プレセプシンとシンデカン-1による術後敗血症の早期診断と予後

世界中で毎年、何百万人もの患者が敗血症で亡くなっています。 入院患者の 1% ～ 2%、集中治療室 (ICU) 患者の 25% が敗血症に苦しんでいます。 敗血症管理の最も重要な原則の 1 つは、Surviving Sepsis Campaign が Hour-1 バンドルの使用を推奨しているため、早期診断と治療です。

敗血症は、感染に対する宿主の反応の調節不全によって引き起こされる生命を脅かす臓器機能障害として定義され、臓器機能障害は、感染に起因する敗血症関連臓器不全評価 (SOFA) スコアが 2 点以上の急性変化として特定できます。

ベースライン SOFA スコアは、既存の臓器機能不全があることが知られていない患者ではゼロになる可能性があります。 SOFA スコア 2 は、感染が疑われる一般病院集団における約 10% の全体的な死亡リスクを反映しています。 感染症が疑われ、ICU 滞在が長期化するか、病院で死亡する可能性が高い患者は、ベッドサイドで迅速な SOFA スコア (qSOFA)、すなわち (HAT、すなわち、収縮期血圧が 100 mmHg 以下の低血圧、状態、または呼吸数が 22/分以上の頻呼吸。

敗血症性ショックは、根底にある循環および細胞/代謝異常が死亡率を大幅に増加させるほど深刻な敗血症のサブセットです。 敗血症性ショックの患者は、平均動脈血圧（MAP）≧65mmHgを維持するために昇圧剤を必要とする持続性低血圧を伴う敗血症の臨床構造で識別でき、血清乳酸値が2mmol/L（18mg/dL）を超えるボリューム蘇生。 これらの基準では、病院死亡率は 40% を超えています。

敗血症の診断を確認するには血液培養が必要であるため、実施には48～72時間を要し、陽性率は低いです。 敗血症を示す単一の臨床的または生物学的マーカーは承認されていません。

早期診断と予後のために、高い感度と特異性を備えたバイオマーカーが必要です。 また、Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II (APACHE II) および SOFA スコアとも正の相関があるはずです。

プロカルシトニン（PCT）、インターロイキン、プロバソプレシン、C反応性タンパク質（CRP）などの既知の報告された古い生物学的マーカーの多くが研究され、新しいマーカーがプレセプシン[（可溶性CD14（sCD-14）]およびシンデカン-1として検出されました。糖衣脱落。

グラム陰性菌敗血症の重要な分子的原因の 1 つは、グラム陰性菌の外膜の成分であるリポ多糖 (LPS) です。 LPS 結合糖タンパク質に高い親和性で結合し、単球/マクロファージおよび内皮細胞に発現する Toll 様受容体 (TLR)-4 および共受容体クラスター オブ ディファレンシエーション 14 (CD14) を活性化して、炎症性サイトカインの分泌を誘導します。 これは、リポ多糖 (LPS) の唯一の主要な病原メカニズムではありません。 TLR4 をバイパスする別の細胞内 LPS 感知経路で、ヒトのカスパーゼ 4 および 5 を活性化してインフラマソームを生成します (インフラマソームは、(1) パターン認識受容体 (PRR)、(2) アダプタータンパク質、および(3) エフェクター酵素 (カスパーゼ) であり、細胞反応を触媒して、サイトカイン分泌および細胞死を介した差し迫った危険から保護します) 誘導されるピロトーシスは、敗血症の主な病原性メカニズムであると考えられてきました。

プレセプシンは、可溶性 CD14 (sCD14) の 13kDa の N 末端フラグメントです。 サブタイプ (sCD14-ST)。 sCD14 は血漿中に見られ、膜結合型 CD14 (mCD14) の減衰または細胞分泌によって生成されます。 Cluster of Differentiation 14 (CD14) は、リポ多糖-リポ多糖結合タンパク質 (LPS-LBP) 複合体の受容体です。 CD14 には、膜結合型 CD14 (mCD14) と可溶性 CD14 (sCD14) の 2 つの形態があります。 プレセプシンは、リポ多糖類 (LPS) が単球に結合した後に放出され、免疫応答の増強を引き起こします。 mCD14 は LPS との親和性が高く、主に単球/マクロファージの細胞表面に発現するか、好中球の細胞表面にわずかに分布しています。 健康な人の血漿中には、49KD と 55KD の 2 種類の sCD14 がマイクログラムレベルで検出されました。 sCD14 は、内皮細胞や上皮細胞などの CD14 陰性細胞の LPS に対する免疫応答を仲介する上で重要な役割を果たします。 sCD14 は、血漿中のカテプシン D およびその他のプロテアーゼによって切断されます。

プレセプシンは感染の発症直後に産生されるため、敗血症の発症の早期に検出できます。 敗血症の診断と評価において、敗血症バイオマーカーとしての価値が示されました。

Syndecan-1 は Glycocalyx layer の成分の 1 つです。 これは、血管内皮の管腔表面を裏打ちする層であり、その透過性を維持する保護層として機能し、白血球の移動と血管内凝固を防止する重要な要因です。これは、糖タンパク質、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、および他の血漿タンパク質、特にヒアルロン酸およびシンデカン (プロテオグリカン) は、その完全性の主要な構成要素です。

敗血症の初期の病態生理学的変化は、病原体によって産生されるプロテイナーゼを介したグリコカリックスの分解を含む内皮に関係し、血漿タンパク質および体液への透過性を増加させ、その後、組織浮腫の形成および臓器不全を引き起こします。 損傷したグリコカリックス層は薄くなり、ヘパラン硫酸を切断するヘパラナーゼやマトリックスメタロプロテイナーゼ (MMP)、ディスインテグリン、メタロプロテアーゼ (ADAM) などの酵素を介して、その成分 (シンデカン-1、ヘパラン硫酸、ヒアルロナン、コンドロイチン硫酸など) を血漿中に放出します。 . ADAM17 は誘導性でシンデカン 4 を切断しますが、ADAM10 は構成的に発現し、シンデカン 1 をプロテオグリカンから脱落させます。 これは敗血症のバイオマーカーとして使用できます。