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Lymphopenia is associated with broad host response aberrations in community-acquired pneumonia - 30/03/24

Doi : 10.1016/j.jinf.2024.106131 
Susanne E. Doeleman a, 1, Tom D.Y. Reijnders a, , 1 , Sebastiaan C.M. Joosten a, Alex R. Schuurman a, Tjitske S.R. van Engelen a, Jan Verhoeff b, Valentine Léopold a, Xanthe Brands a, Bastiaan W. Haak a, Jan M. Prins c, Maadrika M.N.P. Kanglie d, h, Inge A.H. van den Berk d, Daniël R. Faber e, Renée A. Douma f, Jaap Stoker d, Anno Saris g, Juan J. Garcia Vallejo b, W. Joost Wiersinga a, c, Tom van der Poll a, c
a Center for Experimental and Molecular Medicine (CEMM), Amsterdam UMC location University of Amsterdam, Meibergdreef 9, Amsterdam, the Netherlands 
b Department of Molecular Cell Biology & Immunology, Amsterdam UMC location Vrije Universiteit Amsterdam, Boelelaan, 1117 Amsterdam, the Netherlands 
c Division of Infectious Diseases, Amsterdam UMC location University of Amsterdam, Meibergdreef 9, Amsterdam, the Netherlands 
d Department of Radiology and Nuclear Medicine, Amsterdam UMC location University of Amsterdam, Meibergdreef 9, Amsterdam, the Netherlands 
e Department of Internal Medicine, BovenIJ Hospital, Amsterdam, the Netherlands 
f Department of Internal Medicine, Flevo Hospital, Almere, the Netherlands 
g Infectious Disease, Leiden Universitair Medisch Centrum, Leiden, the Netherlands 
h Department of Radiology, Spaarne Gasthuis, Haarlem and Hoofddorp, the Netherlands 

Correspondence to: Amsterdam UMC location University of Amsterdam, Meibergdreef 9, 1105 AZ Amsterdam, the Netherlands.Amsterdam UMC location University of AmsterdamMeibergdreef 9Amsterdam1105 AZthe Netherlands

Summary

Objectives

Lymphopenia at hospital admission occurs in over one-third of patients with community-acquired pneumonia (CAP), yet its clinical relevance and pathophysiological implications remain underexplored. We evaluated outcomes and immune features of patients with lymphopenic CAP (L-CAP), a previously described immunophenotype characterized by admission lymphocyte count <0.724 × 109 cells/L.

Methods

Observational study in 149 patients admitted to a general ward for CAP. We measured 34 plasma biomarkers reflective of inflammation, endothelial cell responses, coagulation, and immune checkpoints. We characterized lymphocyte phenotypes in 29 patients using spectral flow cytometry.

Results

L-CAP occurred in 45 patients (30.2%) and was associated with prolonged time-to-clinical-stability (median 5 versus 3 days), also when we accounted for competing events for reaching clinical stability and adjusted for baseline covariates (subdistribution hazard ratio 0.63; 95% confidence interval 0.45–0.88). L-CAP patients demonstrated a proportional depletion of CD4 T follicular helper cells, CD4 T effector memory cells, naïve CD8 T cells and IgG+ B cells. Plasma biomarker analyses indicated increased activation of the cytokine network and the vascular endothelium in L-CAP.

Conclusions

L-CAP patients have a protracted clinical recovery course and a more broadly dysregulated host response. These findings highlight the prognostic and pathophysiological relevance of admission lymphopenia in patients with CAP.

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Graphical abstract




ga1

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Highlights

L-CAP is a phenotype in pneumonia defined by a lymphocyte count <0.724 × 109 cells/L.
L-CAP occurs in almost one-third of pneumonia patients admitted to a general ward.
Patients with L-CAP have a longer time to clinical stability.
In L-CAP, there is a loss of CD4 T cell subsets, CD8 naïve T cells and IgG+ B cells.
L-CAP is associated with increased systemic inflammation and endothelial activation.

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Keywords : Community-acquired pneumonia, Lymphopenia, Host response, Immunophenotyping, Biomarkers


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Vol 88 - N° 4

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