劉伯飛 王芳 劉伯霞 馬玉杰 馮濤 徐麟 趙桂霞 洪苑 劉廣天 周攀 曹相原

新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease 2019，COVID-19)是由嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-COV-2)[1]感染引起的以肺部炎性病變?yōu)橹鞑⒖蓪?dǎo)致多器官功能衰竭而死亡的急性呼吸道傳染性疾病。迄今，全球COVID-19感染數(shù)已超過5000萬(wàn)例，累計(jì)死亡數(shù)超過1200萬(wàn)例[2]，是“二戰(zhàn)”以來影響人類最大、感染最多的烈性傳染病。目前大量的研究表明，COVID-19感染的患者中，多數(shù)患者存在炎性反應(yīng)[3]，其促炎癥細(xì)胞因子的增加與肺部炎癥和肺損傷高度相關(guān)[4-5]，但少見免疫淋巴系統(tǒng)衰竭與肺部病變進(jìn)展關(guān)系的研究。本研究回顧性分析寧夏回族自治區(qū)(簡(jiǎn)稱“寧夏”)84例COVID-19治愈患者的臨床資料，探討COVID-19患者胸部CT表現(xiàn)改變與免疫狀態(tài)之間的關(guān)系，為提高對(duì)COVID-19發(fā)病特點(diǎn)的早期認(rèn)識(shí)、有效救治COVID-19感染患者、降低病死率提供依據(jù)。

資料和方法

一、 研究對(duì)象

圖1～6 患者胸部CT掃描的6種表現(xiàn)類型。分別顯示無(wú)病灶、少量/偶發(fā)片狀病灶、支氣管肺炎樣病灶、雙肺多發(fā)病灶、雙肺間質(zhì)病灶和雙肺彌漫性病灶

寧夏COVID-19疫情從2020年1月24日首例患者收治到全部患者治愈出院，歷時(shí)43 d。本研究回顧性收集疫情期間收治的84例全部COVID-19確診患者動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的胸部CT表現(xiàn)變化和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果等臨床資料，分析COVID-19患者胸部CT表現(xiàn)變化與免疫狀態(tài)之間的關(guān)系。其中，男45例，女39例；≤18歲患者6例，19～歲66例，>65歲患者12例，年齡中位數(shù)(四分位數(shù))[M(Q1,Q3)]為38(24,75)歲；55例為原發(fā)患者密切接觸者；實(shí)驗(yàn)室確診和臨床確診患者75例，臨床診斷患者9例。

二、 研究方法

1.COVID-19診斷依據(jù)：(1)實(shí)驗(yàn)室確診和臨床確診：有明確流行病學(xué)史、發(fā)熱和(或)肺部典型CT掃描表現(xiàn)，以及核酸檢測(cè)陽(yáng)性者[6]；(2)臨床診斷：有明確流行病學(xué)史或密切接觸者(均為同期確診患者的家庭密切接觸者)、存在典型肺部影像學(xué)改變，但兩次核酸檢測(cè)陰性者[7]；(3)排除其他病原體感染：同時(shí)完善呼吸道三聯(lián)及呼吸道五聯(lián)病原學(xué)檢查(甲型流感病毒、乙型流感病毒、副流感病毒、肺炎支原體、肺炎衣原體、呼吸道合胞病毒、腺病毒、柯薩奇病毒)以排除其他病原體感染。

2.臨床分型：按照文獻(xiàn)[6]將臨床分型分為輕型、普通型、重型/危重型，并由寧夏回族自治區(qū)COVID-19臨床治療專家組研究討論決定。(1)輕型：臨床癥狀輕，未見肺炎的影像學(xué)表現(xiàn)，無(wú)病灶；(2)普通型：具有發(fā)熱、呼吸道癥狀，肺部可見肺炎的影像學(xué)表現(xiàn)；(3)重型(滿足下述任意一條)：①出現(xiàn)氣促，呼吸頻率>30 次/min；②靜息狀態(tài)下，指氧飽和度(SpO2)<93%；③氧合指數(shù)<300 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kpa)，肺部影像學(xué)檢查顯示病灶24～48 h內(nèi)明顯進(jìn)展>50%；(4)危重型(必須符合下列情況之一)：①患者出現(xiàn)呼吸衰竭，需要機(jī)械通氣；②患者出現(xiàn)休克癥狀；③患者并發(fā)其他器官功能衰竭，需重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)監(jiān)護(hù)進(jìn)一步治療。

3.CT表現(xiàn)類型：由寧夏回族自治區(qū)第四人民醫(yī)院2位副主任醫(yī)師及以上職稱的放射科醫(yī)師對(duì)患者入院后24 h內(nèi)和72 h時(shí)的胸部CT表現(xiàn)進(jìn)行研究、討論，判定結(jié)果，將最終CT表現(xiàn)分為少量或偶發(fā)病灶、支氣管肺炎樣病灶、雙肺多發(fā)病灶、雙肺間質(zhì)病灶、雙肺彌漫性病灶和無(wú)病灶6種類型(圖1～6)。

4.患者分組：參考《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》[8]，經(jīng)寧夏COVID-19診療專家組研究討論決定，根據(jù)72 h胸部CT掃描動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果將84例COVID-19患者原有肺部病灶增多超過50%者定義為病灶惡化組，而肺部病灶無(wú)變化或部分吸收或病灶增多少于50%者定義為病灶未惡化組。

5.實(shí)驗(yàn)室觀察指標(biāo)：檢測(cè)入院72 h時(shí)的各項(xiàng)指標(biāo)(括號(hào)內(nèi)為各指標(biāo)正常值)，包括免疫球蛋白IgG[(8.6～17.4)g/L]、IgM[(0.5～2.8) g/L]、補(bǔ)體3[C3,(0.7～1.4) g/L]、補(bǔ)體4[C4,(0.1～0.4) g/L]，白細(xì)胞(WBC)計(jì)數(shù)[(3.5～9.5)×109/L]，淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[(1.1～3.2)×109/L]、總T淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[CD3+,(955～2860)/μl]、輔助性T細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[CD3+CD4+,(550～1440)/μl]、抑制性T細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[CD3+CD8+,(320～1250)/μl]、雙陽(yáng)性T細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[CD3+CD4+CD8+,(0～24)/μl]以及淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)[CD45+,(1530～3700)/μl]。

三、 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 23.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析?；颊哔Y料在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析前均進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)。本研究計(jì)量資料均不符合正態(tài)分布，以“M(Q1,Q3)”表示，采用秩轉(zhuǎn)換的非參數(shù)檢驗(yàn)(Wilcoxon軼和檢驗(yàn))；計(jì)數(shù)資料的比較采用χ2檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、 不同臨床分型COVID-19患者的胸部CT表現(xiàn)

入院24 h內(nèi)，輕型、普通型和重/危重型分別為14、59和11例。其中14例輕型患者肺部均無(wú)病灶，而普通型和重/危重型患者均以雙肺多發(fā)病灶為主，累及2個(gè)及以上肺葉，且以肺外帶及胸膜下明顯，占比分別高達(dá)61.0%和45.4%；重/危重型患者雙肺間質(zhì)性病灶及雙肺彌漫性病灶明顯增多，且CT表現(xiàn)與普通型的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05)。見表1。

入院72 h時(shí)，輕型、普通型和重/危重型患者分別為10、58、16例。入院時(shí)的4例輕型患者病灶加重進(jìn)展為普通型，5例普通型患者病灶加重進(jìn)展為重型/危重型。此時(shí)的普通型和重/危重型患者胸部CT表現(xiàn)除支氣管肺炎樣病灶外差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05)。見表1。

表1 入院24 h內(nèi)和72 h時(shí)各類CT表現(xiàn)在不同臨床型別COVID-19患者中的分布

表2 入院72 h時(shí)COVID-19患者部分免疫指標(biāo)在影像學(xué)病灶惡化組與未惡化組的分布情況

二、入院72 h時(shí)COVID-19患者CT表現(xiàn)病灶惡化組與未惡化組的免疫學(xué)指標(biāo)檢測(cè)情況

入院72 h時(shí)，43例患者CT掃描其病灶表現(xiàn)為惡化，41例無(wú)惡化，檢測(cè)兩組患者相關(guān)的免疫學(xué)指標(biāo)。結(jié)果表明，惡化組患者的WBC、淋巴細(xì)胞絕對(duì)值、CD3+、CD3+CD4+、CD3+CD8+、CD3+CD4+CD8+、CD45+檢測(cè)結(jié)果均明顯低于無(wú)惡化組，而C3檢測(cè)結(jié)果明顯高于無(wú)惡化組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05)，且惡化組較未惡化組T細(xì)胞下降更明顯。但C4、IgG、IgM在兩組中的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。具體見表2。

討 論

COVID-19早期通常反映肺間質(zhì)的損傷, 影像學(xué)主要表現(xiàn)為不同程度的磨玻璃樣密度增高影；重型患者可反映肺實(shí)質(zhì)損傷,影像學(xué)上表現(xiàn)為肺實(shí)變[9]。本研究84例患者入院時(shí)的胸部CT檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)：14例輕型患者肺部無(wú)病灶；59例普通型患者中，36例CT表現(xiàn)為雙肺多發(fā)病灶，16例為少量/偶發(fā)片狀病灶，3例表現(xiàn)為雙肺彌漫性病灶；11例重/危重型患者中，5例為雙肺多發(fā)病灶，2例為雙肺間質(zhì)性病灶，3例為雙肺彌漫性病灶，提示在入院早期部分患者可無(wú)CT異常表現(xiàn)，應(yīng)對(duì)這部分患者積極進(jìn)行核酸篩查，密切關(guān)注臨床癥狀。而普通型和危重型患者多以雙肺多發(fā)病灶占比居高，病灶多分布在肺外帶及胸膜下，呈現(xiàn)出一定的分布特點(diǎn)，可能與肺外帶、胸膜下為終末細(xì)小支氣管膨大組成肺泡管的部分有關(guān)，尤其是危重型患者雙肺彌漫性病灶、雙肺間質(zhì)病灶均較普通型增多，提示COVID-19病灶發(fā)展迅速，需要在救治過程中盡早實(shí)施對(duì)應(yīng)措施改善肺部環(huán)境。

另外，通過監(jiān)測(cè)胸部CT表現(xiàn)，觀察到43例患者在入院72 h時(shí)均出現(xiàn)了不同程度的病灶惡化，以雙肺多發(fā)病灶為主，主要表現(xiàn)為斑片狀病灶、雙肺多發(fā)病灶、雙肺彌漫性病灶、雙肺間質(zhì)病灶明顯增多，嚴(yán)重者出現(xiàn)肺實(shí)質(zhì)病變，說明在72 h時(shí)患者肺部損傷可能處于明顯受損狀態(tài)，需臨床醫(yī)生高度警惕患者癥狀變化，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)胸部CT變化，及早制訂治療方案，避免出現(xiàn)呼吸窘迫病情加重乃至發(fā)生臟器功能衰竭等不良后果。本研究還發(fā)現(xiàn)，不同臨床分型病灶進(jìn)展變化不同，且臨床分型不是固定不變的，如入院時(shí)的4例輕型患者病灶加重轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀ㄐ停?例普通型患者轉(zhuǎn)變?yōu)橹?危重型，說明COVID-19患者的病情惡化傾向明顯，與彭鵬等[10]、田欣倫等[11]研究結(jié)果相似。因此，CT檢查在早期識(shí)別和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)COVID-19患者肺部改變中扮演了重要角色，CT動(dòng)態(tài)影像學(xué)征象可以準(zhǔn)確反映病變演變及轉(zhuǎn)歸過程，可直接評(píng)估疾病進(jìn)展[12]。

T淋巴細(xì)胞主要包括CD3+CD8+、CD3+CD4+、CD3+CD4+CD8+和CD45+。T淋巴細(xì)胞及其亞群的計(jì)數(shù)對(duì)監(jiān)測(cè)免疫系統(tǒng)變化具有重要意義，與免疫疾病和其他傳染病一樣，病毒感染往往也會(huì)導(dǎo)致淋巴細(xì)胞亞群水平的異常變化[13]。T淋巴細(xì)胞受抑制程度越高說明患者病情越嚴(yán)重，而CD45+在所有WBC上都有表達(dá)，其降低也意味著淋巴細(xì)胞的發(fā)育成熟受到抑制，因此T細(xì)胞亞群可作為評(píng)判病情加重的監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一[14-15]。故本研究除了關(guān)注84例患者影像學(xué)動(dòng)態(tài)變化對(duì)預(yù)判病情的指導(dǎo)意義外，還分析了患者入院72 h時(shí)的各項(xiàng)免疫指標(biāo)情況。研究在檢測(cè)淋巴細(xì)胞異常計(jì)數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，惡化組和無(wú)惡化組患者的WBC和淋巴細(xì)胞絕對(duì)值均尚在正常值范圍內(nèi)，但在比較CD3+T淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)惡化組的CD3+T淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)低于正常值，無(wú)惡化組也處于正常值的低限，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示CD3+與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，惡化組患者外周血中CD3+CD8+、CD3+CD4+、CD3+CD4+CD8+和CD45+明顯低于無(wú)惡化組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明當(dāng)患者入院72 h后的T淋巴細(xì)胞亞群計(jì)數(shù)較低時(shí)，SARS-CoV-2病毒感染可能處于相對(duì)嚴(yán)重的狀態(tài)，而較高的T淋巴細(xì)胞亞群細(xì)胞計(jì)數(shù)可能會(huì)保護(hù)患者避免病情惡化。提示外周血T淋巴細(xì)胞亞群可以反映疾病的嚴(yán)重程度和預(yù)后，可以作為COVID-19患者的活性生物標(biāo)志物。繼而推測(cè)，SARS-CoV-2對(duì)機(jī)體免疫機(jī)能的破壞及在體內(nèi)誘導(dǎo)細(xì)胞因子風(fēng)暴，產(chǎn)生一系列免疫反應(yīng)，進(jìn)而侵害多組織、多器官，可能主要與淋巴細(xì)胞有關(guān)，尤其是T淋巴細(xì)胞。

也有報(bào)道指出，通過動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)影像學(xué)變化及淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)變化，可以認(rèn)為COVID-19患者淋巴細(xì)胞數(shù)的降低早于胸部影像學(xué)變化，結(jié)合兩者變化可以預(yù)判病情進(jìn)展[12]。本研究也發(fā)現(xiàn)，伴隨著影像學(xué)病灶的惡化，患者表現(xiàn)為T細(xì)胞亞群的顯著降低，提示病灶惡化的原因可能與COVID-19感染引發(fā)的免疫狀態(tài)改變有關(guān)。因此，對(duì)COVID-19患者的診治需要全面分析不同臨床分型患者的臨床特征、實(shí)驗(yàn)室檢查、影像學(xué)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果，對(duì)及時(shí)協(xié)助醫(yī)生早期診斷、及時(shí)治療、避免病情進(jìn)展、降低病死率具有重要意義。

本研究可能存在以下不足：其一，本研究是對(duì)住院患者進(jìn)行的回顧性、單中心的小樣本研究，大樣本的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)分析將能更好地評(píng)估肺部感染的影像學(xué)變化和免疫功能改變。其二，可能存在COVID-19并發(fā)細(xì)菌感染或重疊感染，從而影響免疫應(yīng)答結(jié)果。其三，由于目前國(guó)內(nèi)尚缺乏統(tǒng)一的胸部影像學(xué)分型標(biāo)準(zhǔn)，研究所制定的標(biāo)準(zhǔn)可能存在不足，且缺乏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)影像學(xué)數(shù)據(jù)及院外隨訪影像學(xué)資料。

綜上，本研究在一定程度上提供了COVID-19患者CT表現(xiàn)變化的特點(diǎn)及相關(guān)免疫應(yīng)答失調(diào)的新線索，認(rèn)為COVID-19患者的肺部病灶惡化可能與免疫功能紊亂相關(guān)聯(lián)。監(jiān)測(cè)影像學(xué)變化及免疫指標(biāo)改變對(duì)診治具有指導(dǎo)意義。