Since the outset of the COVID-19 pandemic, increasing evidence suggests that the innate immune responses play an important role in the disease development. A dysregulated inflammatory state has been proposed as a key driver of clinical complications in COVID-19, with a potential detrimental role of granulocytes. However, a comprehensive phenotypic description of circulating granulocytes in severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)−infected patients is lacking. In this study, we used high-dimensional flow cytometry for granulocyte immunophenotyping in peripheral blood collected from COVID-19 patients during acute and convalescent phases. Severe COVID-19 was associated with increased levels of both mature and immature neutrophils, and decreased counts of eosinophils and basophils. Distinct immunotypes were evident in COVID-19 patients, with altered expression of several receptors involved in activation, adhesion, and migration of granulocytes (e.g., CD62L, CD11a/b, CD69, CD63, CXCR4). Paired sampling revealed recovery and phenotypic restoration of the granulocytic signature in the convalescent phase. The identified granulocyte immunotypes correlated with distinct sets of soluble inflammatory markers, supporting pathophysiologic relevance. Furthermore, clinical features, including multiorgan dysfunction and respiratory function, could be predicted using combined laboratory measurements and immunophenotyping. This study provides a comprehensive granulocyte characterization in COVID-19 and reveals specific immunotypes with potential predictive value for key clinical features associated with COVID-19.

自 COVID-19 大流行开始以来，越来越多的证据表明先天免疫反应在疾病发展中起着重要作用。失调的炎症状态被认为是 COVID-19 临床并发症的关键驱动因素，粒细胞具有潜在的有害作用。然而，缺乏对严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 感染患者循环粒细胞的综合表型描述。在这项研究中，我们使用高维流式细胞术对急性和恢复期 COVID-19 患者外周血中的粒细胞免疫表型进行分型。严重的 COVID-19 与成熟和未成熟中性粒细胞水平升高以及嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞数量减少有关。COVID-19 患者明显存在不同的免疫类型，参与粒细胞活化、粘附和迁移的几种受体（例如 CD62L、CD11a/b、CD69、CD63、CXCR4）的表达发生改变。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。涉及粒细胞活化、粘附和迁移的几种受体（例如，CD62L、CD11a/b、CD69、CD63、CXCR4）的表达发生改变。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。涉及粒细胞活化、粘附和迁移的几种受体（例如，CD62L、CD11a/b、CD69、CD63、CXCR4）的表达发生改变。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。和粒细胞的迁移（例如，CD62L、CD11a/b、CD69、CD63、CXCR4）。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。和粒细胞的迁移（例如，CD62L、CD11a/b、CD69、CD63、CXCR4）。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。配对采样显示恢复期粒细胞特征的恢复和表型恢复。确定的粒细胞免疫类型与不同的可溶性炎症标志物相关，支持病理生理学相关性。此外，临床特征，包括多器官功能障碍和呼吸功能，可以使用联合实验室测量和免疫表型来预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。可以使用联合实验室测量和免疫表型进行预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。可以使用联合实验室测量和免疫表型进行预测。这项研究提供了 COVID-19 中的全面粒细胞特征，并揭示了特定免疫类型，对与 COVID-19 相关的关键临床特征具有潜在预测价值。