唐生堯，劉國生*，杜桂艷，鄭建瓊，余瑩瑩，周曙初

1.湖北民族大學附屬民大醫(yī)院醫(yī)學檢驗科(湖北 恩施 445000) 2.恩施市婦幼保健院檢驗科(湖北 恩施 445000) 3.鶴峰縣中心醫(yī)院檢驗科(湖北 鶴峰 445800)

新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是由新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染導致的新發(fā)傳染病，SARS-CoV-2通過包膜上S蛋白識別人血管緊張素受體(ACE2)而進入細胞內(nèi)[1]，在細胞內(nèi)大量復制，臨床實驗室可見、C反應蛋白(CRP)和D-二聚體(D-D)等異常，病理表現(xiàn)主要是嚴重呼吸障礙[2]，使患者轉(zhuǎn)為重型甚至死亡，胸部計算機斷層掃描特征圖像(白肺)符合急性呼吸窘迫綜合征[3]，該病發(fā)展過程中會引起多器官損傷，其病理機制較復雜尚不明確[4]。SARS-CoV-2各種抗原成分會激活機體體液免疫應答從而產(chǎn)生相應的抗體，COVID-19患者血清中首先出現(xiàn)IgM型抗體隨后產(chǎn)生IgG型抗體可用于臨床診斷[5]，這些抗體V區(qū)中和病毒相關(guān)抗原后會完成體液免疫效應階段，F(xiàn)c段調(diào)理巨噬細胞吞噬病毒和激活補體系統(tǒng)，特別是IgM型抗體具有很強補體激活能力，補體C1q最先起到識別作用[6]，補體系統(tǒng)被激活后能形成攻膜復合體破壞SARS-CoV-2包膜，從而產(chǎn)生溶解病毒效應，同時產(chǎn)生很多活化片段隨血液循環(huán)，這些片段與激活凝血途徑及炎癥有關(guān)系，補體系統(tǒng)對免疫應答的最終效應階段非常重要[7]，是免疫系統(tǒng)生理和病理作用的最終執(zhí)行者之一。本研究回顧性分析COVID-19患者補體C1q變化情況，分析補體C1q與D-D、血小板計數(shù)(PLT)、CRP的相關(guān)程度，探討補體C1q檢測在COVID-19中的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1一般資料選取2020年1月1日以來在湖北民族大學附院及醫(yī)聯(lián)體醫(yī)院就診的35例確診為COVID-19患者，其中男性18例，女性17例。年齡7～83歲，平均(43.5±18.3)歲，根據(jù)《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》[2]分為輕型和普通型組21例，重型和危重型組14例。納入標準為：①送檢咽拭子新型冠狀病毒核酸呈陽性；②經(jīng)專家組會診得到確診的病例；③保證患者隱私。排除標準：①多部位細菌培養(yǎng)陽性的病例；②補體在抗體產(chǎn)生后被激活，故排除疾病快速進展病程短于1周的病例；③合并自身免疫性疾病的病例。

1.2儀器和試劑血球儀是希森美康XN1000，試劑由希森美康公司提供；生化分析儀為日立全自動生化分析儀(日立008AS)，補體C1q試劑由上海北佳生化試劑公司提供，D-D由美康生物科技股份有限公司提供，CRP由武漢生之源生物科技股份有限公司提供。

1.3標本采集和檢測采集靜脈血后離心分離得到血清，PLT計數(shù)采集EDTA抗凝的全血，實驗組標本采集由專人經(jīng)培訓后著個人防護裝備操作，采集完后將標本裝入塑料袋內(nèi)密封再送檢，離心完成后，在生物安全柜中進行標本去蓋的操作。CRP和D-D均采用膠乳免疫比濁法進行測定，PLT計數(shù)在希森美康血球儀上完成檢測，所有測試由專業(yè)技師在保證檢驗質(zhì)量后完成。醫(yī)聯(lián)體醫(yī)院按相同要求采集和檢測標本，完成后將檢驗結(jié)果發(fā)給本研究組。補體C1q正常參考區(qū)間為159～233 mg/L。由于每個病例病程長短不一，將每組病例補體C1q結(jié)果按病程分為入院時結(jié)果、四分之一病程、四分之二病程、四分之三病程和出院時結(jié)果，取平均值與病程制作趨勢圖。

2 結(jié)果

2.1 SARS-CoV-2感染者補體C1q水平變化趨勢

輕型和普通型組C1q早期升高會超過參考上限，治療后下降維持在正常參考區(qū)間范圍內(nèi)；重型和危重型組C1q進行性下降至參考下限，治療后升高且未恢復至正常參考區(qū)間內(nèi)，見圖1。

圖1 SARS-CoV-2感染者補體C1q水平變化趨勢

2.2 SARS-CoV-2感染者C1q、D-D、PLT和CRP水平比較入院時重型和危重型組C1q明顯低于輕型和普通型組(P<0.05)；達出院標準時重型和危重型組C1q和PLT均明顯低于輕型和普通型組(P<0.05)；重型和危重型組D-D和CRP明顯高于輕型和普通型組(P<0.05)，見表1。

表1 SARS-CoV-2感染者C1q、D-D、PLT和CRP水平

2.3補體C1q與D-D、PLT、CRP相關(guān)性分析結(jié)果C1q與D-D呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)|r|為0.916；C1q與PLT呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)|r|為0.901；C1q與CRP呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)|r|>為0.882，見表2。

表2 SARS-CoV-2感染者C1q與D-D、PLT、CRP相關(guān)性分析

3 討論

補體C1q是補體C1的一個亞基，作為起始分子識別抗原抗體復合物之后可以激活補體經(jīng)典途徑[8]，有報道補體成分和激活產(chǎn)物與感染預后不良相關(guān)[9]。補體激活受到機體嚴格調(diào)控,各種補體調(diào)節(jié)因子保證水溶性物質(zhì)不會激活補體系統(tǒng)，只有C4b、C3b、C5b結(jié)合到固相后才會被激活。SARS-CoV-2除包膜表面的抗原可以與相應抗體結(jié)合從而激活補體，與其他冠狀病毒不同的是其orf3b基因編碼全新短蛋白，新的orf8可能編碼一種分泌蛋白[10]，這些蛋白質(zhì)與機體相應抗體結(jié)合后形成循環(huán)免疫復合物，如果沉積在組織也可以激活補體。輕型組和普通型組病程早期可見補體C1q濃度升高，病程后期則下降恢復正常，可能原因是SARS-CoV-2感染人體后肝臟和脾臟等受刺激后應激性產(chǎn)生更多的補體，當補體系統(tǒng)被激活后C1q濃度會下降，病毒隨即被清除，機體不再產(chǎn)生更多的補體，則患者C1q水平逐漸恢復正常?？梢娸p型和普通型患者體內(nèi)補體激活水平處于生理可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，患者達出院標準后免疫系統(tǒng)功能也可恢復正常。

補體過度激活主要見于重型和危重型COVID-19患者，補體C1q濃度低于正常參考值下限159 mg/L，有報道SARS患者存在體液免疫受抑制現(xiàn)象[11]，SARS-CoV-2與SARS-CoV相似性約79%[12]，他們致病有部分相似。本研究結(jié)果顯示，重型組和危重型組補體C1q水平明顯低于輕型組和普通型組，在病程急性期C1q進行性下降，直到治療有效后才升高，提示免疫功能低下；而D-D和CRP明顯更高，PLT更低，提示凝血和纖溶系統(tǒng)功能障礙，炎癥更嚴重。根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果，C1q與D-D、CRP之間呈負相關(guān)，與PLT呈正相關(guān)(P<0.05)，可見隨著抗體濃度升高補體系統(tǒng)被激活強度在增加，補體C1q消耗的量也增加，補體系統(tǒng)可能與COVID-19患者凝血和纖溶系統(tǒng)、炎癥密切相關(guān)，其發(fā)生機制還需要進一步深入研究。重型和危重型患者體內(nèi)補體系統(tǒng)被抗原抗體復合物激活后在清除抗原性異物同時可產(chǎn)生大量活化產(chǎn)物，SARS-CoV-2編碼多種蛋白質(zhì)抗原使得C1q等補體成分被大量消耗而濃度顯著下降，補體調(diào)節(jié)因子也會抑制補體激活導致患者后續(xù)繼發(fā)免疫缺陷，這與體液免疫功能受抑制相關(guān)。補體激活后的產(chǎn)物主要有兩類，一類是沉積在局部或細胞表面的C3b、C5b等片段，起到溶解病毒效應和調(diào)理吞噬作用；另一類是留在血液中C3a、C5a等片段又稱過敏毒素，通過與對應受體識別產(chǎn)生相應的生物學功能，主要是刺激肥大細胞和嗜堿性粒細胞脫顆粒，釋放組胺等血管活性介質(zhì)和各種炎癥介質(zhì)，導致血管通透性增加，血管內(nèi)各種成分更容易進入組織，方便免疫系統(tǒng)在組織局部發(fā)揮作用，同時也引起水腫和滲出，而且C5a可直接作用于內(nèi)皮細胞導致血管通透性增加并釋放組織因子，啟動凝血過程也可能激發(fā)纖溶過程，C5a的生物學作用最強，有報道C5a的抗體在炎癥性腸病中的作用[13]，C3d通過受體直接作用于血小板，C1q可調(diào)節(jié)血小板功能，并影響PLT[14]和凝血及纖溶系統(tǒng)。由于補體系統(tǒng)成分復雜活化片段較多，加之補體調(diào)節(jié)因子的作用，與炎癥和凝血之間的關(guān)系還需要進一步深入研究才能闡明。根據(jù)本組結(jié)果補體激活程度在輕型和普通型顯著低于重型和危重型，補體系統(tǒng)激活后的片段水平變化和組織分布，血管活性介質(zhì)等補體系統(tǒng)刺激產(chǎn)物是需要下一步研究的方向，可能闡明補體系統(tǒng)在COVID-19患者中病理損傷機制。

總之，臨床上動態(tài)監(jiān)測COVID-19患者體內(nèi)補體C1q水平可預警重型和危重型轉(zhuǎn)化并判斷預后情況，也可以評估患者免疫功能，具有較好的臨床應用價值。