新型冠状病毒肺炎患者血清免疫学结果及在危重症预警中的应用

许靖 韩明锋 赵凤德 张婷 马蕾

(阜阳市第二人民医院呼吸与危重症医学科感染病区，安徽 阜阳 236000)

新型冠状病毒肺炎(简称新冠肺炎)在全球内逐步蔓延，成为严重影响人类生命财产安全的公共卫生突发事件。截至2020年3月3日，中国累计确诊患者80 302例，目前在院治疗的重症/危重患者6 806例，累计死亡病例2 946例，当前资料显示，湖北省新冠肺炎患者的粗略死亡率2.3%〔1〕。新冠肺炎危重型患者往往病情进展迅速，机体“细胞因子风暴”诱导一系列过度免疫反应，肺泡大量渗出、间质纤维化、多脏器功能损害进而引起患者死亡。因此，如何开展危重症患者的预警和筛查，进而及时采取早预防、早干预的措施，对于防止病情进展、降低死亡率具有一定临床价值。当前对于危重症患者的筛查研究仍处于经验性分析阶段，具有高龄、基础疾病多、淋巴细胞明显减少、持续发热、肺部多叶病变等特征的患者有重症转化倾向，但是目前仍缺乏血清学检测在早期危重症预警方面的量化标准。本研究对新冠肺炎患者的血清学免疫指标进行分析，旨在为早期发现危重症患者提供临床参考。

1 资料和方法

1.1资料收集 选取2020年1月20日至2月18日阜阳市第二人民医院收治确诊的新冠肺炎患者共计155例作为研究对象，诊断标准参照《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版，修正版)》〔1，2〕。男87例(56.13%)，女68例(43.83%)，年龄9～93岁，中位年龄56岁。首发症状以发热伴有干咳、乏力等为主，少数为鼻塞、腹泻、头晕，部分为无症状感染者。其中主诉发热121例(77.42%)，发热时间最短半天，最长13 d；咳嗽59例(38.06%)，胸闷10例(6.45%)，乏力6例(3.87%)，无症状8例(5.16%)，消化道症状(腹泻、纳差、腹胀)4例(2.58%)，其他不典型症状(头晕、头痛、鼻塞等)4例(2.58%)。基础疾病情况：糖尿病9例，高血压11例，乙肝和肝硬化6例，肿瘤病史3例(乳腺癌、肺癌、甲状腺癌各1例)，冠心病2例，慢性阻塞性肺疾病2例，获得性免疫缺陷综合征1例，肾病综合征1例，精神分裂症1例。普通型患者125例(80.65%)为普通组；重型/危重型患者30例(19.35%)为重症组。采集患者人口学资料、疫区旅居或人员接触史、基础疾病情况、治疗方案和疾病转归等数据，通过医务系统调取患者入院时的血清学检验结果。根据现有报道和诊疗指南参考，结合阜阳市第二人民医院开展的检验项目，选取与病毒感染相关、兼顾经济性和可获取性，最终纳入T淋巴细胞、CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞、CD4+/CD8+、白细胞介素(IL)-6、C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白(SAA)共计7项指标。所有数据采集、录入由2名具有中级以上职称，全程参与新冠肺炎一线救治任务的医师完成。

所有患者根据病情严重程度进行临床分型，根据方案分为普通型、重型和危重型。普通型：具有发热、呼吸道等症状，影像学检查可见肺炎表现。重型：符合下列任何一条：①呼吸窘迫，呼吸频率(RR)≥30次/min；②静息状态下，指氧饱和度≤93%；③动脉血氧分压(PaO2)/吸氧浓度(FiO2)≤300 mmHg。危重型：符合以下情况之一者：①出现呼吸衰竭，且需要机械通气；②出现休克；③合并其他器官衰竭需ICU监护治疗。

1.2统计学方法 采用SPSS20.0统计软件进行t及χ2检验。危重症患者筛查的方法学评价采用受试者工作特征(ROC)曲线的方法，选取曲线中Yuden指数(灵敏度+特异度-1)所对应值作为临界值，获取每项指标的最优灵敏度和特异度。联合检测的灵敏度和特异度计算方法采用四格表资料的公式算得，灵敏度=真阳性人数/(真阳性人数+假阴性人数)×100%，特异度=真阴性人数/(真阴性人数+假阳性人数)×100%。检验统计量α=0.05。

2 结 果

2.1两组初诊时血清免疫学指标差异 重症组入院时T淋巴细胞、CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞显著低于普通组，而IL-6、CRP和SAA显著高于普通组(P<0.05)；两组间CD4+/CD8+无统计学差异(P>0.05)。见表1。

表1 两组初诊血清免疫学指标差异

2.2ROC曲线分析 CD8+T淋巴细胞、T淋巴细胞、IL-6和SAA筛查危重症患者的曲线下面积(AUC)超出0.7，分别为0.703，95%CI(0.611～0.809)；0.704，95%CI(0.597～0.812)；0.801，95%CI(0.715～0.883)和0.766，95%CI(0.675～0.857)，达到“较为准确”标准(AUC≤0.5提示有临床意义；0.50.7提示“准确”)。CD8+T淋巴细胞和T淋巴细胞降低的临界值分别为200个/μl和931.56个/μl，IL-6和SAA升高的临界值分别为18.85 pg/ml和129.7 mg/L。见图1。

2.3CD8+T淋巴细胞、T淋巴细胞、IL-6和SAA联合筛检 根据ROC曲线中Yuden指数对应患者入院时CD8+T淋巴细胞、T淋巴细胞、IL-6和SAA预警危重症新型肺炎的最优灵敏度和特异度见表2。四项指标联合检测时预警危重症患者的灵敏度和特异度达81.2%和83.8%。

图1 ROC曲线分析结果

表2 不同指标的灵敏度和特异度

3 讨 论

新冠肺炎大多数为轻症和普通型，研究显示各地危重症患者的比例略有差异，肖开虎等〔3〕对重庆地区143例分析结果显示重症占比16.8%、危重症占比8.4%，总计25.2%。湖北地区危重症比例达26.1%，死亡率4.3%〔4〕。房晓伟等〔5〕报道安徽省合肥市地区某省级定点医院收治重型和危重型的比例高达30.37%，不同地区、不同定点医院间报道危重患者的比例存在一定差异，这与病毒毒力、感染人员构成及当地收治政策(重症指定医院收治)等多种因素有相关性。普通型患者和危重型患者死亡风险不一，报道显示，湖北省粗略总体死亡率为2.3%，而湖北省外地区远低于这一水平〔6〕。危重症患者的比例直接决定死亡人数和死亡率，也增加医疗救治的成本和难度。

当前，危重型患者的预判仍处于经验性评估阶段。阜阳市第二人民医院前期发布的《重型/危重型病例早期预警和高危人群界定经验》〔7〕，内容包括老年人、基础疾病、发热大于39℃或持续超过2 d以上、静息状态下呼吸频率≥24次/min、白细胞计数小于2.0×109/L、影像学表现多叶病变短期内进展、静息状态下吸空气经皮血氧饱和度≤95%等共计9项内容，对于危重症的预判具有一定参考意义并得到认可和推广。

新冠肺炎患者多数伴有不同程度白细胞降低，以淋巴细胞下降为主。淋巴细胞大量下降提示冠状病毒破坏患者机体免疫细胞，抑制细胞免疫功能，淋巴细胞总数、T淋巴细胞计数下降程度与病情严重程度呈负相关性，危重症新冠肺炎患者淋巴细胞计数可能更低〔8〕。本研究提示新型冠状病毒对T淋巴细胞的破坏更加严重。CRP和IL-6升高与机体炎症反应相关，IL-6是炎症反应的关键递质之一，当机体炎症刺激后可短时间内大量释放IL-6，起到核心调节功能。SAA是一种急性炎症反应蛋白，在细菌和病毒感染的早期即可出现不同程度升高，部分重症患者血清中可检测出超出正常范围的100倍〔9〕。新冠肺炎患者炎症反应、细胞因子大量释放引起的“细胞因子风暴”是向危重症转化的重要转折点，肺泡组织大量炎性渗出物和间质纤维化，在患者出现典型肺部磨玻璃样影、浸润影和实变影之前，可能通过血清学检测CRP、IL-6等指标能更早了解患者的炎症程度，进而预测疾病演变倾向。研究指出，重症新冠肺炎患者早期即可出现剧烈的炎症反应，治疗中需要加强抗炎治疗〔10〕。本研究危重型患者入院时血清CRP、IL-6及SAA水平较普通型患者升高，与上述研究结论基本一致。

本研究显示CD8+T淋巴细胞、T淋巴细胞、IL-6和SAA四项指标单独运用时，其灵敏度和特异度均未超出80%，有一定的假阳性和假阴性率，而四项指标联合检测，其灵敏度和特异度分别为81.2%和83.8%，临床应用的价值得到进一步提升。

综上所述，普通型和危重型新冠肺炎患者机体免疫炎症反应情况存在一定差异，患者入院时联合检测CD8+T淋巴细胞、T淋巴细胞降低及IL-6、SAA升高有助于早期预警危重症感染者。医务人员在现有的筛选经验基础上，可以结合免疫学指标综合评估，帮助危重症患者的早识别、早治疗，从而降低死亡率、改善患者预后。