La misurazione della produzione di ROS derivata dai neutrofili può essere un nuovo biomarcatore della sepsi? (LIT-sepsis)

Introduzione:

La sepsi è definita come la risposta dell'ospite disregolata all'infezione che porta alla disfunzione d'organo. Sia la sepsi che lo shock settico sono importanti problemi di salute che colpiscono milioni di persone, provocando ogni anno un grave tasso di mortalità in tutto il mondo. Il ritardo nella diagnosi e nell'inizio del trattamento appropriato sono le cause più importanti di mortalità correlata alla sepsi. D'altra parte, la diagnosi eccessiva di sepsi e l'inizio di una terapia antibiotica ad ampio spettro hanno in modo inappropriato alcune conseguenze come l'aumento dei costi ospedalieri, gli effetti collaterali correlati agli antibiotici, l'aumento della resistenza agli antibiotici e lo sviluppo di infezioni nosocomiali resistenti. Per fare questa precisa distinzione, fino ad oggi sono stati studiati un gran numero di biomarcatori. Il beneficio atteso dei biomarcatori correlati alla sepsi è il rilevamento di infezione e sepsi, il potenziale per prevedere il decorso della sepsi o la guida al trattamento. Sebbene ci siano più di 150 biomarcatori studiati su questo argomento, non esiste un singolo biomarcatore che soddisfi queste aspettative in tutti gli aspetti nella pratica clinica.

I neutrofili svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo della risposta dell'ospite nella sepsi. I neutrofili operano utilizzando una serie di meccanismi diversi tra cui la chemiotassi, la fagocitosi, il rilascio di specie reattive dell'ossigeno (ROS) e proteine ​​granulari e la produzione e la liberazione di citochine per questo scopo. Per combattere le infezioni è necessaria una risposta controllata dei neutrofili. Recentemente è stato dimostrato un test funzionale che valuta la capacità dei leucociti (principalmente neutrofili) di produrre ROS in risposta alla stimolazione chimica in vitro. Il Leukocyte ImmunoTest™ (LIT™) quantifica in modo specifico e rapido (10 minuti) il rilascio di ROS dei neutrofili utilizzando un piccolo volume di sangue prelevabile da fonti capillari, arteriose o venose. In quanto tale, il punteggio LIT fornisce un mezzo fisiologicamente rilevante per monitorare la capacità cellulare dei neutrofili di produrre radicali superossido in tempo reale. Un marcatore oggettivo della disfunzione cellulare dei neutrofili sarebbe uno strumento utile per il medico nel rilevare e monitorare i cambiamenti relativi allo stato dell'infezione e per determinare lo sviluppo di sepsi e gli effetti positivi degli interventi.

Metodo:

Lo studio è stato condotto come studio osservazionale prospettico con l'approvazione del comitato etico in un'unità di terapia intensiva medica e all'interno appartiene al reparto di malattie interne di un ospedale universitario. La popolazione di pazienti è composta da pazienti ricoverati in terapia intensiva o interni a causa di varie eziologie infettive. Il gruppo di controllo è costituito da pazienti ambulatoriali o ricoverati ricoverati in terapia intensiva o interni per eziologie non infettive. La produzione di ROS in risposta alla PMA è stata eseguita su campioni clinici e analizzata entro 30 minuti dalla raccolta. Il test LIT è stato eseguito ogni giorno oa giorni alterni per gruppo di pazienti fino alla morte o alla dimissione dalle unità in cui è condotto lo studio. Il test LIT è stato eseguito solo una volta per il gruppo ambulatoriale il giorno del controllo ambulatoriale.

Misurazioni della produzione di ROS mediante luminometro:

La produzione di ROS è stata misurata su campioni clinici prelevati per i test di routine. In breve, campioni da 10 μl di sangue appena ottenuto (ottenuto mediante prelievo venoso) sono stati aggiunti a 100 microlitri di soluzione salina tamponata con fosfato (PBS) contenente forbolo 12-miristato 13-acetato (PMA; Sigma) e luminolo. La soluzione è stata incubata per 10 minuti a 37,5°C. La chemiluminescenza è stata quantificata dopo 10 minuti utilizzando un luminometro portatile (3M, Clean-Trace, NG3) in unità di luce relativa (RLU). Sono stati tracciati i punteggi LIT come correlato della funzione dei neutrofili per ciascun paziente. La generazione di ROS anormalmente alta (iperproduzione) è stata associata a infezione, sepsi o shock settico. Ciò aumenta la possibilità che LIT™ e il rapporto LIT™/conta dei neutrofili, (LIT/N), vengano utilizzati come strumento clinico predittivo.