糖尿病并發(fā)新型冠狀病毒肺炎患者臨床實驗室常規(guī)檢測指標(biāo)變化及應(yīng)用價值研究

胡天喜，閆 彬，陶林靜，葉亞平，夏盼盼

（南陽市中心醫(yī)院a.醫(yī)學(xué)檢驗科；b.感染性疾病科，河南南陽 473000）

新型冠狀病毒肺炎（corona virus disease 2019，COVID-19）是由嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）引起的急性呼吸道傳染病，并漸呈流感趨勢。最新結(jié)果顯示，糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）在我國成年人群中的患病率已飆升至11.2%，已然從一種罕見病變成了流行病[1]。糖尿病能夠損害機體的免疫系統(tǒng)，造成患者免疫力下降，從而更易罹患其他感染性疾病[2]。既往研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病并發(fā)COVID-19患者的病情往往進展較快，且糖尿病是影響COVID-19預(yù)后的獨立危險因素[3-4]。為了進一步比較臨床實驗室常規(guī)檢測結(jié)果在是否罹患糖尿病患者之間的差異，本研究對收治在我院的COVID-19患者分組討論，以便為臨床醫(yī)師正確及時診療此類患者提供建議和幫助。

1 材料與方法

1.1 研究對象 回顧性研究2020年1月21日～3月2日在河南省南陽市中心醫(yī)院感染性疾病科診治的53例COVID-19患者。COVID-19納入和分型標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)國家衛(wèi)生健康委員會制定的《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，即初診為COVID-19疑似病例，經(jīng)實時熒光逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）檢測新型冠狀病毒核酸陽性，將COVID-19患者分為非糖尿?。╪on-diabetes mellitus，NDM）組和糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）組。NDM組共36例，男性13例，女性23例，平均年齡45.03±16.73歲；DM組17例，男性5例，女性12例，平均年齡59.12±10.92歲。糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》[6]。排除標(biāo)準(zhǔn)：①1型或其它類型糖尿病；②孕婦或腫瘤患者；③嚴(yán)重肝腎疾病患者。本研究的終點事件定義為：截至患者核酸轉(zhuǎn)陰后，患者在住院期間發(fā)生死亡或繼續(xù)轉(zhuǎn)科治療或治愈出院。本研究獲得了南陽市中心醫(yī)院倫理委員會的審核批準(zhǔn)（審查批件號：SOP-IRB-KYLW-005）。

1.2 儀器與試劑 BC6800血細胞分析儀（中國邁瑞公司）；CS5100全自動血凝儀（日本希森美康）；Roche Cobas8000生化分析儀（德國羅氏）；BD公司流式細胞儀（美國BD公司）；所有試劑均為廠商配套儀器的試劑。

1.3 方法 搜集COVID-19患者的基本臨床資料，包括性別、年齡、既往史（如腦梗死史、冠心病史、高血壓史、糖尿病史）等信息。同時收集患者血細胞檢測、血凝常規(guī)、血清電解質(zhì)、空腹血糖、肝腎功能和心肌酶譜指標(biāo)，細胞因子（包括白細胞介素（interleukin，IL）-2，IL-4，IL-6，IL-10，腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α和干擾素（interferon，INF）-γ及淋巴細胞亞群結(jié)果（包括CD3+T細胞，CD4+細胞，CD8+細胞，CD16+CD56+細胞，CD19+細胞各自的比例），進而比較各指標(biāo)不同亞組之間的差異。本研究將輕型和普通型患者歸為非重癥組、重型和危重型患者歸為重癥組。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0和GraphPad Prism5.0軟件分析結(jié)果。若資料為正態(tài)分布，兩兩組間比較采用t檢驗，結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示；若結(jié)果呈偏態(tài)分布，采用非參數(shù)Mann-WhitneyU檢驗，結(jié)果用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）［M(IQR)］表示。三組間比較選用Kruskal-WallisH檢驗。計數(shù)資料用n（%）表示，組間比較采用卡方檢驗。相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析。使用單因素以及多因素Logistic回歸進行危險因素的分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 糖尿病并發(fā)COVID-19患者基線資料和常規(guī)實驗室檢測指標(biāo)的比較 見表1。NDM組和DM組在性別分布上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），DM組的年齡顯著高于NDM組（59.12±10.92歲 vs 45.03±16.73歲），差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t=3.31，P=0.001）。兩組在臨床實驗室常規(guī)檢測項目中的差異有統(tǒng)計學(xué)意義的指標(biāo)有中性粒細胞計數(shù)（NEU）、淋巴細胞計數(shù)（LYM）、纖維蛋白原濃度（FIB）、D-二聚體、血清鉀、血清鈣、血糖（Glu）、C-反應(yīng)蛋白（CRP）、總膽紅素（TBIL）、清蛋白（ALB）、乳酸脫氫酶（LDH），IL-4和CD3+T細胞比例、CD8+T細胞、CD19+T細胞比例（均P＜0.05）。

表1 糖尿病并發(fā)COVID-19患者臨床 實驗室常規(guī)檢測項目的比較[（±s），M(IQR)]

表1 糖尿病并發(fā)COVID-19患者臨床 實驗室常規(guī)檢測項目的比較[（±s），M(IQR)]

注：細胞因子檢測中NDM組有29例，DM組有16例；淋巴細胞亞群檢測中NDM組有12例，DM組有6例。

DM組(n=17) t/Z P 7.00±3.36 1.54 0.123 5.85±3.29 2.45 0.014 0.83±0.45 -3.42 0.001 0.29±0.21 -1.92 0.055 4.31±0.47 -1.33 0.185 130.88±11.35 -0.76 0.446 PLT(×109/L) 211.61±68.85 210.35±112.93 -0.52 0.607 PT(s) 11.73±1.11 11.85±0.86 0.67 0.504 INR 1.04±0.12 1.06±0.09 0.75 0.451 APTT(s) 26.70±5.43 25.59±5.49 0.21 0.834 FIB(g/L) 3.54±0.82 4.71±1.37 3.40 0.001 TT(s) 16.68±2.08 16.66±1.91 -0.67 0.505 D-二聚體(mg/L) 0.22(0.16, 0.39) 0.63(0.22, 2.81) 2.71 0.007 K(mmol/L) 4.12±0.37 3.67±0.93 -2.33 0.020 Na(mmol/L) 139.63±3.11 137.46±4.43 -1.54 0.125 Cl(mmol/L) 102.33±3.10 100.55±4.85 -1.39 0.164 Ca(mmol/L) 2.19±0.12 2.11±0.11 -2.20 0.028 FBG(mmol/L) 5.45±1.25 11.03±4.13 5.03 ＜0.001 CRP(mg/L) 8.05(1.59, 16.45) 18.30(12.81, 54.10) 3.35 0.001 TBIL(μmol/L) 7.25(5.13, 13.50) 11.00(8.35, 15.90) 2.12 0.034 DBIL(μmol/L) 3.25(2.30, 5.25) 4.80(3.30, 5.90) 2.00 0.045 ALT(U/L) 19.00(12.25, 29.00) 20.00(14.50, 34.50) 0.77 0.440 AST(U/L) 21.50(16.00, 29.50) 30.00(17.00, 37.00) 1.52 0.129 ALB(g/L) 39.86±6.08 36.78±5.24 -2.20 0.028 BUN(mmol/L) 3.73(3.04, 4.82) 4.09(3.07, 5.35) 0.80 0.423 CREA(μmol/L) 59.00(55.87, 71.54) 61.57(45.30, 80.00) 0.09 0.932 LDH(U/L) 198.50(158.02, 359.98) 474.05(299.38, 585.88) 3.22 0.001 CK(U/L) 54.00(40.50, 87.60) 73.00(38.60, 99.70) 0.20 0.841 CK-MB(U/L) 10.05(8.45, 14.23) 13.30(9.50, 16.40) 1.39 0.164 IL-2(pg/ml) 0.016±0.007 0.016±0.010 -0.68 0.495 IL-4(pg/ml) 2.01±0.63 2.55±0.49 2.88 0.004 IL-6(pg/ml) 5.65(2.58, 26.15) 11.74(4.05, 19.52) 0.96 0.337 IL-10(pg/ml) 4.13±2.63 5.22±2.85 1.38 0.169 TNF-α(pg/ml) 0.02(0.01, 0.04) 0.025(0.02, 0.15) 1.34 0.179 INF-γ(pg/ml) 0.24(0.02, 1.03) 0.38(0.02, 0.56) -0.26 0.793 CD3+T細胞比例(%) 67.75±8.18 50.17±13.56 -2.53 0.011 CD4+細胞比例(%) 34.33±6.54 28.67±13.66 -0.66 0.511 CD8+細胞比例(%) 30.83±5.57 20.67±6.44 -2.45 0.014 CD16+CD56+細胞比例(%) 13.67±4.25 15.67±5.99 0.89 0.373 CD19+細胞比例(%) 13.67±6.95 28.50±11.68 2.58 0.010

2.2 COVID-19患者不同血糖水平亞組檢測指標(biāo)比較 見表2。按照其血糖水平的四分位數(shù)間距分為三組：低水平組（4.02 ～ 4.88mmol/L）、中水平組（4.88～ 7.78mmol/L）和高水平組（7.78 ～ 17.96mmol/L）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著血糖水平的升高，COVID-19患者的LYM、血清鈣水平逐漸降低，而FIB，D-二聚體、CRP，谷氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）和LDH水平逐漸升高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），其它指標(biāo)在不同血糖水平之間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

表2 COVID-19患者不同血糖水平亞組檢測指標(biāo)比較[±s，M(IQR)]

表2 COVID-19患者不同血糖水平亞組檢測指標(biāo)比較[±s，M(IQR)]

項 目 低水平（n=13） 中水平（n=27） 高水平（n=13） F P WBC(×109/L) 4.85±2.00 5.85±2.45 6.59±3.28 2.28 0.320 NEU(×109/L) 2.98±1.59 4.14±2.57 5.52±3.26 4.82 0.090 LYM(×109/L) 1.50±0.41 1.19±0.55 0.78±0.33 13.93 0.001 MON(×109/L) 0.33±0.11 0.39±0.21 0.27±0.25 5.32 0.070 RBC(×1012/L) 4.52±0.52 4.47±0.61 4.28±0.51 1.78 0.410 HGB(g/L) 133.31±19.29 132.11±18.59 132.38±12.60 0.01 0.997 PLT(×109/L) 207.08±63.36 225.56±81.96 185.54±105.29 2.94 0.230 PT(s) 11.42±1.03 11.81±1.07 12.04±0.92 3.80 0.150 INR 1.01±0.10 1.06±0.11 1.08±0.10 4.43 0.109 APTT(s) 24.82±3.60 26.96±4.49 26.60±8.19 2.26 0.324 FIB(g/L) 3.24±0.54 3.90±0.98 4.63±1.53 10.03 0.007 TT(s) 17.29±1.35 16.62±2.18 16.18±2.15 3.01 0.222 D-二聚體(mg/L) 0.16(0.12, 0.42) 0.27(0.16, 0.44) 0.63(0.22, 2.81) 9.30 0.010 K(mmol/L) 4.18±0.26 3.93±0.73 3.86±0.66 3.71 0.156 Na(mmol/L) 140.36±2.22 138.64±3.75 138.14±4.52 1.27 0.529 Cl(mmol/L) 102.96±3.11 101.22±3.41 101.68±5.04 1.53 0.465 Ca(mmol/L) 2.23±0.10 2.16±0.13 2.11±0.09 6.99 0.030 CRP(mg/L) 5.10(1.58, 10.84) 9.40(2.80, 28.40) 27.93(12.81, 64.39) 13.32 0.001 TBIL(μmol/L) 7.30(4.65, 14.05) 7.60(5.70, 14.80) 11.00(8.25, 13.95) 3.55 0.169 DBIL(μmol/L) 3.30(2.25, 5.65) 3.40(2.40, 5.60) 4.20(2.95, 5.80) 1.09 0.581 ALT(U/L) 13.00(9.00, 19.00) 22.00(16.00, 31.00) 22.00(14.50, 50.00) 8.17 0.017 AST(U/L) 17.00(12.50, 22.00) 24.00(17.00,31.00) 30.00(20.50, 37.00) 9.93 0.007 ALB(g/L) 40.09±8.24 39.02±5.34 37.35±4.44 4.50 0.105 BUN(mmol/L) 3.53(2.79, 3.97) 4.14(3.13, 5.20) 4.55(3.11, 5.45) 4.00 0.135 CREA(μmol/L) 59.00(57.85, 70.13) 58.00(54.00, 71.25) 61.57(47.68, 84.97) 0.72 0.697 LDH(U/L) 158.06(143.14, 201.83) 224.51(189.00, 519.00) 514.00(319.26, 642.88) 19.19 ＜0.001 CK(U/L) 50.00(37.55, 60.20) 66.10(39.00, 90.80) 78.00(42.50, 101.50) 2.30 0.317 CK-MB(U/L) 9.60(8.70, 12.35) 12.90(9.30, 16.00) 12.00(7.75, 18.40) 1.42 0.491

2.3 COVID-19重癥患者危險因素分析 共有18例COVID 19被判定為重癥組，其中NDM患者有7例（7/18，38.9%），DM患者11例（11/18，61.1%），糖尿病并發(fā)COVID-19患者罹患重癥COVID 19的比例顯著高于NDM組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=10.55，P=0.001）。共有16例轉(zhuǎn)入ICU，其中DM組10例（10/16，62.5%），NDW組6例（6/16，37.5%），DM患者入住ICU的比例顯著高于NDM組（χ2=0.43，P=0.002），且住院時間顯著長于NDM患者（15.18±5.43天 vs 10.39±5.82天），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=2.87，P=0.004）。

無論單因素或是多因素（調(diào)整了性別、年齡）分析均發(fā)現(xiàn)，淋巴細胞計數(shù)、糖尿病是COVID-19患者罹患重癥的獨立危險因素（均P＜0.05）。見表3。

表3 COVID-19重癥患者危險因素分析

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)，老年人在糖尿病和COVID-19中的患病率均升高[7]，并且DM并發(fā)COVID-19患者的重癥率和死亡率更高[8]。本研究發(fā)現(xiàn)DM組患者年齡更大，這與既往研究一致。TO等[9]人指出，COVID-19患者的年齡同體內(nèi)病毒載量呈正相關(guān)，65歲以上患者的病毒載量顯著升高，促炎標(biāo)志物水平更高[10]，這些研究表明了重點關(guān)注老年人群的必要性。

淋巴細胞計數(shù)降低是COVID-19患者初期感染的重要特征，且與病情嚴(yán)重程度相關(guān)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，與NDM組相比，DM組的淋巴細胞計數(shù)顯著降低。糖尿病患者的免疫功能已經(jīng)受損，其慢性炎癥使機體平時即處于超負(fù)荷和耗竭狀態(tài)。劉艷霞等[11]的結(jié)果表明COVID-19患者CD4+與CD8+T細胞的絕對值計數(shù)處于較低水平，本研究進一步發(fā)現(xiàn)與NDM組相比，DM組的CD3+，CD4+和CD8+T細胞比例均顯著降低。此外，DM組的中性粒細胞計數(shù)和C反應(yīng)蛋白水平顯著升高，這表明由于糖尿病患者的免疫功能降低，抗病毒能力下降導(dǎo)致其同樣易并發(fā)細菌感染。糖尿病患者的慢性炎癥會損害免疫系統(tǒng)，使得機體無法有效監(jiān)控病原體，導(dǎo)致糖尿病患者更易感染SARS-CoV-2，同時降低人體抗感染能力，損害愈合過程并延長康復(fù)時間[12]。研究發(fā)現(xiàn)，SARS-CoV-2能夠誘發(fā)感染者凝血功能紊亂，并發(fā)靜脈血栓栓塞癥，從而導(dǎo)致患者的病情加重或死亡[13]。與NDM組相比，DM組的FIB和D-二聚體水平均顯著升高，表明糖尿病患者機體處于高凝狀態(tài)，這與MISHRA 等[14]人的研究一致。SARSCoV-2由S蛋白的受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域和宿主細胞表面血管緊張素2（ACE2）受體識別后介導(dǎo)病毒入侵[15]。內(nèi)皮細胞受損是誘導(dǎo)靜脈血栓發(fā)生的重要機制，而內(nèi)皮細胞表面廣泛表達ACE2，因此病毒很可能通過類似于入侵心肌細胞的方式造成內(nèi)皮細胞損傷，誘發(fā)靜脈血栓[16]。Wells評分也是臨床上廣泛使用的靜脈血栓栓塞癥預(yù)測工具，RAJ等[17]發(fā)現(xiàn)聯(lián)合Wells評分和D-二聚體有助于診斷COVID-19患者的靜脈血栓事件。此外，COVID-19中靜脈血栓栓塞的發(fā)生與非傳統(tǒng)風(fēng)險因素（如插管和更嚴(yán)重的全身炎癥）相關(guān)，因此對于COVID-19引發(fā)的靜脈血栓機制還有待于進一步研究，這將為有效預(yù)防COVID-19引發(fā)的特定靜脈血栓事件提供良好的指導(dǎo)。

血糖是糖尿病患者治療期間需要重點監(jiān)測的指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)，對于不同血糖水平的COVID-19患者，隨著血糖水平升高，患者的淋巴細胞計數(shù)逐漸降低，而FIB，D-二聚體、C反應(yīng)蛋白水平逐漸升高。CAI 等[18]人發(fā)現(xiàn)，在無糖尿病史的COVID-19患者中，血糖≥7.0 mmol/L是預(yù)后不良的有效預(yù)測因子，因此入院檢測血糖水平可能為盡早評估患者的預(yù)后帶來方便。血糖水平的升高表明患者罹患糖尿病的可能性增高，這可能是其它指標(biāo)在不同血糖水平中的差異與是否是糖尿病中的差異一致的原因。在本研究中，DM患者患重癥COVID-19及轉(zhuǎn)入ICU的比例顯著高于NDM組，住院時間也更長。RONCON 等[19]人曾指出，DM并發(fā)COVID-19患者轉(zhuǎn)入重癥監(jiān)護室（ICU）的風(fēng)險更高（風(fēng)險比[hazard ratio，HR]：2.79，95 %可信 區(qū) 間[confidence interval，CI]：1.85～4.22，P＜0.000 1）。這與本研究的結(jié)論基本一致，說明糖尿病患者的預(yù)后更差，應(yīng)盡量提前干預(yù)[20]。

此外，本研究發(fā)現(xiàn)，患者年齡、血糖水平、淋巴細胞計數(shù)和糖尿病是重癥COVID-19的獨立危險因素，且糖尿病的風(fēng)險比最高，為7.60（P=0.002）。有意思的是，在調(diào)整了性別和年齡后，血糖水平不再是重癥COVID-19的危險因素，而糖尿病依然保持了較高的HR值（HR=5.33，P=0.026）。其中的原因可能是雖然患者有糖尿病史，但其規(guī)范用藥保證了患者血糖水平維持在合適的水平，而老年人的血糖水平往往偏高，因此在調(diào)整了年齡這一因素后，血糖不再成為重癥患者的危險因素。所以，血糖控制是避免病情加重的重要措施，中華醫(yī)學(xué)會糖尿病分會在《糖尿病患者合并新型冠狀病毒肺炎的管理建議》中也指出，根據(jù)患者的年齡、臨床分型、并發(fā)癥及其它危險因素制定不同的血糖管理目標(biāo)分層[21]。但是，目前抗糖尿病藥物多種多樣，其作用原理各不相同，動物模型結(jié)果顯示，過氧化物酶體增殖物激活受體γ激活劑和胰高血糖素樣肽1受體激動劑能夠引起ACE2上調(diào)，這可能增加感染SARS-CoV-2的風(fēng)險，而常用一線藥物二甲雙胍則可能是COVID-19患者受益的潛在藥物[22]。因此，針對不同分層的DM組患者應(yīng)制定個體化的血糖控制目標(biāo)，選擇合適的抗糖尿病藥物，及時調(diào)整患者血糖水平，從而有效降低與糖尿病相關(guān)的并發(fā)癥和死亡率。需要給予新關(guān)注的是，本研究中有9例患者是因COVID-19入院后新診斷的DM，但也有研究發(fā)現(xiàn)在COVID-19診斷后的患者中，糖尿病發(fā)病和糖尿病并發(fā)癥的頻率增加，因此對于兩種疾病之間的相互影響機制還不清楚，尤其是針對COVID-19是誘發(fā)現(xiàn)有糖尿病亞型，亦或是引起一種新型的非典型糖尿病的研究較少[23]。

本研究也有一些不足之處：①尚缺乏對DM組的出院隨訪數(shù)據(jù)；②病例僅來自于單中心，病例數(shù)量少，后續(xù)大樣本多中心研究有助于減少偏倚；③德爾塔變異株傳播力更強，由于前期感染病例中未包含此種病毒的變異類型，因此德爾塔變異株對糖尿病并發(fā)COVID-19患者的影響還有待于進一步闡釋?？傊?，本研究發(fā)現(xiàn)DM并發(fā)COVID-19患者處于高凝狀態(tài)，其炎癥反應(yīng)更顯著。隨著血糖水平的升高，COVID-19患者的淋巴細胞計數(shù)逐漸降低，而FIB，D-二聚體、C反應(yīng)蛋白水平逐漸升高。糖尿病是COVID-19患者罹患重癥的獨立危險因素，應(yīng)實施個體化的降糖治療。