Em um contexto clínico, um paciente de 45 anos apresenta-se com tosse persistente, falta de ar e episódios de febre noturna. Após a realização de uma radiografia de tórax, que mostra infiltrados bilaterais, o médico suspeita de uma patologia pulmonar. Considerando os princípios fundamentais de diagnóstico em pneumologia, qual dos seguintes exames adicionais seria o mais apropriado para estabelecer um diagnóstico diferencial preciso neste caso?