趙本南,杜清,張玲,冉啟惠,李繼科,曾義嵐,岳勇
1 成都市公共衛生臨床醫療中心應急科,成都610061;2 成都市疾病預防控制中心
新型冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2,簡稱新冠病毒)Delta 變異株于2020 年10 月在印度被首次發現,隨后在美國、新加坡及歐洲等多個國家快速流行[1-2],并被WHO歸類為“關切變異株”。2021年10月中旬我國爆發的本土疫情即為Delta變異株所致,波及多達21個省。在本次疫情中,成都市于2021年11月2日發現第1 例本土病例,確診感染者共計26 例。早先對新冠病毒野生株的臨床研究顯示,感染者早期的實驗室指標如淋巴細胞計數、T 淋巴細胞計數、肝酶指標、心肌酶指標、D-二聚體等對評估患者是否發展為重癥病例具有一定的指示作用。且研究[3-6]認為,Delta 變異株對比野生株潛伏期更短、傳染性更強、病毒載量更高、致病性更強。不同的是,此次本土疫情發生在廣泛接種新冠病毒疫苗后。我們觀察了新冠病毒Delta 變異株感染患者外周血早期實驗室檢查指標,并觀察新冠病毒疫苗接種對新冠病毒Delta 變異株感染患者的保護作用,為疫情防控提供參考。
1. 1 臨床資料 在2021年11月成都發生的本土疫情中,共診斷新冠病毒感染者26 例,基因測序均為Delta 變異株所致,均在成都市公共衛生臨床醫療中心隔離治療。除去1例1歲3月齡的幼兒,將25例年齡>18 歲的病例納入研究作為實驗組。其中男14例、女11 例,年齡21~89(40. 3 ± 18. 1)歲,40 歲以下14 例、40~65 歲9 例、65 歲以上2 例(1 例80 歲、1例89歲),有高血壓病史5例,有糖尿病史1例,合并慢性支氣管炎1例。實驗組25例患者在入院時均診斷為新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)非重癥患者,其中2 例輕型、23 例普通型。實驗組25 例患者中,有22例在感染前接種了新冠病毒疫苗,3例未接種疫苗,2例80歲以上的高齡患者均未接種疫苗,接種疫苗為北京生物制品研究所(成都分裝)或北京科興中維生物技術有限公司的滅活疫苗,接種疫苗至感染發病時間間隔<2個月3例、2~3個月4例、3~4個月4 例、4~5 個月9 例、5~6 個月2 例。另納入2020 年1—2 月在成都市公共衛生臨床醫療中心隔離治療的年齡>18歲的新冠肺炎非重型患者71例作為對照組,其中3 例輕型、68 例普通型,均為新冠病毒野生株感染,年齡19~69(43. 8 ± 13. 7)歲,男34例、女37例,有高血壓病史6例,有糖尿病史7例,合并慢性支氣管炎2 例。實驗組與對照組患者年齡、性別占比、基礎疾病患病率的差異均無統計學意義(P均>0. 05)。本研究通過成都市公共衛生臨床醫療中心倫理委員會審批(批件號:PJ-K2020-01-01),研究對象免簽知情同意書。
1. 2 兩組患者入院后第1 次外周血實驗室檢查所有患者于入院當天或第2 天第1 次采集外周靜脈血進行實驗室檢查,實驗室檢查指標包括血常規、C反應蛋白、降鈣素原、肝功、心肌酶譜、凝血常規、T淋巴細胞亞群、SARS-CoV-2 IgG 抗體及總抗體等。使用邁瑞BC-6600全自動血液細胞分析儀檢測白細胞計數、中性粒細胞計數、淋巴細胞計數、血小板計數、血紅蛋白,日立LST008 全自動生化分析儀檢測丙氨酸轉氨酶、天冬氨酸轉氨酶、總膽紅素、總蛋白、乳酸脫氫酶、肌酸激酶,賽科希德SF-8100 全自動凝血測試儀檢測D-二聚體,貝克曼DXFLEX 流式細胞儀檢測外周血CD3 + 、CD4 + 、CD8 + T 淋巴細胞計數,國賽Astep 特定蛋白分析儀檢測C 反應蛋白,EVERESYS A1800 化學發光測定儀檢測降鈣素原,邁克i3000 全自動化學發光免疫分析儀檢測血清SARS-CoV-2 IgG 抗體,萬泰Caris200 全自動化學發光免疫分析儀檢測血清SARS-CoV-2 總抗體。SARS-CoV-2 總抗體包括針對SARS-CoV-2 刺突蛋白RBD 產生的IgM、IgG 和IgA 抗體。所用試劑均為專用儀器配套試劑盒,其中SARS-CoV-2 IgG 抗體及總抗體的結果以S/CO 比值表示(S 值為發光儀測量血清樣本產生的化學發光反應信號檢測值,CO值為儀器通過校準品發光值計算出的臨界值即cut-off值),單位為COI,S/CO≥1. 0 時抗體檢測結果判定為陽性,S/CO<1. 0時抗體檢測結果判定為陰性。
1. 3 新冠病毒疫苗接種對新冠病毒Delta變異株感染患者的保護作用觀察 實驗組患者于入院后第4~8 天第2 次采集外周靜脈血進行實驗室檢查,觀察新冠病毒疫苗接種對新冠病毒Delta 變異株感染患者的保護作用。檢查指標及方法同“1. 2”,其中第2次的T淋巴細胞亞群、SARS-CoV-2 IgG抗體及總抗體在入院后第6~8 天采血送檢,余實驗室檢測指標在入院后第4~6天采血送檢。
1. 4 統計學方法 采用SPSS26. 0 統計軟件。計量資料呈正態分布時以-x±s表示,比較用獨立樣本t檢驗或t'檢驗;計量資料呈非正態分布時以中位數[M(P25,P75)]描述,比較采用Mann-WhitneyU檢驗。實驗組前后兩個時間點檢測結果比較采用配對t檢驗或配對Wilcoxon 符號秩檢驗。計數資料比較用χ2檢驗或Fisher 確切概率法。P<0. 05 為差異有統計學意義。
2. 1 兩組患者入院后第1 次外周血實驗室檢查結果比較 實驗組患者外周血白細胞計數(5. 83 ±2. 11)×109/L、中 性 粒 細 胞 計 數(4. 37 ± 1. 89)×109/L、淋巴細胞計數(0. 90 ± 0. 37)×109/L、血小板計數[183. 00(152. 00,223. 50)]×109/L、血 紅 蛋 白[143. 00(135. 50,158. 50)]g/L、C 反 應 蛋 白[5. 01(0. 80,12. 12)]mg/L、降鈣素原[0. 04(0. 03,0. 07)]ng/mL、丙 氨 酸 轉 氨 酶[30. 00(19. 00,48. 00)]U/L、天冬氨酸轉氨酶(32. 92 ± 8. 75)U/L、總 膽 紅 素[7. 50(6. 60,10. 40)]μmol/L、總 蛋 白(69. 99 ± 6. 92)g/L、乳酸脫氫酶(175. 20 ± 45. 62)U/L、肌酸激酶[80. 00(59. 50,102. 00)]U/L、D-二聚體[0. 32(0. 14,0. 55)]μg/mL、CD3 + T 淋巴細胞計數[610. 00(517. 00,933. 00)]個/μL、CD4 + T 淋巴細胞計數[367. 50(279. 00,493. 00)]個/μL、CD8 + T淋巴細胞計數[179. 50(135. 00,351. 00)]個/μL,對照組患者外周血白細胞計數(5. 77 ± 2. 30)×109/L、中性粒細胞計數(3. 92 ± 2. 14)×109/L、淋巴細胞計數(1. 38 ± 0. 54)×109/L、血 小 板 計 數[179. 00(133. 00,235. 00)]×109/L、血 紅 蛋 白[141. 00(138. 00,150. 00)]g/L、C 反應蛋白[5. 28(1. 29,14. 21)]mg/L、降鈣素原[0. 02(0. 02,0. 03)]ng/mL、丙氨酸轉氨酶[24. 00(16. 00,38. 00)]U/L、天冬氨酸轉氨酶(27. 34 ± 11. 07)U/L、總膽紅素[8. 30(5. 30,13. 30)]μmol/L、總蛋白(70. 16 ± 5. 57)g/L、乳酸脫氫酶(205. 56 ± 48. 88)U/L、肌酸激酶[70. 00(50. 00,118. 00)]U/L、D- 二 聚 體[0. 66(0. 57,0. 80)]μg/mL、CD3 + T 淋 巴 細 胞 計 數[838. 00(520. 00,1 062. 50)]個/μL、CD4 + T 淋巴細胞計數[458. 00(272. 50,628. 50)]個/μL、CD8 + T 淋巴細胞計數[265. 00(197. 00,361. 50)]個/μL。實驗組患者入院后第1 次實驗室檢查結果中,外周血淋巴細胞計數、乳酸脫氫酶水平、D-二聚體水平低于對照組(P均<0. 05),降鈣素原水平、天冬氨酸轉氨酶水平高于對照組(P均<0. 05)。
2. 2 新冠病毒疫苗接種對實驗組患者的保護作用 實驗組22 例疫苗接種者在隔離治療期間病情平穩,全部未轉為重型病例。2 例未接種疫苗的80歲以上高齡患者分別于入院第6 天及第8 天復查血氣分析提示I 型呼吸衰竭,CT 檢查提示肺部病灶較入院時快速增加,修正診斷為新冠肺炎重型患者。
實驗組接種過疫苗的22 例患者第1 次外周血SARS-CoV-2 IgG 抗體陽性5例,第2次外周血SARSCoV-2 IgG 抗體陽性22 例。實驗組未接種過疫苗的3 例患者中,兩例80 歲以上高齡患者第1 次、第2 次血清SARS-CoV-2 IgG 抗體及總抗體檢測結果均為陰性,另1 例患者第2 次血清SARS-CoV-2 IgG 抗體檢測結果為陰性。
實驗組接種過疫苗的22例患者第1次外周血白細胞 計數(6. 06 ± 2. 16)×109/L、淋 巴 細 胞 計 數(0. 96 ± 0. 35)×109/L、血小板計數[206. 00(158. 25,227. 75)]×109/L、血 紅 蛋 白[142. 50(136. 75,160. 50)] g/L、 C 反 應 蛋 白[6. 54 (0. 80,12. 03)]mg/L、丙 氨 酸 轉 氨 酶[31. 00(21. 25,51. 75)]U/L、天冬氨酸轉氨酶(32. 95 ± 8. 98)U/L、總 膽 紅 素[7. 75(7. 15,10. 10)]μmol/L、總 蛋 白(70. 69 ± 6. 90)g/L、乳酸脫氫酶(175. 68 ± 48. 54)U/L、肌酸激酶[82. 00(59. 75,109. 00)]U/L、D-二聚體[0. 30(0. 13,0. 45)]μg/mL、CD3 + T 淋巴細胞計數[677. 00(540. 25,934. 75)]個/μL、CD4 + T 淋巴細胞計數[380. 00(313. 00,508. 50)]個/μL、CD8 + T淋巴細胞計數[216. 50(149. 00,360. 00)]個/μL、SARS-CoV-2 IgG 抗 體S/CO 比 值 為0. 35(0. 11,1. 13)COI、SARS-CoV-2 總 抗 體S/CO 比 值 為3. 98(2. 56,21. 14)COI,第2 次 外 周 血 白 細 胞 計 數(5. 31 ± 1. 84)×109/L、淋 巴 細 胞 計 數(1. 55 ±0. 69)×109/L、血 小 板 計 數[177. 50(131. 75,206. 75)]×109/L、血 紅 蛋 白[139. 00(128. 25,153. 25)] g/L、C 反 應 蛋 白[14. 03 (3. 19,27. 20)]mg/L、丙 氨 酸 轉 氨 酶[32. 50(19. 00,51. 50)]U/L、天冬氨酸轉氨酶(34. 50 ± 12. 66)U/L、總 膽 紅 素[7. 55(5. 18,9. 88)]μmol/L、總 蛋 白(65. 80 ± 8. 91)g/L、乳酸脫氫酶(181. 27 ± 64. 29)U/L、肌酸激酶[57. 50(38. 75,77. 75)]U/L、D- 二聚體[0. 29(0. 16,0. 38)]μg/mL、CD3 + T 淋巴細胞計數[1 156. 00(854. 50,1 935. 00)]個/μL、CD4 + T 淋巴細胞計數[609. 00(468. 50,1 138. 50)]個/μL、CD8 + T淋巴細胞計數[371. 00(297. 50,891. 00)]個/μL、SARS-CoV-2 IgG 抗 體S/CO 比 值 為6. 22(5. 17,6. 66)COI 、SARS-CoV-2 總 抗 體S/CO 比 值 為1 179. 30(661. 50,1 307. 82)COI。實驗組接種過疫苗的22 例患者第2 次實驗室檢查結果中,外周血淋巴細胞計數、C 反應蛋白水平、CD4 + T 淋巴細胞計數、CD8 + T 淋巴細胞計數、SARS-CoV-2 IgG 抗體、SARS-CoV-2 總抗體水平均高于第1 次實驗室檢查結果(P均<0. 05),血小板計數、血紅蛋白水平、總蛋白水平、肌酸激酶水平均低于第1 次實驗室檢查結果(P均<0. 05)。
SARS-CoV-2 Delta 變異株的刺突蛋白S 可增強病毒侵入呼吸道和消化道細胞的能力,增加傳染性及致病性[7-8]。李文艷等[9]的研究顯示,廣東Delta 變異株感染者的病毒載量較2020 年野生株感染者提高近1 260 倍。早期研究指出,除高齡、合并基礎疾病外,入院時的淋巴細胞降低、天冬氨酸轉氨酶升高、CD4 + T 淋巴細胞計數降低及CD4 + T/CD8 + T比例失調是新冠肺炎重型/危重型化傾向的早期臨床預警指標[10-13]。本研究中,成都本次Delta 變異株所致患者入院時的淋巴細胞計數低于本土野生毒株感染病例(P<0. 05),降鈣素原及天冬氨酸轉氨酶高于本土野生毒株感染病例(P均<0. 05),提示本次疫情下的非重型病例重癥化風險可能要高于早期野生株病例。另外,既往研究顯示,患者體內的炎癥風暴需要在感染新冠病毒幾天后達到高峰,入院時的情況往往不是病情最重的時候,在入院早期可出現肝功酶學指標升高[14]以及淋巴細胞計數、T 淋巴細胞計數先降低再逐漸恢復[15-16]。本研究在入院后4~8天內對感染早期患者送檢兩次外周血,結果顯示接種過疫苗的患者第2 次外周血的淋巴細胞計數、CD4 + T及CD8 + T淋巴細胞計數均較第1次明顯升高(P均<0. 05),因感染消耗致血紅蛋白、總蛋白較前降低(P均<0. 05),但丙氨酸轉氨酶、天冬氨酸轉氨酶、總膽紅素、乳酸脫氫酶并未升高,肌酸激酶反而降低(P<0. 05),提示此次疫情下接種過疫苗的感染者體內并未出現嚴重的炎癥風暴,與他們未向重癥病例進展的結果一致。分析原因,在于疫苗接種者體內多會產生記憶T 細胞,暴露于新冠病毒后體內免疫細胞會快速增殖分化并產生特異性抗體以中和、殺滅病毒,從而達到防止病情加重的目的。本研究中,接種過疫苗的感染者在入院后1 周快速產生特異性IgG 抗體,大部分患者的SARS-CoV-2 總抗體高達1 000 COI 以上,與岳勇[17]等的研究結果一致,符合前面的理論結果,再次證明接種新冠病毒疫苗對Delta 變異株感染后向重癥發展甚至死亡具有良好的保護力[18-19]。感染新冠病毒后,能否快速產生特異性抗體以及抗體滴度高低是預測病情嚴重程度、生存與否的關鍵[20]。與之對應的,3 例感染前未接種疫苗者特異性IgG 抗體及總抗體產生緩慢、滴度低,其中兩例高齡患者在短時間內即發展為重癥病例。
接種新冠疫苗后,人體會產生相應的中和抗體以降低感染新冠病毒風險,但隨著接種時間延長、每個人對疫苗的免疫反應不同,中和抗體滴度會逐漸下降。目前,血清中和抗體水平是評價人體對新冠病毒感染是否具有保護作用的標準方法[21],但研究顯示,血清中針對SARS-CoV-2刺突蛋白的受體結合域(RBD)產生的IgG 抗體水平與血清中和新冠病毒的 能 力 存 在 顯 著 正 相 關 性[22-23]。 WANG 等[24]對SARS-CoV-2 總抗體的研究顯示,雖然血清特異性IgM 抗體、IgA 抗體水平對中和效力同樣有影響,但遠小于IgG 抗體。因此,可以通過檢測SARS-CoV-2 IgG 抗體水平來評估疫苗對預防新冠病毒感染的保護力。在本次成都本土疫情中,雖然絕大部分患者在發病前接種了新冠病毒疫苗,但僅5 人的SARSCoV-2 IgG 抗體為陽性。目前,我國已全面放開,鼓勵接種新冠疫苗加強針以加強、延長疫苗保護作用。值得一提的是,對于65 歲以上、伴有慢性基礎疾病、免疫功能缺陷、肥胖者等易在感染后發展為重癥或危重癥的人群[25],是否有必要監測體內特異性抗體水平以采取措施保證體內有足夠抗體量預防新冠病毒感染仍值得思考。
綜上所述,此次成都本土病例疫情由Delta變異株引起,入院時的淋巴細胞計數低于早期的野生株感染者。感染前接種過新冠病毒疫苗者在感染后短時間產生大量特異性抗體,淋巴細胞計數、CD4 + T及CD8 + T 淋巴細胞計數快速升高,無人發展為重型病例。2 例未接種過疫苗的高齡患者血清特異性抗體產生速度慢,在入院后1 周左右進展為重癥病例。接種新冠病毒疫苗對Delta 變異株感染后向重癥發展具有保護力。