陈 星,区静怡,黄 颖,谭明凯,陈嘉彬,林路平,梁志伟,石亚玲
(广州市第八人民医院检验科,广东 广州 510060)
2019年12月,新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)在我国湖北省武汉市爆发,随着疫情蔓延,我国其他地区及国外也相继发现了此类病例[1]。COVID-19由新型冠状病毒引起,传染性较强,病情发展快,严重者可发生急性呼吸窘迫综合征、多脏器功能衰竭等[1]。研究COVID-19重症患者发病特点、临床血液学指标变化对及时诊断、精准治疗、降低死亡率具有重要意义。《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》[1]中提及,COVID-19血液指标分析结果主要表现为发病早期白细胞(white blood cell,WBC)计数正常或减少,淋巴细胞计数减少,部分患者可出现肌酐(creatinine,Cr)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)和肌红蛋白升高;严重者D-二聚体(D-dimer,DD)升高、外周血淋巴细胞进行性减少等[1]。但这些指标在不同患者群里具体特点和意义仍不明确。本研究旨在对COVID-19普通型患者和重症患者初诊时血常规指标、生化指标及DD检测结果进行对比分析,并对重症患者不同转归病例的血常规指标、生化指标及DD变化特征进行动态分析,探讨其在COVID-19中的诊疗意义。
选取2020年1月27日—2月15日广州市第八人民医院收治的COVID-19患者296例,诊断均符合国家卫生健康委员会2020年2月18日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》中的标准[1],全部患者新型冠状病毒核酸呈阳性,并依照诊断标准,分为COVID-19重症组(包括重型和危重型)(30例,其中男17例、女13例,年龄33~87岁,病程10~24 d)和COVID-19普通型组(266例,其中男120例、女146例,年龄15~75岁)。COVID-19确诊病例纳入标准为除有明确流行病学史和符合临床表现外,且有以下病原学证据之一:呼吸道、血液标本实时荧光聚合酶链反应检测新型冠状病毒核酸呈阳性;呼吸道、血液标本病毒基因测序,与已知的新型冠状病毒高度同源[1]。选取2019年11—12月广州市第八人民医院收治的由流感病毒、鼻病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒、支原体等感染导致的普通肺炎患者100例(对照组),其中男46例、女54例,年龄17~89岁。对照组均经过病原学检查,且影像学检查有改变。
采集所有对象静脉血,分别用乙二胺四乙酸、肝素锂和枸橼酸钠抗凝,用于血常规指标、生化指标及DD检测。采用XN-A1自动血液分析仪(日本Sysmex公司)及配套试剂检测血常规,项目包括WBC计数、淋巴细胞百分比(lymphocyte percentage,LYMPH%)、淋巴细胞绝对数(the absolute value of lymphocyte,LYMPH#)、中性粒细胞绝对数(the absolute value of neutrophil,NEUT#)、血小板(platelet,PLT)计数,计算中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil/lymphocyte ratio,NLR)。肝素锂抗凝血样本1509×g离心10 min,采用cobas C501全自动生化分析仪(瑞士罗氏公司)检测生化指标,项目包括丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)、CK、LDH、Cr和尿素,试剂均购自世诺科技有限公司。枸橼酸钠抗凝血样本1500×g离心10 min,分离血浆,采用STA-R全自动血凝分析仪(法国Stago公司)检测DD,试剂购自日本积水公司。严格按仪器和试剂说明书进行操作。所有检测项目每天执行室内质控,2019年均通过国家卫生健康委临床检验中心或广东省临床检验中心的室间质评。
各项指标参考区间参照《全国临床检验标准操作规程(第四版)》[2]。比较各组各项指标的检测结果。将30例重症患者依据不同转归分为加重或转危重组7例和好转组23例,并对2个组治疗过程中各项指标变化情况进行动态监测和对比分析。
采用SPSS 17.0软件进行统计分析。呈正态分布的数据以表示。呈非正态分布的数据以中位数(M)[四分位数(P25~P75)]表示,多组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验,两两比较采用Mann-WhitneyU检验。计数资料以率表示,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
COVID-19重症组LYMPH%、LYMPH#、PLT计数低于COVID-19普通型组(P<0.05);NEUT#、NLR 高于COVID-19普通型组(P<0.05)。与对照组比较,COVID-19普通型组WBC计数、PLT计数、NEUT#、LYMPH%、NLR降低(P<0.05),LYMPH%升高(P<0.05);COVID-19重症组WBC计数、PLT计数、NEUT#、LYMPH#、LYMPH%降低,NLR升高(P<0.05)。见表1。
COVID-19重症组AST、尿素、CK、DD、LDH水平均高于COVID-19普通型组(P<0.05),COVID-19重症组LDH水平高于对照组(P<0.05)。COVID-19普通型组尿素、CK、DD、LDH水平低于对照组(P<0.05)。ALT和Cr水平各组间差异均无统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 初诊时COVID-19普通型组、COVID-19重症组与对照组各项指标的比较 M(P25~P75)
7例加重或转危重患者LYMPH#、LYMPH%与初诊比较明显降低,且持续低于参考区间下限;NEUT#、NLR持续高于参考区间上限;WBC计数明显升高;PLT计数有下降趋势,约有30%的患者低于参考区间下限;尿素、LDH与初诊比较有明显升高趋势,且持续高于参考区间上限,DD水平初诊时并不高,随疾病进展,其水平迅速升高,且维持在很高的水平。
23例好转患者LYMPH#、LYMPH%在初诊时略有降低,但很快恢复正常;NEUT#、NLR逐渐降低,接近参考区间上限;WBC计数仅轻度升高,且在参考区间内波动;PLT计数基本在参考区间内波动;尿素水平基本处于参考区间内,LDH水平在初诊时略有升高,10 d内基本恢复正常;DD在初诊明显升高,后缓慢升高,但升高幅度明显低于加重或转危重患者。AST、ALT、CK、Cr水平在好转患者与加重或转危重患者之间差异不明显,变化趋势基本一致。
本研究选取COVID-19重症组初诊时、病情转归时(好转的中位天数为7 d,加重或转危重的中位天数为8 d)和数据收集截止时变化相对较大的检测结果进行比较,见表2和图1。
表2 血细胞分析指标在COVID-19重症组患者治疗过程中的变化
图1 COVID-19重症组患者治疗过程中各项指标的变化
COVID-19由新型冠状病毒引起,传染性较强,病情发展快,严重者可致急性呼吸窘迫综合征、多脏器功能衰竭等。因此,研究重症患者的发病特点、血液指标变化对及时诊断、精准治疗、降低死亡率有重要意义。
广州市第八人民医院为广州市COVID-19定点收治医院,集中收治了广州地区90%COVID-19确诊患者。研究发现,广州地区COVID-19普通型患者比例较高,初诊时以发热症状为主。大部分COVID-19普通型患者临床症状较轻,血液指标均无明显异常,只要救治及时,早期并不累及肝脏、心脏及肾脏,预后良好。而COVID-19重症患者初诊时,NEUT#、NLR、AST、尿素、CK、LDH均高于COVID-19普通型组(P<0.05),LYMPH%、LYMPH#、PLT计数均低于COVID-19普通型组(P<0.05)。30例COVID-19重症患者中,有7例病情加重或转危重,其WBC计数、NEUT#、NLR、尿素持续升高,LYMPH#持续降低;23例患者病情好转或新型冠状病毒核酸转为阴性,初诊时以上指标均异常,随后逐渐恢复正常。
新型冠状病毒与蝙蝠严重急性呼吸综合征样冠状病毒(bat-SL-CoVZC45)同源性大于85%,与人体细胞结合的受体也与严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)样冠状病毒相同,因此新型冠状病毒可能也会出现与SARS相似的症状。最新报道的1例COVID-19遗体微创取样病理报告也在一定程度上佐证了此种推测[3]。在机体免疫系统中,细胞免疫在对抗病毒中起关键作用,主要由T淋巴细胞介导。由于SARS样冠状病毒可破坏机体免疫系统,所以SARS患者无论是普通型还是重症,LYMPH#均明显降低,重症降低尤其显著[4-5]。本研究结果显示,COVID-19患者在感染早期不会导致淋巴细胞明显降低,在重症和危重症患者中淋巴细胞明显降低,最终转为危重症的患者LYMPH%会持续降低,而核酸转为阴性的重症患者LYMPH%会处于稳定水平,不会明显降低,最终会恢复正常。有关LYMPH#减少的可能机制为:(1)病毒攻击靶细胞,直接导致细胞损伤;(2)病毒感染导致非特异性损伤,因病毒感染使免疫细胞进入活化状态,参与抗病毒过程,导致严重损伤与凋亡;或病毒感染使免疫细胞黏附分子表达,导致循环池中流动细胞向组织迁移,引起循环池中计数结果减少[6]。对COVID-19普通型和重症患者淋巴细胞亚群的改变还有待于进一步研究。
COVID-19重症患者中,加重或转为危重症的患者WBC、NEUT#会明显高于好转患者,提示加重或转危重患者可能由于LYMPH#持续降低继发感染。在COVID-19重症患者中,由于NEUT#升高、LYMPH#降低,导致NLR升高,而这种现象在加重或转危重患者中更明显。有报道称NLR是影响COVID-19重症发生的独立危险因素[7],NLR在COVID-19重症患者中临床应用还需进一步分析。
对SARS样冠状病毒的既往研究结果表明,病原体可引起人体多个脏器超微结构发生病理改变,提示SARS样冠状病毒可损伤机体多个脏器,特别是肺、心脏和免疫器官[8]。本研究结果显示,在COVID-19重症或危重症患者中,AST、CK、LDH等心肌酶学指标明显升高,提示可能存在器官损伤。尿素作为肾损伤标志物在COVID-19重症患者中也明显升高。有研究结果显示,肾脏上皮细胞高表达冠状病毒受体蛋白ACE2[9],因此,新型冠状病毒可能通过直接与受体结合侵入肾上皮细胞,损伤肾脏。王建中等[10]的研究结果显示,SARS冠状病毒可导致患者肺组织缺氧、变性、坏死等,加之存在继发性高纤维蛋白原血症,从而促进高凝状态或血栓形成。本研究结果显示,约有50%的 COVID-19普通型患者DD轻度升高,但均低于普通肺炎患者,COVID-19重症组DD水平高于COVID-19普通型组,COVID-19加重或转危重患者DD水平更是持续升高,最高可达60000 μg/mL。这提示,COVID-19普通型患者病情较轻,未累及凝血系统,无血栓形成或仅形成微小血栓,但可能很快被纤溶系统溶解;而COVID-19重症患者则有可能形成广泛血栓,进而并发弥散性血管内凝血、继发性纤溶亢进,致使DD升高[10]。
综上所述,COVID-19普通型患者在发病早期无器官受累倾向,但COVID-19重症患者会导致明显器官损伤。由于COVID-19重症尤其是危重症患者在疾病后期已不仅仅是新型冠状病毒引起的肺部损伤,而是合并全身多器官的损伤,所以心肌酶、肝功能指标、肾功能指标及凝血相关指标可反映COVID-19重症尤其是危重症患者的病情发展趋势。NEUT#、LYMPH#、NLR可在一定程度上可提示COVID-19重症患者的转归情况,故血常规指标、生化指标、DD对COVID-19重症患者的早期诊断及病情评估具有重要的参考价值。