袁樂永 謝明水 李 玲 鄧 濤 汪 明 孫 彥 梅愛華
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是一種由新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染引起的呼吸系統(tǒng)疾病,該病傳染性強,重癥患者病死率高,是一種嚴重危害患者生命健康的重大傳染性疾病[1]。目前,COVID-19仍在全球大范圍暴發(fā)和流行。截至2021-05-08,全球已確診新冠肺炎患者156 496 592例,并有3 264 143例患者死亡。大多數(shù)輕型和普通型患者預后良好,臨床癥狀較輕,而重癥患者可迅速發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征、急性呼吸衰竭、多器官功能衰竭等其它致命性并發(fā)癥,導致高死亡率的發(fā)生[2, 3]。目前,COVID-19缺乏特效治療藥物。因此,研究COVID-19患者預后的危險因素具有重要的臨床意義。
炎癥在COVID-19疾病的進展中發(fā)揮了關鍵作用。有研究表明[4, 5],外周血白細胞(WBC)計數(shù)、中性粒細胞(NEU)與淋巴細胞(LYM)比值(NLR)、血小板計數(shù)(PLT)與淋巴細胞比值(PLR)和淋巴細胞與單核細胞比值(LMR)是COVID-19患者預后的預測指標,同時,研究顯示NLR可能被認為是預測臨床預后不良的最佳生物標志物。另研究顯示[6-8],COVID-19死亡患者通常出現(xiàn)凝血異常,并伴有D-二聚體升高和PLT水平降低的情況,且D-二聚體對COVID-19患者死亡風險預測具有較高價值。但是關于D-二聚體/PLT比值(DPR)在預測COVID-19患者死亡的臨床應用尚未見報道。本研究旨在分析DPR在預測COVID-19患者死亡風險中的價值,并與NLR進行比較,以期篩選出預測COVID-19患者死亡風險更優(yōu)價值的指標。
利用醫(yī)院信息系統(tǒng)和病案管理系統(tǒng)資料庫,收集2020-01-30—2020-02-15武漢大學人民醫(yī)院收治的COVID-19患者的臨床資料,包括患者入院時的一般資料(性別、年齡),合并癥(高血壓、糖尿病、冠心病、肺部疾病、腫瘤、慢性腎臟疾病、慢性肝臟疾病),臨床表現(xiàn)(發(fā)熱、咳嗽、咳痰、肌肉酸痛、乏力、腹瀉、惡心嘔吐),以及相關實驗室檢查指標。所有患者均符合《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案》(試行第六版)[9]中的相關診斷標準。排除標準:間質(zhì)性肺炎,過敏性肺炎,應用免疫抑制劑治療,孕婦,入院時死亡,以及治療期間被轉(zhuǎn)移到其它指定醫(yī)院繼續(xù)治療的患者。最終篩選病例264例,最終隨訪截止日期為2020-04-27。本研究經(jīng)武漢大學人民醫(yī)院倫理審查委員會批準,批準文號為(WDRY2019-K056)。
依據(jù)治療結(jié)局將264例COVID-19患者分為存活組和死亡組。兩組一般資料見表1。兩組患者在合并癥(糖尿病、慢阻肺、癌癥、慢性腎臟病以及慢性肝臟病)及臨床癥狀方面無明顯差異(P>0.05),兩組年齡、高血壓病史及冠心病史方面有明顯差異,死亡組高于存活組(P<0.05或P<0.01)。
表1 兩組間一般臨床資料比較
所有患者均于入院當日或次日清晨空腹采取肘靜脈血3ml,采用日本Sysmex公司 XN-9000型全自動血液分析儀及其配套試劑檢測LYM、NEU、PLT,采用Sysmex CA7000凝血分析儀檢測血漿D-二聚體濃度。
死亡組患者LYM和PLT均較存活組下降(均P<0.01),NEU、D-二聚體、NLR以及DPR均較存活組明顯增高(均P<0.01)。見表2。
表2 兩組實驗室指標比較
選擇差異有統(tǒng)計學意義的危險因素(主要是臨床特征),結(jié)合NLR和DPR進行單因素Cox回歸分析。在單因素分析中,NLR和DPR的升高以及其它三個變量(年齡、高血壓史和冠心病史)與較短的生存期顯著相關(P<0.05或P<0.01)。多因素Cox回歸分析顯示,年齡、冠心病史、NLR、DPR是COVID-19患者住院死亡的獨立危險因素(P<0.05或P<0.01)。見表3。
表3 COVID-19患者死亡危險因素的單因素和多因素Cox回歸分析
構建ROC曲線評估NLR和DPR對COVID-19患者死亡風險預測價值。NLR及DPR對COVID-19患者死亡風險均具有較好的預測價值。NLR和DPR的曲線下面積(AUC)分別為0.831(95%CI:0.767-0.896)和0.847(95%CI: 0.795-0.899)。當NLR和DPR的最佳臨界值分別為7.069和0.010時,NLR和DPR預測死亡率的最高靈敏度和特異性分別為78.8%和75.9%,84.6%和75.5%。見圖1。同時,Kaplan-Meier生存分析結(jié)果顯示,高水平NLR和DPR患者的生存時間明顯短于低水平NLR和DPR患者(P<0.01)。見圖2A,B。
圖1 NLR和DPR對COVID-19患者死亡風險的預測價值的ROC曲線分析圖
圖2 Kaplan-Meier生存分析圖
目前COVID-19疫情在世界范圍內(nèi)尚未得到有效控制,主要傳播途徑為直接傳播、氣溶膠傳播和接觸傳播[10]。COVID-19臨床癥狀主要為發(fā)熱、咳嗽、咳痰、疲勞和呼吸困難。目前治療方式主要對癥治療包括抗病毒、改善呼吸等措施[11]。大多數(shù)輕型、普通型患者治療后可康復,病死率較低,但重型和危重型患者由于年齡、機體機能以及免疫系統(tǒng)等因素,病情較重,死亡率較高。因此,尋找重型與危重型COVID-19患者死亡預警指標,對判斷COVID-19病情的進展,采取合理的治療措施,改善患者的預后具有重要意義。
本實驗結(jié)果顯示,COVID-19患者死亡組NLR和DPR水平顯著高于存活組,血小板計數(shù)低于存活組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。Cox回歸分析顯示,NLR和DPR是COVID-19患者死亡的獨立危險因素。ROC曲線分析顯示,DPR對COVID-19患者死亡預測價值略優(yōu)于NLR。Kaplan-Meier分析結(jié)果也顯示,高水平NLR和DPR患者的生存時間明顯短于低水平NLR和DPR患者。
COVID-19患者體內(nèi)NLR水平升高可能與以下原因有關:(1)COVID-19患者體內(nèi)白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-a)、白細胞介素-8(IL-8)、干擾素-γ(IFN-γ)等病毒相關促炎因子水平升高,細胞因子可進一步促進中性粒細胞細胞浸潤[12]。(2)COVID-19患者體內(nèi)發(fā)生了進行性免疫相關損傷,從而抑制適應性免疫應答,導致CD3+CD8+T細胞顯著減少,最終引起NLR比值升高[13]。而COVID-19患者體內(nèi)DPR水平升高可能與以下機制有關:(1)病毒感染通常會誘導促炎細胞因子的釋放導致明顯的炎癥反應,這可能會導致內(nèi)皮細胞功能障礙,進而導致凝血系統(tǒng)的激活[14, 15],體內(nèi)血液處于高凝、高纖溶狀態(tài),COVID-19患者血漿D-二聚體水平明顯升高。(2)重癥COVID-19不僅會增加血液粘度,也可以激活缺氧誘導的轉(zhuǎn)錄因子依賴的信號通路促進血栓形成[16, 17]。(3)重癥COVID-19多為老年人,這些患者基礎條件差,長期臥床和接受了侵入性治療,這些都是促進血栓形成的潛在因素[18-20]。(4)部分重癥COVID-19進展為敗血癥,引起凝血功能異常,甚至彌散性血管內(nèi)凝血[21]。最近的肺部尸檢研究表明,COVID-19患者存在肺小血管閉塞和微血栓形成[22]。此外,研究還表明,COVID-19患者PLT水平是異常的。一些重癥COVID-19存在凝血功能障礙,這可能會引起血小板的快速消耗,導致PLT減少[23, 24]。除此之外,COVID-19是一種炎癥性疾病,并且炎癥也可能會導致血小板的過度消耗。D-二聚體升高與PLT減少協(xié)同作用可提高DPR對新冠肺炎的診斷價值。
本研究還存在以下局限性。(1)本研究是一項回顧性的單中心研究,納入的患者數(shù)量相對較少;(2)如果能檢測不同時間點NLR和DPR水平,將對監(jiān)測病情進展具有更為重要的臨床意義。然而,由于條件限制,大多數(shù)患者沒有多次檢測NLR和DPR水平;(3)本研究沒有探討COVID-19患者病毒核酸復陽與NLR和DPR的相關性。
綜上所述,高水平NLR和DPR均是COVID-19死亡的獨立危險因素,DPR預測COVID-19患者死亡價值略高于NLR。
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