重症肺炎早期患者外周血T淋巴细胞亚群比例变化及预后预测效能

王凡，陈旭昕，韩志海

解放军总医院第六医学中心，北京100048

重症肺炎是临床上常见的急危重症，具有起病急、进展快、并发症多、病死率高等特点，在全球范围内都是威胁人类生命健康的主要疾病。尽管随着医疗水平的进步，重症肺炎的诊断和治疗方法不断更新和规范，患者的病死率仍可高达30%左右［1］。目前已知的重症肺炎患者预后的相关因素包括年龄、合并症、病原菌、抗感染治疗方案、菌血症、是否需要机械通气等。淋巴细胞是机体发挥免疫应答功能的重要细胞成分，CD4+T淋巴细胞具有协助体液免疫和细胞免疫的功能，CD8+T淋巴细胞具有杀伤靶细胞的功能。研究发现，重症肺炎患者常出现免疫功能紊乱，主要表现为细胞免疫功能下降［2］，T淋巴细胞减少，随着病情的好转T淋巴细胞计数多呈现恢复趋势。因此，T淋巴细胞可能在重症肺炎患者病情的发展及转归中发挥了重要作用，但其在重症肺炎早期病程中的变化与预后的关系尚无定论。另外，目前对于重症肺炎患者体液免疫功能变化及其对病情预后影响的研究较少。我们观察了重症肺炎早期患者外周血T淋巴细胞亚群变化，并分析T淋巴细胞亚群在重症肺炎患者预后预测中的效能。

1 资料与方法

1.1 临床资料2018年1月—2019年12月解放军总医院第六医学中心呼吸科重症监护病房（RICU）收治的重症肺炎患者46例，均符合美国感染疾病学会/美国胸科学会（IDSA/ATS）于2007年制定的重症肺炎标准［3］。排除标准：存在其他部位感染；合并严重的慢性心、肝、肾、免疫系统疾病、血液系统疾病、急性心脑血管疾病、肿瘤；近期使用过免疫抑制剂或增强剂；年龄＜18岁。患者男38例、女8例；年龄（64.28±16.07）岁。根据入院28 d存活与否分为存活组34例（占73.9%）与死亡组12例（占26.1%），其中2例为7 d内死亡。至观察终点存活组中有3例死亡，共死亡15例，总体病死率32.6%。存活组：年龄（65.15±14.90）岁，WBC（12.32±7.95）×109/L，中性粒细胞（NEU）（10.90±7.57）×109/L，淋巴细胞（LYM）（0.78±0.44）×109/L，C-反应蛋白（CRP）（15.34±10.92）mg/dL，降钙素原（PCT）（8.12±21.38）ng/mL，临床肺部感染评分（CPIS）（7.44±1.21）分；死亡组：年龄（61.83±19.55）岁，WBC（12.50±4.75）×109/L，NEU（11.52±4.50）×109/L，LYM（0.60±0.24）×109/L，CRP（18.54±9.23）mg/dL，PCT（2.85±3.43）ng/mL，CPIS评分（7.50±1.38）分。

1.2 T淋巴细胞亚群的检测分别于患者入院第1、3、7天抽取其外周静脉血2 mL，抗凝，采用流式细胞术检测T淋巴细胞亚群。

1.3 血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的检测分别于患者入院第1、3、7天抽取其空腹外周静脉血2 mL，分离血清，采用免疫比浊法测定血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG。

1.4 统计学方法采用SPSS21.0统计软件。计量资料中符合正态分布的资料用±s表示，比较采用t检验；不符合正态分布的计量资料用中位数及四分位数M（QR）表示，比较采用非参数检验Mann-Whit‑neyU检验，计数资料比较采用χ2检验。重复测量数据显著性水平行Bonferroni校正，P＜0.017为差异有统计学意义。通过受试者工作特征曲线（ROC）评估免疫指标对患者死亡风险的预测效能。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 入院第1、3、7天两组血清T淋巴细胞亚群及免疫球蛋白的变化趋势入院第1天，重症肺炎患者LYM计数、CD3+T、CD4+T、CD8+T淋巴细胞分别为（0.73±0.40）×109/L、（484.39±319.22）cell/μL、（295.91±194.09）cell/μL、（170.50±156.29）cell/μL，均低于正常水平；血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG分别 为（282.91±141.38）mg/dL、IgM（74.90±38.61）mg/dL、IgG（1171.89±361.67）mg/dL，均在正常范围内。

入院第1天，存活组与死亡组上述各观察指标比较，P均＞0.05。入院第3天，存活组LYM总数、CD3+T淋巴细胞计数及CD4+T淋巴细胞计数高于死亡组（P均＜0.05），两组CD8+T淋巴细胞计数、IgA、IgM、IgG比较，P均＞0.05。入院第7天，存活组LYM总数、CD3+T淋巴 细胞、CD4+T淋巴细 胞及CD8+T淋巴细胞计数均高于死亡组（P均＜0.05），两组IgA、IgM、IgG比较，P均＞0.05。

存活组中，与入院第1天比较，入院第3天患者的LYM总数及CD8+T淋巴细胞计数均升高（P均＜0.017），而CD3+T淋巴细胞、CD4+T淋巴细胞差异无统计学意义；入院第7天，存活组的LYM总数、CD3+T淋巴细胞、CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞均升高（Z分别为-3.266、-3.811-2.949、-4.311，P均＜0.017）。不同时间IgA、IgM、IgG比较，P均＞0.017。死亡组中，入院第1天与入院第7天上述各指标比较，P均＞0.017。两组不同时间T淋巴细胞亚群及血清免疫球蛋白水平见表1。

表1 两组不同时间T淋巴细胞亚群及免疫球蛋白水平

2.2 入院第7天T淋巴细胞亚群检测对重症肺炎患者死亡风险的预测效能入院第7天T淋巴细胞亚群预测重症肺炎患者28 d死亡风险的ROC见图1。入院第7天，存活组患者的LYM总数、CD3+T淋巴细胞计数、CD4+T淋巴细胞计数及CD8+T淋巴细胞计数对重症肺炎患者死亡风险预测的AUC值分别为0.801、0.856、0.829、0.765，其中CD3+T淋巴细胞计数对重症肺炎患者死亡风险的预测价值最高，当最佳截断值为453 cell/μL时，敏感度为91.20%，特异度为80.00%，阳性似然比为4.560，阴性似然比为0.110，见表2。

表2 入院第7天T淋巴细胞对重症肺炎患者28 d死亡风险的预测效能

图1 入院第7天免疫功能指标预测重症肺炎患者28 d死亡风险的ROC

3 讨论

重症肺炎是一种高病死率的疾病，本研究中入组患者的28 d病死率为26.1%，总体病死率为32.6%，与文献报道相符。重症肺炎病程中存在免疫功能紊乱，免疫功能状态可影响感染的发生、发展以及转归。细胞免疫是机体抵抗感染的主要途径，T淋巴细胞在感染后的获得性免疫反应中起着关键作用，树突状细胞或单核细胞发挥抗原呈递作用后，可刺激激活CD4+T淋巴细胞，释放免疫调节细胞因子，并辅助协调细胞毒性CD8+T淋巴细胞功能，所以T淋巴细胞池能否有效发挥作用对于控制和根除感染至关重要［4］。有研究表明，在重症感染过程中淋巴细胞易发生凋亡，导致CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞以及B淋巴细胞均明显下降，同时炎症细胞被大量激活，释放出多种促炎和抗炎因子，最终导致机体免疫功能发生严重紊乱［5］。本研究结果显示，在重症肺炎的起始阶段即存在NEU计数升高，而LYM、CD4+T淋巴细胞及CD8+T淋巴细胞计数明显下降，提示NEU过度激活，其可引起实质脏器细胞的破坏，另外，粒细胞有一种不成熟的表型，能够抑制获得性免疫反应，通常称为“髓源性抑制细胞”，这类细胞的存在可能导致淋巴细胞凋亡增加，抑制细胞因子反应，使机体处于免疫抑制状态，无法参与免疫反应的有效调控［6］。

有研究指出，重症感染患者入住ICU时初始淋巴细胞降低的程度（尤其是T淋巴细胞）与预后有关，即LYM水平越低预后越差［7］。但从本研究存活组与死亡组入院第1天的临床资料比较来看，两组重症肺炎患者的性别、年龄、CPIS评分、CRP、PCT及初始WBC计数、NEU计数、LYM计数、CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞、IgA、IgM、IgG均无统计学差异。入院第3天，存活组CD3+T淋巴细胞计数及CD4+T淋巴细胞计数高于死亡组，而第7天，存活组的LYM总数、CD3+T淋巴细胞计数、CD4+T淋巴细胞计数及CD8+T淋巴细胞计数均高于死亡组。提示重症肺炎患者的预后可能与初始的免疫状态无关，而与免疫功能是否能早期恢复有关。

研究表明，持续的淋巴细胞减少，尤其是CD4+T淋巴细胞水平的降低，对重症肺炎的治疗及预后有一定的提示意义［8］。HOHLSTEIN等［7］在一项对重症感染和脓毒症患者的前瞻性单中心队列研究中发现，存活组患者入住ICU后48 h，升高的WBC计数下降，LYM计数及T淋巴细胞计数升高，而死亡组患者未发现此变化趋势。本研究结果显示，在治疗过程中，存活组患者第3天的LYM计数、CD8+T淋巴细胞计数均较之前明显升高，差异有统计学意义，到达第7天时除上述指标外CD4+T淋巴细胞计数也较前升高，而死亡组各项指标无明显变化，也就是说随着T淋巴细胞计数水平的升高，患者的临床转归也趋于好转。CD8+T淋巴细胞较CD4+T淋巴细胞更早恢复，进一步表明T淋巴细胞水平在评估疾病的转归中发挥重要作用。本研究中，入院第7天的LYM总数、CD3+T淋巴细胞计数、CD4+T淋巴细胞计数及CD8+T淋巴细胞计数对重症肺炎患者死亡风险预测的AUC值均较高，提示具有良好的预测效能，说明其可作为重症肺炎患者预后评估的早期预测指标。

目前对于B淋巴细胞和免疫球蛋白预测重症感染患者预后价值的研究较少。有研究认为，体液免疫在感染的预防和恢复过程中也发挥了关键性作用，但结果多存在争议［9］。在呼吸道感染中抗体主要在黏膜部位发挥作用，但由于很难获取肺部标本，所以临床上多用血抗体滴度水平来反映免疫球蛋白在感染中的作用。LUCHSINGER等［10］研究发现，重症肺炎患者外周血中的CD19+B淋巴细胞计数低于轻症患者，免疫球蛋白IgA、IgM、IgG在重症和轻症肺炎患者中均无显著差异，但死亡患者中血清IgA水平较高。MENDEZ等［11］研究发现，CD19+B淋巴细胞计数在死亡和恢复的患者中没有差别。本研究的入组患者中，免疫球蛋白IgA、IgM、IgG均值都在正常范围内，且治疗前和治疗后存活组和死亡组之间均无统计学差异，提示免疫球蛋白在重症肺炎严重程度评估、疗效评估和预后预测等方面作用较小。

综上所述，重症肺炎患者T淋巴细胞亚群入院第1天降低，存活患者入院第3天开始恢复，第7天呈明显升高趋势；死亡患者入院第3、7天无明显变化。入院第7天的T淋巴细胞亚群尤其CD3+T淋巴细胞计数对重症肺炎预后具有较好预测效能。本研究由于纳入的样本量偏少，没有依据年龄、病原学、感染部位等进行分类及亚组分析，可能影响相关免疫功能指标分析的准确性，需要在后续研究中进一步论证。