Včasná diagnostika a prognóza pooperační sepse pomocí Presepsinu a Syndecanu-1

Na sepse zemřou ročně miliony pacientů po celém světě. 1%-2% pacientů přijatých do nemocnice a 25% pacientů na jednotkách intenzivní péče (JIP) trpí sepsí. Jedním z nejdůležitějších principů léčby sepse je včasná diagnostika a léčba, protože kampaň za přežití sepse doporučuje použití balíčku Hour-1.

Sepse je definována jako život ohrožující orgánová dysfunkce způsobená dysregulovanou reakcí hostitele na infekci a orgánová dysfunkce může být identifikována jako akutní změna v celkovém skóre sepse souvisejícího se selháním orgánů (SOFA) ≥ 2 body v důsledku infekce.

Výchozí skóre SOFA může být nulové u pacientů, o kterých není známo, že mají již existující orgánovou dysfunkci. Skóre SOFA 2 odráží celkové riziko úmrtnosti přibližně 10 % v běžné nemocniční populaci s podezřením na infekci. Pacienty s podezřením na infekci, u nichž je pravděpodobné, že budou déletrvat na JIP nebo zemřou v nemocnici, lze okamžitě identifikovat u lůžka pomocí rychlého skóre SOFA (qSOFA), tj. (HAT, tj. stav nebo Tachypnoe s dechovou frekvencí ≥22/min.

Septický šok je podskupinou sepse, ve které jsou základní oběhové a buněčné/metabolické abnormality natolik hluboké, že podstatně zvyšují mortalitu. Pacienti se septickým šokem mohou být identifikováni s klinickým konstruktem sepse s přetrvávající hypotenzí vyžadující vazopresory k udržení středního arteriálního krevního tlaku (MAP) ≥ 65 mm Hg a s hladinou laktátu v séru > 2 mmol/l (18 mg/dl) i přes adekvátní objemová resuscitace. S těmito kritérii je nemocniční úmrtnost vyšší než 40 %.

Vzhledem k tomu, že hemokultura je nutná k potvrzení diagnózy sepse, vyžaduje provedení 48–72 hodin a četnost pozitivních nálezů je nízká. Nebyl schválen žádný klinický nebo biologický marker svědčící pro sepsi.

Pro včasnou diagnózu a prognózu jsou potřeba biomarkery s vysokou senzitivitou a specificitou. Měly by také pozitivně korelovat se skóre akutní fyziologie a chronického zdraví II (APACHE II) a skóre SOFA.

Bylo studováno mnoho známých známých starých biologických markerů jako prokalcitonin (PCT), interleukiny, pro-vazopresin a C-reaktivní protein (CRP) a byly detekovány nové markery jako presepsin [(rozpustný CD14 (sCD-14)] a syndekan-1 z Vylučování glykokalyxu.

Jednou z klíčových molekulárních příčin gramnegativní septikémie je složka vnější membrány gramnegativních bakterií, lipopolysacharid (LPS). S vysokou afinitou se váže na glykoproteiny vázající LPS a aktivuje Toll-like receptor (TLR)-4 a koreceptorový shluk diferenciace 14 (CD14) exprimovaný na monocytech/makrofázích a endoteliálních buňkách, aby indukoval sekreci prozánětlivých cytokinů. Toto není jediný hlavní patogenní mechanismus lipopolysacharidu (LPS). Alternativní intracelulární dráha snímání LPS, která obchází TLR4, která aktivuje kaspázy 4 a 5 u lidí, což vede k inflammasomu (jedná se o intracelulární multimerní proteinový komplex, který obsahuje (1) receptor pro rozpoznávání vzorů (PRR), (2) adaptorový protein a (3) za hlavní patogenní mechanismus sepse byla považována pyroptóza vyvolaná efektorovým enzymem (kaspáza) a katalyzuje buněčnou reakci k ochraně před bezprostředním nebezpečím prostřednictvím sekrece cytokinů a buněčné smrti.

Presepsin je N-terminální fragment 13 kDa rozpustného CD14 (sCD14). podtyp (sCD14-ST). sCD14 je pozorován v plazmě a je produkován odpadnutím CD14 vázaného na membránu (mCD14) nebo buněčnou sekrecí. Cluster of Differentiation 14 (CD14) je receptor komplexů lipopolysacharid-lipopolysacharid vázající protein (LPS-LBP). CD14 má dvě formy: membránově vázaný CD14 (mCD14) a rozpustný CD14 (sCD14). Presepsin se uvolňuje po navázání lipopolysacharidů (LPS) na monocyty, což způsobuje zesílenou imunitní odpověď. mCD14 má vysokou afinitu k LPS a je exprimován hlavně na buněčném povrchu monocytů/makrofágů nebo distribuován trochu na buněčném povrchu neutrofilů. V plazmě zdravých lidí bylo možné detekovat dva druhy sCD14 na úrovni mikrogramů: 49 kD a 55 kD. sCD14 hraje důležitou roli při zprostředkování imunitních odpovědí na LPS CD14-negativních buněk, jako jsou endoteliální buňky a epiteliální buňky. sCD14 je v plazmě štěpen katepsinem D a dalšími proteázami.

Vzhledem k tomu, že presepsin je produkován bezprostředně po propuknutí infekce, může být detekován brzy ve vývoji sepse. hodnota jako biomarker sepse byla prokázána při diagnostice a hodnocení sepse.

Syndekan-1 je jednou ze složek Glycocalyx vrstvy. Jedná se o vrstvu vystýlající luminální povrch cévního endotelu, která působí jako ochranná vrstva pro udržení jeho permeability a je klíčovým faktorem při migraci leukocytů a prevenci intravaskulární koagulace. Je tvořena glykoproteiny, proteoglykany, glykosaminoglykany a dalšími plazmatickými proteiny, zejména hyaluronanem a syndekany (proteoglykan) jsou hlavní složkou pro jeho integritu.

Časné patofyziologické změny v sepsi se týkají endotelu včetně degradace glykokalyx prostřednictvím proteináz produkovaných patogeny, které vedou ke zvýšení permeability pro plazmatické proteiny a tekutiny, následně k tvorbě tkáňového edému a selhání orgánů. Poškozená vrstva glykokalyx se ztenčuje a uvolňuje své složky (jako je syndekan-1, heparan sulfát, hyaluronan, chondroitin sulfáty) do plazmy prostřednictvím enzymů včetně heparanázy, která štěpí heparansulfát a matricovou metaloproteinázu (MMP) A disintegrin a metaloproteázy (ADAM). . ADAM17 je indukovatelný, štěpí syndekan-4, zatímco ADAM10 je exprimován konstitutivně, uvolňuje syndekan-1 z proteoglykanů. který by mohl být použit jako biomarker sepse.