文摘

各种感染的糖尿病患者有更高的风险。因此,这些糖尿病患者可能增加的风险COVID-19,预后较差。到目前为止,对发病机制中的关键作用。本研究旨在调查COVID-19糖尿病患者的临床特点和二级高血糖,以及探索所谓的机制。80年证实COVID-19受试者分为正常组、二次高血糖组和糖尿病组。的严重性COVID-19定义基于诊断和治疗指南SARS-CoV-2出具中国国家健康委员会。根据疾病的严重程度,患者轻度类型和常见的注册为温和的情况下(最小的症状和患者CT阴性结果),而严重的类型和关键类型的病人被登记为严重的病例(阳性患者CT发现和不同程度的临床表现)。糖尿病组的患者比那些正常组,他们中的大多数是男性。糖尿病组,严重病例的比例为57.14%,明显高于其他两组,和32%的COVID-19糖尿病患者诊断为严重的病例。糖尿病组CD4 +细胞计数低于其他两组,而LDH和hs-CRP更高的水平。 Compared with the euglycemia group, the CD3+ cell counts and the CD4+/CD8+ ratio were decreased, whereas the levels of IL-6 were increased in the secondary hyperglycemia group and diabetes group, with the diversities in the diabetes group being especially more significant. The Spearman correlation analysis revealed that the presence of diabetes was positively correlated with age, hs-CRP, LDH, IL-6, CD8+ cells, and severity of COVID-19 and negatively correlated with CD3+ cell counts, CD4+ cell counts, and CD4+/CD8+ ratio. Compared with the other two groups, the diabetes group exhibited more diverse and multifocal features in CT imagings. Diabetes is a risk factor for influence of the progression and prognosis of COVID-19 due to ongoing inflammation and impaired immune response.

1。介绍

2019年12月,一种新的冠状病毒感染引起的肺炎爆发在武汉,湖北省(1]。到4月10日^th2020年,已经有160万多2019年的小说《冠状病毒疾病的确诊病例(COVID-19)在世界范围内,占95559人死亡,这已成为全球关注的焦点。的人际传播路线COVID-19组成的直接传输,如通过咳嗽、打喷嚏、接触传播,和吸入飞沫传播。COVID-19特点是快速爆发,强烈的传染性。和高发病率的易感人群,他们的症状包括发烧、疲劳、咳嗽、呼吸困难和紧张2]。在大多数情况下,这些症状是次要的;但几,这病毒感染可导致肺炎和multiorgan失败。

糖尿病(DM)是一种常见的慢性代谢性疾病。随着人民生活水平的提高,糖尿病的患病率每年持续上涨。承包各种感染的糖尿病患者有更高的风险可能来自多个并发症和破坏免疫力。先前所描述的数据,而糖尿病cooccurred、死亡或严重并发症的几率比中东后呼吸系统综合症冠状病毒(MERS-CoV)感染范围从2.47到7.24 (3],可怜的结果的风险比(死亡、入住ICU、或机械通风)的严重急性呼吸道综合征(SARS)患者高(3.1,95%可信区间,1.4 - -7.2)比那些没有糖尿病4]。因此,糖尿病被发现是一个host-independent风险因素即或SARS患者的死亡率和发病率5,6]。

到目前为止,糖尿病患者是否有更高的敏感性COVID-19还不清楚。然而,还有一种看法认为,感染和严重疾病的风险都较高的糖尿病患者。荟萃分析包括1527例COVID-19报道,糖尿病的患病率为9.7%,糖尿病的发病率在严重的情况下是两倍比同行者(7]。据早期的分析武汉的一个小群体(8)、糖尿病占大约20%的重症监护室(ICU)录取。从意大利最近的数据显示,三分之二以上的人死于COVID-19患有糖尿病(9]。因此,探索COVID-19糖尿病患者的临床特点将有助于减少严重的发病率。我们执行一个单中心回顾性研究COVID-19确诊病例80例组成的讨论之间的相关性糖尿病、二级高血糖,COVID-19,一起可能的反应机制。

2。材料和方法

的诊断和治疗标准COVID-19出具中国国家健康委员会,80年安徽省患者住院医院2020年1月至3月。

2.1。临床分类

临床分类COVID-19定义基于严重急性呼吸系统综合症的诊断和治疗指南冠状病毒2 (SARS-CoV-2)发布的中国国家健康委员会(第6版)如下:(1)温和的类型:轻微的临床症状没有肺炎成像。(2)常见类型:热成像与肺炎和呼吸道症状。(3)严重类型:呼吸窘迫;呼吸率≥30次/分钟;在静息状态的氧饱和度≤93%;PaO2 /供给≤300毫米汞柱;成像显示重大进展是24 - 48小时内50%以上。(4)关键类型:病人安装有下列情形之一的:(1)呼吸衰竭需要机械通气;(2)冲击和其他器官衰竭;(3)要求ICU监测和治疗。

2.2。分组

基于他们的血糖水平,患者分为3组。(1)正常组:有44个病人21岁男性和23个女性组成的,都没有糖尿病的历史,他们的年龄27-52岁的范围。(2)二级高血糖组:有22名患者组成的17个男性和5女性,谁见过的条件没有糖尿病的过去的历史,糖化血红蛋白(HbA1c) < 6.5%,随机血糖> 11.1 L更易与住院期间,和正常血糖从医院出院后。年龄的范围40 - 70岁和5例糖皮质激素治疗后血糖升高。(3)糖尿病组:有14个病人包括10名男性和4女性,所有人2型糖尿病(T2DM)病人体内的病人。他们用口服抗糖尿病药治疗或胰岛素住院住院期间和无糖皮质激素治疗之前,他们的年龄从43岁到67岁不等。此外,根据疾病的严重程度和临床分类、温和的类型和常见的病人登记为温和的情况下( ),虽然病人严重的类型和关键类型为严重的病例( )。

2.3。方法

病人信息,例如,人口数据、流行病学、临床症状、实验室检查和胸部计算机断层扫描(CT)发现,收集,其中临床特征包括发烧、疲劳、咳嗽、胸闷、呼吸困难、腹泻、和其他症状,和实验室检查包括外周白细胞计数、淋巴细胞绝对值,中性粒细胞绝对值,淋巴细胞百分比、中性粒细胞百分比、高灵敏度c反应蛋白(hs-CRP),原降钙素(PCT)、红细胞沉降率(ESR)、丙氨酸转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(ALP)、天冬氨酸转氨酶(AST)、总胆红素(TB)、gamma-glutamyltransferase (γggt)、肺动脉栓塞、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶isoenzyme-MB(水平)、凝血酶原时间(PT),高度敏感的肌钙蛋白I (hs-TnI),激活局部血栓形成质时间(APTT)的表型分析淋巴细胞(CD4 +、CD8 +、CD3 + T细胞),和白细胞介素- 6 (il - 6)。

2.4。统计分析

SPSS 22.0统计软件(美国、IBM、纽约Armonk)是用于数据的统计分析。中位数和四分位范围(差)计算为连续变量的总结。特征被克鲁斯卡尔-沃利斯检验评估在三个子组和卡方测试。斯皮尔曼等级相关分析是应用于评估两个特征的相关性。 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。流行病学、人口和基本信息

如表所示1,80 COVID-19住院患者的中位年龄是47岁[(四分位范围(差),35-56)],48例(80%)是男性。没有死亡发生在我们的队列。的发病症状,68名(85%)患者表现出发烧的症状,而30(37.5%)有疲劳的症状,另外两个常见的症状是咳嗽(56.25%)和胸闷(33.75%),而腹泻(11.39%)和呼吸困难(10%)相对较少。如表中所示2复杂,有14名COVID-19患者患有糖尿病(17.5%),22个二级患者高血糖(27.5%),患者和44正常血糖水平(55%)。严重病例的比例高于糖尿病组与其他两组相比(57.14%)。与此同时,在糖尿病组平均年龄高于其他两组( )。男性的比例在糖尿病组和二级高血糖组更比正常组高。

3.2。实验室结果

显示在表2和图1,LDH水平以及更高浓度的hs-CRP在场的糖尿病组相比,二次高血糖组(LDH vs 264 378 (272.50 - -470.50) (194.00 - -321.00), hs-CRP 65.05(23.15 - -103.68)和13.55(3.83 - -36.43)]和正常组(LDH 378(272.50 - -470.50)和205.50 (171.00 - -256.25),hs-CRP 65.05(23.15 - -103.68)和8.70 (0.60 - -21.93)]( )。细胞免疫分析也揭示了一些差异,特别是关于CD3 +细胞,CD4 +细胞计数,CD8 +细胞计数和CD4 + / CD8 +比值。具体来说,CD4 +细胞的数量减少糖尿病组相比,二次高血糖组[376.5 (290.63 - -509.75)vs 556(446.00 - -1015.75)]和正常组[376.5(290.63 - -509.75)和618.5 (88.75 - -928.00)]( );CD3 +细胞和CD4 + / CD8 +比值的降低糖尿病组(CD3 +细胞446.50(311.00 - -593.50)和1604.50 (1086.25 - -2043.00),CD4 + / CD8 + 0.72(0.57 - -1.00)和1.82(1.32 - -2.35)]和二级高血糖组CD3 +细胞1002 (868.25 - -1230.75 vs 1604.50 (1086.25 - -2043.00), CD4 + / CD8 + 1.36(1.26 - -1.49)和1.82(1.32 - -2.35)]比正常组与糖尿病组中降低尤其更重要。( )。此外,对炎症介质,il - 6浓度在正常组、二次高血糖组和糖尿病组,分别为5.26(0.10 - -0.43),6.39(0.19 - -0.45),和32.11(0.19 - -0.67),这表明糖尿病组il - 6的水平要高得多。没有相当大的差异在其他临床特征,如潜伏期、发病症状,淋巴细胞百分比,中性粒细胞百分比,PCT,肌酐,尿素氮,ALT, AST,高山,γggt、结核病、ESR、肺动脉栓塞、CK水平,hs-TnI, PT、APTT,观察三组。

3.3。COVID-19糖尿病患者的比例

COVID-19严重糖尿病患者病例的32%。相比之下,只有10.9%的轻度例患有糖尿病( )。相应的比例表现出图2。

3.4。CT采

78例(97.5%)有证据表明肺炎CT在80 COVID-19患者,正常组和相应的比例,二级高血糖组和糖尿病组分别为95.5%,100%,和100.0%,分别。此外,大多数患者的病灶分布在两肺(83.8%)、糖尿病组对应的比例为92.9%,这是高于其他两组。此外,有68例毛玻璃的透明,24例片状阴影,与条纹阴影26例,10例与网状阴影,与纤维化10例,6例合并,与点状钙化2例,胸腔积液2例。三组评估CT成像的频率特性是描述图3,典型的CT采图所示4。可以看出,与其他两组相比,糖尿病组包含更加多样化和多焦点的特性。

3.5。斯皮尔曼的相关分析

如表中所示3和4斯皮尔曼相关分析结果显示,糖尿病的存在呈正相关,年龄( ),hs-CRP ( ),LDH ( ),il - 6 ( ),CD8 + ( ),的严重性COVID-19 ( )与CD3 +(呈负相关 ),CD4 + ( ),CD4 + / CD8 + ( ),次要的存在高血糖与il - 6呈正相关( )和反向与CD3 + ( )和CD4 + ( )。

4所示。讨论

COVID-19是一种传染性疾病,其特征是高传染性和死亡率,特别是对患有严重基础疾病,如糖尿病。在这项研究中,17.5%的COVID-19患者还患有糖尿病,这与先前的报道是一致的COVID-19糖尿病患者的比例从10.1%到20%不等(10- - - - - -12],COVID-19严重糖尿病患者的比例为32%,这是高于(16.2%)报告的数据Shahid et al。13]。作为一个严重急性呼吸道syndrome-associated冠状病毒(冠)受体,血管紧张素转换酶2 (ACE2)受体,广泛分布在心脏、肾、肠、等,也被认为是作为COVID-19关键受体。SARS-CoV-2能够绑定到ACE2受体位于呼吸道和肺上皮细胞的细胞膜,引起呼吸道感染,以及那些在小岛导致胰岛细胞损伤和提高血糖(10]。二级高血糖常与各种非糖尿病的相关条件,如激素异常,药物副作用,和应力状态。有22名患者在二级高血糖组在这项研究中,17人没有住院期间与糖皮质激素治疗,这意味着除了急性应激因素,肺炎病毒感染也可能是高血糖的原因之一。糖尿病和严重的代谢并发症先前存在的糖尿病患者一直在观察COVID-19在最近的研究(14,15],这些观察结果提供支持的假设潜在的COVID-19致糖尿病的效果,除了公认压力反应与严重疾病(16]。类似于冠被描述与以往大流行,更大的急性发作时,空腹血糖和糖尿病的发病率已报告在SARS冠状病毒的患者比那些non-SARS肺炎(肺炎117]。高血糖是死亡的独立预测因素,甚至轻微的SARS患者(不接受糖皮质激素药物期间)有一个更高层次的空腹血糖(18]。高,异常的糖化ACE2在组织控制高血糖可能有利于SARS-CoV-2细胞侵入,导致更高的倾向COVID-19感染以及更高的疾病严重程度(19]。由于SARS-CoV-2,胰腺损伤和合成障碍β细胞胰岛素分泌可能加剧现有的糖尿病或确定的出现高血糖nondiabetes [20.]。

本研究表明,作为一个指标评估肺损伤的严重程度,LDH水平明显高于COVID-19糖尿病患者比对照组。此外,两国COVID-19患者的肺部病变在糖尿病组有一个比其他组广泛分布。从组织的角度,比例严重的患者糖尿病组和糖尿病严重的病例的比例增加,这表明COVID-19糖尿病患者更严重。具体的机制可能与年龄、免疫功能低,和炎症的中介。在我们的研究中,患者在糖尿病组比其他群体,这可能与这一事实有关老年患者的抗感染能力较差,更增强对感染的易感性和更严重的被SARS-CoV-2感染后临床症状。此外,异常T细胞亚群,比如CD3 +细胞数量的减少,CD4 +细胞计数,和CD4 + / CD8 +比值,观察糖尿病组与正常组相比,糖尿病和二级高血糖的存在负相关,CD3 +细胞计数和CD4 + / CD8 +比值,这意味着这些患者的免疫功能受损。感染免疫功能紊乱在糖尿病患者显示激活NK细胞、炎性细胞因子增加,减少辅助(Th)有关趋化因子受体,和受损的t细胞增殖在疾病的发病21]。同时,免疫球蛋白的糖化发生在糖尿病患者可能伤害的生物功能抗体和最后的增加导致免疫力降低糖化血红蛋白(22]。当人们被SARS-COV-2感染,减少胰岛素分泌和胰岛素抵抗的恶化可能诱发高血糖,免疫反应和炎症激活,反过来,可能进一步损害β肽和加剧胰岛素抵抗23]。

傅(24)证明,SARS-CoV-2介导的先天免疫系统通过表达下调和裁减ACE2占据,导致释放大量细胞因子在体内。严重的COVID-19感染的主要生理和病理特征是“细胞因子风暴”,也被称为“炎性风暴”(2),这是由于细胞因子和免疫细胞之间的正反馈循环。换句话说,免疫系统进化的“自我保护”状态“过分保护的”状态,从而引起肺水肿和整合,系统性毛细血管出血,低血压患者休克和多器官功能衰竭严重病例。在目前的研究中,炎症指标的水平在糖尿病组和二级高血糖组都是不正常的,和糖尿病组的多样性更为重要。同时,糖尿病的存在与hs-CRP呈正相关,il - 6在COVID-19病人。炎症的aetiopathological角色的开发和发展2型糖尿病越来越接受(25,26],炎性细胞因子可以导致内皮细胞结构和功能异常导致胰岛素分泌功能障碍和胰岛的伤害β细胞,这最终将导致增加血糖(27]。患者感染SARS-CoV-2证明异常细胞因子的表达,包括interleukin-1 (il - 1)、白介素、干扰素-γ(IFN -γ)和肿瘤坏死因子-α(肿瘤坏死因子-α)的血清在疾病的早期阶段,这是在严重的情况下高于在温和的情况下(28]。血清il - 6、CRP水平可以有效地评估患者的严重程度和预测预后COVID-19 [29日]。il - 6产生本质上是一种多功能蛋白通过巨噬细胞和TH2细胞,可以参与anti-infectious和身体的自身免疫功能,诱导B淋巴细胞的增殖,以及促进T淋巴细胞的增殖和活化。它是疾病严重程度和预后的一个重要因素,及其表达时间长于其他细胞因子如il - 1、TNF -α(30.]。高血糖和糖尿病是与慢性低度炎症过程和相关易受感染,从而损害抗病毒活性和增加死亡的风险31日]。慢性炎症可能充当底层机制增强细胞激素风暴hyperinflammatory状态触发multiorgan失败COVID-19-infected个人(32]。因此,患有2型糖尿病的特点是普遍的低度炎症状态耦合的逐步下降的免疫系统异常T细胞亚群功能体现了这一点。这两个主要特征使主题与2型糖尿病夸张细胞因子风暴,加上“免疫瘫痪,”反过来似乎是负责在T2DM病人中观察到的高致死率SARS-CoV-2感染。

最重要的是,糖尿病与COVID-19发病率和严重程度的增加有关,和更密集的要注意糖尿病患者,以防止病情迅速恶化,因为血氧不足和不正常的肝脏和肾脏功能存在于大多数COVID-19患者,口服降糖药物(特别是biguanidine)不应接种,而胰岛素注射,静脉点滴、推荐或胰岛素泵使用频繁。在此基础上,可以适当放松饮食限制提高糖尿病患者的抗感染。

简而言之,糖尿病患者似乎从COVID-19严重疾病的风险比那些没有糖尿病由于持续的炎症,受损的免疫反应,这意味着他们更有可能有更糟糕的预测。因此,细致的管理要注意COVID-19糖尿病患者的血糖和抗炎治疗结合免疫调节可能被认为是一个有效的治疗方法。在我们的研究有几个限制。首先,这是一个单中心回顾性分析,样本容量相对较小,COVID-19糖尿病患者的特征不能完全概括。其次,一些重要的实验室测试结果,如关于炎症因素(IFN -γ肿瘤坏死因子-α),没有分析在我们的研究中由于有限的数据可用性。第三,没有1型糖尿病(T1DM)患者在我们的队列。那里,进一步的研究将进行更全面的信息采集。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

没有潜在的利益冲突与本文相关的报道。

作者的贡献

Z.W.设计的研究,分析了数据,并写了手稿。H.Q.G.收集数据。Y.S.D.审查和编辑的手稿。L.S.M.审查和编辑的手稿。一部关于审查和编辑的手稿。Z.W.和Y.S.D.担保人的工作。相应的作者证明了所有作者列出符合作者的标准,没有其他会议的标准被省略了。

确认

这项工作是支持由中国国家自然科学基金项目(81800713号,81971264)和中央大学(没有基础研究基金。WK9110000041)。