恶性血液病患者合并呼吸道感染的病毒病原学分析

宗慧君，张 齐，杨 阳，尚学义，王 鑫，李 艳

1 安徽医科大学第五临床医学院，安徽合肥 230032；2 解放军总医院第五医学中心重症医学科，北京 100071；3 解放军总医院第二医学中心保健科，北京 100048

恶性血液病是指自身骨髓、造血组织或淋巴组织发生的恶性肿瘤，近年来发病率和死亡率有升高的趋势[1]。该类患者免疫力低下，易被各种病原体感染，尤其呼吸道感染比较常见。当恶性血液病患者合并感染时，临床医师更易关注细菌感染，然而血液病患者常因自身疾病特点及化疗等因素导致病毒感染的概率大大增加[2]。本研究对解放军总医院第五医学中心恶性血液病合并呼吸道感染患者进行分析，通过收集患者咽拭子检测常见8 种呼吸道病毒：流感病毒(influenza virus，IFV)、副流感病毒(parainfluenza virus，PIV)、呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus，RSV)、偏肺病毒(metapneumovirus，MPV)、人博卡病毒(human bocavirus，HBoV)、腺病毒(adenovirus，ADV)、人冠状病毒(human coronavirus，HCoV)和鼻病毒(rhinovirus，HRV)。探讨恶性血液病合并呼吸道感染患者病毒病原学特点以及白细胞(white blood cell，WBC)、淋巴细胞计数(lymphocyte count，LYM)的变化特点，为临床医师提供诊疗思路。

对象与方法

1 研究对象 选取2018年10月-2020年1月解放军总医院第五医学中心收治的442 例呼吸道感染患者为研究对象。根据是否合并恶性血液病，将患者分为研究组和对照组。研究组纳入标准：(1)患有恶性血液病，诊断标准符合《血液病诊断及疗效标准》[3]；(2)合并呼吸道感染，诊断标准符合《医院感染诊断标准(试行)》[4]；(3)获取患者或其家属同意。研究组排除标准：(1)年龄＜18岁；(2)合并其他消耗性疾病包括恶性肿瘤、糖尿病等；(3)合并支原体感染和其他病毒感染；(4)临床资料不全。对照组纳入标准：(1)患有呼吸道感染，诊断标准符合《医院感染诊断标准(试行)》[4]；(2)获取患者或其家属同意。对照组排除标准：(1)年龄＜18 岁；(2)合并消耗性疾病包括恶性血液病在内的恶性肿瘤、糖尿病等；(3)合并支原体感染和其他病毒感染；(4)临床资料不全。本研究经解放军总医院第五医学中心伦理委员会批准(ky-2019-1-4)。

2 样本采集及病毒核酸检测 留取研究对象的咽拭子样本。样本采集过程严格无菌操作，采集后于4～8℃保存，如24 h 内无法检测则-80℃保存。病毒核酸提取采用QIAamp MinElute Virus Spin Kit 提取试剂盒(美国QIAGEN 公司)，按照试剂盒相关标准进行操作。根据不同呼吸道病毒应用相应的RNA、DNA 检测试剂盒(大连TaKaRa公司)，加入病毒引物、探针(上海生工有限公司)，配制相应反应体系。将反应体系放入Light-Cycler480Ⅱ荧光定量PCR 仪(美国Roche 公司)，根据扩增条件进行扩增，检测呼吸道病毒核酸，包括8 种病毒：IFV、PIV、RSV、MPV、HBoV、ADV、HCoV 和HRV，循环阈值(cycle threshold，CT)＜40 为病毒阳性。病毒核酸检测于北京军事医学科学院微生物与流行病学研究所完成，所有操作程序均参照实验室标准操作规程。

3 分组及分析指标 根据是否合并恶性血液病，将患者分为研究组和对照组两组。研究组为恶性血液病合并呼吸道感染，对照组为单纯呼吸道感染。根据恶性血液病病种的不同，将恶性血液病患者分为急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)、急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia，ALL)、骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome，MDS)、多发性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)、再生障碍性贫血 (aplastic anemia，AA)和淋巴瘤6 组。分析指标：对研究组和对照组的8 种呼吸道病毒检出阳性率及病毒载量进行统计分析；对AML、ALL、ALL、MDS、AA 和淋巴瘤患者的呼吸道病毒检出阳性率及WBC、LYM 进行统计分析。

4 统计学分析 采用SPSS 26.0 软件进行统计学处理。计数资料以例数(百分比)表示，组间比较采用χ2检验；符合正态分布的计量资料以±s表示，组间比较采用t检验，不符合正态分布的计量资料以Md(IQR)表示，组间比较采用Mann-WhitneyU检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

1 两组一般情况比较 纳入442 份呼吸道感染患者咽拭子标本。研究组共229 例，男124 例，女105 例，平均年龄(43.2±16.3)岁，发热154 例，咳嗽79 例，咳痰81 例，胸痛21 例，合并高血压22 例，冠心病21 例，脑梗死8 例；对照组共213 例，男106 例，女107 例，平均年龄(46.1±15.5)岁，发热93 例，咳嗽81 例，咳痰78 例，胸痛78 例，合并高血压31 例，冠心病17 例，脑梗死3 例。研究组的发热患者显著多于对照组(P＜0.001)，其他情况包括年龄、性别、咳嗽、咳痰、胸痛合并基础病等，两组比较均无统计学差异(P＞0.05)。见表1。

表1 两组呼吸道感染患者临床资料比较Tab.1 Comparison of clinical data between the two groups

2 两组病毒检出率比较 研究组患者病毒检出率为48.03%，高于对照组的34.27%(P＜0.05)。研究组阳性标本单一病毒感染中，IFV 检出率最高(14.85%)，其次为RSV(12.66%)、HRV(5.68%)、HCoV(3.49%)、MPV(3.06%)、PIV(2.18%)和ADV(0.87%)，病毒混合感染占比5.24%。对照组阳性标本单一病毒感染中，IFV 检出率最高(13.62%)，其次为HRV(5.63%)、RSV(4.69%)、MPV(3.76%)、ADV(1.88%)和HCoV (1.88%)，病毒混合感染占比2.82%。RSV 和PIV 在两组中的检出率有统计学差异(P＜0.05)。见表2。

表2 两组病毒检出率比较(例，%)Tab.2 Comparison of viral detection rates between the two groups (n,%)

3 两组病毒载量比较 研究组阳性标本的病毒载量显著高于对照组(P＜0.001)。其中研究组阳性标本病毒载量最高为MPV，其次为HRV、HCoV、IFV、PIV、RSV 和ADV。对照组阳性标本病毒载量最高为RSV，其次为HRV、IFV、MPV、HCoV 和ADV。两组IFV、MPV、HRV 的病毒载量有统计学差异(P＜0.05)。见表3。

表3 两组病毒CT 值对比Tab.3 Comparison of viral load between the two groups

4 不同恶性血液病合并呼吸道感染患者病毒阳性检出率 不同病种病毒检出阳性率从高到低依次为MM(61.54%)、AA(54.55%)、AML(52.58%)、MDS(48.48%)、ALL(43.64%)和淋巴瘤 (20.00%)。不同病种组间病毒阳性检出率无统计学差异(χ2=5.451，P=0.363)。见表4。5病毒阳性与阴性患者WBC 和LYM 比较对比不同类型恶性血液病(AML、ALL、MDS、MM、AA 和淋巴瘤)患者的WBC 和LYM。结果显示，不同类型恶性血液病患者中，病毒阳性患者的WBC和LYM 均低于病毒阴性患者。其中AML 患者的LYM 在两组间有统计学差异(P＜0.05)。见表5。

表4 不同恶性血液病合并呼吸道感染患者病毒阳性检出率(例，%)Tab.4 Positive detection rates of virus in patients with different hematological malignancies complicated with respiratory infection (n,%)

表5 病毒阳性与阴性恶性血液病患者WBC 和LYM 比较[Md(IQR)]Tab.5 Levels of WBC and LYM in hematologic malignancy patients with or without virus infection (Md[IQR])

讨 论

呼吸道感染是重要的公共卫生问题之一，在全球具有高发病率和死亡率。由于性别、年龄、季节等因素的影响，呼吸道病毒种类存在差异，不同病毒的易感人群也不同[5]。免疫功能低下的患者呼吸道病毒的获得频率与免疫功能正常的个体相同，但往往伴随感染时间延长、下呼吸道感染进展和死亡率升高[6]。此外病毒的变异株首先产生于免疫低下的人群，尤其是恶性血液病患者，由于长期的感染，以及治疗过程中各种激素、化疗手段和免疫抑制剂的使用，为变种病毒的出现提供时间和进化压力[7]。因此，对于罹患呼吸道病毒感染的恶性血液病患者，应给予更多重视。

本研究针对呼吸道常见病毒包括IFV、PIV、RSV、MPV、HBoV、ADV、HCoV 和HRV，分析其在恶性血液病合并呼吸道感染患者中的分布情况。纳入229 例恶性血液病合并呼吸道感染患者和213 例单纯呼吸道感染患者，进行对比分析。两组的一般资料显示，血液病患者较单纯呼吸道感染患者，发热症状更多(P＜0.001)。分析原因，除该类患者由于感染导致的发热外，肿瘤本身也能刺激机体产生一系列的发热物质。两组呼吸道病毒检出情况结果显示，相对于单纯呼吸道感染患者，合并恶性血液病患者病毒检出率和病毒载量显著升高(P均＜0.01)。这一结果充分表明了免疫低下患者对于病毒的易感性增加。8 种呼吸道病毒中，IFV 在研究组和对照组中检出率均为最高，分别为14.85%和13.62%。IFV 作为引起呼吸道疾病重要原因，具有宿主范围广、变异速度快、流行范围大和致病力强的特点，在不同的人群普遍易感[8]。此外IFV 对于感染成熟免疫细胞有选择性偏好，破坏人体免疫系统，易引起继发性感染[9]。因此血液科医师需对IFV 给予重视，尤其流感流行季节，对有发热、咳嗽的患者，加强IFV 的筛查，尽早诊断、及时治疗。RSV 主要在婴幼儿中引起呼吸系统疾病，在本次研究中，恶性血液病患者RSV 的检出率为12.6%，仅次于IFV，并且显著高于单纯呼吸道感染患者(P＜0.01)。有研究发现，呼吸道黏膜中性粒细胞炎症易增加RSV 的易感性[10]，而血液病患者由于化疗往往存在呼吸道黏膜受损现象[11]，因此对该类患者的RSV 筛查不容小觑。HRV 存在范围广泛，该类感染通常具有自限性，可能与上皮细胞和单核细胞产生的干扰素具有强大的抗HRV 活性有关[12]。该研究中，恶性血液病患者HRV 的检出率为5.68%，次于IFV 和RSV，与单纯呼吸道感染患者的检出率持平，但病毒载量更高(P＜0.05)，可能由于血液病患者干扰素反应较低，导致限制病毒复制的能力较弱。HCoV 可感染各个年龄段人群，具有表型和基因型的多样性，促进了该病毒可快速适应新宿主的能力[13]，目前无有效的预防和治疗药物。该研究中HCoV 的检出率较低，为3.49%。但由于血液病群体的特殊性，可为该类病毒提供良好的变异条件，因此对该类病毒的感染依旧不容忽视。另外几种呼吸道病毒包括MPV、PIV、ADV 均在恶性血液病患者中检出，检出率较低，分别为3.06%、2.18%、0.87%。其中MPV在恶性血液病患者中的病毒载量显著高于单纯呼吸道感染患者(P＜0.05)，由于阳性样本数量较低，后续可针对该病毒进行更深层次的研究。HBoV 主要在儿童中引起呼吸系统疾病，在成人中引起胃肠炎，相较于其他呼吸道病毒传染性弱，并且不同人群中可检测到高滴度的HBoV 特异性抗体[14]，该研究未检出该病毒。

本研究中229 例恶性血液病合并呼吸道感染患者，分析不同类型恶性血液病包括 MM、AA、AML、MDS、ALL 和淋巴瘤的病毒阳性检出率，各组间无统计学差异。恶性血液病患者的血常规通常呈异常现象，临床上常通过该类指标对患者病情严重程度进行判断[15]。其中WBC 和LYM 降低是致使呼吸道病毒易感的原因之一，并且LYM的显著下降提示发病过程中免疫系统受到重大影响[16-18]。本研究分析了不同类型恶性血液病患者的WBC 和LYM，结果显示不同类型恶性血液病病毒阳性患者的WBC 和LYM 相较于病毒阴性患者均有所下降，其中AML 患者的LYM 下降更为显著(P＜0.05)。AML 患者由于骨髓造血功能障碍，预后往往较差，对于病毒防御能力更为低下[19-20]。

综上所述，恶性血液病合并呼吸道感染患者对病毒的抵御能力显著低于单纯呼吸道感染患者，以IFV、RSV 和HRV 感染为主。不同类型恶性血液病病毒阳性患者的WBC 和LYM 较病毒阴性患者低，其中AML 的LYM 降低更为显著。对于该类患者，临床上应给予更多针对病毒的干预措施。

作者贡献宗慧君：文章构思，数据分析，撰写初稿；张齐、杨阳、尚学义：招募患者，实验设计及实施，数据统计；王鑫、李艳：获得资助，文章审读及修订。

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