新型冠狀病毒肺炎重癥化的高危因素分析

徐靜，譚林，李莎莎，王春艷，高學(xué)武，王金玲，李風(fēng)成，姜寧，紀(jì)冬*

1安徽省阜陽市第二人民醫(yī)院肝臟病科二病區(qū)，安徽阜陽 236000，2解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心肝硬化診療二中心，北京 100039

新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease-2019，COVID-19)的特點(diǎn)為傳播快、人群普遍易感，臨床主要表現(xiàn)為發(fā)熱、干咳和乏力，重癥患者多出現(xiàn)呼吸困難和(或)低氧血癥[1]。重癥患者的救治占用大量的醫(yī)療資源，花費(fèi)高額的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，且往往治療效果不佳。Guan等[2]報(bào)道，進(jìn)入ICU治療的COVID-19重癥患者，其28d病死率高達(dá)61.5%[2]。因此，避免輕癥向重癥發(fā)展對COVID-19患者的救治至關(guān)重要[3]。既往相關(guān)研究描述了COVID-19患者的流行病學(xué)特點(diǎn)、臨床表現(xiàn)和臨床結(jié)局，多是對未明確預(yù)后結(jié)果的患者進(jìn)行的研究[4-6]。本研究探討了COVID-19患者病情重癥化的高危因素，以期指導(dǎo)臨床早期發(fā)現(xiàn)重癥病例、早期治療，為COVID-19的精準(zhǔn)診療提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析安徽阜陽市第二人民醫(yī)院2020年1月20日－2月13日收治的COVID-19確診患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：新型冠狀病毒核酸檢測兩次陽性；住院時間長于1周，且臨床資料完整。本研究獲阜陽市第二人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(202000303006)，因突發(fā)重大公共衛(wèi)生事件豁免知情同意。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) COVID-19確診標(biāo)準(zhǔn)為呼吸道標(biāo)本實(shí)時熒光RT-PCR檢測新型冠狀病毒核酸陽性；患者病情嚴(yán)重程度分級標(biāo)準(zhǔn)參考國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》，分為輕型、普通型、重型和危重型[7]。所有患者按照病情進(jìn)展與否分為穩(wěn)定組和重癥化組；疾病進(jìn)展定義為出現(xiàn)癥狀2周內(nèi)從普通型進(jìn)展至重型或重型進(jìn)展至危重型?；A(chǔ)疾病定義為至少有一種疾病(高血壓、糖尿病、心腦血管疾病、慢性呼吸系統(tǒng)疾病、慢性乙肝、貧血或腫瘤)且病程半年以上。出院標(biāo)準(zhǔn)為體溫恢復(fù)正常3 d以上、呼吸道癥狀明顯好轉(zhuǎn)、肺部影像學(xué)顯示急性滲出性病變明顯改善、連續(xù)兩次呼吸道病原核酸檢測陰性(采樣時間間隔至少1 d)。

1.3 數(shù)據(jù)來源 收集患者的臨床電子病歷、護(hù)理記錄、實(shí)驗(yàn)室檢查和放射學(xué)檢查結(jié)果。收集患者年齡、性別、吸煙、飲酒、基礎(chǔ)疾病(高血壓、糖尿病、心腦血管疾病、慢性呼吸系統(tǒng)疾病、貧血或腫瘤)、流行病學(xué)史、入院時的生命體征(心率、呼吸頻率)、入院時的臨床分型(輕型、普通型、重型、危重型)、入院時的化驗(yàn)值[淋巴細(xì)胞絕對值、乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase，LDH)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine aminotransferase，ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferase，AST)、總膽紅素(total bilirubin，TBIL)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-glutamyl transpeptidase，GGT)、肌酐(creatinine，Cr)、降鈣素原(procalcitonin，PCT)]。采用中國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的實(shí)時RT-PCR方法，對呼吸道標(biāo)本(包括鼻咽拭子或痰)進(jìn)行新型冠狀病毒核酸、流感、副流感病毒檢測。所有患者均行胸部CT檢查。觀察期截至2020年3月4日。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用GraphPad Prism 8.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示，兩組間比較采用Studentt檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(P25，P75)表示，兩組間比較采用Mann-Whitney檢驗(yàn)；多組間比較采用方差分析，進(jìn)一步兩兩比較采用Tukey's多重比較檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法分析。均采用雙側(cè)檢驗(yàn)。高危因素采用多因素COX比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 基線特征及單因素分析 共納入148例患者，入院時9例(6.1%)為重型，139例(93.9%)為普通型，其中5例臨床資料缺失，予以排除。最終納入143例患者，年齡43.5(32.7，52.4)歲，81例(56.6%)為男性，28例(19.6%)存在基礎(chǔ)疾病，入院時最常見的癥狀為發(fā)熱[119(83.2%)]，其次為干咳[(77(53.8%)]。按出現(xiàn)癥狀2周內(nèi)是否從普通型進(jìn)展至重型或重型進(jìn)展至危重型分為穩(wěn)定組(n=122)和重癥化組(n=21)，比較兩組患者各項(xiàng)臨床指標(biāo)的差異，結(jié)果顯示，重癥化組患者年齡更高(55.1歲)，合并基礎(chǔ)疾病的比例更高(57.1%)，淋巴細(xì)胞絕對值更低(0.7×109/L)，AST更高[29.0 U/L， 但處于正常范圍(15.0～40.0 U/L)]，LDH值更高(322.0 U/L)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。進(jìn)一步將上述有差異的定量指標(biāo)進(jìn)行分層發(fā)現(xiàn)，重癥化組年齡＞60歲(占46.6%)、淋巴細(xì)胞絕對值＜1.0×109/L (占81.0%)、LDH＞250.0 U/L(占81.0%)的患者所占比例更高(P≤0.001)；兩組患者的AST均在正常范圍，取總體患者的中位數(shù)26.0 U/L作為分層依據(jù)，兩組AST＞26.0 U/L的患者占比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.285)。兩組性別比例及ALT、ALP、GGT、Cr水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05，表1)。

2.2 兩組患者淋巴細(xì)胞絕對值和LDH的動態(tài)變化分析 進(jìn)一步分析穩(wěn)定組患者入院時、入院4～6 d復(fù)查時(因重癥化組患者病情進(jìn)展的時間中位數(shù)為3.95 d，故對應(yīng)的穩(wěn)定組患者選取入院4～6 d的指標(biāo)作為復(fù)查對照組)、出院時，以及重癥化組入院時、病情進(jìn)展時、出院時淋巴細(xì)胞絕對值和LDH的動態(tài)變化，結(jié)果顯示，穩(wěn)定組患者入院、復(fù)查及出院時淋巴細(xì)胞絕對值均＞1.0×109/L，但在住院期間持續(xù)上升(組間比較P＜0.001)；重癥化組患者入院時淋巴細(xì)胞絕對值＜1.0×109/L，病情進(jìn)展時較入院時明顯降低(P=0.035)，出院時恢復(fù)至1.0×109/L以上(P＜0.001)。穩(wěn)定組患者入院時LDH為233.5 U/L，未超過正常上限250.0 U/L，經(jīng)治療后持續(xù)下降(P＜0.001)；重癥化組患者入院時LDH為322.0 U/L，病情進(jìn)展時(355.0 U/L)較入院時未下降，甚至有所上升(P=0.114)，經(jīng)治療至出院時明顯下降(P＜0.001，圖1)。

表1 兩組COVID-19患者入院時各項(xiàng)臨床指標(biāo)比較Tab.1 Comparison of clinical indexes of COVID-19 patients on admission

圖1 兩組COVID-19患者淋巴細(xì)胞絕對值及LDH的動態(tài)變化Fig.1 Dynamic changes of lymphocyte absolute value and LDH in patients in stable group and severe group

2.3 COVID-19患者病情重癥化高危因素的多因素分析 將上述有差異的因素(干咳、咯痰、年齡、基礎(chǔ)疾病、AST、LDH、淋巴細(xì)胞絕對值)納入多因素COX比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型，結(jié)果顯示，在治療基線時年齡60＞歲(HR=3.5，95% CI 1.4～9.0)、合并基礎(chǔ)疾病(HR=3.9，95% CI 1.5～10.4)、LDH＞250.0 U/L (HR=4.1，95% CI 1.4～12.6)、淋巴細(xì)胞絕對值＜1.0×109/L(HR=6.8，95% CI 2.3～20.7)為COVID-19患者重癥化的高危因素(圖2)。

圖2 143例COVID-19患者病情重癥化高危因素的多因素分析Fig.2 Multivariate analysis of high risk factors associated with severity of COVID-19 patients

3 討 論

新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染后的臨床表現(xiàn)與非典冠狀病毒(SARS-CoV)感染極為相似，疾病進(jìn)展快，容易重癥化，重癥化患者易出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)。Huang等[4]的研究顯示，41例COVID-19患者中，13例(31.7%)進(jìn)展至重癥且入住ICU治療，6例(14.6%)死亡。Guan等[2]的研究納入了1099例COVID-19患者，其中重癥患者173例(15.7%)。Yang等[8]調(diào)查了201例COVID-19患者，其中重癥患者55例(27.4%)。Zhou等[9]的研究顯示，COVID-19重癥患者的病死率為28.3%。由此可見，COVID-19患者重癥化比例及病死率均較高。早期發(fā)現(xiàn)COVID-19重癥化的高危因素并重點(diǎn)監(jiān)測，有利于更早發(fā)現(xiàn)易于進(jìn)展至重癥的輕型患者，可對其實(shí)施精準(zhǔn)治療，從而降低病死率。本研究結(jié)果顯示，年齡＞60歲、合并基礎(chǔ)疾病、淋巴細(xì)胞絕對值＜1.0×109/L及LDH＞250.0 U/L為COVID-19重癥化的高危因素。

已有研究發(fā)現(xiàn)，高齡是SARS-CoV和中東呼吸綜合征病毒(MERS-CoV)感染患者死亡的重要的獨(dú)立預(yù)測因素[10-12]，且高齡與COVID-19患者死亡有關(guān)[9]。 本研究發(fā)現(xiàn)，重癥化組患者年齡更大，合并基礎(chǔ)疾病者更多。Guan等[2]發(fā)現(xiàn)，COVID-19重癥患者年齡大于非重癥患者，且基礎(chǔ)疾病在重癥患者中更為常見(38.2%vs.22.5%，P＜0.001)。Yang等[8]發(fā)現(xiàn)，與COVID-19幸存者相比，死亡患者年齡更大(64.6歲vs.51.9歲)，合并慢性疾病者更多(53%vs.20%)。de Wit等[13]發(fā)現(xiàn)，老年人(＞65歲)感染冠狀病毒后更易患ARDS，且病情更重。對接種SARS-CoV的獼猴進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，老年獼猴對病毒感染的宿主固有反應(yīng)比年輕獼猴更強(qiáng)，與炎癥相關(guān)的基因差異表達(dá)增加，而Ⅰ型干擾素-β的表達(dá)減少[14]；T細(xì)胞和B細(xì)胞功能的年齡依賴性缺陷以及2型細(xì)胞因子的過量產(chǎn)生可能引起病毒復(fù)制失控和更持久的促炎反應(yīng)，從而導(dǎo)致不良結(jié)局[15]，這可能是高齡患者更易進(jìn)展至重癥的原因。此外，宿主的免疫狀態(tài)也是影響病情輕重的重要因素之一。老年人及合并基礎(chǔ)疾病者的免疫功能低下，容易合并各種感染，病情更易進(jìn)展至重癥[5]。

本研究中80%以上的重癥化患者出現(xiàn)淋巴細(xì)胞絕對值降低，且淋巴細(xì)胞絕對值隨著疾病恢復(fù)而回升。淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少是SARS-CoV感染的危重患者的一個顯著特征，因?yàn)镾ARS-CoV病毒顆粒的靶向侵襲破壞了淋巴細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)成分并導(dǎo)致其破壞[16]。此外，淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少在MERS-CoV感染的危重患者中較常見，與淋巴細(xì)胞凋亡有關(guān)[17-18]。Zhou等[9]發(fā)現(xiàn)，76%的COVID-19死亡患者出現(xiàn)淋巴細(xì)胞明顯下降，且此比例明顯高于幸存者(26%)。與本研究結(jié)果一致。以往多個報(bào)道均指出與非重癥患者相比，重癥COVID-19患者有更顯著的淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少[2,4-5]。Chan等[19]指出淋巴細(xì)胞減少是COVID-19患者的一個共同特征，且可能是與病情嚴(yán)重程度和病死率相關(guān)的一個關(guān)鍵因素。由此推測，SRAS-CoV-2感染的重癥化患者淋巴細(xì)胞減少亦可能是淋巴細(xì)胞壞死或凋亡所致，淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少的嚴(yán)重程度反映了SRAS-CoV-2感染的嚴(yán)重程度。

LDH是一種糖酵解酶，廣泛存在于機(jī)體的各種組織中，以心肌最為豐富，其次為肝臟、肺臟等。已有研究表明血清LDH水平升高與病毒性肺炎有密切關(guān)系[20-21]。本研究結(jié)果顯示，重癥化組患者LDH水平明顯升高，在病情進(jìn)展時較入院時升高，出院時下降，呈現(xiàn)動態(tài)變化。Zhou等[9]發(fā)現(xiàn)，在整個臨床過程中，與存活者相比，死亡患者的LDH水平明顯升高，并且隨著病情加重而升高，隨著病情好轉(zhuǎn)而逐漸降低，與本研究結(jié)果一致。Guan等[2]的研究得出了相同的結(jié)論。目前有限的COVID-19患者尸檢病理組織學(xué)檢查顯示，心臟組織有少量間質(zhì)單核細(xì)胞炎性浸潤[22]。此外，SRAS-CoV-2的受體血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2 (ACE2)在心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞上呈高表達(dá)，因此理論上存在病毒直接累及心臟的可能性[23]，這也可能是LDH升高的主要原因，且病毒對肺組織的破壞亦有導(dǎo)致LDH升高的可能，而隨著病情好轉(zhuǎn)，病毒對各組織的破壞力下降，LDH逐漸下降。

既往多數(shù)研究為單因素研究，本研究采用考慮時間因素的多因素COX回歸分析，可動態(tài)反映各指標(biāo)的變化，結(jié)果更為可靠。本研究也存在一定的局限性。首先，樣本量較小，有必要納入其他中心及更多患者驗(yàn)證上述結(jié)果。其次，本研究為回顧性研究，需要前瞻性研究進(jìn)一步證實(shí)上述結(jié)果的可靠性。

綜上所述，本研究結(jié)果表明，年齡＞60歲、合并基礎(chǔ)疾病、淋巴細(xì)胞絕對值＜1.0×109/L及LDH ＞250.0 U/L為COVID-19病情進(jìn)展的高危因素。在目前全球冠狀病毒疫情大流行的形勢下，對上述高危因素進(jìn)行密切監(jiān)測，早期發(fā)現(xiàn)有重癥化趨勢的病例，早期采取措施遏制病情進(jìn)展，可以有針對性地制定個體化治療方案，緩解醫(yī)療資源緊缺的壓力，降低病死率。