144例COVID-19患者實驗室部分檢測指標與病情嚴重程度的關系

廖生俊，徐獻群，趙 瑾，黎四維，邱雪平，陳良君，李一榮

（武漢大學中南醫(yī)院醫(yī)學檢驗科，湖北 武漢 430071）

新型冠狀病毒肺炎（corona virus disease 2019，COVID-19）主要通過呼吸道飛沫和密切接觸傳播，目前已在全球廣泛流行。COVID-19臨床分型包括輕型、普通型、重型及危重型[1]，重型COVID-19患者肺炎進展快速，常在1周后出現(xiàn)呼吸困難及血氧飽和度快速下降，危重型患者常伴有膿毒血癥休克及多器官功能不全等[2-3]。因此，早期診斷和發(fā)現(xiàn)COVID-19重型及危重型患者對臨床診斷和治療具有重要意義。本研究回顧性分析武漢大學中南醫(yī)院2020年1—3月收治的COVID-19患者，比較其各項實驗室指標，以提高對重型及危重型COVID-19的早期診斷。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2020年1—3月武漢大學中南醫(yī)院144例COVID-19確診患者作為研究對象，患者診斷和臨床分型標準參考《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案（試行第五版）》[1]。將輕型及普通型作為普通組（79例），將重型及危重型作為重癥組（65例）。所有患者均有湖北省武漢市或湖北省武漢市以外的疫區(qū)旅居史。

1.2 方法

采集144例患者咽拭子和空腹外周靜脈血標本。咽拭子標本用于COVID-19核酸檢測，2 mL乙二胺四乙酸抗凝全血標本用于血常規(guī)分析和淋巴細胞亞群分析，2 mL枸櫞酸鈉抗凝血用于凝血相關檢測，2 mL肝素納抗凝血用于生化免疫相關檢測。采用DXH800型全自動血液分析儀（美國Beckman Coulter公司）進行血常規(guī)檢測（電阻抗結合激光法），采用免疫透射比濁法檢測患者C反應蛋白（C-reactive protien，CRP）、降鈣素原（procalcitonin，PCT）和D-二聚體（D-dimer，DD）。采用FACS Canto Ⅱ型流式細胞儀（美國BD公司）檢測患者淋巴細胞亞型和細胞因子，淋巴細胞亞群檢測試劑盒購自美國BD公司，淋巴細胞絕對計數(shù)采用美國BD公司絕對計數(shù)管檢測。細胞因子檢測試劑購自杭州賽基生物公司，使用帶有不同熒光標記的磁珠抗體檢測相應的細胞因子。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 17.0軟件對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析?；颊哔Y料在進行統(tǒng)計分析前均進行正態(tài)分布、方差齊性檢驗；正態(tài)分布計量資料用±s表示，2個組間比較采用t檢驗。非正態(tài)分布計量資料以中位數(shù)（M）[四分位數(shù)（P25，P75）]表示，2個組間比較采用Wilcoxon符號秩和檢驗，分類變量比較采用χ2檢驗。將單因素分析中差異有統(tǒng)計學意義的因素納入二元Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 144例COVID-19患者基本情況

144例COVID-19患者中，男74例、女70例。普通組79例，其中男33例（32%）、女46例（68%）；重癥組65例，其中男41例（73%）、女24例（27%）。重癥組男性患者所占比例高于普通組（P＜0.05）。普通組患者年齡為57（32，68）歲，重癥組患者年齡為61（37，74）歲，2個組年齡比較差異無顯著意義（P＞0.05）。

2.2 普通組和重癥組患者血常規(guī)比較

血常規(guī)檢測結果顯示，重癥組患者白細胞（white blood cell，WBC）計數(shù)、中性粒細胞百分比（neutrophil percentage，NEUT%）、中性粒細胞/淋巴細胞比值（neutrophil/ lymphocyte ratio，NLR）較普通組明顯升高（P＜0.05），而淋巴細胞百分比（lymphocyte percentage，LYMPH%）則明顯降低（P＜0.05），平均紅細胞體積（mean corpuscular volume，MCV）、紅細胞體積分布寬度（red blood cell volume distribution width，RDW）、血紅蛋白（hemoglobin，Hb）和血小板（platelet，PLT）計數(shù)普通組和重癥組患者之間無顯著差異（P＞0.05）。見表1。

表1 普通組和重癥組患者血常規(guī)檢測結果比較

2.3 普通組和重癥組患者炎癥指標和DD比較

重癥組患者的CRP、血清淀粉樣蛋白（serum amyloid A protein，SAA）和DD水平較普通組患者明顯升高（P＜0.05）。見表2。

2.4 普通組和重癥組患者細胞因子水平比較

重癥組患者白細胞介素（interleukin，IL）-6和IL-10水平明顯高于普通組患者（P＜0.05）；腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor alpha，TNF-α）和干擾素γ（inteferon-gamma，IFN-γ）水平2個組之間無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。見表2。

2.5 普通組和重癥組患者淋巴細胞分類比較

對患者淋巴細胞亞群進行分析，發(fā)現(xiàn)79例普通組患者各類型淋巴細胞計數(shù)均在參考區(qū)間內，由于淋巴細胞總數(shù)降低，65例重癥組患者各類型淋巴細胞總數(shù)均顯著降低（P＜0.05）。而普通組和重癥組患者淋巴細胞亞群百分比分類沒有統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。見表3。

表2 普通組和重癥組COVID-19患者細胞因子水平比較

表3 普通組和重癥組患者淋巴細胞分類比較

2.6 重型及危重型COVID-19預測指標的Logistic回歸分析

Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，WBC計數(shù)、NEUT%、NLR、SAA、DD、CRP、IL-6和IL-10均能作為預測COVID-19病情重癥化的獨立預測因子（P＜0.05）。其中NLR的風險指數(shù)為4.269，是判斷疾病嚴重程度的最有預測價值的指標。見表4。

表4 重型及危重型COVID-19預測指標的Logistic回歸分析

3 討論

同濟大學團隊發(fā)現(xiàn)，嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2（servere acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）的受體血管緊張素轉換酶2在亞洲男性肺泡細胞中高表達，因此男性較女性更易被感染[4]。本研究從發(fā)病人群性別來看，144例確診病例中包括男性74例、女性70例，可見男性和女性均易被感染。重癥組男、女比例為1.7：1，可見男性患者重癥化的比例明顯高于女性。

COVID-19患者外周血WBC計數(shù)正常或降低，LYMPH#減少，嚴重者外周血LYMPH#進行性減少[5]。本研究65例重癥組患者外周血LYMPH#均明顯下降，而普通組患者外周血LYMPH#均在正常參考區(qū)間內，提示外周血LYMPH#與患者病情密切相關。有研究發(fā)現(xiàn)，NLR≥3.13時，50%的年齡≥50歲的COVID-19患者會進展為重癥，NLR是COVID-19患者進展為重癥的獨立危險因素[6]。另外，NLR在SARSCoV-2感染的鑒別診斷中有較高的診斷性能[7]。本研究中的45例普通組患者NLR＜3.0，而重癥組患者NLR＞3.0，在重癥組患者中，NLR最低值為4.3，最高值為105.0，進一步提示NLR是評價COVID-19患者進展為重癥的重要指標。

炎癥反應在判斷COVID-19患者病情中起重要作用，CRP、PCT、SAA是常用的檢測感染性炎癥反應的指標。PCT是診斷和監(jiān)測細菌炎性疾病感染的參數(shù)，可反映全身炎癥反應的活躍程度，本研究中重癥組有46%的患者PCT升高，而普通組僅有11%的患者PCT升高。SAA是一種非特異性急性時相反應蛋白，在疾病恢復期SAA水平持續(xù)下降，其下降速度較CRP更快[8]。本研究對COVID-19患者SAA指標進行分析發(fā)現(xiàn)，重癥組患者早期即有SAA升高，病情加重時進一步升高，疾病緩解時逐漸降低。因此，SAA對COVID-19患者病情判斷具有重要意義。

WANG等[9]的研究結果表明，相較于存活COVID-19患者，死亡患者體內DD水平不斷上升，并維持在較高水平。本研究中，普通組患者DD均在正常參考范圍內，而重癥組患者DD水平均有不同程度升高?！缎滦凸跔畈《痉窝紫嚓P靜脈血栓栓塞癥防治建議（試行）》[10]中指出，COVID-19早期DD的升高可能和炎癥反應有關，DD急劇升高，并伴有呼吸衰竭表現(xiàn)，往往提示急性炎癥細胞因子風暴導致的微血栓形成，提示病情進展。

機體受SARS-CoV-2感染會促進大量趨化因子和細胞因子的分泌，引起細胞因子風暴。目前SARS-CoV-2感染所致的炎癥細胞因子風暴發(fā)生過程尚不明確，其機制可能為SARS-CoV-2 RNA被固有免疫系統(tǒng)感知，啟動快速抗病毒信號級聯(lián)通路，感染病毒的上皮細胞、固有免疫細胞和內皮細胞產(chǎn)生多種炎癥細胞因子，引起初級炎癥細胞因子（TNF-α、IL-6和IL-33等）風暴。初級炎癥細胞因子風暴還可以進一步招募并激活效應細胞及其他細胞，以消滅病毒和被病毒感染的細胞，促進肺組織的修復。同時，這些細胞分泌次級炎癥細胞因子（IFN-γ、IL-2、IL-10），繼續(xù)清除病毒、抑制炎癥、恢復受損組織的功能。HUANG等[2]發(fā)現(xiàn)，COVID-19患者病情加重的重要原因之一就是炎癥因子風暴，大量的炎癥因子被釋放導致過度的免疫反應，損傷肺、心臟、腎臟等器官和組織。CHEN等[11]的研究結果表明，99例COVID-19患者中，有52%的患者IL-6升高。一些重型COVID-19患者體內產(chǎn)生了嚴重的細胞因子風暴，其中IL-6甚至達到了413.6 pg/mL[12]。本研究中重癥組與普通組患者相比IL-6升高最明顯，其次是IL-10，而TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。IL-6是由活化的T細胞產(chǎn)生的淋巴因子，在人體急性炎癥反應鏈中處于中心地位，作為主要的初級炎癥因子能誘導產(chǎn)生CRP和PCT等多種主要炎癥介質。IL-10作為次級炎癥細胞因子是機體反應性對抗炎性反應的細胞因子，能抑制免疫應答。本研究結果提示，IL-6和IL-10的升高水平可以反映COVID-19患者體內炎癥反應程度，間接反映病毒引起的機體損傷程度。

淋巴細胞是人體發(fā)揮特異性免疫功能的主要細胞，根據(jù)生物學功能和細胞表面抗原表達主要分為3個群：T淋巴細胞、B淋巴細胞和NK淋巴細胞。由于SARS-CoV-2會攻擊淋巴細胞，在淋巴細胞內持續(xù)大量增殖并隨血循環(huán)轉運，對人體多個組織和器官造成損害，同時淋巴細胞也會被不斷消耗或裂解，而機體不能代償性地生成淋巴細胞，因此重癥患者表現(xiàn)為淋巴細胞進行性減少。XU等[13]對COVID-19死亡患者病理解剖的分析報告指出，外周血CD4+和CD8+細胞的數(shù)量大大減少，而其狀態(tài)卻被過度激活。本研究中的重癥組和普通組患者相比，LYMPH#顯著降低，但各淋巴細胞亞群比例沒有明顯變化，表明重癥組患者體內病毒大量復制攻擊淋巴細胞，LYMPH#減少導致免疫力低下，使病毒的進一步清除更加困難。這提示COVID-19患者體內LYMPH#可以反映機體對抗病毒的免疫能力。

重型及危重型COVID-19患者占確診患者的10%左右，許多COVID-19患者早期發(fā)病并不十分兇險，但后期卻很快進入多器官功能衰竭的狀態(tài)。一旦發(fā)展為重癥，患者治療的難度大大增加。本研究發(fā)現(xiàn)，重癥組患者的WBC計數(shù)、NEUT%、NLR、SAA、DD、CRP、IL-6和IL-10等各項實驗室指標較普通組患者有明顯變化，這些實驗室指標的變化有助于及早判斷病情發(fā)展趨勢，對疾病治療有較大的參考價值。