文摘
背景。分析的临床informativity中性粒细胞氧化反应水平(“响应”)在一个内毒素活性测定(EAA)作为一种新的生物标记定义的迹象和有效性在心脏外科重症监护患者感染性并发症。方法。血液样本取自198成人心脏手术后患者承认ICU(先生们:34岁,插件:36,脓毒症:128)。实验室研究包括c反应蛋白的合成,PCT, EAA“响应”水平,presepsin。结果。83%的患者有一个“正常”的中性粒细胞反应,12%的患者较低的中性粒细胞反应,5%的患者有极低的中性粒细胞反应。极低反应患者的EAA值最低和最高浓度的PSP和肺动脉栓塞()。结论。监管局的结果应该被中性粒细胞反应水平。“响应”> 0.5有阴性预测价值;EAA在“响应”< 0.5 < 0.6可能表明endotoxaemia的高水平。
1。背景
脓毒症是一个不稳定的全球公共卫生问题。尽管现代医学重大进展,脓毒症的死亡率仍然很高(1- - - - - -3]。的一个危险因素患者在外科诊所是手术本身,由于经常减少细菌负荷阈值。感染性并发症的发生率在心脏外科ICU的患者从3.7变化到39例每100000人口,这些病人和医院的死亡率可达79%4,5]。十年的院内感染进行了结构分析A.N. Bakulev热线显示革兰氏阴性细菌的比例的增加,它对应于现代世界的趋势(6,7]。最强大的分子抗原性质的确定是革兰氏阴性细菌内毒素(LPS脂多糖),这是一种革兰氏阴性细菌(外层细胞壁的一部分8]。身体的反应内毒素的特征是细胞因子和其他炎症介质的释放,从而导致广义炎症反应的形成。单核细胞和内皮细胞激活的内毒素诱导的表达platelet-activating因素和凝固蛋白酶诱导额外炎性刺激。相互强化的炎症和凝血级联的发展导致组织损伤和脓毒性休克(9,10]。
在过去的十年中,选择性LPS-adsorption水平的要求的精确定义endotoxaemia已成功被证明是适用于复杂的治疗脓毒症(11- - - - - -13]。今天,Medline书目数据库包含大约一百出版物提到内毒素活性测定(ЕАА,光谱诊断,多伦多,加拿大)。ЕАА之间的反应是基于病人的全血中内毒素和中包含的抗内毒素抗体试剂。补充蛋白质调理的抗体/内毒素复合物。通过机构互补受体的补充成分,调理免疫复合物与中性粒细胞进行呼吸爆发在酵母聚糖的存在。中性粒细胞氧化剂与鲁米诺反应。化学发光强度成正比的内毒素水平病人样本(14,15]。ЕАА有着特殊的选择,被称为响应,这反映了中性粒细胞氧化反应程度的充分性。“响应”并不是一个单独的测试水平。这是一个额外的参数EAA测试。EAA的水平取决于反应”的水平。“根据ЕАА制造商的评论,引用的范围响应指标是0.80 - -0.98。然而,没有以前公布的作品包含中性粒细胞“响应”(数据http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed)在实现ЕАА败血症的病人。
本研究的目的是分析临床informativity中性粒细胞氧化反应的水平(内毒素活性试验期间“响应”)作为一种新的生物标记定义的迹象和有效性在心脏外科重症监护患者感染性并发症。
2。方法
从2010年11月到2014年11月只有前瞻性研究是在18岁到78岁的198名患者进行承认A.N.的Bakulev nspcc重症监护室。这项研究是由当地伦理委员会的批准A.N. Bakulev热线。
研究人口的主要诊断瓣膜病理和/或慢性缺血性心脏病。据纽约心脏协会(NYHA)功能分类,2%的患者在课堂上我,14%的患者在二类,65%的病人在第三类,19%的患者在第四班。所有患者接受心脏搭桥手术温和低体温和心麻痹。大多数病人(87%)有心脏瓣膜病手术。重复手术矫正了21个病人。术后时期复杂的发展低心输出量综合征(LVEF < 40%)。血液动力学的维护需要强心剂的使用支持两个或两个以上的拟交感神经药物,以及在某些情况下(11%),应用主动脉内球囊反搏。呼吸衰竭,伴随着血液气体组分的恶化,需要长期机械通气患者。
入选标准是18岁或以上,存在两个或两个以上的迹象,众位根据ACCP / SCCM标准,和原降钙素(PCT)水平在术后时期超过0.5 ng / mL。我们记录年龄、性别、体重、手术参数(主动脉cross-clamping时间和交流),血液动力学的参数,和疾病的严重程度和器官功能障碍使用APACHE II和沙发分数(表1)。
研究了34例(17.2%)患者的症状众位,36例(18.2%)患者多器官功能障碍综合征,脓毒症患者和128例(64.6%)。大多数患者脓毒症与机械通气相关肺炎(86%),由临床数据证实和x光的结果。观察纵隔炎和急性胰腺炎在14日和10例,分别和3例由于结肠穿孔腹膜炎。细菌检查支气管肺泡灌洗液中发现了革兰氏阴性微生物感染性并发症患者的61% (肺炎克雷伯菌,鲍曼不动杆菌,铜绿假单胞菌)。细菌检查血液鉴定革兰氏阴性微生物在25%的情况下。
数组的实验室研究包括血液学的分析,评估止血法活化标记,CRP, PCT。随着基本测试,化学发光的方法实现测量EAA(内毒素活性试验、光谱诊断)和presepsin (PSP、三菱化学Medience corp .)患者的活动水平。按照入选标准,标记的水平测量7日平均术后一天。
选择性使用Toraymyxin-PMX-F LPS-adsorption过程列(东丽)曾在66年的复杂治疗败血症的患者由于其临床条件和高水平的endotoxaemia。这些患者临床研究和通过使用实验室值之前第一个LPS-adsorption程序和体外的开始治疗后48小时。提供的其他病人组与常规保守治疗根据“拯救败血症患者运动”的指导方针16]。
结果用SPSS统计评估为Windows版本20.0 (IBM公司)使用非参数统计。数据的中位数和四分位范围。意义的临界水平设置为0.05 (17,18]。
3所示。结果
的响应检查患者的中位数水平的0.92 (0.84;0.95),与正常的中性粒细胞的功能的能力。然而,观察参数波动在容许范围内,从0.01到0.98。我们分析出现的频率低和极低的中性粒细胞反应。“减少”水平的响应时记录参数值达到50%以上的可能值,但仍低于推荐的最低限制的参考值范围0.79 - -0.50,值小于0.50被认为是“极低。“响应值对应于“正常”或减少中性粒细胞的功能能力观察在SIRS患者。“正常”的最高频率细胞反应中检测出多器官功能衰竭的病人。极低的响应主要是发生在败血症患者发现(图1)。
分析了获得的数据除以患者()分成3组:第1组,一个“正常”的患者中性粒细胞反应(83%);组2,降低患者中性粒细胞反应(12%);和组3,患者中性粒细胞反应极低(5%)。的响应值是相对于内毒素活性和炎症标记物的浓度。
数据分析(表2)显示值最低的EAA, PCT、CRP和WBC患者组3。监管局不相似的三个层次之间的“反应”,但有一个无意义的差异()由于罕见的频率(5%)的患者重要的低水平的”反应。“concentration of PSP in this group of patients exceeded the concentration of this indicator in groups 1 and 2, by 4.6 and 5.5 times, respectively (p gr1/gr3 = 0.01; p gr2/gr3 = 0.05), and the D-dimer level was 3.3 and 4.4 times higher (p gr1/gr3 = 0.05; p gr2/gr3 = 0.04).
中性粒细胞呼吸爆发的表现能力的一种方式,实现杀菌性能而导致的吞噬作用的激活。自吞噬调理的外来物质不仅是独特的中性粒细胞也为其他白细胞亚种群,本研究评估这些细胞的相对数量与不同的团体响应的水平。没有统计上显著的差异在吞噬白细胞亚种群的比例分析组(表3)。
高水平的监管局(≥0.6)是LPS-adsorption的迹象。我们没有困难当使用LPS-adsorption与高水平的endotoxaemia败血症的病人。监管的水平超过0.60(表4)。
患者有低水平的监管。这些病人可能有更高层次的endotoxaemia,但EAA测试不能显示它由于中性粒细胞活性的降低。这些病人也需要选择性LPS-adsorption。我们不能决定使用一个单独的生物标志物。我们需要一个面板的生物标记。
这些炎症标记物和动力学响应参数是在病人的临床病例观察到M。,aged 62 years, who developed postoperative Gram-negative sepsis due to ventilator-associated pneumonia (BAL,肺炎克雷伯菌)。在复杂的治疗脓毒症,病人接受两个LPS-adsorption程序。内毒素活动水平测量监控endotoxaemia水平。而中性粒细胞反应只有1%,EAA值是0。观察到血c反应蛋白的浓度,PCT, PSP,肺动脉栓塞是大于参考价值(表5)。
LPS-adsorption程序后,中性粒细胞氧化破裂的水平能力和内毒素活性增加,PSP和肺动脉栓塞浓度降低,总白细胞计数达到正常范围,和c反应蛋白和PCT略有增加。我们观察到体温下降到37.0°C,肤色的规范化,减少对皮肤病理毛细管模式区域的下肢。后,我们观察到重要器官功能的逐步复苏,通过小肠和肾排泄功能的背景下,正在进行的标准多组分治疗脓毒症和插件。
这个临床病例的分析允许的结论,尽管内毒素的低价值的活动水平,极低响应水平高的PSP, PCT和CRP值可能是一个绝对的选择性LPS-adsorption迹象。
4所示。讨论和结论
在心脏外科感染性并发症仍然是一个严重的问题,需要及时的诊断和治疗策略的发展。监管局是完全自动的,最小化的频率随机和系统错误,在这两个阶段的收集和解释结果。内毒素活动测量EAA中性粒细胞的吞噬能力直接相关,调理免疫复合物,“endotoxin-endotoxin抗体,”和合成呼吸爆发,强度是由chemiluminometer[自动固定14]。吞噬活动的化学发光测量原理,提出了由1986年艾伦司令部。它是基于CR1 / CR3受体激活全血中中性粒细胞产生氧化剂,与鲁米诺反应19]。
在检查病人登记在这项研究中,观察到的“响应”价值与足够的中性粒细胞吞噬功能。组与极低的“反应”,应该注意低EAA值(表2)。此外,这一组presepsin最高浓度()。Presepsin可溶性CD14亚型,即从单核细胞裂解后绑定与内毒素激活吞噬作用发生时(20.]。
发表的分析数据和对该提议的这一研究获得的结果允许以下假设。大规模的长期吸附内毒素剂量到血液中导致体内的噬菌作用的活动,它反映了presepsin浓度明显增加,导致患者的中性粒细胞无力反应与免疫复合物在EAA测试CR1 / CR3-receptors忙于或疲惫的长期活动。
数据从当前研究证实,在炎症和免疫反应的抑制严重脓毒症引起相同的机制参与适当的抗菌素的身体(的反应21]。相关的异常控制(nonresolving炎症或继发性细菌入侵)这样的机制产生的结果如下:汽车和旁分泌受体表面的中性粒细胞的乳沟,表面受体表达水平的降低和抑制信号通路,和不成熟的中性粒细胞的出现减少体循环吞噬活动(21]。
在我们的例子中,中性粒细胞减少的反应是最有可能由于高浓度的微生物和,因此,高的份额的内化CR3-receptors和中性粒细胞CR1-receptors可能分裂的高水平的丝氨酸蛋白酶(22,23]。
极低的集团“响应”也已注意到肺动脉栓塞最高浓度(),这是最终产品的交联纤维蛋白降解和的范围内提出假说(表2)。中性粒细胞颗粒含有多种水解酶,它可以造成毁灭性打击多数不同的蛋白质基质,包括纤维蛋白和在吞噬的过度分泌中性粒细胞(24]。中的主导作用protein-native结构属于丝氨酸蛋白酶的破坏,因为它显示了广泛的底物特异性。这组还包括弹性蛋白酶酶参与可溶性CD14的乳沟,产品是presepsin [25]。另一个验证所提出的假设,根据发生在败血症患者中性粒细胞受体的功能障碍,是无足轻重的白细胞和吞噬亚种群的比例差异的学习小组不同的“响应”水平(表2和3)。
可以判断我们的假设的实际确认结果显示上述临床病例患者脓毒性极低”的反应。“第二个LPS-adsorption过程之后,患者的中性粒细胞的能力抵抗氧化破裂增加到37%,和内毒素的价值活动达到的范围的上限可能与中性粒细胞释放CR1 / CR3-receptors由于减少内毒素水平。应该注意的是,所有的败血症的病人接受LPS-adsorption展示积极的嗜中性粒细胞动力学响应。
因此,EAA值应该被考虑的“反应”,有一个消极的预测值低于0.5时。EAA值< 0.6在“响应”≥0.5表明缺乏系统性endotoxaemia病人的血液,而监管局在“响应”值< 0.6 < 0.5对应不可能排除增加endotoxaemic水平。
做出决定在Bakulev热线我们使用原降钙素和内毒素活动的数据分析(EAA)水平LPS-adsorption的迹象。这一研究获得的结果证明包括“响应”的必要性和PSP评估当处方的实验室检测和监测病原治疗脓毒症患者。这个算法将帮助创建一个更完整和准确评估患者的临床状态在学习endotoxaemia每个确定的级别,这将增加实验室的信息价值,面板的测试和治疗的有效性。我们的研究结果有助于诊断高水平的endotoxaemia即使在困难的情况下,在使用LPS-adsorption指示的必要性。它会导致败血症的患者生存的增加降低了免疫反应。
缩写
| APACHE II: | 急性生理和慢性健康评估得分 |
| NYHA: | 纽约心脏协会得分 |
| 沙发: | 顺序器官衰竭评估得分 |
| 插件: | 多器官功能障碍综合征 |
| 先生们: | 全身炎症反应综合征 |
| 监管局: | 内毒素活性测定 |
| 加护病房: | 重症监护室 |
| 有限合伙人: | 脂多糖 |
| LVEF: | 左心室射血分数 |
| c反应蛋白: | c反应蛋白 |
| PCT: | 原降钙素 |
| PSP: | Presepsin |
| PMX: | 多粘菌素B墨盒 |
| 先生们: | 全身炎症反应综合征 |
| 白细胞: | 白细胞 |
| 中性粒细胞: | 多形核中性粒细胞。 |
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
迈克尔Yaroustovsky Ekaterina Rogalskaya导致了概念、设计、研究和方法论。滨Plyushch进行实验室分析。玛丽娜Abramyan Ekaterina Rogalskaya分析结果和写的手稿。Nataliya Samsonova和柳德米拉Klimovich回顾了手稿。Ekaterina Rogalskaya和滨Plyushch收集样品和提供临床资料。所有作者阅读和批准最终的手稿。