新型冠狀病毒肺炎患者不同病情狀態(tài)下淋巴細胞、白細胞介素-6及炎癥指標的變化

靳云洲,李明芳,鄭 勝,張吉琴,屈云飛,張儉榮

(1.重慶三峽中心醫(yī)院 心臟大血管外科,重慶,404100;2.重慶三峽醫(yī)藥高等?？茖W校,重慶,404100;3.重慶三峽中心醫(yī)院 創(chuàng)傷外科,重慶,404100)

2020年1月12日，世界衛(wèi)生組織(WHO)將造成本次疫情的肺炎命名為2019新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)[1-3]。COVID-19是近20年來在人類中出現(xiàn)的第3種冠狀病毒肺炎，導致全世界公共衛(wèi)生機構處于緊張戒備狀態(tài)[4]。病毒的快速擴散及傳播證明COVID-19在人群中具有較強的傳播力[5]。重慶市萬州區(qū)地處渝東北片區(qū)，與湖北恩施、十堰、宜昌3個地級市接壤，疫情也較為嚴重。重慶三峽中心醫(yī)院被重慶市衛(wèi)生健康委員會確定為渝東北片區(qū)唯一的新冠肺炎集中救治中心，承擔渝東北10個區(qū)縣新冠肺炎確診患者的收治任務。截至2020年2月21日，本院共收治新冠肺炎患者248例。本研究對248例COVID-19患者進行抽樣分組研究，分析COVID-19患者不同病情狀態(tài)下淋巴細胞、白細胞介素-6(IL-6)及炎癥指標的變化，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月28日—2020年2月21日重慶三峽中心醫(yī)院收治的74例COVID-19患者，包括27例重癥患者、18例危重癥患者和29例輕癥患者，均經(jīng)病毒核酸檢測確診，具有完整淋巴細胞亞群分析資料及IL-6、C反應蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)、淋巴細胞比率等資料。所有患者中男42例(56.76%),女32例(43.24%)，年齡22～82歲。27例重癥患者中男16例，女11例，年齡25～82歲;18例危重患者中男9例，女9例，年齡50～82歲;29例輕癥患者中男17例，女12例，年齡22～54歲。

1.2 儀器與方法

根據(jù)呼吸困難程度將74例COVID-19患者分為5組，其中重癥及危重癥患者設為A、B、C、D組，輕癥患者設為E組，部分患者因病情進展會多次統(tǒng)計。A組包括必須氣管插管才能維持呼吸患者9例次，氣管插管后仍需體外膜肺氧合(ECMO)患者2例次，死亡前狀態(tài)患者3例(統(tǒng)計4例，剔除其中非新管肺炎因素死亡1例);B組為需要無創(chuàng)呼吸機輔助通氣的COVID-19患者16例次;C組為AirVo高流量濕化治療儀輔助通氣的COVID-19患者23例次;D組為高流量吸氧的COVID-19患者39例次;E組為一般吸氧的輕癥COVID-19患者29例。

采用流式細胞分析儀及血常規(guī)分析儀檢測A、B、C、D、E組患者的淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、IL-6、CRP、PCT、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T、自然殺傷(NK)細胞、CD4+T/CD8+T水平。

1.3 統(tǒng)計學分析

2 結 果

2.1 5組患者淋巴細胞計數(shù)及亞群比較

5組患者的淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T、NK細胞、CD4+T/CD8+T比較，除CD4+T/CD8+T無顯著差異外(P>0.05)，其他指標均有顯著差異(P<0.01),見表1。多重比較發(fā)現(xiàn),A、B、C、D組患者的淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T、NK細胞均顯著低于E組患者(P<0.05)。A組淋巴細胞計數(shù)顯著低于C組(P<0.05)和D組(P<0.01);A組淋巴細胞比率顯著低于B、C、D組(P<0.01);A組T淋巴細胞水平顯著低于D組(P<0.01);A組CD4+T水平顯著低于C組(P<0.05)和D組(P<0.01);A組NK細胞水平顯著低于D組(P<0.01)。見表1。

2.2 5組患者不同病情狀態(tài)下IL-6及炎癥指標比較

多重比較發(fā)現(xiàn)，A、B、C、D組患者IL-6水平均顯著高于E組患者(P<0.01)。A組IL-6水平顯著高于B組(P<0.05)、C組(P<0.01)和D組(P<0.01),B組IL-6水平顯著高于D組(P<0.05);B組與C組、C組與D組IL-6水平比較無顯著差異(P>0.05)。A、B、C、D、E組COVID-19患者炎癥指標PCT、CRP比較均有顯著差異(P<0.01)。多重比較發(fā)現(xiàn)，A、B、C、D組COVID-19重癥患者的CRP水平均顯著高于E組輕癥患者(P<0.01),但A、B、C、D組COVID-19重癥患者的CRP指標無顯著差異。A、B、C、D、E組COVID-19患者的PCT水平在組間兩兩比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 COVID-19患者不同程度呼吸困難時期淋巴細胞、IL-6及炎癥指標的比較

NK細胞:自然殺傷細胞;IL-6:白細胞介素-6;CRP:C反應蛋白;PCT:降鈣素原。

3 討 論

COVID-19主要病變在肺部，主要臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、咳嗽、氣促等。肺部病變嚴重程度可直接反映疾病嚴重程度，不同程度的肺部病變會導致不同程度的呼吸困難。結合本院實際情況，臨床上一般先給予吸氧治療；吸氧后呼吸困難仍不能改善者，給予高流量吸氧;高流量吸氧仍然不能改善者，給予AirVo高流量濕化治療儀輔助通氣；若患者呼吸困難仍然不能緩解，可考慮加用無創(chuàng)呼吸機輔助通氣；部分患者表現(xiàn)為更嚴重的呼吸困難及不能緩解的低氧血癥，需要氣管插管機械通氣[6-7]。

一般情況下，病毒侵入機體后，天然免疫細胞通過有效的抗病毒反應而產(chǎn)生大量細胞因子。細胞因子是在各種不同的免疫原、絲裂原或其他刺激因子誘導下，由多種細胞合成或者分泌的，是具有廣泛生物學活性的低分子蛋白，可用于細胞間信號傳導和相互作用。細胞因子既可發(fā)揮免疫調節(jié)作用，也可引發(fā)多種疾病，甚至引起細胞因子風暴(炎癥風暴)，導致臟器功能損傷、衰竭甚至死亡[8]。CD4+T細胞等釋放大量促炎因子和趨化因子，隨病情發(fā)展而發(fā)生過激反應。大量增加的細胞因子[如IL-1、IL-6、IL-10、IL-12、IL-17、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、α干擾素(IFN-α)，β干擾素(IFN-β)、γ干擾素(IFN-γ)、單核細胞趨化蛋白1(MCP-1)等]導致巨噬細胞、樹突狀細胞(DC)及其他免疫細胞等活化，釋放的細胞因子通過自分泌和旁分泌等級聯(lián)反應進一步活化更多的免疫細胞，造成免疫轉化失衡，正反饋不斷增強，負反饋受到抑制或者缺失，導致細胞因子風暴產(chǎn)生，進一步損傷自身免疫系統(tǒng)以及正常組織細胞功能[9-10]。COVID-19患者常伴有細胞因子及淋巴細胞及亞群的改變。目前至少發(fā)現(xiàn)了約40種白細胞介素(IL),其功能多樣、結構復雜[11-12]。通過對本院74例COVID-19患者的回顧性分析，細胞因子中IL-6變化尤為明顯。在特定的條件下,IL-6是抗炎和促炎的雙重免疫調節(jié)因子,IL-6與可溶性白介素-6受體(sIL-6R)結合促進單核細胞向巨噬細胞的分化，同時也抑制調節(jié)性T細胞，進而引發(fā)急性免疫病理反應[13]。當細胞因子風暴發(fā)生時，單個或者多個器官疾病過度表現(xiàn)，導致多臟器功能衰竭，危及生命[14-15]。

COVID-19患者淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、CRP、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T在輕癥患者(一般吸氧狀態(tài))與重癥患者(高流量吸氧以上)間有顯著差異。A、B、C、D、E組患者淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T、NK細胞均值逐漸升高。A組淋巴細胞計數(shù)與C、D、E組有顯著差異。除了NK細胞外,A、B、C、D組其他指標與E組比較有顯著差異，但A、B、C、D組間無顯著差異。5組NK細胞比較無顯著差異。5組CD4+T/CD8+T變化無規(guī)律且無顯著差異，可能與CD4+T、CD8+T水平變化在疾病各個時期并不同步有關。重癥患者外周血IL-6指標較輕癥患者明顯增加。重癥患者外周血淋巴細胞計數(shù)、淋巴細胞比率、CRP、PCT、T淋巴細胞、B淋巴細胞、CD4+T、CD8+T等較輕癥患者明顯降低。若淋巴細胞計數(shù)顯著降低，則提示患者極其危重，有使用無創(chuàng)呼吸機、氣管插管、ECMO甚至死亡的可能。

5組患者PCT無顯著差異，可能與PCT主要是細菌感染的指標有關。CRP也是感染指標之一，從分析結果來看，重癥患者CRP明顯高于輕癥患者，可能與重癥患者合并不同程度細菌感染有關。A、B、C、D組IL-6與E組比較有顯著差異，同時A組IL-6與B、C、D組也有顯著差異。分析發(fā)現(xiàn),A組患者IL-6明顯較高，可能與患者發(fā)生炎癥風暴有關。有研究[16]分析2019年12月16日—2020年1月2日武漢市首批41例COVID-19確診患者臨床資料，認為SARS-CoV-2感染的危重患者可能與細胞因子風暴有關。結合作者經(jīng)驗判斷,IL-6均值越高，提示發(fā)生炎癥風暴可能性越大，患者預后越差，從A、B組IL-6水平區(qū)間判斷，當IL-6大于130 pg/mL時，發(fā)生炎癥風暴可能性會大大增高，但需要更大樣本數(shù)據(jù)支持。

通過對本組病例分析顯示,A組淋巴細胞比率顯著低于其他4組，且區(qū)間范圍與其他4組無交叉，分析原因為A組患者合并較重的細菌感染，導致粒細胞增多;同時，患者自身淋巴細胞減少導致淋巴細胞比率下降明顯。當淋巴細胞比率低于5%時，提示病情可能較為兇險。