郭斌 ,王強(qiáng) ,任冠宇 ,杜琴 ,唐西 ,郭楊柳 ,謝寧 ,黃義山 ,郭曉蘭 (通信作者)
川北醫(yī)學(xué)院 1 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)系,2 附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科,3 轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心 (四川南充 637000)
新型冠狀病毒是一種在人體中新發(fā)現(xiàn)的冠狀病毒亞群,目前認(rèn)為其來源于野生動(dòng)物,并具有較強(qiáng)的傳染性[1-2]。新型冠狀病毒感染患者主要表現(xiàn)為發(fā)熱、咳嗽、全身乏力、肺炎等癥狀,重癥肺部感染患者易出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征,進(jìn)而導(dǎo)致呼吸衰竭、酸堿平衡紊亂和臟器損傷等并發(fā)癥[3-5]。世界衛(wèi)生組織最新報(bào)告顯示,新型冠狀病毒感染患者較嚴(yán)重急性呼吸綜合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)患者病情進(jìn)展不確定性更大,約80%患者以感冒輕癥為主,表現(xiàn)為自限性疾病,但具有傳染性;約15%患者出現(xiàn)肺炎,需要抗感染治療;約5%患者疾病進(jìn)展快,病情兇險(xiǎn),需要進(jìn)ICU治療;這種不確定性特征給臨床救治帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[6]。
目前,實(shí)驗(yàn)室病毒核酸檢測(cè)和肺CT影像是診斷和監(jiān)測(cè)新型冠狀病毒感染的重要依據(jù),但是,核酸檢測(cè)假陰性的存在給臨床帶來了困擾,而陽性率較高的咽拭子、痰液和肺泡灌洗液由于受采樣量的影響,均無法對(duì)病毒進(jìn)行準(zhǔn)確定量,難以持續(xù)反映病情進(jìn)展情況;放射性成像由于受到檢測(cè)環(huán)境和頻次的制約也有局限性[7-8]。相對(duì)而言,血液標(biāo)本易于采集,且已有報(bào)道指出,針對(duì)病毒感染,血液中特定細(xì)胞數(shù)和炎性指標(biāo)水平均在疾病診斷和監(jiān)測(cè)中具有重要價(jià)值[9-10],因此,探索這些指標(biāo)在新型冠狀病毒感染患者病程中的動(dòng)態(tài)變化,篩選潛在的抗感染評(píng)估指標(biāo)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[11]。
本研究報(bào)道了新型冠狀病毒定點(diǎn)救治醫(yī)院(川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院)早期收治的4例新型冠狀病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)患者流行病學(xué)史、臨床癥狀和入院檢查結(jié)果,分析了潛在的輔助診斷指標(biāo),連續(xù)記錄了患者在疾病治療過程中白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及炎性指標(biāo)的水平變化,通過比較各指標(biāo)與臨床肺部感染評(píng)分(CPIS)的相關(guān)性,為應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)評(píng)估患者抗肺部感染療效、制定治療方案提供依據(jù)。
以國家衛(wèi)生健康委員會(huì)辦公廳、國家中醫(yī)藥管理局辦公室印發(fā)的《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第五版 修正版)的通知》為依據(jù),納入確診病例和進(jìn)行疾病診斷與病情分級(jí)。確診依據(jù)為:(1)呼吸道標(biāo)本或血液標(biāo)本實(shí)時(shí)熒光聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)檢測(cè)新型冠狀病毒核酸陽性;(2)呼吸道標(biāo)本或血液標(biāo)本病毒基因測(cè)序,與已知的新型冠狀病毒高度同源。醫(yī)院2020年1月22日至2月10日收治了核酸檢測(cè)陽性的確診COVID-19患者4例,其中男2例,女2例;年齡46~77歲;入院判定為普通型2例,重型2例(1例迅速發(fā)展為危重型)。4例患者的臨床信息使用均遵照醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
定期采集所有隔離治療患者的咽拭子、痰液、肺泡灌洗液、動(dòng)脈血、清晨非輸液端靜脈血(包括EDTA抗凝、肝素抗凝、枸櫞酸鹽抗凝和無抗凝劑血液標(biāo)本),無抗凝管標(biāo)本于36 ℃下孵育1 h 后,經(jīng)3 500×g/min 離心10 min 分離血清。在嚴(yán)格質(zhì)量控制下,采用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(qRT-PCR)檢測(cè)新型冠狀病毒核酸(LightCycler96,之江試劑);采用血?dú)夥治鰞x測(cè)定患者氧分壓水平(GEM Premier 4000),采用全血細(xì)胞計(jì)數(shù)(BC 6800)、流式細(xì)胞術(shù)(BD FACSCanto Ⅱ)和紅細(xì)胞沉降動(dòng)態(tài)掃描法(LDY2CX40)檢測(cè)患者全血標(biāo)本白細(xì)胞(WBC)總數(shù)、淋巴細(xì)胞(LYM)總數(shù)、CD3 T 淋巴細(xì)胞數(shù)(CD3 T)、CD4 T淋巴細(xì)胞數(shù)(CD4 T)、CD8 T 淋巴細(xì)胞數(shù)(CD8 T)和紅細(xì)胞沉降率(ESR);采用免疫散射比濁法檢測(cè)患者C反應(yīng)蛋白(CRP)水平(BECKMAN AU5800);采用化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)患者降鈣素原(PCT)水平(axceed 260);采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)患者白細(xì)胞介素-6(IL-6)水平(cobas e601);采用免疫熒光法進(jìn)行呼吸道病原體免疫球蛋白M(IgM)抗體聯(lián)合檢測(cè)分析呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒、肺炎支原體、肺炎衣原體、嗜肺軍團(tuán)菌(歐盟試劑);定期采用CPIS(綜合體溫、WBC計(jì)數(shù)、氣管分泌物、氧合情況、X線胸片、肺部浸潤影進(jìn)展和氣管吸取物培養(yǎng)來評(píng)估感染嚴(yán)重程度的指標(biāo))對(duì)患者肺部感染狀況進(jìn)行量化。
采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,使用Spearman等級(jí)相關(guān)系數(shù)對(duì)不同檢測(cè)指標(biāo)連續(xù)變量與CPIS之間的相關(guān)性做回歸分析,P<0.05為數(shù)據(jù)間具有相關(guān)性。
對(duì)4例患者的流行病學(xué)史、初診癥狀和基礎(chǔ)疾病史進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),發(fā)熱和肺炎是患者的主要癥狀表現(xiàn);患者病情輕重未表現(xiàn)出年齡和基礎(chǔ)疾病相關(guān)傾向;2例患者感染途徑尚不完全明確,見表1。
表1 COVID-19患者入院時(shí)的流行病學(xué)史和臨床特征
對(duì)4例患者入院時(shí)的實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果和CPIS進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),所有患者均行呼吸道標(biāo)本核酸檢測(cè)確診,并排除了甲乙型流感、其他病毒或細(xì)菌感染;血液細(xì)胞、血液生化及炎性指標(biāo)均發(fā)生與疾病相關(guān)的水平改變,以LYM總數(shù)、T淋巴細(xì)胞數(shù)、IL-6、CRP和ESR變化最為普遍;1例有腹瀉癥狀的患者糞便樣本新型冠狀病毒核酸檢測(cè)呈陽性,見表2。
2.3.1 病例1、2、3實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果動(dòng)態(tài)變化及與CPIS的相關(guān)回歸分析
3例患者在疾病全程均為單一新型冠狀病毒感染,實(shí)驗(yàn)室相關(guān)連續(xù)監(jiān)測(cè)指標(biāo)結(jié)果見表3。由于PCT結(jié)果均正常且變化極小,所以將除PCT的其他檢測(cè)結(jié)果與CPIS做相關(guān)性分析,結(jié)果見表4;對(duì)5個(gè)(LYM 總數(shù)、CD3 T、 CD4 T、 CD8 T、CRP)與CPIS具有相關(guān)性的指標(biāo)做回歸分析,均呈曲線相關(guān),曲線擬合、r2和P見圖1(A、B、C、D、E)。
表2 COVID-19患者入院時(shí)的實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果和CPIS
表3 COVID-19患者白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、炎性指標(biāo)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果及CPIS
表4 COVID-19患者動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)與CPIS的相關(guān)性
2.3.2 病例4實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果動(dòng)態(tài)變化及與CPIS的相關(guān)回歸分析
該患者在治療過程中病情突然加重,并合并細(xì)菌感染,實(shí)驗(yàn)室相關(guān)連續(xù)監(jiān)測(cè)指標(biāo)及與CPIS的相關(guān)性分析結(jié)果見表5;CRP是研究中唯一與CPIS具有相關(guān)性的指標(biāo),對(duì)CRP與CPIS的相關(guān)性做回歸分析,兩者呈直線相關(guān),線性擬合、r2和P見圖1(F)。
表5 COVID-19合并細(xì)菌感染患者白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、炎性指標(biāo)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果及CPIS
圖1 COVID-19患者LYM總數(shù)(A)、CD3 T(B)、CD4 T(C)、CD8 T(D)、CRP(E、F)與CPIS的相關(guān)回歸分析
本研究報(bào)道了川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院早期經(jīng)實(shí)驗(yàn)室確診的4例COVID-19病例,其中2例患者感染路徑明確,另2例雖感染路徑尚未完全明確,但兩人均在發(fā)病前到過同一酒店參加婚宴,由于宴會(huì)廳相對(duì)密閉,通過飛沫或接觸傳播感染的可能性較大。發(fā)熱和肺炎是新型冠狀病毒感染患者的主要臨床表現(xiàn),但1例腹瀉患者糞便核酸檢測(cè)陽性提醒我們需要警惕含有血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)的臟器功能改變與新型冠狀病毒感染的關(guān)聯(lián)性[12],醫(yī)務(wù)人員應(yīng)注意甄別,以免誤診和漏診[13]。在患者入院檢測(cè)數(shù)據(jù)分析中,我們發(fā)現(xiàn)所有患者LYM總數(shù)和總T淋巴細(xì)胞數(shù)減低,淋巴細(xì)胞亞群CD4 T和CD8 T淋巴細(xì)胞數(shù)減低出現(xiàn)在大部分病例中,且病情越嚴(yán)重患者細(xì)胞減低幅度越大,表明新型冠狀病毒感染初期對(duì)患者免疫系統(tǒng)及淋巴細(xì)胞的消耗和破壞作用即廣泛存在[14-15]。炎性指標(biāo)IL-6、CRP、ESR升高見于所有患者入院初檢,表明炎性指標(biāo)在新型冠狀病毒感染中發(fā)揮重要的免疫作用;特別是CRP,一般病毒感染性疾病CRP不升高或輕度升高(<25 mg/L),但在新型冠狀病毒感染患者中CRP顯著升高,為聯(lián)合淋巴細(xì)胞鑒別其他病毒感染性疾病提供了新的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)[16-17]。2例患者出現(xiàn)低白蛋白血癥,治療措施應(yīng)包含營養(yǎng)支持方案;1例患者在疾病早期出現(xiàn)心肌酶譜檢測(cè)異常,提醒我們應(yīng)注意新型冠狀病毒對(duì)心臟的攻擊和損傷,做好早期防范工作。
在進(jìn)一步的研究中,我們連續(xù)監(jiān)測(cè)了白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和炎性指標(biāo),研究表明,3例單一新型冠狀病毒感染患者的 LYM 總數(shù)及 CD3 T、CD4 T、CD8 T 淋巴細(xì)胞數(shù)與CPIS負(fù)相關(guān),而CRP水平與CPIS正相關(guān),表明這些指標(biāo)的變化與患者肺部感染的病情進(jìn)展有良好的相關(guān)性,在有條件的醫(yī)療機(jī)構(gòu)推薦對(duì)患者T淋巴細(xì)胞進(jìn)行流式計(jì)數(shù)常規(guī)監(jiān)測(cè);而在基層醫(yī)院,監(jiān)測(cè)LYM總數(shù)+CRP的適用范圍更廣。在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中未發(fā)現(xiàn)IL-6與CPIS有相關(guān)性,可能原因是IL-6對(duì)機(jī)體炎癥消退呈現(xiàn)高敏感性,在患者其他臨床指標(biāo)并未恢復(fù)前IL-6即顯著降低,從另一角度表明了IL-6對(duì)患者預(yù)后的提示作用早于CRP,可供臨床在疾病診治中靈活使用[18]。3例患者在治療全程PCT水平均正常,有利于排除患者合并細(xì)菌感染的情況。ESR雖在疾病發(fā)生時(shí)升高,但由于其受機(jī)體內(nèi)環(huán)境因素的影響多,所以在疾病監(jiān)測(cè)中臨床意義不大。病例4在入院2 d后病情加重,合并細(xì)菌感染,導(dǎo)致表征疾病的指標(biāo)在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中變化更加復(fù)雜,LYM總數(shù)及T淋巴細(xì)胞數(shù)變化不再與CPIS相關(guān),其原因是病毒合并細(xì)菌感染刺激了機(jī)體更多的免疫細(xì)胞參與抗感染過程,包括中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞等,單一種群的細(xì)胞已無法很好地評(píng)估臨床疾病狀況[19];同時(shí),病例4的IL-6和PCT水平隨病情變化更快、幅度更大,雖然與CPIS評(píng)分在統(tǒng)計(jì)學(xué)上無相關(guān)性,但兩者隨疾病變化的趨勢(shì)顯著,特別是在患者第5天的檢測(cè)中,IL-6和PCT水平顯著升高,提示醫(yī)務(wù)人員給予了患者緊急治療,從第7~9天,兩項(xiàng)指標(biāo)水平逐漸下降,效果明顯,總之,IL-6和PCT水平對(duì)臨床及時(shí)制定抗感染、控制炎性指標(biāo)風(fēng)暴的治療方案起到了重要的作用;在病例4中,CRP是僅有的與CPIS具有相關(guān)性的指標(biāo),且呈直線相關(guān),表明其與臨床肺部感染狀況存在密切的關(guān)系,在抗感染監(jiān)測(cè)中可發(fā)揮重要的作用。
綜上所述,不同的細(xì)胞及炎性指標(biāo)在COVID-19患者治療監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了不同的作用,臨床需選擇不同的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)用于單一新型冠狀病毒感染與病毒合并細(xì)菌感染患者抗肺部感染的療效評(píng)估;而新型冠狀病毒感染患者CRP的升高不僅與其他病毒感染患者存在區(qū)別,而且是本研究發(fā)現(xiàn)的唯一與不同病情新型冠狀病毒感染患者CPIS均具有相關(guān)性的指標(biāo),建議將其作為鑒別診斷和病情監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵指標(biāo)應(yīng)用于臨床。