分枝杆菌感染的两种主要形式是结核分枝杆菌感染和非结核分枝杆菌感染。在中国，分枝杆菌阳性培养标本中非结核分枝杆菌(non-tuberculosisMycobacterium，NTM)分离株的比例从1979年的4.3%上升到2010年的22.9%，它所带来的危害也逐渐被大家重视［1］。NTM是条件性致病菌，可引起全身组织或器官感染，最常见于肺部。因其临床表现缺乏特异性，易被误诊为结核感染或耐药结核［2－3］。因此，需要快速准确地在菌种水平鉴定分枝杆菌。本研究回顾性分析63例NTM感染患者的临床病理资料，结合组织病理形态、分子病理学、抗酸杆菌染色(acid-fastbacteria)，探讨NTM感染病的临床病理学特征，以期提高病理医生对该病的认识，并为临床诊断和治疗提供科学依据。

1、资料与方法

一、纳入标准及研究对象

安徽省胸科医院病理科2018年10月至2023年12月诊断的63例NTM感染患者。纳入标准:①病理组织形态显示:a:结核改变:粉染、较均匀一致的干酪样坏死、肉芽肿、多核巨细胞;不典型的化脓性、凝固性、嗜碱性坏死。b:特异性炎症:炎性肉芽组织增生、纤维素样渗出，组织细胞、淋巴细胞、巨噬细胞聚集。②抗酸染色阳性。③PCＲ荧光探针技术检测石蜡包埋组织切片中的结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis，MTB)特异基因序列IS6110阴性。石蜡包埋组织学标本的分枝杆菌菌种鉴定(PCＲ-反向点杂交法)的结果为非结核分枝杆菌。本研究已通过安徽省胸科医院伦理委员会审批(KJ2022-033)。

二、一般临床特征

63例NTM病患者中男性38例(38/63，60.3%)，女性25例(25/63，39.7%)。患者年龄范围16～84岁，中位年龄57岁，平均年龄(56.08±14.36)岁;患者年龄大于等于50岁的有47例(47/63，74.6%)。

三、方法

1．标本制作肺穿刺、纤支镜活检、手术标本经10%的中性福尔马林常规固定后石蜡包埋、切片、HE染色。2．抗酸染色采用Ziehl-Neelsen染色法，抗酸染色试剂(粤珠械备20170035号)购自珠海贝索生物技术有限公司。石蜡切片厚5μm，常规二甲苯脱蜡，梯度乙醇脱水;抗酸染色具体操作流程按试剂盒说明进行，常规设阳性对照。3．病理诊断内镜、穿刺活检或手术切除组织，常规行10%的中性福尔马林固定、石蜡包埋、连续切片及HE染色。由三名高年资病理医生双盲法阅片，按照指南推荐的诊断流程，结合形态学改变、特殊染色及分子病理基因检测作出诊断［4］。4．FFPE标本荧光PCＲ技术检测MTB-DNA石蜡包埋组织厚5μm，连续切片，活检标本10片，手术标本5片，置于1.5mLEP管中，严格按厦门艾德公司核酸提取试剂(闽夏械备20150082号)说明书进行核酸提取。使用紫外分光光度计对核酸浓度和纯度进行测定，对核酸合格的样品严格按结核分枝杆菌(TB)核酸检测试剂盒(PCＲ-荧光探针法)说明书进行结核分枝杆菌DNA的测定(国械注准:20173400166)。结核分枝杆菌(TB)核酸检测试剂盒(PCＲ-荧光探针法)购自圣湘生物科技股份有限公司。5．FFPE标本分枝杆菌菌种鉴定对已提取的待测样品DNA进行PCＲ扩增、杂交、洗膜和显色等步骤进行分枝杆菌菌种鉴定。具体操作严格按分枝杆菌菌种鉴定基因检测试剂盒(PCＲ-反向点杂交法)说明书(注册号:国械注标20153400229)进行。试剂盒购自亚能生物技术(深圳)有限公司。四、统计学方法采用SPSS20.0软件进行数据统计分析。计量资料用x±s表示，计数资料以n(%)表示，P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2、结果

一、菌种分布情况

63例NTM感染病例中共检出6种非结核分枝杆菌，其中胞内分枝杆菌(MIN)31例(49.2%)、堪萨斯分枝杆菌(MKA)12例(19.0%)、脓肿分枝杆菌(MAB)10例(15.9%)、鸟分枝杆菌(MAV)8例(12.7%)、戈登分枝杆菌(MGO)1例(1.6%)、蟾蜍分枝杆菌(MXE)1例(1.6%)。

二、组织病理学特征

NTM感染的组织病理学表现有坏死、肉芽肿、多核巨细胞等(见表1)。其中表现坏死的有57(90.5%)，坏死呈多种形态，以凝固性坏死、梗死多见，也可见纤维素样、嗜碱性、化脓性坏死(图1A－F)。肉芽肿多表现为疏松且界限清楚(图1G)。多核巨细胞往往表现为核多、深染，多数核排列整齐(图1H)。部分病例中多种病理改变可同时存在(图1I)。63例病例中，手术标本21例病理改变均表现有坏死成分;活检标本42例，其中31例病理改变见到坏死成分，9例纤支镜活检的气道内组织样本中未见坏死成分，多见炎性肉芽组织伴大量淋巴细胞、浆细胞、组织细胞浸润，个别肉芽肿形成，类上皮细胞增生、纤维组织增生、纤维素样渗出，淋巴细胞增生类上皮细胞增生及肺结构不良机化性炎症等非特异性病理改变(图1J－L)。

三、菌体形态

63例NTM病例抗酸染色菌体形态不均一，有细长弯曲、短弯曲、短直，弯曲可呈“V型”或“S型”。堪萨斯分枝杆菌菌体细长、由不连续的异染颗粒构成，呈串珠状排列。胞内分枝杆菌菌体或细长或较短，多数弯曲，有的甚至可呈“S”型弯曲(见图2)。不同菌种的形态分布情况(见表2)。

表1NTM病组织病理分析

图1NTM感染的组织病理学表现

表2不同菌种的形态分布情况

图2不同菌种的形态特征

四、细菌学检查结果

63例患者中，9例进行痰细菌学培养检测，2例阳性，均为胞内分枝杆菌(MIN)。2例阳性标本的病理分枝杆菌菌种鉴定结果(PCＲ-反向点杂交法)与痰细菌学培养检测结果一致。

3、讨论

NTM菌种分布有地域特点，不同地区报道的NTM菌种分布和菌种构成比存在明显差异。张洁等人的研究显示北京地区以胞内分枝杆菌最常见(51例，39.2%)，其次为堪萨斯分枝杆菌(49例，37.7%)［5］。Wu等［6］的研究显示上海以堪萨斯分枝杆菌多见(277例，45.0%)，其次为胞内分枝杆菌(128例，20.8%)。洪创跃等［7］对深圳市293株NTM分离株进行研究，结果显示脓肿分枝杆菌(122例，41.64%)多见，其次为鸟分枝杆菌或胞内分枝杆菌(65例，22.18%)。本研究结果显示，本地区以胞内分枝杆菌最常见(31例，49.2%)，其次为堪萨斯分枝杆菌(12例，19.0%)、脓肿分枝杆菌(10例，15.9%)、鸟分枝杆菌(8例，12.7%)，这与张洁等人［5］的报道一致。

非结核分枝杆菌(NTM)与结核分枝杆菌在菌体成分和抗原上多具共同性，二者的病理改变相似，难以鉴别［8－9］。传统观点强调“干酪样坏死”是结核病的组织学特征，但在真实的临床实践中，结核性的坏死变化多样，从均匀彻底的粉染性(干酪样)坏死到富含核碎片的“脏性”坏死，再到富含中性粒细胞的化脓性坏死不等［10］。在本研究中，我们观察到NTM感染的病理组织形态也可见坏死，占比约85.7%。本研究中坏死比例以及较高比例的嗜碱性坏死和凝固性坏死与文献报道基本一致［11－12］。本研究中，21例手术标本的病理改变均表现有坏死成分，坏死表现多样，有凝固性坏死、纤维素样、嗜碱性、化脓性坏死等，其中以凝固性坏死多见，呈颗粒状、絮状、丝状、条索状，坏死层次分明，组织结构残影清晰可见。类似结核分枝杆菌感染的均匀粉染(干酪样)坏死少见，不同形态坏死单一或同时出现在同一病变中。大多数病例肉芽肿、多核巨细胞几乎不与坏死同时出现。在本研究中上述三种改变同时出现的只有7例。因此我们的研究认为用坏死性肉芽肿性炎概括NTM感染的病理改变不妥。42例活检标本中，9例纤支镜活检的气道内组织标本的病理改变，多见炎性肉芽组织伴大量淋巴细胞、浆细胞、组织细胞浸润，类上皮细胞增生、纤维组织增生、纤维素样渗出等非特异性病理改变，个别组织标本见肉芽肿形成，未见坏死，分析是否与活检取材局限，未取到坏死组织有关。NTM病的病理组织改变多样，除坏死外，34.9%的病例表现有肉芽肿。

NTM感染的肉芽肿改变多以类上皮细胞、纤维母细胞、组织细胞增生形成的结构疏松、境界较清的肉芽肿为主，个别病例呈结节病样肉芽肿NTM感染中也可出现。肉芽肿是机体受到分枝杆菌感染后发生的一种免疫应答反应。结核性肉芽肿的形成与Th1细胞免疫应答有关。而本研究中的结构疏松、境界较清的肉芽肿的形成机制尚不清楚，可能与非结核分枝杆菌的毒力、机体免疫力等因素有关。

除坏死和肉芽肿外，尚有39.7%的病例中可见圆形、卵圆形的类上皮样多核巨细胞。本研究中的多核巨细胞核分散排列、胞浆稀薄;也有的核居多、染色质浓集、固缩、深染、嗜碱性、放射状、排列拥挤。多核巨细胞在多项关于NTM的研究中均被提及，该细胞的大小、形态及细胞核的数量、排列方式各有不同［11－12］。这可能与分枝杆菌的感染的数量、毒力以及宿主的免疫状态有关。当然，除了分枝杆菌感染，肿瘤、结节病甚至异物等多种状态均可见多核巨细胞。

研究中，我们发现有很大比例的病例仅表现为非特异性炎症。肺穿刺组织多表现为机化性炎症、肺大泡、肺组织结构不良，纤维素样渗出、纤维组织增生、玻璃样变性、淋巴细胞、浆细胞浸润、中性粒细胞、嗜碱性粒细胞。支气管活检组织，黏膜下肉芽组织增生，伴淋巴细胞、浆细胞浸润，多核巨细胞形成。支气管结构不良，黏膜下腺体、平滑肌不规则增生，纤维组织增生、硬化。

一项关于免疫缺陷群体感染NTM的研究［13］表明，MKA是“长，粗串珠，经常显示折叠，弯曲或弯曲的末端”。穆晶等［11］通过对比NTM肺病和肺结核的抗酸杆菌，认为二者的抗酸杆菌形态、数量不具特异性，但出现大量抗酸杆菌及菌体长、弯曲、过度扭曲对NTM肺病的诊断有提示作用。本组63例NTM病例中，菌体有细长弯曲、短弯曲、短直，弯曲可呈“V型”或“S型”。部分堪萨斯分枝杆菌菌体细长、由不连续的异染颗粒构成，呈串珠状排列。部分胞内分枝杆菌菌体或细长或较短，多数弯曲，有的甚至可呈“S”型弯曲。NTM感染的病变中，抗酸染色所观察到的菌体普遍数量较少，1根或数根。因本组研究没有与MTB进行双盲法比较，因此我们不能确定NTM的这些形态学表现是否同样存在于结核分枝杆菌中，或是存在比例是否有差异。根据日常经验，如果临床需要明确区分结核分枝杆菌和NTM，可以采用分子病理学技术检测石蜡包(FFPE)组织中的MTB-DNA，并且进行分枝杆菌菌种鉴定。

本研究纳入的63例标本，经组织病理学观察，抗酸染色阳性、结核分枝杆菌核酸检测(PCＲ-荧光探针法)结果阴性，同时基于分枝杆菌菌种鉴定基因检测(PCＲ-反向点杂交法)结果确诊NTM感染。分枝杆菌菌种鉴定(PCＲ-反向点杂交法)方法设计针对特定同源基因或序列(16ＲrＲNA)的单核苷酸多态性位点的探针，并将探针标记在固相的基质上(如纤维素膜)，通过探针与待测序列的结合情况间接判断DNA序列的组成，从而达到鉴别菌种的目的［14－15］。本研究中9例患者进行痰细菌学培养检测，有2例为胞内分枝杆菌(MIN)。用PCＲ-反向点杂交方法对这2例的石蜡包埋组织学标本进行菌种鉴定，结果与痰细菌学培养检测结果一致。在日常工作中我们发现，无论是在肺手术标本还是活检标本中，抗酸染色阴性并不排除分枝杆菌感染。多项研究也充分证明，在抗酸染色阴性的情况下，分枝杆菌培养可以呈阳性［16－17］研究［18］认为，有些NTM尤其是快速生长型分枝杆菌，与结核分枝杆菌相比不耐受酒精脱色过程，易于出现假阴性结果。所以如果以抗酸染色作为初筛标准，可能会造成漏诊［19］。因此，重视病理组织学改变，当病理组织形态提示结核性改变，同时MTB-DNA阴性，即使抗酸染色阴性，也建议采用分子病理学方法进行分枝杆菌菌种鉴定，以确定是否为NTM感染。

综上所述，NTM感染的病理学表现变化多样，85.7%的病例表现有坏死，且以凝固性坏死多见，也可见纤维素样、嗜碱性、化脓性坏死，部分病例中多种病理改变可同时存在。NTM的抗酸杆菌形态不具特异性，但对于表现出异常弯曲，呈“V型”“S型”，或呈串珠状排列的菌体，病理医生应当予以重视。病理医生可根据组织病理形态改变，抗酸杆菌形态，同时结合分子病理检测结果，对非分枝杆菌感染做出合理诊断。

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基金资助:安徽省卫生健康科研项目(AHWJ20226037);

文章来源:李会方,赵洁婷,叶伟,等.63例非结核分枝杆菌病的病理特征分析及分子病理在其诊断中的应用[J].临床肺科杂志,2025,30(05):761-766.