余 磊,胡友涛,毛 仕,孙 伟,鲁晓玲,孙建斌△
湖北省武汉市第三医院:1.检验科;2.泌尿外科;3.中医科,湖北武汉 430060
新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的典型症状包括发热、干咳、乏力、咳痰、气短、咽痛、头痛、肌痛或关节痛、寒战等[1],也有部分患者为无症状病毒携带者[2]。由于其传染性强,人群普遍易感,致死率高,且前期缺乏确认有效的抗病毒药物及疫苗,疫情迅速蔓延,严重威胁着人类的身心健康,给世界公共卫生系统都带来了极大的挑战[3]。加强对该病的早诊和早治具有重要的意义,实验室检查指标是诊治该病必不可少的依据。本文回顾性分析2020年1月27日至2月29日武汉市第三医院收治的272例COVID-19确诊患者多项炎性免疫指标,为临床病情监测和疗效判断提供理论依据。
1.1一般资料 选取2020年1月27日至2月29日武汉市第三医院收治的272例COVID-19确诊患者为研究对象(病例组),收集其各项实验室检测指标,进行回顾性分析。其中男137例,年龄24~98岁,中位年龄61岁;女135例,年龄25~89岁,中位年龄60岁。272例患者分为普通型肺炎(普通型组)、重型肺炎(重型组)和危重型肺炎(危重型组)3组。普通型组179例,其中男93例、女86例;重型组77例,男33例、女44例;危重型组16例,男11例、女5例。随机抽取在发热门诊就诊并且已排除感染的患者作为对照组,共54例,其中男27例,年龄24~77岁;女27例,年龄26~73岁。本研究通过武汉市第三医院伦理委员会审批(武三医伦KY2020-046)。
1.2纳入标准和分型 所选入COVID-19确诊病例除流行病学史和临床表现外,需具备以下病原学证据之一:(1)实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测新型冠状病毒(SARS-CoV-2)核酸阳性;(2)病毒基因测序,与已知的SARS-CoV-2高度同源[3]。按诊疗指南进行临床分型,根据入院之日临床症状、影像学特征以及实验室检查结果,分为普通型、重型和危重型[3]。对照组病例为胸部CT检查结果正常和SARS-CoV-2核酸检查结果为阴性者。
1.3方法 抽取静脉全血2 mL,EDTA-K2抗凝,进行全血细胞分类计数、C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白A(SAA)的检测。全血细胞分类计数和CRP使用迈瑞BC5390CRP进行检测(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司),前者采用阻抗结合激光法进行分析,后者使用配套的测定试剂盒,方法为乳胶免疫比浊法;SAA由南京美宁康诚生物科技有限公司提供的量子点荧光免疫分析仪及配套的试剂盒进行检测,方法为量子点荧光免疫层析法。抽取静脉全血3 mL,及时分离血清,进行降钙素原(PCT)、补体C3等检测。PCT采用全自动荧光免疫分析仪VIDAS检测(法国生物梅里埃公司),方法为酶联免疫荧光法;补体C3使用西门子ADVIA2400进行检测,试剂由宁波普瑞柏生物技术股份有限公司提供。所有项目严格按照操作规程及仪器试剂说明书操作,且每日进行室内质控检测以确保检测质量。
1.4统计学处理 采用SPSS26.0软件进行统计学分析,不符合正态分布的计量资料采用M(P25,P75)表示,组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验;计数资料采用百分数表示,组间比较采用χ2检验;采用受试者工作特征曲线(ROC曲线)对白细胞(WBC)计数、淋巴细胞(LYM)计数、CRP、SAA、PCT、补体C3等指标的诊断价值进行分析,ROC曲线下面积(AUC)越接近1则提示准确性越高。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1各组患者WBC计数、LYM计数的比较 与对照组相比,病例组WBC计数、LYM计数均显著降低(Z=-5.488、-9.194,P<0.001)。与普通型组相比,重型组和危重型组WBC计数均有所增加,但差异无统计学意义(P>0.05)。而LYM计数随着病情的加重逐渐降低,危重型组明显低于重型组(Z=2.816,P=0.015);同时,重型组LYM计数明显低于普通型组,危重型组LYM计数明显低于普通型组,差异均有统计学意义(Z=3.040,P=0.007;Z=4.553,P<0.001),见表1。
表1 各组患者WBC计数、LYM计数的比较[×109,M(P25,P75)]
2.2各组CRP、SAA、PCT及补体C3水平的比较 与对照组相比,病例组患者CRP、SAA和PCT水平均显著增高(P<0.05);同时,重型组CRP水平高于普通型组,危重型组CRP水平高于普通型组,危重型组CRP水平高于重型组(Z=-4.215,P<0.001;Z=-5.234,P<0.001;Z=-2.880,P=0.012);重型组SAA水平高于普通型组,危重型组SAA水平高于普通型组,危重型组SAA水平高于重型组(Z=-6.525,P<0.001;Z=-6.247,P<0.001;Z=-2.696,P=0.021);重型组PCT水平高于普通型组,危重型组PCT水平高于普通型组,危重型组PCT水平高于重型组(Z=-3.936,P<0.001;Z=-5.823,P<0.001;Z=-3.578,P<0.001)。对照组与病例组补体C3水平差异无统计学意义(Z=-0.629,P=0.529)。但COVID-19确诊患者随着病情的加重,补体C3水平逐渐降低,重型组补体C3水平低于普通型组(Z=5.009,P<0.001),危重型组补体C3水平低于普通型组(Z=5.564,P<0.001),危重型组补体C3水平低于重型组(Z=2.786,P=0.016),见表2。
表2 各组CRP、SAA、PCT及补体C3水平的比较[M(P25,P75)]
2.3WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3诊断COVID-19的价值 WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3联合检测诊断COVID-19的AUC为0.984,灵敏度为90.0%,特异度为100.0%,高于各项单独检测,见表3。
表3 WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT和补体C3单独和联合检测诊断COVID-19的ROC曲线分析
2.4WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3单独及联合检测鉴别COVID-19患者重型和危重型的价值 WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3联合检测鉴别COVID-19患者重型和危重型的AUC为0.911,显著高于各指标单独检测,见表4。
表4 WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3单独及联合检测鉴别COVID-19患者重型和危重型的ROC曲线分析
COVID-19是由感染SARS-CoV-2而产生的以呼吸系统感染为主要症状的传染病。SARS-CoV-2传播速度快,且在潜伏期具有传染性[4-5]。有效明确的实验室检查数据是认识该病的重要方法。
本研究表明,与对照组相比,病例组患者WBC计数、LYM计数均显著降低(P<0.05)。而COVID-19患者中,随着病情的加重,LYM计数进行性降低,但是WBC计数变化并不明显。外周血中WBC计数和LYM计数水平对于维持机体免疫系统功能和病毒的清除非常重要[6]。有关严重急性呼吸综合征(SARS)的研究表明,患者体内LYM计数减少,且LYM计数与疾病严重程度呈正相关[7]。随着病情的进展,SARS患者外周血LYM计数显著减低,其原因可能与免疫介导的损伤、细胞凋亡或肺内淋巴细胞隔离有关[8]。根据SARS-CoV-2与SARS病毒的高度同源性[9],推测SARS-CoV-2也是通过介导免疫损伤而致病。重型和危重型COVID-19患者WBC计数稍增加,可能与疾病后期继发感染有关。
与对照组相比,病例组患者CRP、SAA和PCT水平均显著增高,SAA较CRP升高更明显,补体C3水平无明显变化。随着病情的加重,CRP、SAA和PCT水平逐渐增加;而补体C3水平逐渐降低。CRP和SAA均为急性时相蛋白,当机体受到病毒等刺激时,大量促炎因子,如白细胞介素-1、白细胞介素-6及肿瘤坏死因子等可刺激肝细胞生成CRP和SAA,并在短期内迅速升高[10],二者对诊断重症病毒性肺炎具有较好的灵敏度[11]。本研究提示CRP和SAA是诊断COVID-19并提示分型的重要参考指标。PCT是降钙素的激素原,可由很多器官的不同类型细胞在受到促炎性反应刺激后分泌,特别是受到细菌引起的刺激后水平增加[12]。但在病毒感染时几乎不升高或升高不明显[13]。本研究结果表明,COVID-19患者体内PCT水平较对照组患者明显增高,进一步提示COVID-19患者后期存在继发性感染。且随着病情的进展,PCT水平进行性增加,表明PCT可成为诊断COVID-19并提示分型的重要指标。方佳丹等[14]研究也证实动态监测CRP、SAA、PCT等血清学指标有利于COVID-19的诊断和鉴别诊断。补体C3是血清中水平最高的补体成分,主要由巨噬细胞和肝脏合成,在补体经典激活途径和旁路激活途径中均发挥重要作用[15]。沈培奇[16]发现,脓毒症患者血清补体C3和C4水平与病情严重程度呈负相关,即随病情的进展,补体C3和C4的水平进行性降低。本研究结果表明,血清补体C3水平随病情加重进行性降低,再次提示COVID-19确诊患者后期存在继发性感染。因此,补体C3也可成为评估病情严重程度的重要指标。
本研究结果显示,WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT诊断COVID-19的AUC分别为0.771、0.925、0.901、0.934、0.648,而补体C3的AUC仅0.540。6种指标联合检测诊断COVID-19的AUC为0.984,且灵敏度为90.0%,特异度为100.0%。在鉴别COVID-19重型和危重型患者时,LYM计数、CRP、SAA、PCT、补体C3单独检测诊断COVID-19的AUC分别为0.662、0.693、0.781、0.654、0.737,而WBC计数仅为0.560。6种指标联合检测的AUC为0.911,且灵敏度为86.0%,特异度为85.0%。
综上所述,COVID-19患者体内WBC计数、LYM计数、CRP、SAA、PCT及补体C3等多项炎性免疫指标的联合检测,有助于疾病的临床诊断、分型。