糖皮质激素对新型冠状病毒肺炎患者T 淋巴细胞亚群的影响_《中国呼吸与危重监护杂志》

作者：

杨硕 ¹ , 苏斌涛 ² , 陈菁 ¹ , 刘旭 ¹ , 卢丹 ¹ ,  魏力 ³ , 罗光伟 ¹

1. 武汉市第一医院呼吸与危重症医学科（湖北武汉 430000）;
2. 武汉市第一医院检验科（湖北武汉 430000）;
3. 武汉市第一医院重症医学科（湖北武汉 430000）;

关键词：

新型冠状病毒肺炎糖皮质激素 T 淋巴细胞亚群

DOI：

10.7507/1671-6205.202004070

视频：

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摘要 全文 图表 视频 参考文献 施引文献 补充材料

目的观察新型冠状病毒肺炎（简称新冠肺炎）患者外周血 T 淋巴细胞亚群改变的特点及糖皮质激素对其影响。方法对武汉市第一医院收治的进行了 T 淋巴细胞亚群检测的 376 例新冠肺炎患者进行回顾性分析，按照临床分型分为普通型、重型、危重型及死亡病例，对重型患者根据是否运用糖皮质激素治疗进行分组对比分析。结果根据病情严重程度，包括普通型患者 118 例（31.4%），重型患者 215 例（57.2%），危重型患者 43 例（11.4%）。死亡 6 例（1.6%），均为危重型。（1）重型患者与普通型患者比较，总淋巴细胞［（1359.2±597.9）×10⁶ 比（1703.7±702.4）×10⁶/L，LSD-t=4.786，P<0.001］、总 T 淋巴细胞［（949.2±454.0）×10⁶ 比（1235.5±555.7）×10⁶/L，LSD-t=5.175，P<0.001］、CD8⁺ T 细胞［（336.8±189.8）×10⁶比（461.7±242.8）×10⁶/L，LSD-t=5.332，P<0.001］显著减少，CD4⁺/CD8⁺ 比值（1.81±0.92 比 1.64±0.74，LSD-t=1.574，P=0.116）增加无显著差异；危重型患者与重型患者比较，CD4⁺/CD8⁺ 比值（2.23±1.24 比 1.81±0.92，LSD-t=2.627，P=0.009）显著增加，CD8⁺ T 细胞［（232.5±159.8）×10⁶ 比（336.8±189.8）×10⁶/L，LSD-t=2.867，P=0.004］显著减少，总淋巴细胞［（1161.1±583.7）×10⁶ 比（1359.2±597.9）×10⁶/L，LSD-t=1.772，P=0.077］、总 T 淋巴细胞［（790.5±419.3）×10⁶ 比（949.2±454.0）×10⁶/L，LSD-t=1.846，P=0.066］减少，无显著差异；死亡患者与危重型患者比较均无显著差异。（2）在 215 例重型患者中，与未使用糖皮质激素患者比较，使用糖皮质激素治疗 3～5 d 后患者总 T 淋巴细胞［（770.6±480.3）×10⁶ 比（986.3±440.7）×10⁶/L，t=2.666，P=0.008］和 CD4⁺/CD8⁺ 比值（1.30±0.73 比 1.91±0.92，t=3.771，P<0.001）均显著性减少。结论新冠肺炎患者 T 淋巴细胞亚群变化主要表现为 T 淋巴细胞数量减少和 CD4⁺/CD8⁺ 比值增加，且与病情严重程度正相关；糖皮质激素治疗可缓解 CD4⁺/CD8⁺ 比值上升，但加剧了 T 淋巴细胞减少。

引用本文： 杨硕, 苏斌涛, 陈菁, 刘旭, 卢丹, 魏力, 罗光伟. 糖皮质激素对新型冠状病毒肺炎患者T 淋巴细胞亚群的影响. 中国呼吸与危重监护杂志, 2021, 20(3): 159-163. doi: 10.7507/1671-6205.202004070 复制

新型冠状病毒肺炎（简称新冠肺炎）可造成多系统损伤，影响免疫功能，造成淋巴细胞及 T 淋巴细胞各亚群减少^[1-2]。T 淋巴细胞在病毒感染免疫中发挥重要作用，T 淋巴细胞数量和亚群变化是衡量 T 细胞免疫功能的重要方面，有研究显示 T 淋巴细胞数量和亚群变化与新冠肺炎病情发展密切相关，CD8⁺ T 淋巴细胞数量和 CD4⁺/CD8⁺比值还是治疗效果的预测因子^[1]。免疫系统损伤主要表现为淋巴细胞数量减少，而且外周血淋巴细胞减少与病情严重程度相关，是重型和危重型的预警指标^[3]。糖皮质激素因可降低炎症反应而运用于新冠肺炎治疗，但其也可能抑制机体免疫功能，可能导致病毒播撒和清除延迟，运用仍需慎重^[3-4]。通过分析新冠肺炎患者外周血 T 淋巴细胞亚群改变的特点，及糖皮质激素治疗对外周血 T 淋巴细胞亚群的影响，可能有助于阐明新冠肺炎患者 T 淋巴细胞亚群变化临床意义，评估糖皮质激素治疗新冠肺炎的价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

武汉市第一医院是收治新冠肺炎重症患者的定点医院之一，共收治新冠肺炎患者 1476 例，其中进行了 T 细胞亚群检查的 376 例患者纳入本研究。患者均符合《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第五版）》确诊病例或临床诊断病例^[4]。本研究回顾性研究，获得武汉市第一医院伦理委员会（批准号武卫医院伦审﹝2020﹞8 号）的批准及中国临床试验中心（注册号 ChiCTR2000030719）的注册。

临床医师依据《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第五版）》对患者进行吸氧、抗病毒、抗生素、中药等治疗，危重型患者予以无创、有创呼吸机、ECMO 等维持生命，在病情迅速进展、机体炎症反应过度激活的患者，可酌情使用糖皮质激素治疗。

实验室检查在武汉市第一医院检验科以标准化完成。采集 2 mL 外周血，乙二胺四乙酸抗凝，采用流式细胞术分析（Beckman Coulter，USA）进行 CD4⁺、CD8⁺ T 淋巴细胞计数测定。

1.2 方法

根据《新型冠状病毒肺炎临床治疗方案（第五版）》^[5]，依据 T 细胞亚群检查当天患者的病情，患者被分为：1）普通型：具有发热或呼吸道等症状，影像学可见肺炎表现；2）重型，符合下列任何一条（1）呼吸窘迫，呼吸>30 次/min；（2）静息状态下，指氧饱和度<93%；（3）动脉血氧分压（PaO₂）/吸氧浓度（FiO₂）<300 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）；3）危重型，符合以下情况之一者（1）出现呼吸衰竭，且需要机械通气；（2）出现休克；（3）合并其他器官功能衰竭需 ICU 监护。新冠肺炎外周血 T 淋巴细胞亚群选取患者病情最严重阶段指标，死亡患者选取末次 T 细胞亚群检测数据。

对于出现氧合指标进行性恶化、影像学进展迅速的患者给予糖皮质激素治疗，使用相当于每天甲泼尼龙 0.5～1.5 mg/kg 治疗 3～5 d。除 3 例危重症患者用量为甲泼尼龙 80 mg/d，1 例死亡患者为甲泼尼龙 120 mg/d 外，其余患者为甲泼尼龙 40 mg/d。使用糖皮质激素治疗 3 d 后进行 T 淋巴细胞亚群检测。

1.3 统计学方法

采用 SPSS 18.0 统计软件。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（±s）表示，计数资料以百分率（%）表示，连续数据描述为中位数和四分位数范围。多样本均数间比较用方差分析，两两比较用 LSD-t 检验。两样本比较采用成组 t 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般情况

376 例患者纳入分析，其中男性患者 160 例（42.6%）。年龄 22～96 岁，平均年龄 53 岁。发病时间 3～8 d，平均发病时间 6.2 d。合并糖尿病 115 例（30.6%）、高血压 106 例（28.2%）、心脏病 74 例（19.7%）和其他疾病 98 例（26.1%）。所有患者 CT 检查均出现肺部病变，其中 298 例（79.3%）CT 显示双侧肺炎。187 例（49.7%）患者 SARS-CoV-2 核酸阳性，在完成 SARS-CoV-2 抗体检测的 143 例患者中，128 例（89.5%）IgG 抗体阳性。根据病情严重程度，包括普通型患者 118 例（31.4%），重型患者 215 例（57.2%），危重型患者 43 例（11.4%），其中死亡 6 例（1.6%），均为危重型。全部 37 例危重型患者及 6 例死亡患者使用糖皮质激素治疗，使用糖皮质激素治疗危重型患者死亡率为 14.0%（6/43）。

2.2 新冠肺炎外周血 T 淋巴细胞亚群改变

与普通型患者比较，重型患者总淋巴细胞（LSD-t=4.786，P<0.001）、总 T 淋巴细胞（LSD-t=5.175，P<0.001）、CD8⁺ T 淋巴细胞（LSD-t=5.332，P<0.001）均显著减少，CD4⁺/CD8⁺ 比值增加无统计学意义（LSD-t=1.574，P=0.116）。与重型患者比较，危重型患者 CD8⁺ T 淋巴细胞（LSD-t=2.867，P=0.004）显著减少，CD4⁺/CD8⁺ 比值（LSD-t=2.627，P=0.009）显著增加，总淋巴细胞（LSD-t=1.772，P=0.077）及总 T 淋巴细胞（LSD-t=1.846，P=0.066）减少无统计学意义；死亡患者总淋巴细胞（LSD-t=2.316，P=0.021），总 T 淋巴细胞（LSD-t=2.570，P=0.011）、CD8⁺ T 淋巴细胞（LSD-t=2.623，P=0.009）显著减少，CD4⁺/CD8⁺ 比值增加（LSD-t=3.199，P=0.001）均有统计学意义。死亡患者与危重型患者比较，总淋巴细胞（LSD-t=1.461，P=0.145），总 T 淋巴细胞（LSD-t=1.671，P=0.096）、CD8⁺ T 细胞（LSD-t=1.307，P=0.192）减少，CD4⁺/CD8⁺ 比值增加（LSD-t=1.947，P=0.052）均无统计学意义。结果见表 1。

表1 新冠肺炎患者外周血 T 淋巴细胞亚群改变（

）

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组别	病例数	淋巴细胞（×10⁶/L）	T 淋巴细胞（×10⁶/L）	CD4⁺/CD8⁺比值	CD8⁺ T 细胞（×10⁶/L）
普通型	118	1 703.7±702.4	1 235.5±555.7	1.64±0.74	461.7±242.8
重型	215	1 359.2±597.9^*	949.2±454.0^*	1.81±0.92	336.8±189.8^*
危重型	37	1 161.1±583.7^*	790.5±419.3^*	2.23±1.24^*△	232.5±159.8^*△
死亡	6	756.9±259.1^*△	435.3±193.4^*△	3.00±0.71^*△	114.8±61.9^*△
F 值		12.9	7.47	15.1	18.3
* 与普通型比较 P<0.05，△与重型比较 P<0.05

2.3 糖皮质激素对外周血淋巴细胞亚群的影响

在 215 例重型患者中，与未使用糖皮质激素患者比较，37 例使用糖皮质激素治疗 3 d 后患者总 T 淋巴细胞（t=2.666，P=0.008）和 CD4⁺/CD8⁺ 比值（t=3.771，P<0.001）显著减少且差异有统计学意义，总淋巴细胞（t=1.635，P=0.103）和 CD8⁺ T 淋巴细胞（t=0.888，P=0.375）减少但差异无统计学意义。结果见图 1。

图1 糖皮质激素治疗对外周血淋巴细胞亚群的影响　

a. 总淋巴细胞；b. 总 T 淋巴细胞；c. CD4⁺/CD8⁺ 比值；d. CD8⁺ T 淋巴细胞。CS–：未使用糖皮质激素治疗；CS+：使用糖皮质激素治疗。

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3 讨论

新型冠状病毒感染不仅引起肺部损伤，部分患者还会出现持续高水平的细胞因子和趋化因子反应（炎症风暴），导致免疫紊乱和甚至死亡^[6-7]。控制细胞因子风暴是降低新型冠状病毒肺炎死亡率的关键之一。早期危重型患者死亡率极高，截止 2020 年 2 月 11 日武汉地区危重型患者死亡率为 49.0%（1023/ 2087）^[8]。糖皮质激素具有免疫抑制作用，可能用于降低炎症风暴，但临床研究结果并不一致，早期临床研究显示糖皮质激素治疗新型冠状病毒肺炎无获益，甚至导致剂量相关的死亡率上升^[9-10]；但具有更高证据等级的病例对照研究显示，连续 10 d 的 6 mg/d 地塞米松治疗显著降低需要氧疗或呼吸支持患者的死亡率，尤其是需要机械通气患者显著减少（29.3% 比 41.4%）^[11]。本研究纳入 376 例住院患者中，43 例危重型患者死亡 6 例，死亡率 14.0%，较早期患者明显下降，糖皮质激素的使用可能是死亡率下降的重要原因之一。

T 淋巴细胞在维持正常免疫中起着重要作用，新型冠状病毒感染后 T 淋巴细胞功能的失调，并促进炎症风暴形成^[12]。在多因素分析中，治疗后 CD8⁺ T 细胞、B 细胞的减少和 CD4⁺/CD8⁺ 比值的增加被认为是疗效差的独立预测因子^[1]。本研究中，新冠肺炎患者 T 淋巴细胞功能的失调主要表现为淋巴细胞数量减少和 CD4⁺/CD8⁺ 比值上升，这种改变与病情严重程度正相关。重型患者与普通型患者比较外周血淋巴细胞数量显著减少，但这种差异在危重型与重型患者之间并不明显。淋巴细胞减少可能是由病毒附着或间接免疫损伤引起的，此外，循环淋巴细胞的渗出进入炎性肺组织也可能导致淋巴细胞减少^[13]。外周血淋巴细胞计数作为临床极易获得的指标，在区分普通型与重型患者上具有优势。但要进一步对危重型患者进行预警，T 淋巴细胞亚群检测是更好的选择，危重型及死亡患者 CD4⁺/CD8⁺ 比值比重型患者上升更为明显，CD4⁺/CD8⁺ 比值上升有助于区分重型和危重型患者。

众多研究 CD4⁺/CD8⁺ 比值预测危重型患者方面结果并不一致：Wan 等^[14]研究中新冠肺炎 CD4⁺/CD8⁺ 比值与病情严重程度不相关。另两项研究与本研究结果一致，在淋巴细胞减少的情况下，CD4⁺/CD8⁺ 比值增加与新冠肺炎患者的炎症状态正相关^{[1, 15]}。Mathew 等^[16]定义了住院新冠肺炎患者的三种免疫类型：（1）CD4⁺ T 细胞活化和增殖较强的患者，与病情严重程度正相关；（2）CD8⁺ T 细胞、CD4⁺ T 细胞和记忆 B 细胞反应均较弱，与病情严重程度不相关；（3）缺乏可检测的淋巴细胞反应，与病情严重程度负相关。Wan 等^[14]研究中大部分重症患者（85.71%）和轻症患者（93.14%）CD4⁺/CD8⁺ 比值在正常范围，患者免疫类型可能为 Mathew 等^[16]定义的第二类。CD4⁺/CD8⁺ 比值升高与病情严重程度正相关的研究中，患者免疫类型可能为 Mathew 等^[16]定义的第一类。CD4⁺/CD8⁺ 比值升高提示存在 CD4⁺ T 细胞较强活化和增殖，可能需要免疫抑制治疗。

新冠肺炎患者活化 CD4⁺ T 细胞主要为细胞毒性滤泡辅助细胞和细胞毒性 T 辅助，可杀死 B 细胞，抑制生发中心反应，导致抗体产生减少延迟，加重病情^[17-18]。因此，抑制 CD4⁺ T 细胞过度活化和增殖，可能阻止病情进一步恶化。在本研究中，普通型患者未使用糖皮质激素，而危重型及死亡患者均使用糖皮质激素治疗，因此仅对重型患者使用糖皮质激素治疗情况进行了比较。与未使用糖皮质激素治疗的重型患者比较，使用糖皮质激素治疗 3～5 d 后患者总 T 淋巴细胞减少，但 CD8⁺ T 细胞减少并不明显，可能与糖皮质激素促进 CD8⁺ T 细胞增殖有关^[19]。而另一方面，使用糖皮质激素治疗后 CD4⁺/CD8⁺ 比值明显下降，显示其免疫调节作用，改善 T 细胞免疫功能状态。使用糖皮质激素治疗后 CD4⁺/CD8⁺ 比值明显下降，抑制了过强的 CD4⁺ T 细胞活化和增殖，可能是糖皮质激素治疗新型冠肺炎的机制之一。糖皮质激素在治疗新冠肺炎患者的疗效中存在争议，不同研究结果差别较大甚至相反，原因可能为入选的患者属于不同的 Mathew 等^[16]定义的免疫类型。本研究纳入的危重型患者死亡率明显低于平均水平，可能为患者 CD4⁺/CD8⁺ 比值升高明显，CD4⁺ T 细胞活化和增殖较强，给予糖皮质激素治疗疗效较好。本研究重型患者均使用相当于每日甲泼尼龙 40 mg 治疗，提示该剂量糖皮质激素已能发挥抑制 CD4⁺ T 细胞过度活化和增殖，改善 CD4⁺/CD8⁺ 比值作用。

我们发现新冠肺炎患者外周血淋巴细胞、T 淋巴细胞、CD8⁺ T 淋巴细胞计数下降及 CD4⁺/CD8⁺ 比值升高，这些改变与病情严重程度正相关。新冠肺炎患者接受糖皮质激素治疗，T 淋巴细胞数量进一步减少，但可降低 CD4⁺/CD8⁺ 比值。CD4⁺/CD8⁺ 比值升高提示 CD4⁺ T 细胞活化和增殖较强，糖皮质激素治疗可能获益更多。这可能有助于进行糖皮质激素治疗临床决策。本研究为回顾性研究，本院较多住院新冠肺炎患者因资料不全未纳入本研究，糖皮质激素治疗疗效判断可能存在选择偏移；CD4⁺/CD8⁺ 比值与糖皮质激素治疗效果的关系仍需进一步前瞻性研究。

利益冲突：本研究不涉及任何利益冲突