新型冠狀病毒感染患者CT 所示肺部炎癥的風險因素分析*

朱赟潔，吳佳峰，朱晶，沈若堅，邵文琦，王蓓麗，潘柏申，郭瑋，，3，4（.上海市老年醫(yī)學中心檢驗科，上海 000；.復旦大學附屬中山醫(yī)院檢驗科，上海 0003；3.上海市寶山區(qū)吳淞中心醫(yī)院檢驗科，上海 0900；4.復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院檢驗科，福建廈門 3605）

新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）感染已在全球范圍發(fā)生了大規(guī)模傳播，對全人類的健康和發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響，對醫(yī)療資源合理使用造成嚴峻考驗。新型冠狀病毒具有極強的傳染性和致病性，所引發(fā)的新型冠狀病毒感染（novel coronavirus pneumonia，COVID-19）潛伏期一般在2～4 d 不等，臨床表現(xiàn)多為發(fā)熱、干咳和乏力［1］，可伴隨肺部炎癥的發(fā)生，甚至短時間內發(fā)展成急性呼吸窘迫綜合征［2］。

隨著近年來新型冠狀病毒的不斷傳播，其變異株層出不窮，不同變異株的傳播性和致病性都各有不同?？傮w來說，隨著病毒迭代，各變異株也順應流行病學規(guī)律，表現(xiàn)出傳播性增強和致病性下降的趨勢。2022 年3 月席卷上海的SARS-CoV-2 奧密克戎變異株比起兩年前湖北武漢原始株和前期流行的德爾塔變異株來說，致病力有一定程度的下降，但仍可能引起肺部炎癥，一旦進展為肺炎將對患者的癥狀嚴重程度和預后造成較大的影響［3］。

根據(jù)我國2023 年1 月最新發(fā)布的新型冠狀病毒感染診療方案（試行第十版）［4］，COVID-19 臨床分型分為輕型、中型、重型和危重型，病程中依據(jù)病原學、血清學、影像學及臨床表現(xiàn)等判斷病情和預后，其中血液學檢查包括白細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、乳酸脫氫酶、C 反應蛋白、血沉、炎癥因子等［5］。本研究旨在根據(jù)上海某定點醫(yī)院收治的新冠患者胸部CT 是否診斷為肺部炎癥與入院時一般資料和血清學檢查結果，進行新冠患者CT 肺部炎癥的相關風險因素分析，從而有利于對新冠患者發(fā)生肺部炎癥的可能性做出預測，為病程的發(fā)展做好準備，及時調整治療方案，有效改善患者癥狀和縮短病程。

1 材料與方法

1.1 研究對象 選取2022 年5 月20 日至7 月20日收治于上海某新冠定點醫(yī)院的新冠患者162 例，其中男91 例，女71 例，年齡（53.7±12.9）歲。所有患者均符合新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第九版）［6］的診斷標準，臨床分型均為輕型。從入組的新冠患者中隨機挑選15 例患者進行測序，結果證實SARS-CoV-2 病毒均為奧密克戎BA2.2 株。所有患者全部治愈出院。收集患者入院次日（治療前）的一般資料、實驗室檢查結果以及住院期間的胸部CT 檢查報告。根據(jù)胸部CT 檢查報告是否診斷為肺部炎癥分為無CT 肺部炎癥組124 例和有CT 肺部炎癥組38 例。本研究經(jīng)復旦大學附屬中山醫(yī)院倫理委員會批準（批準文號：B2022-259），免除患者知情同意。

1.2 標本采集 所有研究對象于入院次日清晨（空腹12 h 后），經(jīng)肘靜脈采血5 mL，加入至內含惰性分離膠、促凝劑的真空采血管中，以3 500×g離心10 min，分離血清。外周全血標本使用EDTA-K2抗凝真空采血管（美國BD 公司）采集。

1.3 方法

1.3.1 新冠病毒核酸檢測 使用上海之江生物科技有限公司Autra micmini 4800S 全自動核酸提取純化及實時熒光PCR 分析系統(tǒng)、配套新冠病毒核酸提取試劑（批號：P20220201）和新型冠狀病毒核酸檢測試劑盒（批號：P20220215，O 基因和N 基因的陽性閾值為Ct 值≤43）檢測。采用上海之江生物科技有限公司配套專用滅活采樣管（批號：P20220304）和江蘇涵恒醫(yī)療科技有限公司一次性使用采樣拭子（批號22022301）。

1.3.2 常規(guī)生化及免疫項目檢測 C 反應蛋白（C-reactive protein，CRP）、肌酐（creatinine，Cr）、丙氨酸氨基轉移酶（alanine transaminase，ALT）、天門冬氨酸氨基轉移酶（aspartate transaminase，AST）、L-γ-谷氨?；D移酶（L-γ-glutamyltransferase，GGT）、總膽紅素（total bilirubin，T-Bil）、直接膽紅素（direct bilirubin，D-Bil）、葡萄糖（glucose，Glu）采用羅氏Cobas c702 全自動生化分析儀及配套試劑檢測。鐵蛋白（ferritin，F(xiàn)err）、IL-6、25 羥維生素D［25-hydroxyvitamin D，25（OH）D］均采用羅氏Cobas 8000 e801 全自動電化學發(fā)光分析儀及配套試劑檢測，結果按照各自說明書進行判讀。

1.3.3 血常規(guī)檢測 采用Sysmex XN-1500 全自動血液分析儀及配套試劑（日本Sysmex 公司）檢測及結果判讀。

1.4 統(tǒng)計學分析 使用SPSS 22.0 軟件進行統(tǒng)計學分析，符合正態(tài)分布的資料以均數(shù)±標準差（）表示，組間比較采用t檢驗或方差分析；不符合正態(tài)分布的資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）［M（P25，P75）］表示，組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗或Kruskal-WallisH檢驗。分類變量比較使用卡方檢驗。進行單因素和多因素Logistic 回歸分析CT 肺部炎癥的風險因素。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 研究人群基本信息 各組人群基本信息見表1。兩組新冠患者之間差異具有統(tǒng)計學意義的因素主要包括年齡、新冠疫苗接種次數(shù)、住院天數(shù)，炎癥相關指標［包括白細胞計數(shù)（WBC）、淋巴細胞計數(shù)（L）、血小板計數(shù)（PLT）、IL-6 和25（OH）D］。而CRP 和Ferr 在兩組間的差異均無統(tǒng)計學意義。此外，ALT、GGT、D-Bil 和Cr 在兩組間的差異亦具有統(tǒng)計學意義。

表1 研究人群基本信息

2.2 新冠患者診斷為CT 肺部炎癥的單因素和多因素Logistic 回歸分析 以新冠患者胸部CT 檢查是否診斷為肺部炎癥為因變量（有CT 肺部炎癥組賦值為1，無CT 肺部炎癥組賦值為0），分別以年齡、性別、新冠疫苗接種次數(shù)和實驗室檢測結果為自變量進行單因素和多因素Logistic 回歸分析。

根據(jù)表1 中數(shù)據(jù)顯示，新冠疫苗接種次數(shù)為1次和2 次患者人群CT 肺部炎癥的比例與0 次患者人群之間差異無統(tǒng)計學意義，而接種次數(shù)為3 次的患者人群與0 次患者人群之間具有顯著差異，因此在Logistic 回歸分析時將接種疫苗次數(shù)3 次與0～2次進行分析。另外IL-6、Ferr、CRP 以參考區(qū)間為切點，將結果高于參考區(qū)間的人群與位于參考區(qū)間內的人群進行比較；由于D-Bil 高于參考區(qū)間的人數(shù)較少，以中位數(shù)為切點；年齡以中位數(shù)為切點分為高齡組和低齡組。表2 顯示的是單因素和多因素Logistic 回歸分析結果均有統(tǒng)計學意義的因素，圖1為單因素和多因素Logistic 回歸分析中均有統(tǒng)計學意義的風險因素森林圖。

圖1 CT 肺部炎癥的新冠患者多因素Logistic 回歸分析森林圖

表2 新冠患者CT 肺部炎癥的Logistic 回歸分析

從表2 和圖1 的結果可以發(fā)現(xiàn)年齡越大越增加CT 肺部炎癥的風險，與≤53 歲組相比，＞53 歲組新冠患者CT 肺部炎癥的風險更高（單因素和多因素歸回分析的OR值分別為4.01 和4.58）。由于接種一針疫苗的患者僅有2 人，為了增加統(tǒng)計功效，所以將新冠患者分為完全（接種3 次）和未完全接種（接種1～2 次）組。相對于未接種和未完全接種新冠疫苗的患者，完全接種新冠疫苗對患者CT診斷為肺部炎癥具有明顯的保護作用（單因素和多因素Logisitc 回歸分析的OR值分別為0.55 和0.46）。而IL-6、Ferr 水平升高可作為提示新冠患者CT 肺部炎癥的風險因素。

2.3 新冠疫苗接種與新冠患者CT 肺部炎癥 如表1 所示，在所有162 例新冠患者中未接種新冠疫苗有29 例，接種新冠疫苗1 或2 針（未完全接種）有42 例，接種新冠疫苗3 針（完全接種）有91 例。圖2 中根據(jù)是否發(fā)生CT 肺部炎癥分組發(fā)現(xiàn)，在未接種、未完全接種和完全接種新冠疫苗的新冠患者中CT 肺部炎癥的比例分別為48.27%、30.95%和12.09%，3 組間比較差異有顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.001）。組間兩兩比較時，完全接種組與未接種組或未完全接種組之間差異亦有顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.001 和P＝0.009），但在未接種疫苗和未完全接種組比較時卻不存在統(tǒng)計學差異（P＝0.139）。

圖2 新冠疫苗接種與CT 肺部炎癥發(fā)生率

2.4 IL-6 和Ferr 水平與新冠患者CT 肺部炎癥的關系 表2 單因素和多因素Logistic 回歸分析結果顯示，入院治療前的IL-6 和Ferr 水平升高是新冠患者CT 肺部炎癥的獨立風險因素，與其發(fā)生存在顯著相關性。圖3 為IL-6 和Ferr 水平與新冠患者CT 肺部炎癥發(fā)生概率之間的量效圖，從圖3 可見隨著入院時IL-6 和Ferr 水平的升高，新冠患者CT肺部炎癥的發(fā)生概率也呈明顯的上升趨勢。

圖3 IL-6（A）和Ferr（B）水平與新冠患者CT 肺部炎癥發(fā)生概率的量效圖

3 討論

本研究結果顯示年齡較大及女性新冠患者發(fā)生CT 肺部炎癥的概率相對較高，這與其他一系列研究結果一致，證實了年齡、性別會對新冠患者的預后產(chǎn)生影響［7］。本研究中接種了3 針新冠疫苗后發(fā)生CT 肺部炎癥的人群顯著減少，而這種差異不存于接種2 針及以下的患者中。在單因素和多因素Logistic 回歸分析中新冠疫苗完全接種也可作為CT 肺部炎癥的獨立保護因素，提示完全接種了3 針新冠疫苗之后可有效降低后續(xù)CT 肺部炎癥的風險。有研究也同樣發(fā)現(xiàn)接種3 針新冠疫苗的人群總抗體水平顯著高于接種2 針新冠疫苗人群［8］。這些研究結果印證了全員接種新冠疫苗和新冠加強針在疫情防控和疾病治療方面的價值，尤其是對于老年患者，疫苗接種后能有效提高體內抗體水平，減少肺部炎癥發(fā)生并縮短病程。

本研究發(fā)現(xiàn)新冠患者入院時的細胞因子IL-6水平升高也可作為CT 肺部炎癥的風險因素之一，提示其參與了肺部炎癥的發(fā)生發(fā)展。IL-6 是IL-1與TNF-α 誘導激活的多效細胞因子，主要由T 細胞、內皮細胞、單核巨噬細胞等炎性細胞分泌。IL-6在炎癥發(fā)生后被迅速釋放入血液，可作為常用的炎癥標志物。本研究中入院時治療前IL-6 水平越高于參考區(qū)間的新冠患者，在病情進展中CT 肺部感染的概率越大。有研究表明［9］，新冠病毒感染機體后大量復制可能引發(fā)一系列早期免疫紊亂，破壞上皮細胞和內皮細胞，趨化大量促炎因子和細胞因子，其中就包括IL-6，這可能與有CT 肺部炎癥的新冠患者IL-6水平較高有關。一項回顧性多中心研究發(fā)現(xiàn)，新冠感染后死亡患者的IL-6 和鐵蛋白水平明顯高于預后良好患者［10］。另一項研究還發(fā)現(xiàn)COVID-19患者的IL-6 水平高于其他病原體引起的肺炎，有效治療后IL-6 水平呈現(xiàn)一定的下降趨勢［11］。因此，通過檢測IL-6 水平可對新冠患者的病情和預后作出初步判斷。但本研究由于受當時新冠患者定點醫(yī)院條件所限無法開展IL-1、IL-2 受體等其他細胞因子檢測，無法評估其他常用細胞因子對于新冠患者的臨床應用價值，這是本研究的局限性之一。

新型冠狀病毒感染診療方案（試行第十版）［4］指出，隨著病情的進展可能會伴隨鐵蛋白水平進行性升高，鐵蛋白升高程度還與病情的進展和嚴重程度有一定相關性。有研究指出在新冠病毒感染人體后，輕型患者的鐵蛋白水平并沒有明顯改變，而隨著病情發(fā)展，尤其是出現(xiàn)了肺部炎癥時鐵蛋白水平會伴隨著炎癥因子水平大幅上升［12］。在本研究中，有CT 肺部炎癥組新冠患者的鐵蛋白水平與無CT 肺炎組不存在顯著差異，這可能是因為有CT 肺部炎癥組患者例數(shù)較少。但在單因素和多因素Logistic回歸分析中發(fā)現(xiàn)鐵蛋白高于參考區(qū)間是新冠患者CT 肺部感染的獨立風險因素，提示其對肺部炎癥的發(fā)生具有一定的評估價值。也有研究認為鐵蛋白是潛在的治療靶點，補充鐵劑被認為是COVID-19潛在的治療方法［13-14］。另有研究顯示鐵蛋白水平與COVID-19 病情嚴重程度有顯著的相關性［15］，連續(xù)監(jiān)測鐵蛋白可對病情嚴重程度做出合理分類［16］。

另有學者發(fā)現(xiàn)有肺炎組和無肺炎組基線CRP水平差異無統(tǒng)計學意義［5］。而本研究中CRP 雖在有CT 肺部炎癥組和無CT 肺部炎癥組之間并不存在統(tǒng)計學差異，但在回歸分析中發(fā)現(xiàn)，CRP 仍可以作為發(fā)生肺部感染的獨立風險因素（P＜0.05），其基線水平對于后續(xù)是否可能發(fā)展為肺炎有一定的預測價值。在2020 年武漢一項研究中指出CRP與患者核酸轉陰、疾病的嚴重程度以及住院時長都有一定相關性［9］，結合本研究提示CRP 在判斷新冠患者是否會發(fā)生CT 肺部炎癥方面有一定應用價值。

維生素D 是人體所必須的一種脂溶性維生素，具有調節(jié)鈣磷代謝、促進骨骼生長，調節(jié)細胞生長代謝和調節(jié)免疫功能的作用，維生素D 只有轉化為活性形式1，25 二羥維生素D3［1，25（OH）2D3］才能發(fā)揮生理作用，25（OH）D 是體內重要的儲存方式。有研究認為維生素D 缺乏可能與COVID-19疾病的嚴重程度顯著相關［17］。在本研究中，有CT肺部炎癥組的25（OH）D 水平低于無CT 肺部炎癥組，雖存在統(tǒng)計學差異（P＝0.034），但在CT 肺部炎癥的單因素和多因素Logistic 回歸分析中的差異并無統(tǒng)計學意義，分析原因可能為本研究人群大部分是老年人（年齡中位數(shù)為53 歲），25（OH）D 水平相對較低，無法表現(xiàn)出25（OH）D 缺乏是CT 肺部炎癥的風險因素。

本研究中有CT 肺部炎癥組新冠患者人數(shù)較少，研究人群均收集于上海疫情期間的某定點醫(yī)院，有一定地域局限性，檢測項目沒有涵蓋其他常用的細胞因子是本研究的不足。綜上所述，完全接種新冠疫苗能有效降低新型冠狀病毒感染患者胸部CT 檢查診斷為肺部炎癥的風險；患者年齡大于53 歲、C 反應蛋白水平低于參考區(qū)間、IL-6 和鐵蛋白水平高于參考區(qū)間是新冠患者CT 肺部炎癥的獨立風險因素。