Frühes biologisches und mechanisches Profiling bei Sepsis-assoziiertem ARDS (EARLY-SARDS)

Das akute Atemnotsyndrom, das durch Sepsis verursacht wird, ist keine einheitliche Krankheit, sondern ein Syndrom, das mehrere biologische und mechanische Zustände umfasst. Die Berliner Definition bietet einen nützlichen klinischen Einstiegspunkt, erfasst jedoch nicht die tiefgreifende Heterogenität, die in molekularen Signalwegen, alveolärer Immunaktivierung, epithelialer Störung, endothelialer Dysfunktion und Reaktionen auf mechanische Beatmung zu finden ist.

Die ersten 72 Stunden des ARDS stellen eine kritische, sich schnell entwickelnde biologische Landschaft dar, in der die systemische Zytokinfreisetzung, die alveoläre Epithelschädigung, die endotheliale Aktivierung und die Kapillar-Alveolar-Permeabilität alle dramatisch schwanken. Es wird angenommen, dass diese frühen Verschiebungen nachgeschaltete Verläufe wie Beatmungsabhängigkeit, Multiorgandysfunktion und Mortalität bestimmen. Die Erfassung dieses dynamischen Prozesses erfordert wiederholte Probenahmen in vordefinierten Intervallen anstelle der traditionellen einmaligen Messung.

ARDS entsteht hauptsächlich im Alveolarraum; dennoch stützen sich die meisten Studien ausschließlich auf Plasma-Biomarker, die nur ein teilweises Fenster in die Alveole bieten. Aufgrund der Kompartimentierung von Entzündungsmediatoren verhält sich der pulmonale Kompartiment oft unabhängig vom systemischen Kreislauf. Die BAL-Probenahme bietet daher eine einzigartige Gelegenheit, die Lunge direkt zu untersuchen. Andererseits spiegeln die Beatmungsmechanik – insbesondere der Atemwegsmitteldruck, der Plateaudruck, die Lungencompliance und das Atemverhältnis – die biomechanischen Belastungsbedingungen wider, die der Lunge auferlegt werden und die mit der biologischen Schädigung interagieren oder diese sogar verschlimmern können.

Somit bilden Entzündung, Epithelschädigung, endotheliale Leckage, alveoläre Überflutung und mechanische Belastung voneinander abhängige Dimensionen des frühen ARDS-Prozesses.

Diese Studie integriert:

• Serielle BAL zur Messung von alveolären Zytokinen, epithelialen und endothelialen Markern, Proteinen und Permeabilitätsmarkern.
• Serielle Plasma-Biomarker zur Identifizierung systemischer Entzündungsphenotypen und zum Vergleich mit alveolären Phänotypen.
• Mechanische Beatmungsparameter zur Quantifizierung der biomechanischen Belastung und ihrer Rolle bei der Verstärkung der Schädigung.
• Klinische Endpunkte und Physiologie, um biologische Muster mit tatsächlichen Ergebnissen zu verbinden.

Dieser multidimensionale Datensatz soll biologische, mechanische und hybride Subphänotypen aufdecken, die erklären könnten, warum klinisch ähnliche Patienten in deutlich unterschiedliche Verläufe abweichen.