王大成 曹科 段劍峰 李孝堯 陳鳴 虞文魁
(南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,江蘇 南京 210008)
發(fā)熱伴血小板減少綜合征(Severe fever with thrombocytopenia syndrome,SFTS)是由新型布尼亞病毒感染導(dǎo)致的新型傳染病,2009年在中國中部地區(qū)首次報(bào)道[1],后發(fā)病范圍不斷擴(kuò)大,從中國中部逐步擴(kuò)大到全中國、東亞地區(qū)、太平洋沿岸[2-6],年發(fā)病人數(shù)以6%的速度增長,年發(fā)病人數(shù)已超過5000人/年[7-8],死亡率為6%~30%,對(duì)于SFTS的治療尚無特效的藥物及疫苗,多以對(duì)癥處理為主,被WHO列為十大需要重點(diǎn)關(guān)注的傳染病之一[9]。已有多項(xiàng)研究證實(shí),炎癥因子風(fēng)暴導(dǎo)致的多器官功能障礙是SFTS患者死亡的主要原因[10-11]。補(bǔ)體系統(tǒng)是固有免疫系統(tǒng)通過介導(dǎo)、放大炎癥反應(yīng)來應(yīng)對(duì)病毒感染[12]。過敏性休克素C5a是補(bǔ)體激活過程中C5裂解釋放的一種有效的免疫調(diào)節(jié)劑,可以誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-6、TNF-α和IL-1等炎癥因子,在多種疾病中可以作為衡量病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)。Carvelli等[13]在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),COVID-19患者的C1q和C2表達(dá)上調(diào),血液和肺髓細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)高水平的C5aR1表達(dá),循環(huán)中的C5a水平與炎癥因子IL-6成正比,在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)上,阻斷C5a-C5aR1軸可以降低。Alosaimi等[14]在另外一項(xiàng)關(guān)于COVID-19的研究中發(fā)現(xiàn),死亡組患者的血清補(bǔ)體C5a水平升高,與外周血中的IL-1β、IL-6、IL-8水平成正比,補(bǔ)體C5a水平可以反應(yīng)疾病的嚴(yán)重程度;孫萍等[15]在關(guān)于膿毒癥的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究中,CLP小鼠在手術(shù)后24 h后血清補(bǔ)體C5a、IL-1a水平高于正常組和假手術(shù)組。因此,我們推測(cè)補(bǔ)體C5a也可能參與了SFTS介導(dǎo)炎癥因子風(fēng)暴。本研究納入2017年~2021年南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院收治的SFTS患者,探討補(bǔ)體C5a在誘導(dǎo)SFTS的炎癥因子風(fēng)暴中的作用,為尋找新的治療方法提供依據(jù)。
1.1 一般資料 收集2017年~2021年南京市鼓樓醫(yī)院收治的SFTS患者的一般資料,包括年齡、性別、住院時(shí)間、發(fā)病至入院時(shí)間、臨床癥狀分析。入組標(biāo)準(zhǔn):①SFTSV RNA陽性。②住院時(shí)間≥72 h。排除標(biāo)準(zhǔn):①伴有HIV、腫瘤等免疫缺陷情況。②病例資料遺失較多。 依據(jù)袁義美[16]對(duì)于SFTS病情的分級(jí),將SFTS患者分為輕癥組(n=73)、重癥組(n=21)、危重癥組(n=28)。
1.2 數(shù)據(jù)收集 根據(jù)制造商的方案,采用基于LEGENDplex珠的多重分析方法(Biolegend)測(cè)定不同患者血清中細(xì)胞因子的濃度。收集患者白細(xì)胞(WBC)計(jì)數(shù)、血小板(PLT)計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(Lym)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(N)、血紅蛋白(HB)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、肌酐(Cr)、C反應(yīng)蛋白、CKMB、D-二聚體、凝血酶原時(shí)間(PT)、活化凝血酶原時(shí)間(APTT)、乳酸脫氫酶(LDH)、白介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、補(bǔ)體C5a的數(shù)量等。
2.1 SFTS患者的基線資料比較 本研究共納入122例SFTS患者,其中輕癥組73例,重癥組21例,危重癥組28例。重癥組與危重癥組的發(fā)病年齡較輕癥組的發(fā)病年齡更大(P<0.05),發(fā)病至入院時(shí)間較長(P<0.05);重癥組與危重癥組的血清D二聚體、APTT、ALT、AST、CKMB、LDH、Cr水平高于輕癥組,淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、ALB水平低于輕癥組(P<0.05),血小板、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白、C反應(yīng)蛋白、血鈉、血鈣水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 SFTS基線資料比較Table 1 Comparison of baseline data of SFTS
2.2 SFTS患者的血清補(bǔ)體C5a水平的相關(guān)性分析 SFTS患者的補(bǔ)體C5a水平與D-二聚體、APTT、C反應(yīng)蛋白、CKMB、LDH、IL-6、TNF-α水平呈正相關(guān)(r=0.251、0.273、0.296、0.367、0.354、0.246、0.261,P<0.05),與其他指標(biāo)未見明顯相關(guān)性,見表2。
表2 補(bǔ)體C5a與實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)相關(guān)性分析Table 2 Correlation analysis of complement C5a and laboratory index
2.3 住院期間SFTS患者血清補(bǔ)體C5a水平及動(dòng)態(tài)變化 重癥組和危重癥組的血清補(bǔ)體C5a水平明顯的高于輕癥組,見表1。重癥組和危重癥組的危險(xiǎn)評(píng)分明顯高于輕癥組,血清補(bǔ)體C5a水平與嚴(yán)重評(píng)分水平呈相關(guān)(r=0.4757,P<0.001);補(bǔ)體C5a的動(dòng)態(tài)分析顯示輕癥組的補(bǔ)體C5a水平呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡,低于正常水平,而重癥組的補(bǔ)體C5a水平呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),危重癥組患者的補(bǔ)體C5a水平持續(xù)位于高位,見圖1。
圖1 不同組別的補(bǔ)體C5a水平及補(bǔ)體C5a水平與嚴(yán)重度評(píng)分相關(guān)性Figure 1 Complement C5a level in different groups and the correlation between complement C5a level and severity score注:A.不同組別的嚴(yán)重度評(píng)分;B.補(bǔ)體C5a與SFTS嚴(yán)重度評(píng)分的相關(guān)性分析;C.不同組別的補(bǔ)體C5a水平的動(dòng)態(tài)變化。與輕癥組比較,①P<0.05
2.4 補(bǔ)體C5a對(duì)于SFTS患者疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的分析 我們使用ROC曲線來評(píng)估補(bǔ)體C5a作為預(yù)測(cè)SFTS患者嚴(yán)重程度及預(yù)后的預(yù)測(cè)因素。補(bǔ)體C5a預(yù)測(cè)SFTS疾病嚴(yán)重程度的AUC曲線下面積為0.9332(95%CI:0.8438~0.9692,P<0.001),預(yù)測(cè)SFTS預(yù)后的AUC曲線面積為0.8946(95%CI:0.8218~0.9341,P<0.001),見圖2。
圖2 補(bǔ)體C5a對(duì)于疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值Figure 2 The predictive value of complement C5a for disease severity and prognosis注:A.補(bǔ)體C5a對(duì)于疾病嚴(yán)重程度的ROC曲線;B.補(bǔ)體C5a對(duì)于疾病預(yù)后的ROC曲線
SFTS是一種由布尼亞病毒感染導(dǎo)致的新型傳染病,傳播速度快,發(fā)病區(qū)域范圍廣,感染人數(shù)多,造成的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)越來越重。炎癥因子風(fēng)暴導(dǎo)致的多器官損傷是導(dǎo)致SFTS患者死亡的一個(gè)重要原因[10-11]。補(bǔ)體C5a是一種高效的免疫調(diào)節(jié)劑,可以調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-6、TNF-α等多種炎癥因子,具有放大、擴(kuò)增炎癥因子風(fēng)暴的作用?,F(xiàn)有對(duì)于SFTS的治療,多以對(duì)癥治療為主,尚無特效的疫苗和抗病毒藥物。本研究通過回顧性分析2017~2021年南京鼓樓醫(yī)院醫(yī)院收治的SFTS患者,分析其臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室檢查,分析補(bǔ)體C5a與相關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查的相關(guān)性,使用ROC曲線來驗(yàn)證補(bǔ)體C5a對(duì)于判斷疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的作用。
本研究發(fā)現(xiàn)重癥組與危重癥組的發(fā)病年齡較輕癥組的發(fā)病年齡更大,發(fā)病至入院時(shí)間較長,重癥組與危重癥組的血清D-二聚體、APTT、ALT、AST、CKMB、LDH、BUN水平高于輕癥組;淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、ALB水平低于輕癥組(P<0.05),與既往的研究結(jié)果類似[17-20]。
補(bǔ)體系統(tǒng)是先天性免疫系統(tǒng)應(yīng)對(duì)病毒感染的主要免疫系統(tǒng),具有放大擴(kuò)增炎癥反應(yīng)的作用。而補(bǔ)體C5a是最小的炎癥片段,可以誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-6、TNF-α和IL-1等多種炎癥因子,也可以調(diào)節(jié)肥大細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞及巨噬細(xì)胞分泌趨化因子[21-22]。本研究中,重癥組和危重癥組的血清補(bǔ)體C5a水平明顯高于輕癥組,與既往在COVID-19的研究結(jié)果相一致[23]。IL-6、TNF-α水平的高低往往代表著炎癥水平的高低,已有多項(xiàng)研究證實(shí)IL-6水平升高是SFTS患者死亡的危險(xiǎn)因素[24-25]。本研究中,重癥組與危重癥組的IL-6、TNF-α水平明顯高于輕癥組,而在相關(guān)性分析上,血清補(bǔ)體C5a水平與IL-6、TNF-α水平呈正相關(guān)(r=0.246、0.0017,P<0.05),提示補(bǔ)體C5a參與了SFTS的炎癥因子風(fēng)暴,與既往在膿毒癥、AECOPD的研究結(jié)果一致[26-27]。C反應(yīng)蛋白是一類可以反應(yīng)炎癥因子水平的指標(biāo),在本研究中,危重癥組和重癥組的C反應(yīng)蛋白水平與輕癥組水平無差異,但缺乏持續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),而在相關(guān)性分析上,血清補(bǔ)體C5a水平與C反應(yīng)蛋白水平呈正相關(guān)(r=0.296,P<0.05)。在補(bǔ)體C5a的動(dòng)態(tài)分析上,輕癥組的補(bǔ)體C5a水平呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡,低于正常水平,而重癥組的補(bǔ)體C5a水平呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),危重癥組患者的補(bǔ)體C5a水平持續(xù)位于高位。我們使用ROC曲線來判斷補(bǔ)體C5a對(duì)于疾病的嚴(yán)重程度和預(yù)后的判斷價(jià)值,預(yù)測(cè)SFTS疾病嚴(yán)重程度的AUC曲線下面積為0.9332(95%CI:0.8438~0.9692,P<0.001),預(yù)測(cè)SFTS預(yù)后的AUC曲線面積為0.8946(95%CI:0.8218~0.9341,P<0.001)。ROC曲線顯示補(bǔ)體C5a水平可以良好的反應(yīng)疾病的嚴(yán)重程度和預(yù)后,與既往關(guān)于COVID-19和膿毒癥的結(jié)果一致[28]。
補(bǔ)體C5a參與了SFTS患者的炎癥因子風(fēng)暴,可以有效預(yù)測(cè)SFTS患者的疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后。
作者貢獻(xiàn):本文得到了所有作者的認(rèn)可。通信作者主要在實(shí)驗(yàn)的選題和設(shè)計(jì)方面做出了重大的貢獻(xiàn);第一作者參與了數(shù)據(jù)采集、分析、文章撰寫等方面,其余作者分別參與了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析等方面。本稿件的提交不存在任何利益沖突。我想代表我的合著者聲明,所描述的工作是原創(chuàng)的研究,以前未發(fā)表過,也未考慮在其他地方發(fā)表,全部或部分。所有作者都閱讀并批準(zhǔn)了最終的手稿。