Sepsis-geassocieerde encefalopathie (SAE) biomarkers

Sepsis-geassocieerde encefalopathie (SAE) is een veel voorkomende neurologische complicatie van sepsis die vaak gepaard gaat met een slechtere prognose, maar die nog steeds slecht wordt begrepen. Het treedt op bij afwezigheid van een directe herseninfectie of andere vormen van ziektegerelateerde encefalopathie, zoals hepatische of renale encefalopathie, en is het gevolg van systemische ontsteking (1). Klinisch wordt de diagnose SAE gesteld wanneer er sprake is van een gestoorde mentale toestand in aanwezigheid van een extracraniale infectie. Klinische kenmerken van SAE zijn onder meer verandering in mentale toestand (veranderde mentale toestand/AMS), stoornissen in mentale processen, agitatie, desoriëntatie, verminderde aandacht, hypersomnolentie, delirium of coma. SAE kan een vroeg teken zijn van sepsis die zich manifesteert voordat er openlijk bewijs is van ander orgaanfalen (2), en het is een onafhankelijke voorspeller van morbiditeit en mortaliteit (3). Bovendien kunnen overlevenden van sepsis lijden aan langdurige cognitieve stoornissen die hun kwaliteit van leven beïnvloeden.

De pathofysiologie van SAE is een complexe constellatie van voorgestelde mechanismen, waaronder directe beschadiging van hersenweefsel door circulerende ontstekingsmediatoren die tot overexpressie komen in sepsis, verstoringen in metabole routes, cellulaire hypoxie, verstoring van de BBB-integriteit, veranderingen in neurotransmissie, verslechtering van de regulatie van de hersenperfusie. Het gevolg van deze combinatie van neuro-inflammatoire en ischemische processen is neuronale degeneratie en celdood (apoptose).

Het is moeilijk om SAE vroegtijdig te diagnosticeren, aangezien sepsis vaak een diagnose van uitsluiting is en occult van presentatie kan zijn. Spoedeisende hulpartsen kunnen bijvoorbeeld diagnostische onderzoeken uitvoeren om te evalueren op beroerte, metabole stoornissen (d.w.z. hyponatriëmie, hypoglykemie, vitaminetekort, medicatiereactie), toxiciteit, epileptische aanvallen of andere acute neurologische aandoeningen. Bovendien kunnen patiënten met ernstige sepsis worden geïntubeerd en vaak worden verdoofd, wat een uitdaging vormt voor het uitvoeren van een neurologische beoordeling van hun mentale toestand. Er kunnen veranderingen zijn in elektro-encefalografie (EEG), somatosensory-evoked potentials (SSEP) of neuroimaging, maar deze tests missen specificiteit en SAE blijft een diagnose van uitsluiting.

Beschadigde neuronen geven neuron-specifieke eiwitten vrij die zich over de verstoorde BBB in het bloed verspreiden en die diagnostische relevantie kunnen hebben bij het diagnosticeren van SAE. Neuron-specifieke enolase (NSE) en S100 beta (S100B) zijn biomarkers die momenteel worden gebruikt in de setting van SAE en die klinisch zijn onderzocht. Er is een gebrek aan menselijke studies over andere eiwitten zoals GFAP, co-peptine, Tau, neurofilament lichte/zware keten, UCH-L1, SBDP, MBP en secretoneurine die zijn voorgesteld als potentiële biomarkers van neurologische uitkomst voor andere oorzaken van acute hersendisfunctie zoals traumatisch hersenletsel (TBI) en hypoxische ischemische encefalopathieën (HIE) en zouden mogelijk kunnen dienen als kandidaat-biomarkers om SAE te diagnosticeren.

De meeste studies missen een controlecohort. De onderzoeker is van plan sepsispatiënten te bemonsteren die zich op de afdeling spoedeisende hulp melden maar binnen ons onderzoek ook geen veranderde mentale toestand ontwikkelen.

De onderzoeker stelt daarom een ​​prospectieve, observationele studie voor waarin het onderzoeksteam bloedbiomarkeranalyse zal uitvoeren vanaf het moment van inschrijving tot studiedag 3. Dit zou worden gedaan door bloed af te nemen op (0-30 minuten) en extra bloedafnames op uur 6, 12, 18, 24, 48, 72. De onderzoeker zal vervolgens bepalen of biomarkerniveaus correleren met neurologische beoordeling op de afdeling spoedeisende hulp (SEH), mate van algehele orgaandisfunctie, overleving tot ziekenhuisopname, overleving tot ontslag uit het ziekenhuis en functionele neurologische uitkomst bij ontslag en na 6 maanden.