Endoteliální mikročástice jako biomarker pro diagnostiku a prognózu u časné sepse

V přítomnosti infekce působí normální imunitní a fyziologické reakce společně k vymýcení patogenů. Když jsou tyto reakce nevhodně regulovány, rozvíjí se sepse. Sepse je charakterizována systémovými projevy infekce. Diagnóza se provádí identifikací alespoň 2 složek syndromu systémové zánětlivé odpovědi (SIRS) na základě čtyř klinických a laboratorních kritérií: dechové frekvence, tachykardie, teploty a hladiny leukocytů v přítomnosti zdokumentované infekce. Přítomnost akutní orgánové dysfunkce v tomto nastavení definuje těžkou sepsi a hypotenze, která není zvrácena podáním tekutin, definuje entitu septického šoku. Těžká sepse, stejně jako její nejzávažnější forma, septický šok, jsou významným globálním zdravotním problémem, který postihuje miliony pacientů po celém světě, zvyšuje se výskyt a je spojena s úmrtností > 25 %. Jen ve Spojených státech se odhaduje, že každý rok se u 750 000 lidí rozvine sepse nebo těžká sepse a sepse/septický šok je 11. nejčastější onemocnění vedoucí k úmrtnosti v USA. Roční náklady na sepsi se odhadují na více než 17 miliard dolarů. Z těchto důvodů kliničtí výzkumníci zajímající se o sepsi zaměřili úsilí na identifikaci biomarkeru, který by byl užitečný při stanovení časné diagnózy sepse. Kromě včasné diagnózy byly hledány biomarkery pro prognózu, které by vedly k hodnocení závažnosti a vedly k personalizovanější léčbě jednotlivých pacientů.

Endoteliální aktivace při sepsi K aktivaci endotelu dochází časně u systémových infekcí a je adaptivní odpovědí, která umožňuje migraci leukocytů do míst mikrobiální invaze. Při sepsi je však aktivace endotelu nadměrná a představuje následující rizika: poškození poškozením tkáně v důsledku nadměrného přísunu leukocytů, diseminovaná intravaskulární koagulace (DIC) související se ztrátou endoteliálních antikoagulačních vlastností, apoptotická smrt endoteliálních buněk a ztráta mikrovaskulární bariéry funkce. Nefunkční endoteliální bariéra vede k vaskulárnímu prosakování a edému tkáně, což je charakteristický znak sepse. Tato ztráta funkce endoteliální bariéry je spojena se zvýšenou morbiditou a mortalitou na zvířecích modelech sepse.

Endoteliální mikročástice Mikročástice jsou neporušené vezikuly o velikosti 0,2-2,0 μm, které se uvolňují z plazmatických membrán více typů buněk při poškození, aktivaci a/nebo apoptóze buněk. U zdravých jedinců pocházejí mikročástice nacházející se v plazmě z krevních destiček, erytrocytů, leukocytů a endoteliálních buněk. EMPS obecně cirkulují na relativně nízké úrovni a odrážejí normální obrat endoteliálních buněk. Zvýšené cirkulující hladiny EMP lze identifikovat u řady onemocnění včetně srpkovité anémie, imunitně zprostředkovaných trombotických syndromů, jako je antifosfolipidový syndrom a heparinem indukovaná trombocytopenie, diabetes, chronické selhání ledvin, akutní koronární syndrom, mrtvice, žilní tromboembolické onemocnění, metabolické syndrom, těžká hypertenze, paroxysmální noční hemoglobinurie a roztroušená skleróza. Funkční role, které mohou hrát endoteliální mikročástice, jsou různé a zahrnují aktivaci neutrofilů, chemotaktickou přitažlivost leukocytů, agregaci krevních destiček, tvorbu trombinu (in vitro) a superoxidových aniontů, stimulaci proliferace endotelu, indukci angiogeneze, MMP-2 a MMP -9 exprese umožňující vaskulární invazi bazální membrány a přenášení endoteliálních proteinů a proteinu C.

Vzhledem k důležitosti endotelu v patogenezi sepse navrhujeme prozkoumat roli mikročástic odvozených z endotelu (EMP) jako biomarkeru v sepsi.