En ny parameter LIT/N, der forudsiger overlevelse hos COVID-19 ICU-patienter

Detaljeret beskrivelse:

Det er kendt, at COVID-19-infektion udløser en multi-system inflammatorisk lidelse, som kan føre til et spektrum af kliniske symptomer (Dhama et al. 2020). Cirka 20 % af patienterne udviser akut multisystemsvigt, inklusive ARDS, ledsaget af en intens inflammatorisk proces, som er livstruende (Wang et al. 2020; Wu et al. 2020; Yang et al. 2020). Ved svær COVID-19 falder lymfocyttallet dog progressivt, mens neutrofiltallet gradvist stiger (Li et al. 2020). Til dato har fire metaanalyser rapporteret, at patienter med svær COVID-19-infektion har en højere NLR end dem med ikke-svær COVID-19-infektion (Zheng et al. 2020, Chan & Rout. 2020; Ghahramani et al. 2020; Lagunas-Rangel et al. 2020). Der er ikke noget absolut rapporteret objektivt tærskelniveau for, hvornår NLR udvikler sig fra næsten normal til moderat til svær.

Neutrofiler fungerer ved hjælp af en række forskellige mekanismer, herunder kemotaksi, fagocytose, frigivelse af reaktive oxygenarter (ROS) og granulære proteiner og produktion og frigørelse af cytokiner (Selder et al. 2017; Hellebrekers et al. 2018). Neutrofiler er udsat for kompleks miljøregulering, og dette kan resultere i betydelige forskelle i produktionen af ​​ROS (Panday et al. 2015 og Nguyen et al. 2017). Veenith og et al. har tidligere vist, at ROS-produktion i COVID-19 er dysfunktionel (Veenith et al 2022, udgivelsesproces). På trods af det enorme antal undersøgelser, der giver bevis for en dysreguleret in vivo medfødt immunrespons hos nogle COVID-19-patienter, blev det tydeligt, at måling af bibeholdt funktionel kapacitet af leukocytter (primært neutrofiler) til at producere ROS som reaktion på phorbol-12-myristat- 13-acetat (PMA) i fuldblodsprøver kunne give en hurtig 10-minutters detektionsmetode til objektiv bestemmelse af indtræden eller forekomst af alvorlig COVID-19 og overvågning af progression og behandling af COVID-19. En prædiktiv matematisk model vil hjælpe med tidlig diagnose og behandling af COVID-19 og give klinikere mulighed for at prioritere patienter. Derfor kan analysen af ​​ROS-produktionen som svar på PMA i COVID-19-lungebetændelse sammenlignet med raske forsøgspersoner afsløre denne hypotese.

Metode:

Undersøgelsen blev udført med etisk udvalgs godkendelse på intensivafdelingen (ICU) Hospital. Patientpopulationen bestod af patienter, der blev indlagt på intensivafdelingen på grund af COVID-19 lungebetændelse; den raske frivillige befolkning bestod af sundhedspersonale fra hospitalet. Analyse blev udført på kliniske prøver eller via fingerstik-assay fra raske frivillige. ROS-produktion som svar på PMA blev analyseret inden for 30 minutter efter indsamling. Diagnose af COVID-status blev bekræftet ved hjælp af polymerasekædereaktion (PCR) test. Sammen med en række konventionelle hæmatologiske tests og kliniske observationer blev LIT-testen udført hver dag eller hver anden dag indtil død eller udskrivning fra ICU.

Dataindsamling:

Patienterne blev fulgt fra deres indlæggelse på ICU op til dagen for exitus eller ICU-udskrivning. Alle data blev prospektivt indsamlet på standardiserede undersøgelsesskemaer. Datavariabler indsamlet ved indlæggelse omfattede demografiske karakteristika, diagnose, komorbiditeter, dato for PCR-test positivitet, symptomer på COVID-19, sværhedsgraden af ​​COVID-19 (i henhold til verdenssundhedsorganisationens (WHO) klassifikation), behandlingstype, brug af ventilation og ventilationstype, partielt arterielt ilttryk/inspireret iltfraktion (PaO2/FiO2) forhold, brug af antibiotika, C reaktivt protein (CRP), neutrofiltal, totalt leukocyttal. Ved indlæggelsen blev sværhedsgraden af ​​patienten evalueret med APACHE II og sværhedsgraden af ​​organsvigtvurdering (SOFA) score. Under intensivophold blev patienter vurderet for udvikling af sepsis eller septisk shock. De vitale tegn på dagen, hvor LIT-testen blev udført, blev også registreret. Udfaldsparametrene på intensivafdelingen, såsom varigheden af ​​mekanisk ventilation, længden af ​​ICU-ophold, længden af ​​hospitalsindlæggelse og dødeligheden blev også evalueret. CRP, neutrofiltal og total leukocyttal blev udført på dagen for LIT-testen blev udført af de raske frivillige.

Målinger af ROS-produktion med luminometer:

ROS-produktionen blev målt efter den tidligere beskrevne metode [25-27]. Kort fortalt blev 10 μl prøver af frisk opnået blod (opnået ved fingerstik eller venepunktur) tilsat til 100 mikroliter phosphatbufret saltvand (PBS) indeholdende phorbol 12-myristat 13-acetat (PMA; Sigma) og luminol. Opløsningen blev inkuberet i 10 minutter ved 37,5°C. Kemiluminescens blev kvantificeret efter 10 minutter under anvendelse af 3MTM håndholdt luminometer (Clean-Trace, NG3) i relative lysenheder (RLU). LIT-scorer som en korrelation af neutrofil funktion for hver patient (udtaget hver dag eller hver anden dag) og hver rask frivillig (kun udtaget én gang) blev plottet.

Unormalt høj (hyperproduktion) eller lav (hypoproduktion) ROS-generering var forbundet med uønskede kliniske resultater. Dette øger muligheden for, at LIT™/neutrofil-antal-forhold, (LIT/N), bliver brugt som et prædiktivt klinisk værktøj.