다발장기부전증후군에서 복강내압, 세균전위의 바이오마커, 장벽 손상의 상관관계.

이 프로젝트의 목적은 복강내 고혈압, 박테리아 전위의 바이오마커, 장벽 손상의 바이오마커가 다발성 장기 기능 장애 환자의 질병 경과 및 결과에 미치는 영향을 평가하는 것입니다.

오늘날 장내 미생물의 전위는 여러 장기 기능 장애를 초래하는 강화된 전신 염증 반응의 주요 메커니즘 중 하나로 간주됩니다. 중환자실에서는 심각한 상태의 환자에서 면역계가 내인성 염증 매개체의 생성과 반응하고 미세순환 장애로 인해 장벽의 허혈 및 저산소증이 악화되는 등 다양한 신체 시스템의 변화가 발생합니다. 복강 내압이 증가하고 투과성이 증가하며 장벽 기능이 손상됩니다. 결과적으로 박테리아 및/또는 그 내독소가 손상된 장 장벽을 침투하여 면역 반응을 더욱 강화시켜 전신화되고 궁극적으로 다기관 기능 장애를 초래합니다. 설명된 과정이 발생하면 내장 혈류 평가가 특히 중요해집니다.

sCD14-ST(프레셉신) 및 LBP(지질다당류 결합 단백질)는 세균 전위의 바이오마커로 연구되고 있으며, I-FABP(장내 지방산 결합 단백질), REG3α(재생 섬 유래 단백질-3α) 및 Zonulin(조눌린) )는 장벽 손상의 바이오마커로 연구되고 있습니다.

대식세포 막 단백질 CD14와 그람 양성균의 펩티도글리칸 및 그람 음성균 벽의 지질다당류의 상호작용은 sCD14-ST의 생성을 유도합니다. 프리셉신은 패혈증 초기 단계의 바이오마커이자 패혈증 환자의 결과 예측 인자입니다.

LBP는 대식세포, 단핵구, 호중구 등 면역계 세포 수용체의 박테리아 지질다당류에 대한 감작을 증가시켜 전염증 매개체를 방출함으로써 면역 반응을 활성화시킵니다. LBP는 세균 전이 및 패혈성 합병증 발생에 대한 효과적인 바이오마커인 것으로 보입니다.

I-FABP는 성숙한 장세포의 융모에 위치한 단백질입니다. 혈청 내 I-FABP 수준의 증가는 여러 연구에서 입증된 장벽 투과성 위반과 관련이 있습니다.

파네스 세포는 항균 단백질 REG3α를 장으로 분비하며, 장벽이 손상되면 혈류로 이동한다. 이 단백질은 장벽 손상에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커입니다.

조눌린은 장벽 투과성에 중요한 역할을 하는 단백질입니다. 이는 십이지장 세포와 소장 사이의 세포내 밀착 접합을 열어 장벽의 투과성을 증가시킵니다. 따라서, 혈청 조눌린은 장 장벽의 기능 장애 및 증가된 투과성의 지표입니다.

간행물 데이터베이스(Scopus, Web of Science)에는 장 전좌의 바이오마커 수준, 장벽 손상의 바이오마커 수준 및 환자의 복강내 압력 수준 사이의 관계에 대한 연구에 대한 기사가 없습니다. 다발성 장기부전증후군이 있는 경우. 이 연구를 통해 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자의 장내 미생물 전위의 발병 기전을 보다 심층적으로 연구할 수 있으며, 얻은 결과를 사용하여 이 상태의 경과를 예측할 수도 있습니다.

이 프로젝트의 틀 내에서 처음으로 다발성 장기 기능 장애 증후군으로 진단받은 환자의 장내 미생물 이동에 대한 바이오마커, 장벽 손상 및 복강내 압력에 대한 바이오마커 수준이 연구될 것입니다. 혈청 바이오마커 sCD14-ST, LBP, I-FABP, REG3α 및 Zonulin의 검출은 효소 면역검정을 통해 수행됩니다. 복강 내압 수준은 Triton-Electronics LLC의 휴대용 침습성 저압 측정기(IIND - 500/75)를 사용하여 요도 카테터를 통해 방광의 안압 측정법으로 측정됩니다.

복강 내압, 다발성 장기 기능 장애 증후군 발병의 발병 기전 및 역학과 함께 장내 미생물이 전신 순환으로 전이되는 현상 사이의 관계를 연구하여 예상되는 과학적 결과는 치료 전술의 추가 개선에 영향을 미칠 것입니다. 이 병리학의. 장내 미생물 전이 현상을 진단하는 혁신적인 방법은 카자흐스탄의 실험실 진단 및 과학 발전에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

장내 미생물 전위 바이오마커, 장벽 손상 바이오마커 및 복강내 압력 변화 사이의 관계를 밝히면 발생 원인에 따라 다발성 장기 기능 장애 증후군의 발병 및 과정에서 병인 메커니즘에 대한 보다 심층적인 연구가 가능해집니다. 이를 통해 얻은 결과를 사용하여 이 증후군의 결과를 예측할 수 있습니다.

2.2. 이 프로젝트의 목적은 복강내 고혈압, 박테리아 전이의 바이오마커, 장벽 손상의 바이오마커가 다발성 장기 기능 장애 환자의 질병 경과 및 결과에 미치는 영향을 평가하는 것입니다.

2.3. 프로젝트 목적:

1. 다발성 장기 기능 장애 증후군의 발생 및 진행 과정에서 장내 미생물의 전이에 대한 바이오마커 지표와 전신 순환계의 장벽 손상에 대한 바이오마커 지표를 평가합니다. 획득된 장내 미생물의 전위 지표와 장벽 손상 지표의 임계 수준을 기반으로 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자의 불리한 결과를 예측하는 것이 가능할 것입니다.
2. 복강내 고혈압 환자에서 장내 미생물의 박테리아 전위 지표 수준과 장벽 손상 지표 수준의 차이를 확인합니다. 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자의 경우, 장내 미생물의 박테리아 이동에 대한 바이오마커 수준과 혈청 내 장벽 손상에 대한 바이오마커 수준은 복강내 고혈압의 원인에 관계없이 복강내압 지표와 상관관계가 있습니다.
3. 복강 내압 수준이 다발성 장기 기능 장애 증후군의 발병 및 경과에 미치는 영향을 평가합니다. 다발성 장기 기능 장애 증후군의 경과를 평가하기 위한 추가적인 예후 지표는 복강 내압의 임계 수준을 결정하는 것입니다.
4. 다발성 장기 기능 장애 증후군의 발병에 수반되는 질병의 결과를 예측하기 위해 장내 미생물 전위의 바이오마커 및 장벽 손상의 바이오마커의 임계 수준을 결정합니다. 장내 미생물의 전위에 대한 바이오마커 및 장벽 손상의 바이오마커의 획득된 임계 수준은 불리한 결과를 예측하기 위한 다기관 기능장애 증후군의 중요한 지표가 될 것입니다.

3. 프로젝트의 과학적 참신함 및 중요성 다발성 장기 기능 장애 증후군(MODS)은 중환자실(ICU) 입원을 초래하는 과정에 관여하지 않는 두 개 이상의 장기 시스템을 포함하는 잠재적으로 가역적인 생리적 장애입니다. MODS는 중환자실 입원 기간을 연장시키고, 심각한 경우에는 높은 사망률(27%-100%)을 초래합니다.

오늘날, 장내 미생물총의 전위는 다발성 장기 기능 장애로 이어지는 강화된 전신 염증 반응의 주요 메커니즘으로 간주됩니다. 장내 미생물 전위(Intestinal microflora translocation)는 장내 세균이 장 점막을 통해 일반적으로 멸균된 내부 장기 및 조직으로 침투하는 것입니다[5]. 중환자실에서는 심각한 상태의 환자에서 면역계가 내인성 염증 매개체의 생성과 반응하고 미세순환 장애로 인해 장벽의 허혈 및 저산소증이 악화되는 등 다양한 신체 시스템의 변화가 발생합니다. 복강 내압이 증가하고 투과성이 증가하며 장벽 기능이 손상됩니다. 결과적으로 박테리아 및/또는 그 내독소가 손상된 장 장벽을 침투하여 면역 반응을 더욱 강화시켜 전신화되고 궁극적으로 다기관 기능 장애를 초래합니다.

복강 내압의 증가는 횡경막에 영향을 주어 흉강 내압을 증가시키고 호흡 부전, CVP 및 쐐기 압력의 증가에 기여하여하지 혈관의 정맥 정체를 유발하여 심박출량과 정맥 환류를 감소시킵니다. 두개내압을 증가시키고 장, 폐, 심장, 신장, 뇌의 내장 혈류를 감소시켜 다발성 장기 부전 증후군의 발병에 기여합니다.

신체의 전신 염증 반응인 패혈증의 발생은 장으로의 내장 혈액 공급 감소로 인해 발생합니다. 이는 장내 미생물이 전신 순환계로 박테리아가 이동하여 내부 장기의 기능 장애를 초래하기 때문입니다. 이와 관련하여 장내 미생물의 전위와 복강 내 고혈압으로 인한 장벽 투과성의 변화를 결정하는 것이 중요합니다.

이 과학 프로젝트에서는 다발성 장기 질환 환자의 장벽 손상 바이오마커(I-FABP, REG3α 및 Zonulin) 및 복강내 압력에 대한 박테리아 전위 바이오마커(sCD14-ST, LBP) 수준을 연구할 계획입니다. 기능 장애 증후군.

대식세포 막 단백질 CD14와 그람 양성균의 펩티도글리칸 및 그람 음성균 벽의 지질다당류의 상호작용으로 sCD14-ST가 생성됩니다[11]. 프리셉신은 패혈증 초기 단계의 바이오마커이자 패혈증 환자의 결과 예측 인자입니다.

LBP는 대식세포, 단핵구, 호중구 등 면역계 세포 수용체의 세균성 지질다당류에 대한 감작을 증가시켜 전염증 매개체를 방출함으로써 면역 반응을 활성화시킵니다[14]. LBP는 세균 전이 및 패혈성 합병증 발생에 대한 효과적인 바이오마커인 것으로 보입니다.

I-FABP는 성숙한 장세포의 융모에 위치한 단백질입니다. 혈청 내 I-FABP 수준의 증가는 여러 연구에서 입증된 장벽 투과성 위반과 관련이 있습니다.

파네스 세포는 항균 단백질 REG3α를 장으로 분비하며, 장벽이 손상되면 혈류로 이동한다. 이 단백질은 장벽 손상 및 박테리아 전위에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커입니다.

Fasano et al.에 의해 2000년에 처음 기술된 Zonulin. 장벽 투과성에 중요한 역할을 하는 단백질입니다. 이는 십이지장 세포와 소장 사이의 세포내 밀착 접합을 열어 장벽의 투과성을 증가시킵니다. 따라서, 혈청 조눌린은 장 장벽의 기능 장애 및 증가된 투과성의 지표입니다.

간행물 데이터베이스(Scopus, Web of Science)에는 장 전좌의 바이오마커 수준, 장벽 손상의 바이오마커 수준 및 환자의 복강내 압력 수준 사이의 관계에 대한 연구에 대한 기사가 없습니다. 다발성 장기부전증후군이 있는 경우. 이 연구를 통해 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자의 장내 미생물 전위의 발병 기전을 보다 심층적으로 연구할 수 있으며, 얻은 결과를 사용하여 이 상태의 경과를 예측할 수도 있습니다. 복강 내압, 다발성 장기 기능 장애 증후군 발병의 발병 기전 및 역학과 함께 장내 미생물이 전신 순환으로 전이되는 현상 사이의 관계를 연구하여 예상되는 과학적 결과는 치료 전술의 추가 개선에 영향을 미칠 것입니다. 이 병리학의. 장내 미생물 전이 현상을 진단하는 혁신적인 방법은 카자흐스탄의 실험실 진단 및 과학 발전에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

연구 주제에 대한 과학적 배경. 장내 미생물의 박테리아 전위는 우리 과학 팀에 의해 실험 연구와 임상 연구 모두에서 오랜 기간 동안 연구되어 왔습니다. 예를 들어, 전위 바이오마커는 폐쇄성, 조임 급성 장 폐쇄의 동물(쥐) 모델에서 평가되었습니다. 폐쇄성 장폐색의 첫 번째 날에 LBP 마커가 최대로 증가한 것으로 나타났으며, 3일째에는 역학이 감소했으며, 5일째에는 폐쇄성 장 폐쇄 시 LBP 수준이 대조군보다 훨씬 높았습니다(p =0.01). 또한 LBP와 전신 염증 반응 지표 사이에는 직접적인 상관 관계가 있습니다(rsp=0.434, p=0.000). 실험용 쥐의 복강내압 증가를 평가한 결과, 모든 정도의 복강내 고혈압이 있는 쥐의 혈청에서 sCD14-ST가 통계적으로 유의하게 증가한 것으로 나타났습니다(p<0.01). 또한 복강 내압이 어느 정도 증가하면 내부 장기의 병리학적 변화(3시간 후 세포주위 ​​부종 및 모세혈관 과다와 같은 경미한 병리학적 변화부터 12시간 및 24시간 후 복강 내 괴사의 병소와 같은 총체적 변화까지)가 발생합니다. 뇌, 간, 신장, 폐 및 심장).

복부 기관의 급성 수술 질환(급성 장 폐쇄, 급성 췌장염 및 담낭염)을 앓고 있는 100명의 환자를 대상으로 한 임상 연구에서 미생물 전위 지표의 수준을 평가했습니다. 동시에, 수술 전 sCD14-ST 수준과 복강내압 증가 사이에는 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다(r=0.199; p=0.047) 및 그 후 24시간(r=0.246; p=0.014). 또한 sCD14-ST의 수치는 복강내 고혈압 정도에 따라 증가하여 4도에서 최대값에 도달했습니다. 급성 수술 병리학 환자의 복강 내압 상승을 장기간 유지하면 다중 시스템 부전의 진행과 복부 패혈증의 발병에 기여합니다.

대장암 환자의 전신 염증 합병증 발병에 대한 장내 미생물 전위 마커의 효과에 대한 임상적 평가가 수행되고 있습니다. 연구 결과, 대장암 환자의 요통 수치는 수술 후 3일째에 동적으로 감소하는 것으로 나타났다. 수술 후 3일째에 관찰되는 LBP 농도의 최대 감소는 전신 염증 반응 증후군 및 다기관 기능 장애의 발병을 예측할 수 있습니다. 대장암으로 수술적 치료를 받은 환자의 sCD14-ST 수치는 장폐색 합병증의 경우 유의하게 증가했다. 수술 전 이 지표 수준의 증가와 다발성 장기 기능 장애, 전신 염증 반응, 기타 감염성 및 염증성 합병증과 같은 심각한 합병증이 발생할 가능성 사이에는 직접적인 관계가 있었습니다. 이 주제에 대한 우리 연구팀의 이전 연구에서는 다발성 장기 기능 장애가 있는 환자 집단에서 미생물 전위 지표의 예후적 중요성과 복강 내압 사이의 관계를 제안했습니다.

4. 연구 방법 및 윤리적 문제 수행되는 연구의 유형은 기초 연구입니다. 연구 설계는 세계의사협회 헬싱키 선언의 원칙을 준수하며 NJSC KMU의 생명윤리 지방위원회의 승인을 받았습니다(2022년 10월 11일자 프로토콜 2번, 할당 번호 12). 생물학적 물질을 채취할 카라간다의 임상 기지: 종합병원 1호, 지역 임상병원, 의과대학 진료소. 실험실 연구는 NJSC KMU 생명 과학 연구소의 연구실을 기반으로 수행됩니다.

프로젝트의 주요 과학적 가설:

1. 혈청 내 장내 미생물 전위 마커와 장벽 손상 바이오마커의 수준은 복강내 고혈압의 발생 여부와 상관없이 복강내압 수준과 상관관계가 있습니다.
2. 장내 미생물총 전위 마커와 장벽 손상의 바이오마커의 임계 수준은 다발성 장기 기능 장애 증후군의 불리한 결과를 예측하는 데 사용될 수 있습니다.
3. 복부 내압의 임계 수준이 밝혀지면 다발성 장기 기능 장애 증후군의 경과를 평가할 때 추가적인 예후 징후입니다.

연구자료. 혈청 내 세균 전좌 바이오마커(sCD14-ST, LBP), 장벽 손상 바이오마커(I-FABP, REG3α 및 조눌린)를 연구하고 다장기 기능 장애 증후군 환자 180명을 대상으로 복강 내압을 측정할 계획이다.

그런 다음 환자는 결과에 따라 치명적인 결과가 있는 그룹과 없는 그룹으로 구분됩니다.

포함 기준: 18세 이상의 다양한 기원의 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자.

제외 기준: 18세 미만, 임산부, HIV 감염 환자. 다발성 장기 부전 증후군은 MODS(다발성 장기 부전 점수) 및 SOFA(순차적 장기 부전 평가) 척도에 따라 확립됩니다.

혈청 내 미생물 전이의 바이오마커를 검출하기 위해 환자의 정맥혈 샘플링이 3회 수행됩니다: 다발성 장기 기능 장애의 징후가 검출될 때와 발달 3일 및 7일째. 혈청 sCD14-ST, LBP, I-FABP, REG3α 및 Zonulin은 연구된 각 마커에 대한 상용 키트를 사용하여 ELISA 로봇 시스템 EVOLIS에서 ELISA로 결정됩니다.

예카테린부르크 LLC "Triton - ElectronicS"에서 제조한 휴대용 전자 장치 "ILPM - 500/75"(침습적 저압 측정기)를 사용하여 요도 카테터를 통해 다발성 장기 기능 장애 증후군 환자에게 복강 내 압력을 측정합니다. , RF.

복강 내압 측정 기술: 따뜻한 멸균 등장성 염화나트륨 용액 50ml를 바늘이 없는 주사기를 사용하여 팽창된 풍선이 있는 폴리 카테터를 통해 미리 비운 방광에 주입합니다. 요도 카테터는 측정 장치에 부착됩니다. 요도 카테터의 밸브가 닫힌 상태에서 0 값이 설정되고 그 후 카테터의 밸브가 열리고 장치 디스플레이의 표시에 따라 복강 내압이 기록됩니다. 얻은 결과를 통계적 방법으로 처리합니다. IBM "SPSS Statistics v.23.0" 프로그램을 사용하여 중앙값(Me), 표준편차(SD), 하위 및 상위 사분위수(Q25-Q75)의 각 지표와 비율 및 빈도를 계산합니다. 질적 특징의 발생. 정량적 변수에 대한 비모수 Wilcoxon 및 Mann-Whitney 테스트와 정성적 변수에 대한 2제곱 테스트 및 Fisher의 정확 테스트가 사용됩니다. 관계를 식별하기 위해 Spearman 상관 계수가 사용되며, 연구된 징후와 다발성 장기 기능 장애 결과의 관계 근접성에 대한 정량적 등가성은 승산비(OR)를 계산하여 결정됩니다. 질병 경과 및 합병증 발생을 예측하기 위한 바이오마커의 임계 수준은 ROC 분석 및 회귀 방정식을 사용하여 수학적 모델 구축을 사용하여 계산됩니다. 동시에, α=0.05, 1-β=80%, 결과의 유의성은 p<0.05에 있습니다.

위험과 해결책:

1. 환율의 지속적인 변화로 인해 필요한 시약 및 재료의 가격이 상승함에 따라 대부분의 구매는 프로젝트 시행 1년차에 이루어집니다. 프로젝트에 큰 손실 없이 통계적 유의성을 유지하면서 수행되는 연구 수를 줄입니다.
2. 여행 비용의 변화로 인해 회의 장소와 날짜가 변경되면 출장자 수도 변경됩니다.

윤리적 문제. 본 프로젝트의 참가자는 과학적 윤리 원칙, 지적 정직성 표준, 데이터 위조 또는 위조 방지, 표절 사용, 허위 공동저작 금지를 준수할 것을 약속합니다. 연구 설계는 세계의사협회 헬싱키 선언의 원칙을 준수합니다.

연구 참여는 환자의 서면 동의를 얻은 후에만 수행됩니다. 연구에 대한 환자의 사전동의서는 NJSC KMU의 생명윤리 지방위원회의 권고에 따라 작성되었습니다. 각 설문조사에 앞서 참가자들에게 설문조사의 목적과 목적, 실시 절차에 대해 설명합니다. 우수한 임상 관행의 원칙에 따라, 잠재적으로 연구에 참여할 자격이 있는 환자에게는 연구의 어느 단계에서든 참여를 거부할 수 있다는 정보가 제공됩니다. 또한 제외 기준 중 하나는 환자의 온전한 정신과 능력을 위반하거나 제한하는 것입니다. 연구에 대한 정보의 수집 및 저장은 "통계", Excel 프로그램 및 등록 로그의 실제 사본을 사용하여 서면 및 전자 형식으로 수행됩니다. 연구 참가자 데이터베이스에 대한 접근 권한은 프로젝트 책임자와 실행자에게만 제공됩니다. 정보주체의 개인정보를 디지털식별번호로 암호화하여 정보의 기밀성을 보호합니다.

프로젝트 프레임워크 내에서 연구 결과의 출판은 프로젝트 등록 번호를 나타내는 자금 출처에 대한 필수 참조와 함께 이루어집니다. 연구의 과학적 결과를 더 많이 보급하고 대중화하기 위해 NJSC "Karaganda Medical University" 웹사이트에 프로젝트에 대한 기본 데이터에 대한 설명과 정기적인 콘텐츠 업데이트가 포함된 웹페이지가 개발될 예정입니다. 또한 프로젝트 결과를 소셜 네트워크에 배포할 계획입니다.

모든 연구 결과, 보고서 텍스트는 허가받은 표절 방지 시스템을 통해 과학 그룹에 의해 확인됩니다. 생물학적 지표 수준 및 복강 내압 수준과 다발성 장기 기능 장애의 관계가 확인되면 국립 지적 재산권 연구소에서 지적 재산권 인증서를 취득하고 국가 객체 권리 등록부에 포함될 계획입니다. 저작권으로 보호됩니다. 저작권은 연구진의 기여도에 따라 공유됩니다.