100例尸检病例中与COVID-19关联程度相关的死亡原因分类

A COVID-19-association-dependent categorization of death causes in 100 autopsy cases.

作者信息Krisztina Danics, Adrián Pesti, Klára Törő, Noémi Kiss-Dala, János Szlávik, Botond Lakatos, Andrea Radnai, Tamás Balázs, Miklós Bacskai, Deján Dobi, Tibor Várkonyi, Tibor Glasz, Gábor Lotz, András Kiss, Zsuzsa Schaff, István Vályi-Nagy
PMID34510338
发布时间2021-10
DOI10.1007/s11357-021-00451-w

实验完整度

包含100例尸检、组织病理学、免疫组化和统计比较,但缺少功能验证和机制验证。

主要模型

100例SARS-CoV-2感染尸检病例 肺、心、肾、肝组织样本

重点核对

尸检病例的COVID-19关联类别(强、贡献性、弱)定义 肺组织学评分(0-3)和总肺组织学评分 免疫组化检测SARS-CoV-2核衣壳蛋白和刺突蛋白的抗体及稀释度 取材组织块数(50-80块/例)及肺部取材位置(每叶3-4块)

摘要

2020年3月至12月,共进行了100例尸检(匈牙利布达佩斯塞梅尔魏斯大学),结合病历回顾,对象为经实时逆转录聚合酶链反应检测证实感染严重急性呼吸综合征冠状病毒2型的患者(平均年龄74.73岁,范围40-102岁;男性50例,平均年龄71.96岁;女性50例,平均年龄77.5岁)。按死亡日期分类,21例来自大流行的“第一波”(3月至7月),79例来自“第二波”(8月至12月)。根据SARS-CoV-2感染的相关性定义了三个死亡类别:(1)“强”相关(n=57),其中COVID-19是导致死亡的主要原因;(2)“贡献性”相关(n=27),其中与COVID-19无关的原有疾病是导致死亡的主要原因,但存在大量的COVID-19合并症;(3)“弱”相关(n=16),其中COVID-19对死亡的贡献很小或没有。各类别之间的分布在第一波和第二波之间存在差异,第一波中以“贡献性”相关病例为主(强:24%,贡献性:48%,弱:28%),第二波中以“强”相关病例为主(强:66%,贡献性:21%,弱:13%)。记录的合并症包括高血压(85%)、心血管疾病(71%)、糖尿病(40%)、脑血管疾病(31%)、慢性呼吸系统疾病(30%)、恶性肿瘤(20%)、肾脏疾病(19%)、中枢神经系统疾病(15%)和肝脏疾病(6%)。尸检评估分析了肉眼改变以及福尔马林固定、石蜡包埋组织样本(每例50-80块)的扫描和评分切片的显微镜检查结果。肺部组织学异常的严重程度在“强”与“贡献性”类别之间(p<0.0001)以及“强”与“弱”类别之间(p<0.0001)存在显著差异。异常包括弥漫性肺泡损伤、巨噬细胞浸润、血管和肺泡纤维蛋白聚集(肺),以及大血管和微血管血栓和血栓栓塞(肺、肾、肝)。总之,尸检阐明了COVID-19在多大程度上导致死亡,证明了临床症状和体征的病理背景,并确定了导致死亡的器官改变。临床病理相关性,结合对合并症严重程度和疾病直接病理体征的会议讨论,允许将死亡原因和COVID-19相关性准确分类为“强”、“贡献性”或“弱”。肺部受累,伴通气能力降低,是“强”和“贡献性”类别的主要死亡原因。类别分布的变化,第二波中COVID-19与死亡之间的“强”相关性占主导,可能反映了随着专业知识的增长,COVID-19临床管理的改善。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在100例SARS-CoV-2感染尸检病例中,COVID-19对死亡原因的贡献程度如何,以及如何根据关联强度分类?
核心机制
文献明确提出肺损伤(如弥漫性肺泡损伤、肺泡水肿、纤维蛋白沉积)导致通气能力降低,是“强”和“贡献性”类别的主要死亡机制。
主要证据
100例尸检的宏观和微观病理检查,包括肺、心、肾、肝的组织学评分;免疫组化检测病毒蛋白;以及临床病理讨论。关键结果:肺组织学评分在“强”与“贡献性”和“弱”类别之间存在显著差异(p<0.0001)。
研究意义
作者提出尸检能阐明COVID-19导致死亡的程度,并改善死亡原因的准确分类,有助于理解疾病严重性和器官改变。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

病例选择与数据收集

确定符合研究条件的尸检病例,并收集人口统计学和临床数据。

从2020年3月至12月期间在DPCK死亡的495名RT-PCR阳性的SARS-CoV-2感染患者中随机选择100例进行尸检。记录人口统计学信息、合并症和实验室数据。

2

尸检与组织病理学检查

评估宏观和微观器官改变,以确定COVID-19对死亡的影响。

由同一批尸检人员进行尸检,采集组织样本(50-80块/例)并进行FFPE处理。HE染色切片扫描后由病理学家进行半定量评分(0-3分)。

3

免疫组化检测病毒蛋白

检测肺组织中SARS-CoV-2核衣壳和刺突蛋白的表达。

对25例尸检间隔<4天的肺组织切片以及每5例间隔5-6、7-8、9-10天的切片进行免疫组化染色,使用抗核衣壳蛋白抗体(1:1000稀释)和抗刺突蛋白抗体(1:250稀释)。

4

死亡原因分类与统计分析

基于关联强度将死亡原因分类,并比较不同类别之间的临床和病理差异。

由临床医生和病理学家通过讨论,根据COVID-19与死亡的关联程度将病例分为强、贡献性、弱三类。使用Fisher精确检验、ANOVA等统计方法分析分类差异。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化

产品清单

实验环节名称品牌货号
3DHistech Pannoramic® 1000数字切片扫描仪3D Histech Ltd--
抗SARS-CoV-2核衣壳蛋白抗体Sino Biological Inc.Cat. No. 40143-MM05
抗SARS-CoV-2刺突蛋白抗体GeneTex, Inc.Cat. No. GTX635654
Ventana Benchmark Ultra自动免疫组化系统Ventana Medical Systems, Inc.--
OptiView DAB免疫组化检测试剂盒Ventana Medical System--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
病例选择
样本量(100例)、死亡时间(2020年3月至12月)、纳入标准(RT-PCR证实SARS-CoV-2感染)
阅读提示:Material and methods, 病例选择与数据收集
尸检与组织病理学
组织取样部位和数量(肺每叶3-4块,总50-80块),固定和染色方法(FFPE, HE, PAS),扫描设备和参数
阅读提示:Material and methods, 尸检与组织病理学检查
免疫组化
抗体种类、克隆号、稀释度、抗原修复条件、检测系统
阅读提示:Material and methods, 免疫组化
死亡原因分类
分类定义和标准,临床病理讨论流程
阅读提示:Material and methods, 死亡原因分类与统计分析; Results, 分类
统计分析
统计检验方法(Fisher精确检验、ANOVA、Kruskal-Wallis),显著性水平(p<0.05)
阅读提示:Material and methods, 统计分析