李 松,汤 庆
华中科技大学同济医学院附属同济医院检验科,湖北武汉 430030
炎症因子风暴普遍存在于重症感染患者中,可引起肺毛细血管内皮细胞及肺泡上皮细胞的弥漫性损伤,进而导致急性呼吸窘迫综合征(ARDS)及多器官功能障碍综合征(MODS),炎症因子风暴是临床危重症候的重要表现[1]。病原体感染所致严重系统炎性反应是重症肺炎主要的预后危险因素[2]。有文献报道,重型新型冠状病毒肺炎(简称新冠肺炎)患者体内炎症因子风暴释放导致的免疫损伤可能是引起患者多器官衰竭,甚至死亡的重要原因[3]。重型新冠肺炎及其他重型肺炎(非新冠肺炎)都有炎症因子风暴引起的免疫损伤,然而当前国内关于两种重症肺炎患者体内炎症因子水平的比较少有报道,本研究旨在探讨两种肺炎患者体内的炎症因子水平的差异。
1.1一般资料 本研究采用回顾性研究方法,将2020年1月27日至2020年2月29日本院收治的重型新冠肺炎患者125例作为重型新冠肺炎组。纳入标准:(1)年龄≥18岁患者;(2)根据中华人民共和国国家卫生健康委员会发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》[4]的新冠肺炎诊断标准诊断为重型新冠肺炎。排除标准:(1)资料不全患者;(2)恶性肿瘤终末期患者;(3)长期使用免疫抑制剂患者;(4)急性心脑血管疾病患者;(5)结核病患者。选取2018年11月1日至2020年12月31日本院收治的其他重症肺炎患者31例作为普通重症肺炎组。纳入标准:(1)年龄≥18岁患者;(2)符合重症肺炎诊断标准[5]患者。排除标准:(1)肺结核患者;(2)恶性肿瘤患者;(3)资料不全患者;(4)住院时间少于24 h患者;(5)入院前1周内有手术史患者;(6)新冠肺炎患者。
1.2仪器与试剂 日本希森美康公司XN9000全自动血液分析仪、法国STAGO全自动凝血分析仪、罗氏cobas 8000全自动生化分析仪、德国罗氏公司cobas e602全自动免疫分析仪、西门子公司IMMULITE 1000免疫分析仪。白细胞介素(IL)-1β、IL-2R、IL-8、IL-10、肿瘤坏死因子(TNF)-α检测试剂盒(西门子公司),IL-6检测试剂盒(罗氏公司),试剂及校准品均与仪器原装配套使用。超敏C反应蛋白(hs-CRP)检测试剂盒(日本电化生研株式会社)。
1.3检测方法 白细胞计数(WBC)、中性粒细胞绝对值(NEUT#)和淋巴细胞绝对值(LYM#)采用半导体流式激光细胞法进行检测,血小板计数(PLT)采用流体液压聚焦法于XN9000全自动血液分析仪上进行检测,中性粒细胞绝对值与淋巴细胞绝对值比值(NLR)为NEUT#/LYM#计算值;纤维蛋白原(FIB)采用磁珠法进行检测,D-二聚体采用比浊法于STAGO全自动凝血分析仪上进行检测;hs-CRP采用胶乳增强免疫比浊法于cobas 8000全自动生化分析仪上进行检测;IL-1β、白细胞介素2受体(IL-2R)、IL-8、IL-10、TNF-α采用免疫化学发光法于IMMULITE 1000免疫分析仪上进行检测; IL-6采用电化学发光法于cobas e602全自动免疫分析仪上进行检测。
1.4观察指标 采用回顾性分析方法,通过实验室的电子病历系统查询并记录患者性别、年龄、入院24 h内首次WBC、NEUT#、LYM#、NLR、PLT、FIB、D-二聚体、hs-CRP、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α、基础疾病(有无高血压、糖尿病、冠心病)等临床资料,同时观察患者的住院天数,以患者治愈出院或者死亡作为观察终点,并记录患者的临床结局(治愈或者死亡)。
2.1两组患者一般情况比较 重型新冠肺炎组与普通重症肺炎组在年龄、性别及有无基础疾病(高血压、糖尿病、冠心病)方面比较,差异无统计学意义(P>0.05);而重型新冠肺炎组患者的住院天数明显长于普通重症肺炎组,病死率明显低于普通重症肺炎组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组患者一般情况比较
2.2两组患者炎症因子水平比较 重型新冠肺炎组WBC、NEUT#、NLR、D-二聚体、hs-CRP、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α明显低于普通重症肺炎组,而LYM#、PLT和FIB明显高于普通重症肺炎组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组患者炎症因子水平比较[M(P25,P75)]
组别nFIB(g/L)D-二聚体(μg/mL)hs-CRP(mg/L)IL-1β(pg/mL)IL-2R(U/mL)重型新冠肺炎组1255.61(4.48,6.47)1.33(0.74,2.74)65.3(19.5,123.9)5.0(5.0,5.0)701.0(521.5,1130.0)普通重症肺炎组314.76(2.92,6.25)2.75(2.07,8.84)119.3(87.3,187.0)5.0(5.0,8.3)1415.0(1095.0,1958.0)U1473.01010.0974.01490.0733.0P<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05
组别nIL-6(pg/mL)IL-8(pg/mL)IL-10(pg/mL)TNF-α(pg/mL)重型新冠肺炎组12521.95(6.10,62.33)16.5(9.4,25.4)5.6(5.0,11.9)9.1(6.9,11.9)普通重症肺炎组31108.80(33.89,552.40)66.6(43.9,583.0)14.4(5.5,48.2)14.5(8.0,24.0)U887.0547.51121.01100.5P<0.05<0.05<0.05<0.05
2.3两组死亡患者炎症因子水平比较 重型新冠肺炎组死亡患者NEUT#、NLR、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8和IL-10均低于普通重症肺炎组死亡患者,差异有统计学意义(P<0.05),而WBC、LYM#、PLT、FIB、D-二聚体、 hs-CRP、TNF-α在两组死亡患者间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 两组死亡患者炎症因子水平比较[M(P25,P75)]
组别死亡患者(n)PLT(×109/L)FIB(g/L)D-二聚体(μg/mL)重型新冠肺炎组33167.0(133.0,249.0)5.61(4.46,6.64)2.43(0.94,7.32)普通重症肺炎组17139.0(72.5,247.0)4.60(2.02,5.99)2.51(1.81,12.06)U213.0190.0245.5P>0.05>0.05>0.05
组别死亡患者(n)hs-CRP(mg/L)IL-1β(pg/mL)IL-2R(U/mL)IL-6(pg/mL)重型新冠肺炎组3384.1(49.3,158.2)5.0(5.0,5.0)1128.0(622.0,1513.0)43.38(18.81,141.25)普通重症肺炎组17119.3(78.8,174.7)5.0(5.0,7.0)1605.0(1064.0,2443.0)186.40(42.73,567.20)U203.0199.0151.0142.0P>0.05<0.05<0.05<0.05
组别死亡患者(n)IL-8(pg/mL)IL-10(pg/mL)TNF-α(pg/mL)重型新冠肺炎组3323.0(14.9,57.6)9.2(5.8,17.6)9.9(8.2,14.3)普通重症肺炎组17105.0(49.0,750.0)21.0(8.2,86.1)14.0(8.5,28.0)U91.0175.5188.0P<0.05<0.05>0.05
炎症因子风暴是引起ARDS 和MODS 的重要原因,也是加重新冠肺炎病情,甚至导致患者死亡的重要因素[6]。炎症因子是免疫细胞分泌的具有广泛生物学活性的低分子质量蛋白,包括IL、干扰素(IFN)、TNF、集落刺激因子(CSF)、趋化因子和生长因子等[7]。病毒等病原体感染机体后,会激活组织器官内的免疫细胞大量分泌多种炎症因子和趋化因子,启动炎症因子风暴,随后白细胞和淋巴细胞被募集到病灶部位,并持续激活和扩增,试图通过释放炎症介质消灭病毒[8],但过度增加的炎症因子不仅会招募更多免疫细胞,同时也损伤了自身的免疫系统稳态和正常细胞的功能。本研究发现重型新冠肺炎患者及普通重症肺炎患者体内IL-2R、IL-6、IL-8、hs-CRP指标都出现不同程度升高,表明两组患者体内都出现了炎性反应。此外,还发现两组患者体内D-二聚体也有所升高,说明体内存在高凝状态和继发性纤维蛋白溶解亢进,是急性血栓形成的敏感标志物[9],炎症性疾病、全身或局部感染、自身免疫性疾病、组织损伤及坏死、外科手术后都会引起患者D-二聚体水平升高。
有研究发现,新冠肺炎患者可出现炎症因子水平升高,并与疾病严重程度呈正相关,可能与患者存在免疫失衡及其导致的炎症因子释放综合征(CRS)有关[10-12]。本研究发现重型新冠肺炎组WBC、NEUT#、NLR、D-二聚体、hs-CRP、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α明显低于普通重症肺炎组,差异有统计学意义(P<0.05);重型新冠肺炎组死亡患者NEUT#、NLR、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10低于普通重症肺炎组死亡患者,差异有统计学意义(P<0.05)。此外,重型新冠肺炎组病死率低于普通重症肺炎组。黄建辉[13]发现,重症肺炎患者体内IL-6、IL-8水平与病情的严重程度呈正相关,两者水平越高,患者预后就越差。TNF-α的大量释放会诱发过度的炎性反应,造成组织器官的损伤[14]。凡利敏等[15]研究发现,高水平的血清TNF-α、IL-10提示重症肺炎的预后状况相对较差。本研究提示重型新冠肺炎组患者体内的炎性反应较普通重症肺炎组轻,过度的炎性反应可导致机体的器官损伤,是患者死亡的重要原因之一。
本文仅为回顾性研究,普通重症肺炎组样本量较少,且没有对其按具体感染病原体进行分类研究,不同病原体感染引起肺炎所致的炎性反应程度情况还需要后续继续进行更大样本及更深入的研究。
综上所述,重型新冠肺炎及普通重症肺炎引起的炎症因子风暴严重程度不一样,相应的炎症因子的表达水平也有差异。普通重症肺炎患者体内的炎症因子水平更高,可能预示着患者体内的炎症因子风暴更严重,监测肺炎患者炎症因子水平有助于临床的诊断和治疗。