凝血功能對新型冠狀病毒感染嚴重程度的預測價值

王瑩,楊宗興,朱麗娜,郭偉剛,才玥,楊笑權,吳彤彤,曲林琳(.吉林大學第一醫院檢驗科,長春 300;.吉林省通化市中心醫院檢驗科,吉林通化 34000)

早期研究表明,重型新型冠狀病毒感染(corona virus disease 2019,COVID-19)患者凝血功能障礙的預后較差[1-3],專家共識推薦應充分了解COVID-19患者的既往病史,準確評估患者的凝血功能[4],監測是否有血栓形成,監測是否需要抗凝治療,監測病情變化與治療效果。COVID-19患者病情進展迅速,監測凝血指標波動變化,對患者感染判斷病情程度,優化疾病管理,搶先治療,減少患者死亡具有重要意義。本研究分析凝血功能對COVID-19嚴重程度的預測價值。

1 對象與方法

1.1研究對象 利用醫院信息系統和病案管理資料庫,采用回顧性研究方法,選取2021年1月15日至3月15日收治在吉林省通化市中心醫院就診的COVID-19確診患者為研究對象,納入標準:符合國家衛生健康委制定的《新型冠狀病毒感染診療方案(試行第十版)》[5],(1)具有新冠病毒感染的相關臨床表現;(2)具有以下一種或以上病原學、血清學檢查結果:①新冠病毒核酸檢測陽性;②新冠病毒抗原檢測陽性;③新冠病毒分離、培養陽性;④恢復期新冠病毒特異性IgG抗體水平為急性期4倍或以上升高。選取的結果為研究對象住院后第一次采血標本檢測結果。排除標準:(1)具有其他細菌或常見病毒的感染;(2)入院時已合并需要長期抗凝的急性或慢性疾病,如既往患有持續性心房顫動、靜脈血栓栓塞癥等;(3)既往存在血液系統疾病、惡性腫瘤等異常凝血功能疾病;(4)無明確核酸結果,臨床診斷為COVID-19但未確診的患者。研究分組:結合患者病情危重程度、影像學檢查、實驗室檢測及臨床結局,依據《新型冠狀病毒感染診療方案(試行第十版)》和《新型冠狀病毒肺炎重型、危重型病例診療方案(試行第二版)》[6],322例患者分為:普通型組(292例),重型組(30例)。

1.2儀器與試劑 Sysmex XN9000全自動血細胞分析儀及其配套血小板計數(PLT)試劑,Sysmex CS5100全自動凝血分析儀及配套活化部分凝血活酶時間(APTT)、D-二聚體(DD)、纖維蛋白(原)降解產物(FDP)、凝血酶原時間(PT)、纖維蛋白原(Fib)、凝血酶時間(TT)、抗凝血酶(AT)試劑均購自希森美康公司。

1.3方法

1.3.1標本采集和處理 研究對象均于治療前清晨空腹采集靜脈血2 mL(EDTA-K2抗凝)、2.7 mL(枸櫞酸鈉抗凝),枸櫞酸鈉抗凝血采用1 500×g離心15 min獲得乏血小板血漿進行凝血檢測。

1.3.2實驗室檢測 分析研究對象的流行病學數據、人口統計學數據、臨床特征及凝血相關參數結果。PLT測定采用電阻抗分析法,按照Sysmex XN9000全自動血細胞分析儀及試劑說明書操作。APTT、PT、TT、Fib測定采用凝固法分析,DD、FDP測定采用免疫比濁法測定,AT測定采用發色底物發測定,按照Sysmex CS5100全自動凝血分析儀及試劑及試劑說明書操作。

2 結果

2.1COVID-19患者與對照組臨床特征比較 根據COVID-19患者的臨床基本特征,重型組和普通型組與對照組比較在年齡、基礎疾病、最初癥狀差異具有統計學意義(P<0.05),見表1。

表1 COVID-19各組患者與對照組臨床特征比較[M(P25,P75)]

2.2不同組間COVID-19凝血檢測項目結果比較 與普通型組和對照組比較,重型組DD、FDP顯著升高,APTT、PT、TT輕度延長(P<0.05);與對照組比較,重型組Fib、PLT升高,但低于普通型組(P<0.05);重型組AT明顯降低,差異具有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 COVID-19普通型組、重型組和對照組凝血結果比較[M(P25,P75)]

2.3重型組COVID-19患者的影響因素分析 對單因素分析篩選出的8項指標進行多因素Logistic回歸分析,各項目在重型組的風險比(OR)和95%可信區間(CI)見表3。

表3 重型組患者凝血參數的Logistic回歸分析結果

2.4重型組COVID-19患者DD、APTT、PT、TT的ROC曲線分析 繪制重型組COVID-19患者DD、APTT、PT、TT的ROC曲線,DD的ROC曲線下面積(AUCROC)最大,特異性最高。見表4。

表4 重型組COVID-19患者的DD、APTT、PT、TT診斷試驗評價

2.5重型組COVID-19患者住院期間PT和DD變化規律 連續監測30例重型組COVID-19患者血清PT和DD的變化規律,橫坐標為重型組患者的住院檢測時間,第一天數據點是基線測量,為治療開始前測量基礎值。每個點對應于一次檢測時間。研究發現,血清PT中位數水平顯著高于基線中位數水平,呈漸進性升高趨勢(P<0.05)。血清DD在治療周期中表現為DD中位數水平先升高后下降趨勢(P<0.05)。見圖1。

圖1 重型組COVID-19患者凝血PT、DD變化情況

3 討論

COVID-19患者合并基礎疾病會誘發或加重凝血功能障礙,為準確評估患者的凝血功能,本研究充分調研患者的臨床基本特征發現,重型組與普通型組和對照組比較,在年齡、基礎疾病、最初癥狀間存在差異,驗證了國外研究[7]。

本研究回顧COVID-19患者的凝血功能特征,發現重型組患者DD、FDP顯著升高,APTT、PT輕度延長,PLT輕度減低,提示存在凝血紊亂,彌散性血管內凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC)風險高。這可能是因為新冠病毒通過S蛋白三聚體與血管緊張素轉化酶2蛋白結合,導致炎性因子大量釋放,引起肺、肝、心、腎等實質器官細胞壞死[8-10]。DD是重型COVID-19患者血栓形成的非特異性指標,Ranucci等[7,11]報道纖維蛋白不斷積累和裂解導致組織壞死、炎癥、低氧,導致DD升高。血小板減少作為病情惡化的參考指標,炎癥造成微血管內皮受損、低氧環境,導致血小板聚集,血栓形成,血小板消耗及破壞增加[12-13]。國外研究[14]COVID-19患者PLT中度減少和PT輕微延長,AT明顯降低,與本研究相似,可能原因為肝功能不全,AT合成減少;細胞因子風暴導致內皮損傷,AT消耗增加等[15]。

本研究對不同病情程度COVID-19患者凝血指標多因素Logistic回歸分析,發現DD、APTT、PT、TT是預測COVID-19病情嚴重程度的危險因素,重型患者凝血物質過度消耗,纖溶激活,凝血指標的水平與COVID-19嚴重程度密切相關。DD的OR(95%CI)為1.238(1.091～1.546),考慮DD受到低分子肝素的影響,依據預測的危險因素,繪制重型組COVID-19患者DD、APTT、PT、TT的ROC曲線,研究發現重型組COVID-19患者的DD的AUCROC最大,特異性最高。DD半衰期7～8 h,變化幅度大,自身特點決定了在COVID-19患者的重要地位,重型COVID-19患者觸發凝血級聯反應,引起高凝狀態及繼發性的纖維蛋白溶解亢進,導致DD水平升高,病情嚴重者可高達3～4倍,與預后不良密切有關[16-17]。

連續監測30例治愈的重型組COVID-19患者血清PT及DD的變化,可見PT呈漸進性延長,DD呈先升高后下降趨勢。重型組COVID-19患者PT漸進性延長,考慮細胞因子風暴激活凝血途徑,凝血因子、血小板過度消耗,導致重型COVID-19患者向DIC發展[18]。DD明顯升高(>600 ng/mL)的重型組COVID-19患者,考慮患者應用低分子肝素抗凝治療,降低DIC風險。低分子肝素減少內皮屏障的破壞,具有抗炎作用,對重型COVID-19患者的治療具有積極作用[19]。DD檢測可用于肝素抗凝治療監測,動態觀察PT和DD水平對COVID-19療效監測及預后判斷具有重要價值。