中性粒細胞與腎綜合征出血熱危重化關系臨床研究

張克恭，張 野，武小青，顧子楊，王安輝，黃長形△

1.空軍軍醫大學第二附屬醫院傳染病科(西安 710038)；2.空軍軍醫大學軍事預防醫學系流行病學教研室(西安 710032)

漢坦病毒可以引起兩種疾病：歐亞大陸的腎綜合征出血熱(Hemorrhagic fever with renal syndrome，HFRS)和美洲的漢坦病毒肺綜合征(Hantavirus pulmonarysyndrome,HPS)[1]。 中國是HFRS的高發地區，發病例數能占到全球總數的90%[2]。HFRS患者病死率可高達10%[3]，該病已成為嚴重威脅我國人民健康的疾病之一。其臨床特征為發熱、低血壓休克、出血和急性腎損傷[4]。現在認為HFRS致病過程主要由免疫反應介導，免疫細胞過度激活，并促成細胞因子風暴，進而導致一系列病理生理過程：血管內皮損害，血管通透性增加，引起組織水腫和器官衰竭[5]。NK細胞、樹突狀細胞、T細胞等多種免疫細胞都參與其中[6]。最近研究發現，中性粒細胞(Neutrophil，NEUT)也參與漢坦病毒的致病過程。

中性粒細胞是人體數目最多的白細胞，主要針對細菌、真菌等病原體發揮固有免疫作用。現在越來越多的報道揭示了中性粒細胞也廣泛參與病毒感染的免疫過程[7]，包括漢坦病毒。例如普馬拉漢坦病毒(Puumala hantavirus，PUUV)急性感染患者血漿中IL-8(中性粒細胞最主要的趨化因子)、髓過氧化物酶(Myeloperoxidase，MPO)以及人中性粒細胞彈性蛋白酶(Human neutrophil elastase，HNE)等與中性粒細胞相關的分子含量明顯升高，表明在PUUV引起的HFRS患者體內中性粒細胞也大量被激活[8]。目前漢坦病毒感染后中性粒細胞的活化機制已有初步的研究[9],但是從臨床研究角度揭示中性粒細胞與HFRS疾病關系的文獻未見報道。為此，本研究回顧性分析HFRS患者的臨床資料，深入探討中性粒細胞與HFRS病情危重化的關系,并初步探究中性粒細胞在HFRS病情危重化的早期預警價值。

對象與方法

1 研究對象 回顧2014年6月至2016年6月空軍軍醫大學唐都醫院收治的HFRS患者。HFRS的診斷標準：漢坦病毒特異性IgM抗體陽性。HFRS患者分型、分期標準均參照《腎綜合征出血熱診療陜西省專家共識》[10]，疾病嚴重程度分為四型：①輕型：體溫39℃以下，中毒癥狀輕，有皮膚黏膜出血點，尿蛋白“+～”，無少尿和休克；②中型：體溫39～40℃，中毒癥狀較重，球結膜水腫明顯，皮膚黏膜有明顯瘀斑，病程中出現過收縮壓低于90 mmHg或脈壓小于30 mmHg，有明顯出血和少尿期，尿蛋白“～”；③重型：體溫40℃上下，有中毒癥狀和外滲癥狀或出現神經系統癥狀，可有皮膚瘀斑和腔道出血，有明顯休克，少尿達5 d或無尿2 d以內；④ 危重型：在重型基礎上出現難治性休克、重要臟器出血、嚴重腎損害或其他嚴重合并癥如心力衰竭、肺水腫、呼吸衰竭、繼發嚴重感染、腦水腫或腦出血甚至多臟器功能障礙綜合征(Multipleorgan dysfunction syndrome，MODS)等。 病程分為發熱期、低血壓休克期、少尿期、多尿期、恢復期五個期。排除標準：排除合并乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus，HBV)、丙型肝炎病毒(Hepatitis C，HCV)、HIV感染者和患有高血壓、糖尿病、自身免疫性疾病以及妊娠的患者。為了研究中性粒細胞對病情嚴重程度的預測價值，選取患者疾病早期的臨床資料進行分析。由于細胞因子風暴及其引起的血管滲漏在低血壓休克期達到高峰，本研究將疾病早期界定為發病開始至發熱期、低血壓休克期結束。

2 研究方法 采用回顧性研究方法，詳細搜集HFRS患者性別、年齡等人口資料，疾病臨床分型、預后等臨床資料以及相關的實驗室檢驗結果。分析中性粒細胞及其他實驗室檢驗指標與HFRS病情輕重的關系，并探索它們在疾病早期預警方面的價值。

3 統計學分析 采用SPSS 23軟件進行統計學分析。對連續變量進行正態性檢驗和方差齊性檢驗，同時滿足兩個條件用均數±標準差表示，組間比較用t檢驗。不滿足正態分布或方差齊性用中位數(四分位數)表示，組間比較采用非參數檢驗。計數資料組間比較用卡方檢驗。用二元Logistic回歸分析指標對HFRS危重的影響，進一步用受試者工作特征曲線(Receiver operating characteristic curve，ROC)分析指標的預測效力，并計算曲線下面積(Area under curve，AUC)和95%置信區間(Confidence interval，CI)，P<0.05表示差異有統計學意義。

結 果

1 一般資料 2014年6月至2016年6月唐都醫院共收治HFRS患者265例，經過篩選，符合納入標準并且入院處于疾病早期的患者共有126例(表1)，輕型15例，中型34例，重型36例，危重型41例。不同臨床分型患者在性別構成、年齡分布無統計學差異。其中輕、中、重型患者預后較好，共7個死亡病例都是危重型，因此，對危重型的早期預警預測具有重要的臨床意義。

表1 126例腎綜合征出血熱患者一般資料

2 HFRS患者臨床指標在非危重型與危重型之間的差異 將126例患者分為非危重型(輕、中、重型)和危重型，選取患者疾病早期中性粒細胞數目最高值及同時采血測得的其他臨床指標進行分析。結果顯示： 在非危重型和危重型之間，NEUT最高值出現病日、NEUT、NEUT%、PLT、PLR、BUN、Cr、Ca2+、APTT、PT、住院天數(不包含除死亡患者)的差異有統計學意義，其中，NEUT、NEUT%、BUN、Cr、APTT、PT 危重型患者相對較高，而PLT、PLR、Ca2+則相反。NLR、RBC、UA在兩組之間差異無統計學意義。危重型患者NEUT最高值出現時間相對較早，在發病4～6 d。斯皮爾曼相關分析結果顯示，NEUT與住院天數顯著相關(P<0.001)。見表2。

3 二元Logistic 回歸分析 應用二元Logistic回歸分析評估年齡、性別、NEUT、NEUT%、PLT、PLR、BUN、Cr、Ca2+、APTT、PT對疾病危重化的影響程度，篩選出NEUT、Cr、APTT可以作為疾病危重的獨立影響因子。并依據結果構建HFRS患者疾病分型的危重預警模型，回歸方程：Logit(P) =-5.893+0.047NEUT+0.003Cr+0.075APTT。見表3。

表2 非危重型與危重型疾病早期臨床指標比較

注：NLR：Neutrophil-lymphocyte ratio，中性粒細胞淋巴細胞比值；PLR： Platelet-lymphocyte ratio，血小板淋巴細胞比值

4 ROC曲線分析 應用ROC分析NEUT、Cr、APTT對HFRS患者疾病危重預測效力，并以二元Logistic回歸方程為依據分析三者聯合對疾病危重的預測效力。結果顯示，NEUT、Cr、APTT對疾病分型的預測的AUC分別為0.773、0.654、0.789，P值均小于0.05，差異均有統計學意義，NEUT的最佳截斷值為13.11×109/L。 NEUT、Cr、APTT聯合預測的AUC為0.856，敏感度為0.795，特異度為0.817，預測效力優于各指標單獨預測。見表4(圖1)。

表3 臨床指標與分型的二元Logistic回歸分析

表4 疾病早期各指標對HFRS患者分型的預測效力

圖1 NEUT、Cr、APTT聯合預測疾病危重ROC曲線

討 論

HFRS是漢坦病毒感染人體后引起的一種高炎癥反應綜合征(Hyperinflammatory syndromes)[3]，這個過程中，免疫細胞被過度激活，實驗室檢查表現為白細胞明顯升高，中性粒細胞作為人體數量最多的白細胞，也會升高[11]。中性粒細胞一般被認為是在固有免疫中發揮作用，當細菌、真菌等病原體感染時，中性粒細胞在各種趨化因子的作用下，最先從外周循環中募集到感染部位，通過吞噬、脫顆粒和產生活性氧等機制殺傷病原體，發揮防御作用[12]。后來人們發現，在病毒感染時，中性粒細胞也扮演著重要角色。例如在呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus，RSV)感染中，感染的呼吸道上皮細胞產生促炎因子如IL-6和趨化因子IL-8等，導致中性粒細胞募集并遷移滲透進入肺組織，一方面，中性粒細胞可以進一步趨化、活化單核細胞、NK細胞等其他免疫細胞，發揮抗病毒作用，另一方面，中性粒細胞本身產生MPO等物質，引起細支氣管炎，且中性粒細胞募集數量與疾病的嚴重程度相關[13]。同樣，在HBV引起的慢加急性肝衰竭、病毒引起的爆發型肝衰竭等疾病中，中性粒細胞與疾病嚴重程度有關，浸潤的細胞數量越多，病情往往越重[14-15]。本研究回顧分析了唐都醫院126例HFRS患者的資料，從臨床的角度揭示了中性粒細胞與HFRS疾病嚴重程度的關系，研究發現，危重型HFRS患者中性粒細胞數目與中性粒細胞比例都要高于非危重型患者，中性粒細胞與HFRS疾病嚴重程度、住院天數密切相關，中性粒細胞可以作為臨床評判病情危重的指標，在HFRS的臨床診治過程中可作為參考。

NLR與PLR可以作為炎癥指標，是多種疾病包括感染性疾病的病情及預后的良好預測因子。NLR可以作為慢性阻塞性肺疾病和急性胰腺炎患者嚴重程度的預測指標[16-17]，在H7N9禽流感、慢性肝病及肝硬化患者可以作為一種預測預后的生物標志物[18-19]。PLR可用作預測新生兒敗血癥發生的參數[20]，急性闌尾炎患者PLR升高預示著發生并發癥的概率升高[21]，PLR值還可用于評估丙型肝炎疾病發展[22]。有人發現在NLR在HFRS患者與健康對照之間有統計學差異，對于HFRS疾病診斷有一定價值[23]。本文結果表明， 雖然NLR在HFRS患者與健康者之間比較有差異，但是在危重型與非危重型患者之間無統計學差異(P>0.05)，疾病早期NLR不可以作為判別是否危重型的依據。而PLR在不同型之間比較差異有統計學意義，危重型明顯低于非危重型，與疾病危重化相關。

HFRS病情進展迅速，尤其危重型患者，癥狀重，并發癥多，病死率高。目前尚無特效藥，治療方法仍然是液體療法和對癥支持處理[24]。因此，對于危重患者的早期辨別特別重要。本研究通過Logistic二元回歸分析發現NEUT、Cr、APTT可以作為HFRS疾病危重的獨立影響因子，構建了回歸模型。雖然模型中參數的OR值都和1比較接近，但都具有統計學意義，一定程度上揭示了中性粒細胞與HFRS危重化是有相關性。進一步利用ROC曲線分析各個指標對病情危重的預測效力，發現NEUT、Cr、APTT三者聯合有最佳的預測效力，這對于臨床上危重型患者的早期預測(發病4～6 d)并得到臨床重視和更加及時有效的治療有一定的意義。但是本研究也有一定的局限性。本研究屬于單中心研究，納入的樣本量也比較少，對于統計分析的結果會有影響，NEUT、Cr、APTT對于危重型HFRS的預測還需要臨床進一步的驗證。其次，臨床上對于HFRS疾病分型、分期的判斷會因醫師的不同、患者個體差異以及治療上的差異而受到多種混雜因素的干擾，影響結果準確性。未來需要多中心大樣本的研究來進一步明確中性粒細胞與HFRS疾病嚴重程度的關系。

HFRS患者危重型與非危重型相比，中性粒細胞數目與百分比都更高。中性粒細胞數目與HFRS病情危重化密切相關，可以作為預測病情危重的獨立影響因子，與Cr、APTT聯合有更好的預測效力。中性粒細胞數目對于危重型患者的早期辨別有一定的臨床意義，有助于指導臨床醫師早期辨別危重型患者并及早采取相應的治療措施，進而提高危重型患者的救治成功幾率。綜上，中性粒細胞與HFRS病情危重化相關，在臨床上應得到更多的重視。