本文综述了儿童社区获得性肺炎（CAP）诊断的最新进展，重点介绍影像学技术、标本采集和实验室检查。分析这些进展对目前肺炎发病机制的影响，以及对未来治疗措施和研究方向的启示。
本文选自《英国医学杂志中文版,》,21(4):-
1现用影像学诊断指南
怀疑肺炎时常行胸片检查，这也是胸片的一个主要适应证。但由于胸片对临床诊断缺乏特异性，部分指南建议不将胸片作为肺炎的常规检查，但是此现象仍较普遍存在。英国胸科协会（BTS）、英国国家健康与临床优选研究所（NICE）、儿科传染病协会（PIDS）、美国传染病协会（IDSA）、南非胸科协会（SATS）和国际抗结核和肺疾病联合会（IUATLD）不建议仅需门诊治疗的肺炎患儿拍摄胸片，建议只对入院时临床症状严重、有缺氧或疑似有脓胸等并发症的患儿行胸片检查。
2影像学诊断进展
临床医师POC超声
随着经济实惠的手持式机器时代的来临，如今非影像学医师也可以进行超声检查。儿童胸壁菲薄，肺组织小，是使用超声诊断的理想人选。超声与其他成像方式相比有以下几个优点：可在POC上进行；较之胸片可行性强，成本低；与其他成像方式相比，其受患儿活动或哭闹的影响更小；可在患儿睡眠中操作，且无辐射。尽管非影像科医师实施超声检查仍备受争议，但它已成为内科医师、急诊医师以及危重症病学医师的得力工具。
儿童肺部超声检查包括扫描两侧胸部的前面、侧面和后面。实变表现为由克氏B线包围的边界不清的低回声区，胸膜线缺失或呈不规则碎片状。其他表现包括点状强回声以及线状或分枝状回声，称之为支气管充气征；肺滑动征减少（图1）。肺叶受累表现为胸部出现肝样区域或肺肝样变。胸腔积液表现为胸膜腔内均匀的无回声或低回声液体（图2）。
▲图1线阵探头下的胸部超声检查。该图显示的是肺炎患者胸膜线缺失以及肺组织的楔形低密度影，伴随的线状和分枝状回声称支气管充气征（箭头所指），符合肺炎表现。
▲图2线阵探头下的胸部超声检查。该图显示的是低回声的肺组织与其中高亮的支气管影。箭头所指为胸腔积液中的线状分隔影，符合脓胸的表现。
支持使用超声诊断儿童肺炎的证据越来越多。许多研究将影像学专家的胸片报告和临床医师所做的POC超声报告进行比较（表1）。一项针对使用超声诊断儿童肺炎的研究论述了24项原创性研究、11篇评论、1篇meta分析和1篇证据总结。其中只有3项研究将超声与作为诊断肺炎金标准的CT进行了比较，只有一项研究认为超声和胸片诊断肺炎的准确性高于CT。在这项研究中，超声和胸片的阳性预测值分别为0.61和0.71，而阴性预测值分别为0.86和0.8。有4项研究提供了阅片者之间的一致性，其中有3项研究的阅片者均认可超声提示的实变（κ=0.8~0.9）。只有一项研究中的阅片者同时对胸片和超声报告表示认可；超声检查的认可度是中等水平（κ=0.55），但高于胸片（κ=0.33）。
表1胸部超声诊断儿童肺炎的研究
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研究
研究设计和人群
US操作者和CXR阅片者详情
金标准
超声诊断结果
观察者间一致性
Copetti
前瞻性研究；79名儿童
US：1名超声科医师CXR：2名影像科医师
临床诊断
US诊断肺炎：60/60（%）CXR诊断肺炎：53/60（88%）
未做
IuriD
前瞻性研究；28名儿童
US：2名影像科医师CXR：2名影像科医师
CXR
US诊断实变：22/28（79%）敏感度92%;特异度%;PPV%；NPV85%
未做
Kurian
回顾性研究；19名儿童
US：2名技术人员CXR：2名影像科医师（1名会诊医师，1名住院医师）
CT
US诊断实变、积液与CT相似
未做
Tsung
前瞻性研究；20名儿童
US:2名超声调查员和1名评审专家CXR:儿童影像科主治医师
CXR
N/A
USκ=0.82
Caiulo
前瞻性研究；名儿童
US:1名超声专家CXR:1名影像科医师
临床诊断(BTS指南)
US诊断肺炎：88/89（99%）US诊断实变：83/89（93%）CXR诊断肺炎：81/89（91%）
未做
Shah
前瞻性研究；名儿童
US:15名超声科医师CXR:15名影像科医师
CXR
US诊断实变：49/(25%)灵敏度86%;特异度97%CXR诊断实变：36/（18%）
USκ=0.9
Esposito
前瞻性研究；名儿童
US:1名超声科医师CXR:1名影像科医师
CXR
US诊断肺炎：灵敏度97.9%;特异度94.5%；PPV94%；NPV98%；一致性κ=0.64
未做
Chavez
前瞻性研究；名儿童（名对照）
US:2名全科医师
US
N/A
USκ=0.82
Ho
回顾性研究；名儿童
US:1名儿科医师CXR:2名影像科医师
无
US诊断肺炎/(98%)CXR诊断肺炎：/(93%)
未做
Iorio
回顾性研究；52名儿童
US:1名手术医师CXR:1名影像科医师
临床诊断(BTS指南)
US诊断肺炎：28/29（97%）敏感度86%；特异度96%；PPV96%；NPV85%CXR诊断肺炎：25/29（86%）敏感度97%；特异度96%；PPV97%；NPV96%
未做
Urbankowska
前瞻性研究；名儿童
US:1名超声科医师
临床和影像学
US诊断肺炎：71/（67%）敏感度93%；特异度%；PPV%；NPV86%CXR诊断肺炎：76/（72%）US与CXR一致性κ=0.89
未做
Ambroggio
前瞻性研究；名儿童(36名使用CT)
US:1名超声科医师CXR:多名影像科医师
CT
US诊断实变:PPV61%;NPV86%CX诊断实变:PPV71%;NPV80%
USκ=0.55CXRκ=0.36
Guerra
前瞻性研究；名儿童
US:3名儿科医师CXR:影像学专家
无
US诊断实变:/(93%)CXR诊断实变：/(89%)CXR和US诊断实变：/(86%)
未做
Jones
前瞻性RCT；名儿童
US:15名超声科医师
N/A
USκ=0.81
Lovrenski
前瞻性研究；95名儿童
US:1名超声科医师
无
US诊断肺炎:67/95(71%)听诊诊断肺炎45/95(47%)
未做
Samson
前瞻性研究；名儿童
US:1超声科医师CXR:2名影像科医师
CXR
US诊断实变:敏感度87%;特异度95%;PPV93%;NPV91%
未做
Varshney
前瞻性研究；95名儿童
US操作：1名经过2天培训的超声科新手US阅片：有5年经验的专业超声科医师
临床诊断
实变1cm：灵敏度25%;特异性97%实变1cm：敏灵敏度50%;特异度79%
USκ=0.68USκ=0.88(实变1cm）
注：BTS=英国胸科学会；CT=计算机断层扫描；CXR=胸部X线照相；N/A=不可用；NPV=阴性预测值；PPV=阳性预测值；RCT=随机对照试验；US=超声。
超声的缺点包括无法同时显示全肺以及难以发现肺组织深处的实变。此外，脾脏或胃中的空气可能被误认为是肺实变的支气管充气征。
综上所述，在急诊科或门诊进行分诊初筛时可应用POC超声替代胸片检查。超声可作为筛查试验，但它对患者疾病预后及转归的影响尚未明确，需要更多的研究来比较胸片与POC超声，以明确何为最佳方法。
快速MRI序列
诊断重症肺炎或出现并发症的肺炎时，应用MRI可避免CT可能带来的辐射危害。由于质子密度低易导致信号丢失，以及心脏搏动和呼吸运动产生的影响，很难获得合适的肺部MRI。另外，对于年龄太小而不能配合的儿童，需要镇静或麻醉，这可能会由此导致肺不张，并被误认为感染。因此，年龄较大的儿童多在清醒状态下进行，配合度好的儿童可通过屏气避免呼吸运动带来的影响。
部分设备MRI对肺组织的成像技术已受到认可，它有改良的序列和现代化的呼吸控制机制（在呼吸间隔进行扫描）。现已有应用传统T2加权序列的快速方案，允许自由呼吸，并在10分钟内完成，适用于肺炎患儿的成像。
肺泡病变表现为高密度的MRI信号(图3)，可与低信号的正常肺组织有所区分。在有肺泡渗出物的病变中均可见到T2高信号，这使得MRI成为肺炎的理想选择。与胸片相比，MRI主要的优势在于它是一种交叉成像技术，避免了二维成像的缺点。它也可用于发现肺炎的并发症，如脓肿或积液。
▲图3在没有麻醉和对照物的情况下，轴向短时间反转恢复序列（STIR）磁共振成像显示右后部肺泡高信号（箭头处），符合肺炎表现。
关于MRI对儿童肺炎诊断的准确性和阅片者一致性的证据很少。只有3项研究比较了MRI与作为金标准的CT在检测肺实变上的不同(表2)。有部分研究将MRI与胸片进行比较，但胸片本身不是金标准，参考价值不大(表2)。
表2胸部MRI对儿童肺炎的诊断研究
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研究
研究设计
研究人群
金标准
MRI诊断结果
Peltola836
回顾性研究
24名疑似肺部感染患儿
CXR
肺泡及间质病变病例的MRI检测=%
Yikilmaz
前瞻性研究
40名儿童
CXR
MRI比CXR：实变κ=0.78，渗出κ=0.30
Peprah
回顾性研究
6名空洞型肺结核患儿
CT
MRI检测空腔和肺坏死=%
Gorkem
回顾性研究
71名儿童
CT
MRI总体=97%
MRI检测实变=%
Ozcan
回顾性研究
17名中性粒细胞减少症患儿
CT
MRI总体=81%
MRI检测实变=%
Sodhi
回顾性研究
75名疑似感染儿童
CT
MRI比CT，实变和渗出：κ=1
注：MRI=磁共振成像；CT=计算机断层扫描；CXR=胸部X线照相；TB=肺结核。
影像学专家远程阅读诊断图像
许多低收入或中等收入的国家很少有或没有影像科医师，儿童影像科医师则更少，这均会影响其对胸部图像的正确解读。然而，通过网络传输电子图像进行远程阅片，可解决缺乏影像科专家评鉴的问题。
影像学的远程咨询是可行的，这有助于获得更准确的影像科诊断。目前有一些免费的平台，可以将胸片、超声，甚至更大的数据集传输给专家进行解读。问题在于以下几点：获得高质量的图像、数字传输链、影像学专家的阅片水平、语言障碍、法律问题和图像传输的连续性。
3微生物学诊断
目前可用于诊断肺炎病因的微生物学方法很多，对呼吸道标本的检测，如显微镜(包括针对特定病原体的定向荧光显微镜)、微生物和病毒培养、抗原检测、病原体核酸检测。其中一些检测也可应用于其他标本，例如尿液标本的分子或抗原检测。血培养对于有菌血症的肺炎仍然很重要，血清学检测可用于特定病原体的检测或对感染病原体的再确认。
不断改进的微生物学诊断方法使我们既往对肺炎病原体的认知受到冲击。在肺炎患儿的呼吸道标本中经常检测到多种潜在的病原体（混合感染在重症肺炎中尤为重要）。此外，一些微生物如结核分枝杆菌，曾被认为是导致慢性疾病的病原体，现已被证明与结核病流行地区的急性肺炎有关。
不同类型标本的价值及相关的诊断性检测
恰当的标本收集是准确诊断肺炎病因的关键。诊断阳性率取决于采集标本的类型、质量、采集时间、既往抗菌药的使用、运输、储存及实验室检测过程。有代表性的下呼吸道标本可能难以获得，并且可能被肺炎链球菌或流感嗜血杆菌等上呼吸道定植菌污染，而这些定植菌也是肺炎的重要病原体，但我们难以评估这些细菌对肺炎发病的影响。相似地，虽然分子诊断能够检测出许多不易培养的呼吸道病毒和细菌，但是难以区分检测出的病原体核酸是上呼吸道定植菌或既往感染后遗留下的或是此次感染的病原体。
呼吸道标本
各种类型的标本对肺炎病因的诊断可能均有作用，但诊断效用因标本类型和特定病原体而有所差异（表3）。鼻咽部标本、拭子或抽吸物一般用于检测大多数病毒和百日咳。密集的鼻咽棉拭子与抽吸物标本相似，但比抽吸物更容易获得，且比其他拭子类型阳性率更高。关于鼻咽与口咽标本检测病毒的相对阳性率存在不同的研究结果。对于诸如甲型流感病毒或腺病毒等特定病毒标本类型的检测，阳性率可能会增加。对鼻咽标本应用PCR检测技术进行肺结核的诊断，特别是无法获取患儿更具代表性的下呼吸道标本时。
表3肺炎患儿的标本类型和实验室检查总结
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相关实验室检查
优点
缺点
鼻咽拭子或抽吸物标本
细菌培养，细菌和病毒的分子或抗原检测
较易收集，与痰液检测结果相关性较好，可作为某些病毒（如流感病毒）的检测方法
易被呼吸道定植菌污染，难以区分是否为既往感染的病原体
痰或诱导痰
细菌培养，细菌和病毒的分子或抗原检测
较易收集，下呼吸道病原体更具代表性;单独上呼吸道标本检测阳性率较高
诱导痰采集需要专业技术，标本也可能被上呼吸道病原体污染
支气管肺泡灌洗液或抽吸物
细菌培养，细菌和病毒的分子或抗原检测
下呼吸道病原体更具代表性，上呼吸道菌群污染可能性小
几乎没有与其他标本类型的比较研究，昂贵，专业技术要求高
经皮肺穿刺
细菌培养，细菌和病毒的分子或抗原检测
是最具下呼吸道代表性的标本，上气道呼吸道菌群污染最小
主要用于肺部周围感染灶，昂贵，有创，需要专业技术，小概率严重并发症风险
血液
细菌培养
较易收集，对特定病原体的培养结果阳性具有高特异性
细菌培养阳性率低，检测成本高
分子检测
对于某些靶点比血液培养更敏感，例如肺炎球菌lytA
缺乏特异性（例如鼻咽部标本lytA阳性）
总的来说，这些研究结果使我们对常规使用的昂贵的多重检测分析产生质疑，我们建议应减少对与肺炎强相关的特定病原体（例如流感、RSV和百日咳）的过度分析（表4）。
表4儿童门诊或重症肺炎的实验室检查：适应证和局限性
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检查
适应证
局限性
轻症或门诊治疗的肺炎患儿
血清C反应蛋白或降钙素原
少量证据表明轻症或无并发症的儿童可能会减少抗生素的使用
数据非常有限；需动态监测其对治疗的反应；需要血液标本；目前不推荐用于区分细菌疾病
上呼吸道标本快速病毒检测
病毒性疾病暴发期间，快速检测可减少抗生素的使用；各指南的建议不同
不能排除细菌合并感染；需警惕合并细菌感染
重症、有并发症和住院治疗的肺炎患儿
血培养
所有患儿
阳性率低，但在艾滋病毒感染的儿童中较高，成本效益需要商榷
上呼吸道或下呼吸道标本快速病毒检测（PCR检测）
重症或复杂肺炎的患儿
许多病原体的因果关系难以推断，流感病毒和RSV效果佳
诱导痰或痰结核分枝杆菌培养和PCR检测（XpertMTB/RIF）（肺结核）
临床疑诊肺结核的患儿
需重复检测提高阳性率
诱导痰或痰或上呼吸道标本百日咳杆菌培养和PCR检测（百日咳肺炎）
疑诊百日咳的患儿
上呼吸道标本阳性率低于痰标本
诱导痰或痰PCR检测（肺囊虫肺炎）
疑诊肺囊虫肺炎的患儿
不能区分定植菌与致病菌
急性期和恢复期血清检测呼吸道病原体、支原体和衣原体
重症或复杂肺炎的患儿
需要比较急性期与恢复期血清检测结果，实用性差
胸腔积液显微镜检查、培养和肺炎球菌抗原检测或PCR
有胸腔积液的患儿
气道抽吸物细菌培养，卡氏肺孢子虫及病毒性病原体的PCR检测
气管插管的患儿
不能区分定植菌与致病菌
支气管镜检查，支气管肺泡灌洗液或肺活检细菌培养，卡氏肺孢子虫及病毒性病原体的PCR检测，结核分枝杆菌的培养和PCR检测（流行病学背景下）
重症、未发现病原体或治疗无效的患儿
有创，需要专业知识
注：PCR=聚合酶链式反应；RSV=呼吸道合胞病毒。
实时PCR分析通常可以评估上呼吸道定植菌密度（病原体负荷），这可能与感染几率有关。有研究表明肺炎球菌定植密度被认为与呼吸道病毒感染和侵袭性肺炎球菌肺炎有关。但近期病例对照研究显示，上呼吸道病原体密度与肺炎无关。
4最新诊断进展
目前有一些关于呼吸道微生物群的研究，可能会增加我们对其生态变化如何导致或预测肺炎的认识。通过对这些变化的检测，我们能够识别有肺炎风险的儿童，并有助于区分由不同种类的病原体引起的肺炎。
为了阐明多种病原体感染在肺炎发病机制中的作用，还需要更多的研究为诊断分析的解释提供依据。然而，评估诊断的准确性需要一个明确的参考标准。没有这样的参考标准时，应为微生物学检测结果的解释制定共识方针，既可以指导临床决策的制定，也可以用于肺炎病因的研究。
使用血液标本来鉴定与特定病原体相关的宿主转录标志物引起了越来越多学者的兴趣。近来一项分析鉴定了来自多个群组转录数据的标志物，为区分流感病毒、其他病毒和细菌感染提供了可能。
相似地，已有报道一种全血转录图谱识别，可将RSV感染与其他病毒感染区分开来，并预测疾病的严重程度。已认可的转录标志物有2个，这将为区分发热患儿的细菌或病毒感染提供有利帮助。虽然转录图谱理论上可行，但将这些发现应用到肺炎病因的诊断仍有相当大的挑战。如何应用于不同的地理环境、疾病、人群，如何以低价、便携的方式对多个标志物进行基因表达分析，都是需要克服的问题。
5结论
POC超声对肺炎的诊断在初级保健机构中可能是一种可行性较高的影像学诊断方法，可与远程阅片相结合。我们亟需对快速胸部MRI序列的进一步研究，特别是对于并发症的检测。
肺炎是由于易感儿童呼吸道正常微生物生态失调导致，标本收集和微生物学检测的改进能够从呼吸道标本中检测出更多潜在的病原体，但其在肺炎发病中的相互作用尚未明确。许多新的微生物学检测方法对于检测潜在的病原体具有很高的敏感性，但缺乏特异性，特别是对上呼吸道标本的检测。与高敏感性的多项测试相比，针对与肺炎密切相关的特定病原体的靶向检测可能会更有帮助，特别是在特殊患者群中。我们迫切需要一些快速、低价、可靠、方便的检测方法来鉴别肺炎细菌性病原体。
未来研究的问题
胸部超声在儿童肺炎的筛查和诊断中有什么地位？
什么样的超声表现能最准确地诊断肺炎？
超声是否对用抗生素治疗肺炎或监测治疗效果有指示作用？
磁共振成像（MRI）在肺炎诊断中的作用是什么？
MRI能否准确区分由结核引起的淋巴结肿大和由细菌性或病毒性下呼吸道感染引起的淋巴结肿大？
儿童肺炎病原体检测的最佳抽样策略是什么？
什么宿主生物标志物可以准确区分细菌性、病毒性或混合感染性肺炎？
在中低收入国家，重症肺炎患儿和肺炎患儿的快速即时生物标志物检测对抗菌药物处方率和临床转归有何影响？
感染多种病原体在肺炎的发展和严重程度中起什么作用？
呼吸道病原体快速多重检测对患者和卫生系统相关结果有何影响？
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