Относительное число Т- и В-лимфоцитов у пациентов с COVID-19 как предиктор тяжелого течения заболевания

• Федянина Ольга Сергеевна
• Поленова Ирина Владимировна
• Калакуцкая Анна Николаевна
• Староверова Вероника Игоревна
• Филатов Александр Васильевич
• Шахиджанов Сослан Сергеевич
• Орлова Ольга Евгеньевна
• Кузнецова Софья Алексеевна

Резюме

Тяжелое течение COVID-19 с возможностью летального исхода, как правило, связано с развитием "цитокинового шторма" и ассоциировано с выраженной лимфопенией.

Цель исследования - оценка динамики относительного количества лимфоцитов (Т- и В-клеток) и их субпопуляций для прогноза течения COVID-19.

Материал и методы. В одноцентровое обсервационное исследование методом случайной выборки был включен 41 пациент, госпитализированный с сентября по декабрь 2021 г. в ГБУЗ "ГКБ № 67 им. Л.А. Ворохобова ДЗМ" с подозрением на COVID-19. Критерии включения: выявление РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием мазка из зева. Критерии невключения: наличие онкологических заболеваний.

Всем пациентам проводили общий и биохимический анализ крови, определяли показатели коагулограммы и количественное содержание ИЛ-6. Методом иммуноферментного анализа (ИФА; тест-системы производства АО "Вектор-Бест"), выявляли антитела класса IgG и IgM к SARS-CoV-2. Все исследования проведены в клинико-диагностической лаборатории ГБУЗ "ГКБ № 67 им. Л.А. Ворохобова ДЗМ".

Относительное количество лимфоцитов различных субпопуляций определяли каждые 3-4 дня, начиная с 1-2‑го дня после поступления в стационар. Для всех пациентов был известен исход заболевания (выздоровление или летальный исход), а также даты пребывания в терапевтическом отделении или отделении реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). Динамику оцениваемых лабораторных параметров проводили по следующим временным интервалам: 1-3, 4-7, 8-14, 15-21, 22-28 и 29-35‑й дни с момента госпитализации.

Статистическая обработка данных проведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни. Коэффициенты корреляции и площадь под ROC-кривыми рассчитывали с помощью программы OriginPro 8 (OriginLab Corp., США), медианы и межквартильные интервалы определяли в программе Microsoft Excel. Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты и обсуждение. Показано, что пациенты, требовавшие в ходе лечения перевода в ОРИТ, имели значимо меньшее относительное количество В-лимфоцитов на 4-7‑й день госпитализации и значимо меньшее относительное количество Т-лимфоцитов на 8-14‑й день госпитализации, чем пациенты с более легким течением COVID-19, проходившие лечение в терапевтическом отделении. Показано, что пациенты, имевшие менее 16% Т-лимфоцитов и менее 11,5% В-лимфоцитов от всех мононуклеарных клеток периферической крови, имели более высокую вероятность ухудшения состояния и перевода в реанимацию в ближайшие 3 дня. Оценка прогноза необходимости перевода пациентов в реанимацию на основании снижения доли Т- и В-лимфоцитов ниже порогового значения проведена методом ROC-анализа. Установлено, что площадь под ROC-кривыми составила 0,74 и 0,69 соответственно для доли Т- и В-лимфоцитов (средняя информативность прогноза).

Заключение. Относительное количество Т- и В-клеток в крови пациентов с COVID-19, определяемое с помощью клеточного биочипа, может быть использовано для прогнозирования ухудшения состояния и необходимости перевода в реанимацию.

Ключевые слова: COVID-19; Т-лимфоциты; В-лимфоциты; клеточный биочип

COVID-19 - острая респираторная инфекция, вызываемая коронавирусом SARS-CoV-2 [1]. Примерно у 20% пациентов с COVID-19 инфекционный процесс распространяется на нижние дыхательные пути с развитием дыхательной недостаточности [2]. С тяжелым течением COVID-19 ассоциированы выраженная лимфопения и "цитокиновый шторм" [3].

Лимфопения характерна для клинического течения COVID-19 и наблюдается у 80% госпитализируемых пациентов [4]. Более того, абсолютное и относительное количество лимфоцитов может служить важным прогностическим фактором исхода у пациентов с COVID-19 [5-7]. Оценка абсолютного и относительного количества лимфоцитов, положительных по различным кластерам дифференцировки (CD3⁺, CD3⁺CD4⁺, CD3⁺CD8⁺, CD19⁺) у пациентов с COVID-19 показало, что их число может снижаться у пациентов с тяжелым течением заболевания, однако результаты различных исследований, особенно на небольших выборках, не всегда согласуются друг с другом. В ряде работ [6, 8-10] обнаружено значимое снижение количества CD4⁺-, но не CD8⁺-клеток, а другие авторы [11, 12], напротив, указывают на прогностическую значимость количества CD8⁺-клеток либо отмечают снижение количества всех субпопуляций Т-лимфоцитов у пациентов с тяжелым течением COVID-19 по сравнению со случаями болезни средней тяжести течения [13-24].

Важное значение имеет возможность прогнозирования перехода болезни от средней степени тяжести течения к тяжелой и необходимости перевода в ОРИТ. Одной из причин ухудшения состояния больного является так называемый цитокиновый шторм - системное гипервоспаление, приводящее к острому респираторному дистресс-синдрому (ОРДС) и полиорганной недостаточности. Основными предикторами "цитокинового шторма", используемыми в клинической практике, являются уровни маркеров воспаления, цитокинов и хемокинов (прежде всего интерлейкина 6, ИЛ-6) [25]. Ранний контроль "цитокинового шторма" с помощью иммуномодуляторов и антагонистов цитокинов имеет важное значение для улучшения выживаемости пациентов с COVID-19 [2]. Поскольку "цитокиновый шторм" является патологическим вариантом иммунного ответа, полагают, что его развитие может сопровождать изменение количества лейкоцитов и лимфоцитов. Для отбора критериев прогноза ухудшения состояния пациентов необходимо оценивать абсолютное и относительное число лимфоцитов и их субпопуляций в динамике у пациентов с различной тяжестью течения и исходом COVID-19.

В работе L. Tan и соавт. [26] предложена TLM (Time-Lymphocyte % Model) классификация течения COVID-19 по степени тяжести, основанная на доле лимфоцитов в крови через 10-12 и 17-19 дней от начала заболевания, и показано, что пациенты с относительным количеством лимфоцитов менее 20% в первой контрольной точке и менее 5% во второй имеют тяжелую форму течения заболевания и высокую вероятность попадания в реанимацию. R. He и соавт. показали, что у выздоровевших пациентов с тяжелым течением COVID-19 абсолютное количество CD3⁺-, CD4⁺- и CD8⁺-лимфоцитов начинает возрастать с 16-20‑го дня от начала симптомов, в то время как у пациентов с летальным исходом число этих клеток остается на том же уровне [27]. B. Zhang и соавт. [28] показали, что абсолютное количество Т-лимфоцитов в целом, CD4⁺- и CD8⁺-клеток у выздоровевших пациентов с тяжелым течением болезни снижается до 13‑го дня от начала симптомов, а у выздоровевших пациентов, которым потребовался перевод в ОРИТ, - до 23‑го дня, а затем начинает расти.

M. Messing и соавт. [29] показали, что количество лимфоцитов у пациентов с COVID-19 при переводе в ОРИТ не позволяет прогнозировать исход болезни. В то же время D. Wu и соавт. выявили, что абсолютные значения количества CD3⁺-, CD3⁺CD4⁺- и CD3⁺CD8⁺-лимфоцитов у пациентов с COVID-19 на 7-8‑й день пребывания в отделении реанимации позволяют прогнозировать исход болезни (площадь под ROC-кривой 0,69, 0,66 и 0,74 соответственно) [30].

Таким образом, динамика относительного количества лимфоцитов, Т-клеток, Т-хелперов и цитотоксичных Т-клеток существенно отличается у пациентов с различным течением COVID-19 и в ряде случаев может быть использована для прогнозирования исхода. Тем не менее не удалось найти четких критериев прогноза ухудшения состояния пациентов с COVID-19 на основе иммунофенотипа лимфоцитов периферической крови, при наличии которых необходим перевод больного в ОРИТ.

Цель исследования - оценка динамики относительного количества лимфоцитов (Т- и В-клеток) и их субпопуляций для прогноза течения COVID-19.

Материал и методы

В одноцентровое обсервационное проспективное продольное нерандомизированное исследование был включен 41 пациент, госпитализированный с сентября по декабрь 2021 г. в ГБУЗ "ГКБ № 67 им. Л.А. Ворохобова ДЗМ" с подозрением на COVID-19.

Критерии включения: выявление РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием мазка из зева.

Критерии невключения: наличие онкологических заболеваний.

Взятие проб крови для определения относительного количества лимфоцитов различных субпопуляций проводили каждые 3-4 дня начиная с 1-2‑го дня после поступления в стационар. Общий и биохимический анализы крови, коагулограмма и количественное определение ИЛ-6, а также антител класса IgG и IgM к SARS-CoV-2 методом иммуноферментного анализа (ИФА; тест-системы производства АО "Вектор-Бест") проводили всем пациентам в клинико-диагностической лаборатории ГБУЗ "ГКБ № 67 им. Л.А. Ворохобова ДЗМ". Для всех пациентов был известен исход заболевания (выздоровление или летальный исход), а также даты пребывания в терапевтическом отделении или ОРИТ. Динамику оцениваемых лабораторных параметров проводили по следующим временным интервалам: 1-3, 4-7, 8-14, 15-21, 22-28 и 29-35‑й дни с момента госпитализации.

Протокол исследования одобрен независимым этическим комитетом ФГБУ "НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева" Минздрава России, выписка из протокола № 4/20 от 30.06.2020. Работа проведена в соответствии с этическими принципами биомедицинских исследований, отраженными в Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации. От всех субъектов исследования было получено добровольное информированное согласие на участие в исследовании и публикацию его результатов.

Клеточные биочипы изготавливали путем адсорбции антител к дифференцировочным антигенам лейкоцитов на прозрачных пластиковых подложках в соответствии с протоколом, описанным в [31], с небольшими модификациями. В работе использовали моноклональные мышиные антитела к CD2, CD3, CD5, CD7, CD8, CD16, CD19, CD20, CD22, CD45, CD56, HLA-DR, IgM человека производства ООО "Сорбент", Москва, Россия, и CD4, CD11b, CD11c, CD14, CD15, CD45RA, CD64 человека и мышиный IgG1 (отрицательный контроль) производства eBioscience, США. Растворы антител 50 мкг/мл в карбонат-бикарбонатном буфере (рН 9,4) объемом 1 мкл наносились ручной пипеткой на поливинилхлоридную подложку (Fisher Scientific, США) пятнами диаметром 1-1,5 мм в виде сетки; расстояние между центрами пятен составляло 4-5 мм. Подложки с нанесенными антителами инкубировались в течение ночи (12-14 ч) при 4 °С до полного высыхания, затем заливались 5% раствором бычьего сывороточного альбумина в фосфатно-солевом буфере (рН 7,2-7,4) и инкубировались в течение 2 ч при комнатной температуре, после чего отмывались водой, высушивались и хранились с осушителем при 4 °С до использования.

Для выделения лейкоцитов и их анализа с помощью клеточного биочипа венозную кровь, набранную на К₃ЭДТА в качестве антикоагулянта, центрифугировали при 100 g в течение 8 мин, затем отбирали богатую тромбоцитами плазму и восполняли объем 1% раствором бычьего сывороточного альбумина (Sigma, США) в фосфатно-солевом буфере pH 7,2-7,4. Из полученной суспензии выделяли мононуклеарную фракцию путем центрифугирования в градиенте плотности Histopaque-1077 (400 g 30 мин), переводили в 100% фетальную телячью сыворотку (Sigma, США), инкубировали с биочипом при 4 °С в течение 1 ч, отмывали, высушивали и окрашивали по Паппенгейму для цитологического исследования в соответствии с методикой, описанной ранее [31].

В результате на подложке биочипа остаются области, в каждой из которых связаны клетки, положительные по одному из поверхностных антигенов, антитела к которым входят в панель биочипа. Оценку плотности связывания клеток с антителами к различным антигенам и исследование их морфологии проводили с помощью световой микроскопии в светлом поле на микроскопе Nikon Eclipse Ni, оснащенном камерой Nikon DS-Ri1.

Долю мононуклеаров периферической крови, положительных по определенному дифференцировочному CD-антигену (относительное количество положительных по данному CD-антигену клеток), определяли как плотность связывания клеток на иммобилизованных антителах к соответствующему антигену, нормированную на плотность связывания клеток с положительным контролем анти-CD45RA. Плотность связывания клеток с иммобилизованными антителами измеряли как количество клеток в поле зрения микроскопа при 200-кратном увеличении при наведении на область с иммобилизованными антителами. Подсчет количества клеток в поле зрения осуществляли по фотографии в полуавтоматическом режиме с помощью программы ImageJ. Исследование морфологии В-лимфоцитов проводили методом световой микроскопии клеток, связавшихся на биочипе с анти-CD19, при увеличении ×1000.

Статистическая обработка данных проведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни с помощью программы OriginPro 8 (OriginLab Corp., США). Определение коэффициентов корреляции и расчет площадей под ROC-кривыми проводили с помощью программы OriginPro 8, медианы и межквартильные интервалы рассчитывали с помощью программы Microsoft Excel. Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты и обсуждение

В исследование был включен 41 пациент (20 мужчин и 21 женщина) с диагнозом "COVID-19", подтвержденным выявлением РНК SARS-CoV-2 методом ПЦР. 27 больных в возрасте 42-75 лет (медиана возраста 66 лет, мужчин 11/женщин 16) находились в терапевтическом отделении (ТО), 13 пациентов в возрасте 41-74 лет (медиана возраста 63 года, 7 мужчин/6 женщин) в процессе лечения были переведены в ОРИТ, из них у 8 наступил летальный исход. Время от начала болезни до госпитализации у пациентов в среднем составляло 5 дней (от 3 до 7 дней).

На рис. 1 представлено распределение абсолютного и относительного количества лимфоцитов в крови пациентов с различной степенью тяжести течения COVID-19, находившихся в ТО и ОРИТ.

У пациентов с тяжелым течением COVID-19 наблюдали значимое снижение (р<0,05) абсолютного числа лимфоцитов с 4‑го по 7‑й и с 8‑го по 14‑й день пребывания в стационаре (медианные значения 0,5×10⁶/мл) по сравнению с пациентами, состояние которых не требовало перевода в ОРИТ (медианные значения 0,8×10⁶/мл и 1,1×10⁶/мл соответственно). Для относительного числа лимфоцитов значимые различия (p<0,05) между пациентами ТО и ОРИТ наблюдали только с 8‑го по 14‑й день госпитализации (медианные значения 6,1 и 11,0% соответственно).

Для сравнения относительного количества разных субтипов лимфоцитов у пациентов с различным течением COVID-19 с помощью клеточного биочипа была исследована доля мононуклеаров периферической крови, положительных по линейным маркерам дифференцировки Т-лимфоцитов (CD3⁺, CD5⁺, CD7⁺) и их субтипов (CD4⁺ и CD8⁺), В-лимфоцитов (CD19⁺, IgM⁺) и моноцитов (CD11b⁺, CD11с⁺, CD14⁺, CD64⁺). Значимых различий в относительном количестве мононуклеаров периферической крови, положительных по моноцитарным маркерам CD11b⁺, CD11c⁺, CD14⁺ и CD64⁺, а также по маркерам Т-хелперов (CD4⁺) и цитотоксичных Т-лимфоцитов (CD8⁺) между пациентами, проходившими лечение в ТО или ОРИТ, не найдено вследствие большого разброса данных.

При сравнении относительного количества Т- и В-клеток, определенных с помощью клеточного биочипа как доля CD7⁺- и CD19⁺-клеток соответственно от всех мононуклеаров периферической крови (рис. 2), было показано, что переведенные в ОРИТ пациенты, имели меньшую долю Т-лимфоцитов с 8‑го по 14‑й день госпитализации (медианные значения 10% для ОРИТ, 18% для ТО, р=0,016) и меньшую долю В-лимфоцитов - с 4‑го по 7‑й день госпитализации по сравнению с пациентами, проходившими лечение в терапевтическом отделении (медианные значения 9,5% для ОРИТ, 16% для ТО, р=0,03). У пациентов с тяжелым течением COVID-19 отмечена тенденция к снижению доли Т-клеток в 4-7‑й день госпитализации, но различие было незначимым. Доля В-клеток среди мононуклеаров периферической крови у пациентов с тяжелым течением COVID-19 (ОРИТ) была значимо выше с 1‑го по 3‑й день госпитализации (р=0,001) по сравнению с пациентами в ТО (медианные значения 15 и 8% соответственно).

Поскольку клеточный биочип позволяет не только определить относительное количество клеток, положительных по различным маркерам дифференцировки лейкоцитов, но и исследовать их морфологию, была изучена морфология Т- и В-клеток пациентов с различной тяжестью течения COVID-19.

Среди Т-лимфоцитов у пациентов с COVID-19 выявлены активированные Т-лимфоциты, схожие по морфологии с атипичными мононуклеарами при EBV-инфекционном мононуклеозе [32]. Клетки данного типа в течение госпитализации обнаружены у 14 из 41 пациента, однако корреляции между их присутствием и тяжестью течения заболевания не было, что согласуется с данными литературы [33]. У 13 пациентов из ОРИТ и у 15 пациентов из ТО при изучении морфологии В-лимфоцитов выявлены крупные лимфоциты с эксцентрично расположенным ядром, заметным перинуклеарным просветлением и плазматизацией цитоплазмы (рис. 3А). Доля таких В-лимфоцитов среди всех мононуклеаров периферической крови у пациентов с различной тяжестью течения COVID-19 представлена на рис. 3Б. Пациенты с тяжелым течением COVID-19, переведенные в ОРИТ, имели значимо большую долю плазматизированных В-лимфоцитов при госпитализации по сравнению с пациентами из ТО. При этом доля плазматизированных В-клеток у пациентов, находившихся в ТО, повышалась на 4-7‑й день госпитализации (медиана 1,76%), в то время как у реанимационных пациентов она незначительно снижалась (медиана 0,72%) (р=0,03). Доля плазматизированных лимфоцитов от общего количества В-клеток на 4-7‑й день госпитализации также была ниже у пациентов с тяжелым течением COVID-19, чем у больных ТО, однако это различие не было достоверным (р=0,15). Поскольку плазматизированные В-клетки являются предшественниками плазматических клеток, продуцирующих иммуноглобулины, была исследована общая концентрация иммуноглобулинов (IgG и IgM) к SARS-CoV-2 методом ИФА у включенных в исследование пациентов. Полученные результаты представлены на рис. 3В.

Полученные результаты позволяют констатировать, что у пациентов с тяжелым течением COVID-19 специфические антитела начинали определяться на 2‑й неделе госпитализации, позже, чем у пациентов из ТО; схожую тенденцию отметили и для доли плазматизированных В-клеток от всех мононуклеаров периферической крови. Прямой корреляции между долей плазматизированных В-клеток с концентрацией анти-SARS-CoV-2 Ig не наблюдается (коэффициент корреляции 0,02).

Для определения критериев вероятности ухудшения состояния пациентов с COVID-19, требующего перевода в ОРИТ, сравнили доли Т-клеток (CD7⁺) и В-клеток (CD19⁺) от всех мононуклеаров периферической крови в последней точке перед переводом пациента в ОРИТ и во всех временных точках во время пребывания пациентов в ТО. В 72% (8/11) случаев доля CD7⁺-клеток от всех мононуклеаров периферической крови в последней точке перед переводом в ОРИТ была ниже нормы (референсный интервал от 17 до 44%) и в среднем составляла 11±8% (среднее значение ±SD). В то же время доля Т-лимфоцитов во всех временных точках для пациентов ТО была ниже нормальных значений в 36% (24/66) случаев и в среднем составляла 23±15% (среднее значение ±SD).

Оценка чувствительности и специфичности прогноза необходимости перевода пациентов в реанимацию на основании снижения доли Т-лимфоцитов ниже порогового значения проведена методами ROC-анализа - оптимальный порог отсечения доли CD7⁺-клеток от всех мононуклеаров периферической крови равен 16%. При этом площадь под ROC-кривой (AUC) составляла 0,74, что соответствует средней информативности предложенного метода.

Аналогичный анализ для доли В-лимфоцитов (CD19⁺-клеток) - оптимальный порог отсечения 11,5% и AUC 0,67. Абсолютное количество лимфоцитов также может быть использовано для прогнозирования необходимости перевода пациента в ОРИТ; оптимальный порог отсечения, ниже которого можно предположить вероятность перевода в ОРИТ в течение нескольких дней, составил 0,9×10⁶ кл/мл, площадь под кривой при ROC-анализе составила 0,67 (рис. 4).

Таким образом, прогнозирование ухудшения состояния пациентов с COVID-19 по снижению доли Т-лимфоцитов (CD7⁺) от всех мононуклеаров периферической крови более чувствительно, чем по доле В-клеток или по общему количеству лимфоцитов.

Предположение о том, что в качестве критерия возможного ухудшения состояния пациента с COVID-19, требующего его перевода в ОРИТ, может быть доля Т-лимфоцитов от всех мононуклеаров периферической крови, которая ниже порога нормальных значений в двух последовательных временных точках, не оправдалось. У 9 (70%) из 13 пациентов в ОРИТ доля CD7⁺-клеток была ниже нормы (референсный интервал от 17 до 44%) в двух последовательных временных точках (но только у 5 в начале периода реанимации). У 6 (40%) из 15 пациентов, проходивших лечение в ТО, доля CD7⁺-клеток также была ниже соответствующей величины здоровых доноров, определенной ранее [31], в двух последовательных точках.

Описанные выше результаты относятся к возможности прогнозирования ухудшения состояния пациента на основе ближайшего измерения (1-2 дня до перевода в ОРИТ). Более ранние результаты измерения доли Т- и В-клеток не пригодны для прогнозирования тяжести течения заболевания. Оценка относительного количества Т-лимфоцитов в ближайшей точке после госпитализации (1-3‑й день) не позволяет прогнозировать необходимость перевода в ОРИТ (AUC при ROC-анализе 0,37). Доля CD7⁺-клеток среди мононуклеаров периферической крови у пациентов в первый день перевода в ОРИТ имеет низкую информативность для прогнозирования выздоровления или летального исхода (АUC при ROC-анализе 0,51).

Полученные в данном исследовании различия в содержании иммунокомпетентных клеток при среднетяжелом (ТО) и тяжелом (ОРИТ) течении COVID-19 согласуются с литературными данными [19, 26, 30]. Наибольшее различие в относительном количестве Т-клеток между включенными в данное исследование пациентами ТО и ОРИТ наблюдали на 8-14‑й день после госпитализации, как и в исследовании D. Wu и соавт., включавшем 342 пациента [30]. Наибольшие различия в количестве лимфоцитов между 16-20‑м или 17-19‑м днями от начала появления симптомов болезни были отмечены в работах D. Bo и соавт. [19] и L. Tan и соавт. [26], что отличается от результатов, полученных в проведенном исследовании, так как пациенты были госпитализированы в среднем на 5‑й день болезни (с 3‑го по 7‑й день).

Различие в доле CD19⁺-клеток, морфологически похожих на плазмобласты, среди мононуклеаров периферической крови между пациентами со среднетяжелым и тяжелым течением COVID-19 в основном относится к относительному количеству CD19⁺. Медиана доли плазматизированных CD19⁺ от всех В-лимфоцитов у пациентов с тяжелым течением COVID-19 была ниже, чем у пациентов в ТО, однако это различие недостоверно. М. Бязрова и соавт. [34] показали, что количество плазмобластов в крови пациентов с COVID-19 существенно выше, чем у здоровых доноров, хотя значимых отличий в их содержании при среднетяжелом и тяжелом течении COVID-19 не выявлено. Установлено, что пациенты с COVID-19 в ОРИТ, имеющие большее количество циркулирующих плазматических клеток в крови, имели большую вероятность выздороветь [35]. Эти данные, возможно, указывают на важное значение поздних стадий дифференцировки В-лимфоцитов в иммунном ответе на SARS-CoV-2. Однако прямой корреляции между плазматизированными В-лимфоцитами и концентрацией специфических анти-SARS-CoV-2 антител в данной работе выявить не удалось.

Снижение доли Т-лимфоцитов среди мононуклеаров периферической крови и в меньшей степени абсолютного количества лимфоцитов и относительного количества В-клеток можно было бы использовать как предиктор ухудшения состояния пациентов с COVID-19 и перевода в ОРИТ, однако информативность данного критерия не очень велика.

Заключение

Полученные данные подтверждают важность оценки общего количества лимфоцитов, относительного количества Т- и В-клеток как предикторов тяжести течения болезни у пациентов с COVID-19. Использование клеточного биочипа для определения доли Т-клеток среди всех мононуклеаров периферической крови позволило получить критерий прогнозирования со средней информативностью (AUC при ROC-анализе 0,74). В то же время в научной литературе не удалось найти более информативных критериев, позволяющих прогнозировать ухудшение состояния пациентов с COVID-19, требующего перевода в ОРИТ. Кроме того, при использовании клеточного биочипа можно исследовать морфологию клеток, положительных по определенному дифференцировочному антигену, что дает возможность определять относительное количество лимфоцитов с морфологией плазмобластов в крови пациентов.

Ограничением данной работы является малый размер выборки, а также выпадение части временных точек по причине отсутствия забора крови у пациента в запланированный день или невозможности использования имеющегося образца крови для анализа (образование сгустков или конгломератов лейкоцитов с тромбоцитами).

В проведенном исследовании установлено, что у пациентов с тяжелым течением COVID-19, переведенных в ОРИТ, снижено абсолютное и относительное количество лимфоцитов в крови, в основном за счет Т-клеток. Показано, что абсолютное количество лимфоцитов и доля Т-клеток мононуклеаров периферической крови может быть использовано в качестве дополнительного предиктора возможного ухудшения состояния пациентов, что требует их перевода в ОРИТ.

Благодарность. Авторы благодарят профессора Ф.И. Атауллаханова за обсуждение и ценные рекомендации.

Литература

1. Pascarella G., Strumia A., Piliego C., Bruno F., Del Buono R., Costa F. et al. COVID-19 diagnosis and management: a comprehensive review // J. Intern. Med. 2020. Vol. 288, N 2. P. 192-206.
2. Parasher A. COVID-19: Current understanding of its pathophysiology, clinical presentation and treatment // Postgrad. Med. J. 2021. Vol. 97, N 1147. P. 312-320.
3. Hu B., Huang S., Yin L. The cytokine storm and COVID-19 // J. Med. Virol. 2021. Vol. 93, N 1. P. 250-256.
4. Terpos E., Ntanasis-Stathopoulos I., Elalamy I., Kastritis E., Sergentanis T.N., Politou M. et al. Hematological findings and complications of COVID-19 // Am. J. Hematol. 2020. Vol. 95, N 7. P. 834-847.
5. Wagner J., DuPont A., Larson S., Cash B., Farooq A. Absolute lymphocyte count is a prognostic marker in Covid-19: a retrospective cohort review // Int. J. Lab. Hematol. 2020. Vol. 42, N 6. P. 761-765.
6. Wang L., He W., Yu X., Hu D., Bao M., Liu H. et al. Coronavirus disease 2019 in elderly patients: characteristics and prognostic factors based on 4-week follow-up // J. Infect. 2020. Vol. 80, N 6. P. 639-645.
7. De Vito A., Geremia N., Fiore V., Princic E., Babudieri S., Madeddu G. Clinical features, laboratory findings and predictors of death in hospitalized patients with COVID-19 in Sardinia, Italy // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2020. Vol. 24, N 14. P. 7861-7868.
8. Zhou Y., Zhang Z., Tian J., Xiong S. Risk factors associated with disease progression in a cohort of patients infected with the 2019 novel coronavirus // Ann. Palliat. Med. 2020. Vol. 9, N 2. P. 428-436.
9. Qin C., Zhou L., Hu Z., Zhang S., Yang S., Tao Y. et al. Dysregulation of immune response in patients with coronavirus 2019 (COVID-19) in Wuhan, China // Clin. Infect. Dis. 2020. Vol. 71, N 15. P. 762-768.
10. Zheng Y., Xu H., Yang M., Zeng Y., Chen H., Liu R. et al. Epidemiological characteristics and clinical features of 32 critical and 67 noncritical cases of COVID-19 in Chengdu // J. Clin. Virol. 2020. Vol. 127. Article ID 104366.
11. Du R.H., Liang L.R., Yang C.Q., Wang W., Cao T.Z., Li M. et al. Predictors of mortality for patients with COVID-19 pneumonia caused by SARS-CoV-2: a prospective cohort study // Eur. Respir. J. 2020. Vol. 55, N 5. Article ID 2000524.
12. Zhang P., Du W., Yang T., Zhao L., Xiong R., Li Y. et al. Lymphocyte subsets as a predictor of severity and prognosis in COVID-19 patients // Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2021. Vol. 35. P. 1-9.
13. Chen G., Wu D.I., Guo W., Cao Y., Huang D., Wang H. et al. Clinical and immunological features of severe and moderate coronavirus disease 2019 // J. Clin. Invest. 2020. Vol. 130, N 5. P. 2620-2629.
14. Wan S., Yi Q., Fan S., Lv J., Zhang X., Guo L. et al. Relationships among lymphocyte subsets, cytokines, and the pulmonary inflammation index in coronavirus (COVID-19) infected patients // Br. J. Haematol. 2020. Vol. 189, N 3. P. 428-437.
15. Liu Z., Long W., Tu M., Chen S., Huang Y., Wang S. et al. Lymphocyte subset (CD4+, CD8+) counts reflect the severity of infection and predict the clinical outcomes in patients with COVID-19 // J. Infect. 2020. Vol. 81, N 2. P. 318-356.
16. Арипова Т.У., Исмаилова А.А., Холбоева Г.Б., Убайдуллаев С.А., Розумбетов Р., Акбаров У. Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови у пациентов с COVID-19: клинико-иммунологическая характеристика // Центральноазиатский журнал образования и инноваций. 2023. Т. 2, № 6. С. 151-159.
17. Bo X.U., Fan C.Y., Wang A.L., Zou Y.L., Yu Y.H., Cong H.E. et al. Suppressed T cell-mediated immunity in patients with COVID-19: a clinical retrospective study in Wuhan, China // J. Infect. 2020. Vol. 81, N 1. P. e51-e60.
18. Liu Y., Liao W., Wan L., Xiang T., Zhang W. Correlation between relative nasopharyngeal virus RNA load and lymphocyte count disease severity in patients with COVID-19 // Viral Immunol. 2021. Vol. 34, N 5. P. 330-335.
19. Bo D., Wang C., Tan Y., Xiewan C., Ying L., Lifen N. et al. Reduction and functional exhaustion of T cells in patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19) // Front. Immunol. 2020. Vol. 11. P. 827.
20. Sun Y., Dong Y., Wang L., Xie H., Li B., Chang C. et al. Characteristics and prognostic factors of disease severity in patients with COVID-19: the Beijing experience // J. Autoimmun. 2020. Vol. 112. Article ID 102473.
21. Zhang X., Tan Y., Ling Y., Lu G., Liu F., Yi Z. et al. Viral and host factors related to the clinical outcome of COVID-19 // Nature. 2020. Vol. 583, N 7816. P. 437-440.
22. Li S., Jiang L., Li X., Lin F., Wang Y., Li B. et al. Clinical and pathological investigation of patients with severe COVID-19 // JCI Insight. 2020. Vol. 5, N 12. Article ID e138070.
23. Chen R., Sang L., Jiang M., Yang Z., Jia N., Fu W. et al. Longitudinal hematologic and immunologic variations associated with the progression of COVID-19 patients in China // J. Allergy Clin. Immunol. 2020. Vol. 146, N 1. P. 89-100.
24. Liu R., Wang Y., Li J., Han H., Xia Z., Liu F. et al. Decreased T cell populations contribute to the increased severity of COVID-19 // Clin. Chim. Acta. 2020. Vol. 508. P. 110-114.
25. Coperchini F., Chiovato L., Ricci G., Croce L., Magri F., Rotondi M. The cytokine storm in COVID-19: further advances in our understanding the role of specific chemokines involved // Cytokine Growth Factor Rev. 2021. Vol. 58. P. 82-91.
26. Tan L., Wang Q., Zhang D., Ding J., Huang Q., Tang Y.Q. et al. Lymphopenia predicts disease severity of COVID-19: a descriptive and predictive study // Signal Transduct. Target. Ther. 2020. Vol. 5, N 1. P. 33.
27. He R., Lu Z., Zhang L., Fan T., Xiong R., Shen X. et al. The clinical course and its correlated immune status in COVID-19 pneumonia // J. Clin. Virol. 2020. Vol. 127. Article ID 104361.
28. Zhang B., Yue D., Wang Y., Wang F., Wu S., Hou H. The dynamics of immune response in COVID-19 patients with different illness severity // J. Med. Virol. 2021. Vol. 93, N 2. P. 1070-1077.
29. Messing M., Sekhon M.S., Hughes M.R., Stukas S., Hoiland R.L., Cooper J. et al. Prognostic peripheral blood biomarkers at ICU admission predict COVID-19 clinical outcomes // Front. Immunol. 2022. Vol. 13. Article ID 1010216.
30. Wu D., Zhang X., Ziemba Y., Haghi N., Brody J., Hsu P. Dynamics of peripheral blood T-lymphocytes have predictive values for the clinical outcome of COVID-19 patients in intensive care unit // Clin. Pathol. 2022. Vol. 15. Article ID 2632010X211072818.
31. Khvastunova A.N., Kuznetsova S.A., Al-Radi L.S., Vylegzhanina A.V., Zakirova A.O., Fedyanina O.S. et al. Anti-CD antibody microarray for human leukocyte morphology examination allows analyzing rare cell populations and suggesting preliminary diagnosis in leukemia // Sci. Rep. 2015. Vol. 5, N 1. Article ID 12573.
32. Fedyanina O.S., Filippova A.E., Demina O.I., Zhuliabina O.A., Tikhomirov D.S., Filatov A.V. et al. The nature and clinical significance of atypical mononuclear cells in infectious mononucleosis caused by the Epstein-Barr virus in children // J. Infect. Dis. 2021. Vol. 223, N 10. P. 1699-1706.
33. Zini G., d’Onofrio G. Coronavirus disease 2019 (COVID-19): focus on peripheral blood cell morphology // Br. J. Haematol. 2023. Vol. 200, N 4. P. 404-419.
34. Byazrova M., Yusubalieva G., Spiridonova A., Efimov G., Mazurov D., Baranov K. et al. Pattern of circulating SARS-CoV-2-specific antibody-secreting and memory B-cell generation in patients with acute COVID-19 // Clin. Transl. Immunol. 2021. Vol. 10, N 2. P. e1245.
35. Boulanger M., Molina E., Wang K., Kickler T., Xu Y., Garibaldi B.T. Peripheral plasma cells associated with mortality benefit in severe COVID-19: a marker of disease resolution // Am. J. Med. 2021. Vol. 134, N 8. P. 1029-1033.

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)