颜宇飞,刘明利,金一鸣,曹文隽,邓雪梅,陈元菁
(1.上海市控江医院a.检验科;b.急诊科;c.呼吸科,上海200093;2.武汉市第三医院感染科,武汉430000)
新型冠状病毒肺炎(COVID-19)传染性强,人群普遍易感,重型患者病情发展迅速。3月11日,世界卫生组织宣布COVID-19 为全球大流行病。COVID-19 作为急性呼吸道传染病已纳入《中华人民共和国传染病防治法》规定的乙类传染病,其实验室辅助检查中包括白细胞计数、淋巴细胞计数、红细胞沉降率、降钙素原、肌酶、肝酶、乳酸脱氢酶等[1]。中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophiltolymphocyteratio,NLR)是感染性疾病炎症标志物研究的热点之一,其能综合体现患者体内炎症反应和免疫状态,对感染性疾病的诊断具有重要的参考价值。D-二聚体(D-dimer,DD)是一种血浆可溶性纤维蛋白降解产物,其升高反映了凝血及纤溶系统的激活,间接反映了血栓形成的活性[2]。广泛应用于下肢深静脉血栓、肺栓塞患者,是弥散性血管内凝血(DIC)诊断、 严重程度和预后评估的重要指标之一,有助于脓毒症的诊断、严重程度分级和预后评估[3-4]。C 反应蛋白(C reactive protein,CRP)是肝脏合成的急性时相反应蛋白,在调节先天免疫系统方面起着积极的作用,作为诊断感染的重要炎症标志物之一广泛用于临床[5]。然而NLR,DD,CRP 与COVID-19患者死亡的相关性,以及其联合检测对COVID-19患者死亡风险的评估价值鲜有研究。本研究通过对COVID-19患者NLR,DD,CRP 检测,探讨NLR,DD和CRP水平联合检测在评估COVID-19患者死亡风险中的价值。
1.1 研究对象 选取2020年1月28日~3月5日武汉市第三医院救治的COVID-19患者146例,其中男性75例、女性71例,年龄64.64±12.74岁,中位年龄66岁,全部确诊患者诊断符合《新型冠状病毒感染的肺炎治疗方案(第六版)》[1],按其临床分型为:生存组105例(普通型组46例、重型组25例、危重型组34例),年龄63.38±12.71岁,中位年龄64岁;死亡组41例,年龄67.88±12.38岁,中位年龄68岁,两组年龄差异无统计学意义(t= -1.934,P=0.055)。COVID-19患者生存组的性别比(男/女)为50/55,死亡组的性别比为25/16,两组比较差异无统计学意义(χ2=2.106,P=0.147)。本次研究通过武汉市第三医院伦理委员会审批(武三医伦KY2020-026)。
1.2 仪器与试剂 采用BC-5390 血液分析仪及迈瑞公司配套试剂进行血细胞分析及CRP 检测。采用CA-1500 血凝仪及希森美康公司配套试剂检测DD。
1.3 方法 对146例COVID-19患者均静脉采血。EDTA 抗凝血2ml,采用BC-5390 血液分析仪测定CRP,中性粒细胞比率(NEUT%)和淋巴细胞比率(LYMPH%),并计算出NLR。枸橼酸钠抗凝血2ml,采用CA-1500 血凝仪测定DD。所有标本测定均严格按照标准操作规程进行操作,在2h 内完成检测。
1.4 统计学分析 采用SPSS22.0 软件进行统计分析。经正态与方差齐性检验,呈正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验;非正态分布的计量资料以中位数±四分位数(M±Q)表示,两组间差异比较用Mann-WhitneyU检验;相关影响因素分析采用二元Logistic 回归;采用Spearman 相关分析(非正态分布);分析采用受试者工作特征(receiverop eratingcharacteristic,ROC)曲线评价各项指标在COVID-19 感染患者死亡风险的辅助诊断价值。当P<0.05 时差异有统计学意义。
2.1 COVID-19患者生存组与死亡组检测结果分析 见表1。对NLR,DD和CRP数据进行Kolmogorov-Smimov 正态性检验,结果显示以上指标在COVID-19 感染患者生存组与死亡组中的数值均呈非正态分布,故各组数据采用中位数±四分位数(M±Q)表示,两组间差异比较用Mann-WhitneyU检验,应用SPSS 进行统计,COVID-19患者死亡组的NLR,DD和CRP 均高于生存组,差异均有统计学意义(P<0.05)。
表1 COVID-19患者生存组与死亡组检测结果比较(M±Q)
2.2 COVID-19患者各项指标的Logistic 分析 见表2。NLR,DD,CRP,性别和年龄作为协变量,将COVID-19患者是否死亡作为因变量进行二元Logistic 回归分析,结果显示NLR,DD,CRP 均是COVID-19 感染的独立危险因素,差异均有统计学意义(P<0.05);性别和年龄差异均无统计学意义(P>0.05)。
表2 COVID-19患者各项指标的Logistic 回归分析
2.3 NLR 与临床各项指标的相关性分析 经Spearman 相关分析显示NLR 与DD(r=0.597)和CRP(r=0.630)均呈正相关,差异均有统计学意义(均P=0.000);与性别(r= -0.115)和年龄(r=0.148)差异均无统计学意义(P=0.166,0.052)。
2.4 NLR,DD,CRP 单独与联合检测对COVID-19患者的死亡风险评估 见表3。ROC曲线分析显示NLR,DD,CRP 评估COVID-19患者死亡风险的曲线下面积(areaundercurve,AUC)分别为0.800,0.738,0.732。NLR,DD和CRP水平联合检测的AUC 最大,提示其联合检测可以提高COVID-19患者的死亡风险诊断效能。
表3 各指标单独检测与联合检测对COVID-19患者死亡风险的评估
COVID-19 是一种被新发现在中国和世界各地流行的流行性肺炎[6-7],此疫情已成为严重危害全球公民健康的公共卫生事件。COVID-19 发病机制目前尚不清楚,病毒可能通过识别和结合人体气道黏膜血管紧张素转换酶Ⅱ(ACE2)来感染人体细胞,首先侵入并造成破坏的是鼻咽眼黏膜下、脾脏、骨髓里的某一群T淋巴细胞等免疫细胞,引起人体免疫力、免疫调节等各个功能损伤,然后导致免疫力低下,甚至局部缺陷。由于病毒自身对肺脏的破坏性,加上肺部与外界相通的原因,主要病变出现在肺脏,同时也有消化系统、骨髓等多脏器受累。因肺部细胞本身损伤加上局部免疫缺陷,促进炎症因子增加,导致炎症风暴及多种细菌病毒真菌混合感染,最终导致死亡[8-9]。
至2020年7月29日我国累计确诊87 575例,累计死亡4 665例,死亡率5.32%,海外累计确诊病例16 851 351例,累计死亡658 931例,死亡率3.91%。因此,寻找一种高效准确的诊断方式,提高危重型COVID-19患者临床筛查和预测死亡风险对疾病的确诊、治疗和预后尤为重要。目前COVID-19 感染的确诊依赖病原学检测证据,主要是呼吸道样本或血液样本的病毒核酸检测以及病毒基因测序,但该法对实验室条件有一定要求,且耗时较长、同时由于采样等原因阳性率低、不利于疾病的筛查和及时诊断。近几年来,研究表明NLR是作为新型系统性炎性评价指标,中性粒细胞与急性炎症有关,淋巴细胞则一定程度上反映机体的免疫功能,当严重感染及免疫功能降低时,NLR 明显升高,其已在多种炎症疾病中被证实具有诊断和预后评估的价值[10-13]。有早期研究显示,在许多COVID-19患者中常见淋巴细胞减少[14-17],因此NLR 被认为可区分感染类型和预测感染结果[18],这些与此次研究NLR 的结果相符。中性粒细胞通过释放小分子物质参与中性粒细胞胞外杀菌物质的形成、释放蛋白酶及与血小板的相互作用能促进血栓形成[19],中日友好医院曹彬教授考虑:由于血管内皮细胞上也存在病毒受体ACE2 蛋白,血管内皮细胞被破坏后,会出现全身各器官血管内凝血,大量的血凝块形成会造成循环衰竭。《新型冠状病毒肺炎相关静脉血栓栓塞症防治建议》中,对于COVID-19 住院患者,如果有条件,应该监测DD或其他凝血指标的动态变化,肺炎早期DD 的升高可能和炎症反应有关,急剧的突然升高,并伴有呼吸衰竭表现,往往伴有急性炎症反应风暴,提示病情进展[20]。曹彬教授团队揭示DD含量明显升高是COVID-19患者有更高的住院死亡率三个高危因素之一[21],这与本次研究DD 的结果相符。在实际临床应用中,NLR,DD,CRP 可作为一种经济、简便的炎性指标,用于COVID-19 感染的诊疗和死亡风险的预测,并能被各级医院广泛应用。
本研究结果中,通过二元Logistic 回归发现NLR,DD和CRP 均是预测COVID-19患者死亡发生风险的独立危险因素,对死亡的发生有一定的预测价值。我们发现DD和CRP 与NLR 呈明显正相关,于上述指标在重症感染和发生栓塞时升高是一致的。通过ROC曲线进一步分析表明,在单独检测NLR 时(AUC=0.800),其敏感度较低,但特异度高。单独检测DD(AUC=0.738)或CRP(AUC=0.732)时,其敏感度较高,而特异度低。NLR,DD和CRP 联合检测时(AUC=0.842)为最高,其敏感度为80.5%,特异度为80.0%。本研究的局限性在于标本例数较少、患者基础疾病未分类、仅为单中心研究等,这为后续大样本、多中心对照研究指明了方向。综上所述,NLR,DD和CRP水平联合检测在预测COVID-19患者的死亡风险中有较高的敏感度和特异度,联合评估死亡风险能弥补单一检测的各自不足,将三者结合起来从不同方面反映病情的发生及进展程度,能够对死亡风险具有良好的预测价值。