1. 引言
在临床感染中，细菌与真菌的合并感染并不罕见，随着近年来研究的不断进展，医疗界逐渐认识得到病原微生物之间复杂的相互作用对于宿主的健康有着十分重要且深远的影响，并且与疾病转归密切相关[1]-[3]。在这些微生物中，铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和曲霉菌(Aspergillus)的合并感染越来越受到关注。这两种病原体是免疫低下人群中最常见的感染性致病因素[4]-[6]。
铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa, PA)是假单胞菌科假单胞菌属的一种革兰氏阴性杆菌，广泛分布于自然界中，并且具有良好的代谢活性。铜绿假单胞菌是一种机会性感染病原体，它常常定植于免疫功能低下患者的呼吸道、泌尿道或烧伤、创伤位置，导致慢性肺部感染和菌血症[7]。曲霉菌(Aspergillus)属于丝状真菌，是一种常见的具有高度适应性的丝状真菌，其产生的分生孢子(conidia)具有强大的空气传播能力，在宿主免疫功能损伤或短时间内接触大量孢子的情况下，能在宿主体内迅速形成病灶[8]。
细菌和真菌的相互作用表现为复杂的代谢、竞争和协作关系。铜绿假单胞菌和曲霉菌之间的相互作用涉及多种机制，例如资源竞争(特别是铁竞争)、代谢产物交换以及对宿主免疫反应的调控[9] [10]。这些相互作用可能以拮抗、协同或共生形式表现，具体取决于微生物种群密度、所处微环境条件和宿主免疫功能[11]。铜绿假单胞菌与曲霉菌均为呼吸道感染的机会性感染病原体，这种相互作用的临床意义在慢性呼吸道疾病，比如囊性纤维化(cystic fibrosis, CF)患者中得到体现。囊性纤维化患者的肺部会产生较多的粘液，同时存在持续的炎症反应，为铜绿假单胞菌和曲霉菌的共存提供了理想环境[12]。研究表明，这种合并感染与肺功能的快速恶化、抗生素和抗真菌药物的耐药性增强以及更高的住院率、更长的住院时间密切相关[13]。
铜绿假单胞菌与曲霉菌的合并感染不仅是现代医学中的一大挑战，也是理解多种病原体相互作用的重要模型。理解铜绿假单胞菌和曲霉菌的相互作用机制，对于改善临床治疗和设计新型抗感染策略具有重要意义。当前的研究已为揭示其相互作用机制和设计联合治疗策略提供了重要基础，针对多病原体感染的深入研究将有助于为患者提供更精准、高效的治疗方案，最终改善患者的生存率和生活质量。但国内目前仍缺乏对于铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者的临床研究，对于合并感染患者的临床资料及导致不良预后的相关影响因素仍不明确。
2. 研究对象与方法
2.1. 患者来源
回顾性收集2013年2月至2022年10月青岛大学附属医院住院患者394例，并选取对应患者的检验科微生物室铜绿假单胞菌及曲霉菌培养阳性标本及病理科组织病理学标本，对同一患者同一类型标本反复培养阳性者，只作为1例，共计60例合并感染患者纳入本研究，其中男性25例(41.67%)，女性35例(58.33%)，男女比例为1:1.4。
2.2. 纳入及排除标准
纳入标准：患者的症状、体征、实验室检查、影像学检查支持感染，根据以上证据进行感染部位的菌种培养或组织病理学检查，同一部位检出铜绿假单胞菌及曲霉菌，且两者的检出时间 ≤ 7天。合格标本至少连续2次培养铜绿假单胞菌或曲霉菌阳性，或组织病理结果支持铜绿假单胞菌、曲霉菌感染。患者病历资料完整。
排除标准：患者的症状、体征、实验室检查、影像学检查及患者的既往病史，考虑检出的铜绿假单胞菌或曲霉菌为污染或定植菌；感染部位培养出铜绿假单胞菌及曲霉菌之外的第3种及以上病原体阳性，且培养阳性结果与铜绿假单胞菌、曲霉菌培养阳性结果时间间隔 ≤ 3天；患者病历资料不全。
2.3. 统计学分析
对上述收集到的数据，使用SPSS软件进行统计学分析，对于满足正态分布的计量资料，采用均数±标准差表示，两组间比较采用独立样本t检验，对于数据不满足正态分布的资料，采用M(IQR)表示，两组间比较采用Mann-Whitney U检验；计数资料采用n(%)表示，组间比较采用卡方检验或Fisher确切概率法，筛选出单因素危险因素，分析预后良好组和预后不佳组的临床资料，再对单因素危险因素中有统计学意义的因素采用Logistic多因素回归分析，导致预后不良的影响因素，按检验水准P < 0.05表示差异具有统计学意义，得出独立危险因素和独立保护因素。
3. 结果
3.1. 铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者的临床特征
3.1.1. 性别及年龄分布
在本研究收集的60例铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者中，男性25例(41.67%)，女性35例(58.33%)，男女比例为1:1.4，见表1。
Table 1. Gender distribution of patients with co-infection
表1. 合并感染患者的性别分布
性别 |
患者数量(例) |
构成比(%) |
男性 |
25 |
41.67 |
女性 |
35 |
58.33 |
合计 |
60 |
100 |
60例合并感染患者的平均年龄为60 ± 17岁，最小年龄为10岁，最大年龄为90岁，主要集中在55~70岁之间，其中，60岁及以上的患者占60%，患者的年龄分布详见图1。
Figure 1. Age distribution of patients with co-infection
图1. 合并感染患者的年龄分布
3.1.2. 标本来源及科室分布
将60例合并感染患者的标本按照来源分类，并分别统计铜绿假单胞菌与曲霉菌的标本来源，结果如表2和表3所示，60例患者中，铜绿假单胞菌的合格标本主要分离自痰液，为52例(86.7%)，其次为肺泡灌洗液，为6例(10%)；血液分离标本为2例(3.3%)；曲霉菌的合格标本也主要分离自痰液，为48例(80%)，其次来源于肺泡灌洗液和组织病理学检查，均为6例(10%)，无血培养曲霉菌阳性标本。
Table 2. Specimen sources of Pseudomonas aeruginosa in patients with co-infection
表2. 合并感染患者中铜绿假单胞菌的标本来源
标本来源 |
数量(例) |
构成比(%) |
痰液 |
52 |
86.7 |
肺泡灌洗液 |
6 |
10.0 |
血液 |
2 |
3.3 |
组织病理 |
0 |
0.0 |
合计 |
60 |
100.0 |
Table 3. Specimen sources of Aspergillus in patients with co-infection
表3. 合并感染患者中曲霉菌的标本来源
标本来源 |
数量(例) |
构成比(%) |
痰液 |
48 |
80.0 |
肺泡灌洗液 |
6 |
10.0 |
血液 |
0 |
0.0 |
组织病理 |
6 |
10.0 |
合计 |
60 |
100.0 |
统计合并感染患者的科室分布，将病例数 < 2例的科室(保健科1例、神经内科1例)归类为其他科室(因病例数量相较于其他科室较少，统计无明显意义)，60例患者中，主要来源科室为呼吸科，为30例(50%)，其次分别为重症医学科7例(11.7%)、急诊内科5例(8.3%)、胸外科4例(6.7%)、肾病科3例(5.0%)、肝脏移植科3例(5.0%)、肿瘤科2例(3.3%)、血液科2例(3.3%)、风湿免疫科2例(3.3%)及其他科室2例(3.3%)，详细内容见图2。
Figure 2. Department distribution of patients with co-infection
图2. 合并感染患者的科室分布
3.1.3. 住院时长分布
统计60例合并感染患者的住院时长，患者住院时长中位数是14天，四分位数分别是9和24天，最短住院4天，最长207天，呈非正态分布，时长的具体分布见图3。
3.1.4. 基础疾病
铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染的60例患者中，20例患有高血压(33.3%)，11例患有糖尿病(18.3%)，12例患有慢性阻塞性肺病(20.0%)，26例患有支气管扩张(43.3%)，3例患者患有神经系统疾病(5.0%)，17例患者患有心血管系统疾病(28.3%)，7例患者患有肾功能不全(11.7%)，39例患者患有低白蛋白血症(65.0%)，具体分布见表4。
Figure 3. Distribution of hospital stay duration in patients with co-infection
图3. 合并感染患者的住院时长分布
Table 4. Distribution of underlying diseases in patients with co-infection
表4. 合并感染患者的基础疾病分布
基础疾病 |
数量(例) |
构成比(%) |
高血压 |
20 |
33.3 |
糖尿病 |
11 |
18.3 |
慢性阻塞性肺病 |
12 |
20.0 |
支气管扩张 |
26 |
43.3 |
神经系统疾病 |
3 |
5.0 |
心血管系统疾病 |
17 |
28.3 |
肾功能不全 |
7 |
11.7 |
低白蛋白血症 |
39 |
65.0 |
3.2. 铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者预后不佳危险因素分析
3.2.1. 铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者预后不佳危险因素的单因素分析
将60例铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者按照疾病转归分为预后良好组48例(临床转归为好转)和预后不佳组12例(临床转归为恶化及死亡)，对两组患者的病例资料，包括性别、年龄、住院时长、是否应用抗真菌药物、是否应用激素及免疫抑制剂、是否进行侵袭性操作、是否患有高血压、是否患有糖尿病、是否患有慢性阻塞性肺病、是否患有支气管扩张、是否患有神经系统疾病、是否患有心血管系统疾病、是否有肾功能不全、是否有低蛋白血症及实验室检验指标(白细胞数、中性粒细胞百分比、红细胞、血小板、白蛋白、C反应蛋白、降钙素原)进行单因素分析，结果见表5，可见应用抗真菌药物(P = 0.001)、中性粒细胞百分比(P = 0.013)、血小板(P = 0.001)、C反应蛋白(P = 0.014)差异具有统计学意义，提示可能为预后不良的危险因素，其余资料经过组间对比无统计学意义。
Table 5. Univariate analysis of risk factors for poor prognosis in patients with co-infection
表5. 合并感染患者预后不佳危险因素的单因素分析
|
预后良好 (n = 48) |
预后不佳 (n = 12) |
X2/t/z |
P |
性别(%) |
|
|
0.429 |
0.513 |
男 |
19 (39.58) |
6 (50.00) |
|
|
女 |
29 (60.42) |
6 (50.00) |
|
|
年龄(岁) |
61.69 ± 13.39 |
54.42 ± 26.53 |
0.920 |
0.375 |
住院时长 |
14 (9.5, 24) |
16.5 (8.5, 21.5) |
−0.093 |
0.926 |
应用抗真菌药物(%) |
|
|
10.580 |
0.001 |
否 |
35 (72.92) |
2 (16.67) |
|
|
是 |
13 (27.08) |
10 (83.33) |
|
|
应用激素或免疫抑制剂(%) |
|
|
2.424 |
0.119 |
否 |
24 (50.00) |
3 (25.00) |
|
|
是 |
24 (50.00) |
9 (75.00) |
|
|
进行侵袭性操作(%) |
|
|
2.845 |
0.092 |
否 |
29 (60.42) |
4 (33.33) |
|
|
是 |
19 (39.58) |
8 (66.67) |
|
|
高血压(%) |
|
|
0.117 |
0.732 |
无 |
31 (64.58) |
9 (75.00) |
|
|
有 |
17 (35.42) |
3 (25.00) |
|
|
糖尿病(%) |
|
|
0.341 |
0.559 |
无 |
38 (79.17) |
11 (91.67) |
|
|
有 |
10 (20.83) |
1 (8.33) |
|
|
慢性阻塞性肺病(%) |
|
|
2.350 |
0.125 |
无 |
36 (75.00) |
12 (100) |
|
|
有 |
12 (25.00) |
0 (0) |
|
|
支气管扩张(%) |
|
|
0.000 |
1.000 |
无 |
29 (60.42) |
7 (58.33) |
|
|
有 |
19 (39.58) |
5 (41.67) |
|
|
神经系统疾病(%) |
|
|
− |
0.099 |
无 |
47 (97.92) |
10 (83.33) |
|
|
有 |
1 (2.08) |
2 (16.67) |
|
|
心血管系统疾病(%) |
|
|
0.005 |
0.943 |
无 |
35 (72.92) |
8 (66.67) |
|
|
有 |
13 (27.08) |
4 (33.33) |
|
|
肾功能不全(%) |
|
|
0.010 |
0.920 |
无 |
43 (89.58) |
10 (83.33) |
|
|
有 |
5 (10.42) |
2 (16.67) |
|
|
低蛋白血症(%) |
|
|
0.000 |
1.000 |
无 |
17 (35.42) |
4 (33.33) |
|
|
有 |
31 (64.58) |
8 (66.67) |
|
|
白细胞数 |
7.58 (5.23, 10.2) |
8 (5.52, 17.2) |
−0.887 |
0.375 |
中性粒细胞百分比 |
69.1 (54.42, 79.95) |
90.7 (69.85, 93.3) |
−2.476 |
0.013 |
红细胞 |
3.96 ± 0.78 |
3.62 ± 1.18 |
1.234 |
0.222 |
血小板 |
198 (142, 235) |
86.5 (61, 124.5) |
−3.456 |
0.001 |
白蛋白 |
31.83 ± 5.59 |
27.43 ± 9.98 |
1.470 |
0.166 |
C反应蛋白(CRP) |
32.97 (10.04, 69.77) |
83.05 (32.92, 190.27) |
−2.458 |
0.014 |
降钙素原(PCT) |
0.24 (0.06, 0.95) |
0.82 (0.35, 4.19) |
−1.811 |
0.070 |
3.2.2. 铜绿假单胞菌合并曲霉菌感染患者预后不佳的多因素回归分析
将上述预后良好组与预后不佳组经过组间比较得出的应用抗真菌药物、中性粒细胞百分比、血小板、C反应蛋白为自变量，以疾病转归为因变量，进行多因素Logistic回归分析，为方便分析，对自变量进行赋值，如表6所示。
Table 6. Variable assignment table
表6. 变量赋值表
变量 |
赋值情况 |
应用抗真菌药物 |
否 = 0；是 = 1 |
中性粒细胞百分比 |
连续型变量 |
血小板 |
连续型变量 |
C反应蛋白(CRP) |
连续型变量 |
赋值后Logistic回归分析的结果如表7所示，可见应用抗真菌药物、血小板、C反应蛋白CRP为预后不良的独立影响因素，其中应用抗真菌药物、血小板为独立保护因素，C反应蛋白CRP为独立危险因素。Hosmer和Lemeshow检验结果显示，卡方 = 4.716，P = 0.787，提示回归模型拟合度较高。回归模型的ROC曲线如图4所示，分析结果显示，模型对于预后不良具有较高的预测价值，AUC (95%CI) = 0.934 (0.865~1.000)，灵敏度为91.7%，特异度为91.5%。
Table 7. Analysis of independent risk factors for poor prognosis in patients with concurrent infection
表7. 合并感染患者预后不佳的独立危险因素分析
|
B |
S.E. |
Wald |
P |
OR |
95%CI |
下限 |
上限 |
应用抗真菌药物 |
2.291 |
1.151 |
3.963 |
0.047 |
9.885 |
1.036 |
94.323 |
中性粒细胞百分比 |
0.028 |
0.022 |
1.513 |
0.219 |
1.028 |
0.984 |
1.074 |
血小板 |
−0.02 |
0.008 |
5.577 |
0.018 |
0.98 |
0.964 |
0.997 |
C反应蛋白CRP |
0.015 |
0.007 |
5.233 |
0.022 |
1.015 |
1.002 |
1.029 |
Figure 4. ROC Curves of regression model
图4. 回归模型的ROC曲线
4. 讨论
铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和曲霉菌(Aspergillus)作为重要的条件致病菌，其共同感染是一种复杂且具备挑战性的临床现状，在免疫功能低下和重症患者中具有重要的临床意义。这不仅与病原微生物的毒力和耐药性有关，也与宿主因素和临床治疗策略密切相关。本研究表明，血小板水平和抗真菌药物的应用是独立的保护因素，而C反应蛋白(CRP)的升高是预后不佳的独立危险因素，这些结果具有重要的临床指导价值。
4.1. 血小板水平对预后的保护作用
血小板不仅在止血过程中至关重要，还在免疫防御中发挥独特作用。已有研究表明，血小板通过释放抗微生物肽、与病原体直接结合、以及促进巨噬细胞的吞噬作用，在细菌和真菌感染中具有显著保护作用[14]。在铜绿假单胞菌感染中，血小板能够通过清除血液中的游离细菌，阻止其进一步扩散至全身，从而减少菌血症的发生[15]。另一方面，在曲霉菌感染中，血小板可通过与真菌菌丝相互作用，抑制其侵袭性生长[16]。本研究发现血小板水平升高是独立保护因素，这与上述机制一致，同时提示维持正常的血小板水平可能是改善感染预后的重要干预措施。
此外，血小板减少症与免疫抑制状态(如肿瘤、放化疗、应用激素或免疫抑制剂等)常常共存，而这类患者更易遭受铜绿假单胞菌和曲霉菌的侵袭性感染[17]。这进一步突显了在高危患者中监测并维持血小板水平的重要性。未来研究可探讨通过药物或生物制剂提高血小板功能的干预效果，从而为高危患者提供更全面的保护。
4.2. 抗真菌药物在合并感染中的核心地位
对于铜绿假单胞菌与曲霉菌的联合感染，单一抗菌或抗真菌治疗通常难以达到理想效果，原因在于两者的协同作用可导致更严重的炎症反应及组织损伤[18]。在此背景下，联合抗感染治疗的合理应用显得尤为重要。研究表明，伏立康唑(voriconazole)和两性霉素B (amphotericin B)是治疗侵袭性曲霉菌感染的主要选择，其早期使用可显著降低患者病死率[19]。特别是在合并感染中，铜绿假单胞菌可能通过分泌外毒素和生物膜影响抗真菌药物的渗透性，因此需要优化抗真菌治疗方案以克服这一阻碍[20]。本研究证实了抗真菌治疗对改善预后的独立保护作用，这也与既往研究一致。进一步研究可评估新型药物或药物递送系统在优化联合感染治疗中的潜力。
4.3. CRP水平的风险预测价值
CRP作为一种急性期反应蛋白，其在炎症和感染中的作用已被广泛研究。CRP水平升高通常提示全身炎症反应的存在，这种反应可导致多器官功能障碍并显著增加病死率[21]。在铜绿假单胞菌和曲霉菌共同感染中，CRP的升高可能还与其生物膜相关感染特性有关。生物膜的存在可显著增强病原体的耐药性和免疫逃逸能力，同时通过持续释放炎症因子，维持高水平的系统性炎症[22]。本研究发现CRP水平是预后不良的独立危险因素，这一发现为临床实践提供了重要的提示。CRP作为一种非特异性但敏感的标志物，可用于早期识别高危患者，并指导治疗策略的调整。此外，CRP水平的动态监测可用于评估治疗反应，为临床决策提供依据。
4.4. 临床实践与未来研究方向
基于本研究结果以及既往文献的支持，临床实践中可采取以下措施：对高危患者(如血小板减少和CRP水平升高者)应进行早期干预和精准管理，包括联合抗真菌和抗菌治疗、支持性治疗以及强化患者的免疫功能[20]，并建立基于生物标志物(如CRP和PCT)的动态监测系统，对患者的炎症指标进行动态监测，以便及时对患者的预后风险进行评估，有助于及时调整治疗策略并预测患者预后。
针对生物膜相关感染带来的挑战，未来可以探索纳米药物递送系统或联合生物膜破坏剂与抗感染药物的应用，以提高治疗效果[23]。在以后的研究中，可以进一步探讨CRP与其他炎症标志物(如IL-6和TNF-α)在合并感染中的协同预测价值，并针对不同患者的免疫状态和感染特点，制定个体化的治疗方案。以改善患者的整体预后。
需要强调的是，本研究属于临床回顾性研究，病例的来源是青岛大学附属医院，为山东省地区的大型三甲医院，收治的病人多数病情复杂，基础疾病较多，病情较重，除铜绿假单胞菌及曲霉菌之外，容易合并其他病原体感染，合并其他病原体感染的病例不符合纳入标准，故而排除的病例数量较多，并且由于病例只来自一所医院，经筛选后得到的病例数量较少，研究结果存在一定的局限性。
期望今后的研究可以进一步优化，扩大病例数量，进行多中心研究，以进一步评估影响合并感染患者预后的相关因素，为临床治疗合并感染提供更加详尽的理论依据，进一步推进相关药物的研发，提高患者的生存质量，改善患者预后。
NOTES
*通讯作者。