diseases, CTD）的肺部改变有多种形式，包括 UIP、 NSIP等。结缔组织疾病相关间质性肺疾病（CTD-ILD）的 BALF改变也有多种形式，通常是中性粒细胞 增加，伴有或不伴有嗜酸粒细胞增加，与 IPF类似；但与 IPF比较，这类疾病的淋巴细胞增加更常见。虽 然 CTD-ILD的 BALF改变非常不特异，不具有诊断意义，但是 BAL可以提示或除外其他疾病（如药物 性肺脏毒性损伤、感染、血管炎相关的肺出血和恶性肿瘤），具有比较重要的鉴别诊断意义。另外，对于 无影像学和肺功能异常证据的 CTD，BAL异常可能是 CTD-ILD的首要提示，因此，BAL可以发现 CTD 相关的亚临床性肺泡炎。对于有临床症状的 CTD-ILD，BALF 中淋巴细胞的增加提示预后好，而中性粒 细胞或嗜酸粒细胞增加可能提示疾病进展。然而，目前还不清楚这种亚临床性肺泡炎是否需要治疗，也不 清楚这种亚临床表现的中性粒细胞性肺泡炎或淋巴细胞性肺泡炎能否反映预后。 三、BAL对疾病活动性与预后评价的意义 关于BAL能否评价疾病活动性一直存在争论。没有依据证明系列BAL能够监测疾病过程并指导治疗。 一般认为 BALF中淋巴细胞增加预示对糖皮质激素有较好的反应，预后较好，如 NSIP、BOOP等；中性 粒细胞和（或）嗜酸粒细胞增加预示对糖皮质激素的治疗反应差，如 IPF/UIP。在结节病中，虽然活动性 与非活动性结节病患者的 BAL有些不同，但是也存在相互重叠的现象，目前还没有研究显示 BAL检查能 够足够可靠地提示预后。 总之，目前对于系列的 BAL 检查是否能更好地评价疾病的活动性与自然病程还不清楚，需要大规模 的前瞻性研究来证实。 参考文献 1 中华医学会呼吸病学分会.支气管肺泡灌洗液细胞学检测技术规范（草案）.中华结核和呼吸杂志，2002，25：390-391. 2 中华医学会呼吸病学分会.特发性肺纤维化诊断和治疗指南（草案）.中华结核和呼吸杂志，2002，25：387-389. 3 Reynolds HY. 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