Zeitlicher Verlauf von Endothelschäden im septischen Schock: Vorhersage des Outcomes

Abstract

Einleitung: Endothelschäden zählen zu den wichtigsten Ursachen der Pathogenese im septischen Schock. Sie können für die hohe Mortalität im septischen Schock verantwortlich gemacht werden. In der Sepsis und im septischen Schock findet man hohe Werte von Interleukinen (IL-6 und IL-8) und löslichen Adhäsionsmolekülen (sICAM-1 und sELAM-1). Signifikant erhöhte Plasmaspiegel von Interleukinen und Adhäsionsmolekülen findet man bei Nichtüberlebenden im Vergleich zu den Überlebenden. Es zeigte sich ein Anstieg von sELAM-1 und sICAM-1 bei der Patientengruppe der Nichtüberlebenden und ein Abfall bei der Gruppe der Überlebenden. Die Plasmakonzentrationen löslicher Adhäsionsmoleküle sind signifikant höher bei Patienten > 65 Jahre. Das Ziel unserer Studie war, den Verlauf von Endothelschäden im septischen Schock anhand von Plasmaspiegeln spezifischer Mediatoren zu untersuchen. Dabei untersuchten wir den prädiktiven Wert der Mediatoren IL-6, IL-8, sELAM-1 und sICAM-1, deren zeitliche Verläufe bei Intensivpatienten, die einen septischen Schock erlitten und das zu erwartende Outcome. Außerdem sollte der Einfluss des Alters auf das Outcome dieser Patienten untersucht werden. Methodik: In unserer Studie schlossen wir 40 intensivmedizinische Patienten ein. Die Sepsis wurde nach den Kriterien der Society of Critical Care Medicine Consensus Conference diagnostiziert. Untersucht wurden die Serumspiegel von IL-6, IL-8, sICAM-1 und sELAM-1 bei septischen Patienten. Klinische und laborchemische Daten wurden gleichsam aufgezeichnet. Messungen erfolgten bei Studieneintritt und alle weitere 8 Stunden. Die Messungen wurden bis zum Tod des Patienten oder bis zum Ende des septischen Schocks durchgeführt. Ergebnisse: In unserer Studie konnte 48 Stunden nach Sepsisbeginn ein Anstieg der Serumwerte von sICAM-1 und sELAM-1 bei Nichtüberlebenden und ein Abfall bei den Überlebenden gefunden werden. sELAM-1 war am dritten (p=0,02) und vierten Tag (p=0,002) nach der Diagnosestellung „septischer Schock“ prädiktiv für das Outcome der Patienten. Der Unterschied im zeitlichen Verlauf zwischen Überlebenden und Nichtüberlebenden ereignet sich 7 Tage vor dem Tod der Patienten (Median 10 Tage). sICAM-1 Serumwerte stiegen während der Studienzeit signifikant (p=0,001) in der Gruppe der Nichtüberlebenden. sELAM-1 (p=0,04), IL-6 (p=0,004) und IL-8 (p=0,008) waren während der gesamten Studienzeit signifikant höher in der Gruppe der Nichtüberlebenden. Die Patientengruppe der Nichtüberlebenden war signifikant älter als die Gruppe der Überlebenden. Überlebende litten häufiger an Pneumonien, während die Gruppe der Nichtüberlebenden häufiger eine Peritonitis als Focus hatten. Alle Patienten benötigten eine Kreislaufunterstützung mit Katecholaminen, die Nichtüberlebenden hatten einen deutlich höheren Bedarf an Noradrenalin, NA- Dosis >0,5µg/kg/min. Schlussfolgerungen: Die Bestimmung der Adhäsionsmoleküle sICAM-1 und sELAM-1 während des Verlaufs der Sepsis könnte möglicherweise das Monitoring sinnvoll erweitern. Durch die frühzeitige Bestimmung der Parameterhöhe der Adhäsionsmoleküle könnte die Sepsis leichter von einer isolierten organbezogenen Infektion abgegrenzt werden und damit die zwingend notwendige frühzeitige Sepsistherapie initiiert werden. Der Nachweis hoher Adhäsionsmoleküle im Blut der Patienten könnte Ärzten helfen, früher zu intervenieren oder ihre Behandlungsstrategien zu ändern. Durch eine zeitnahe zielgerichtete Therapie der Sepsis könnte möglicherweise der letale Ausgang verhindert werden. Weitere Studien werden benötigt, um diese Ergebnisse zu bestätigen.

Introduction: Endothelial damage accounts for much of the pathology of sepsis and for the high mortality in septic shock. The release of cytokines (IL-6, IL-8) and soluble intercellular adhesion molecule-1 (sICAM-1), soluble endothelial-linked adhesion molecule-1 (sELAM-1) has been shown to correlate well with endothelial damage. Although the release of these mediators is not only sepsis related, the levels are higher in sepsis and septic shock. Significant higher expression of mediators (IL-6, IL-8, sICAM-1, sELAM-1) have been described in non-survivors in comparison with survivors, also the release of these mediators are significant higher at older people (>65 age). We investigated the predictive value of the mediators IL-6, IL-8, sICAM-1 and sELAM-1 and their time course in intensive care unit patients who developed septic shock with respect to outcome. Clinical data such as age, the use of hemodynamically active substances and myocardial ischemia, where investigated as secondary outcome measures. Material and methods: All 40 patients fulfilled the clinical and laboratory criteria of septic shock as outlined in the 1992 Consensus Conference. We measured serum levels of IL-6, IL-8, sICAM-1 and sELAM-1 in intensive care unit patients who developed septic shock. Measurements were performed until death or resolution of septic shock. Clinical and laboratory data were also recorded. Measurements were recorded at study entry and every 8 hours during the study. Fluids were given to achieve an optimal left pressure. After adequate fluid resuscitation catecholamine therapy was inserted. Results: 40 patients were included in the study and 16 patients (40%) were discharged from the ICU to a normal ward. 24 patients (60%) died due to septic shock. Patients in the non-survivor-group were significantly older. Survivors had a significant higher rate of pneumonia as the sepsis focus whereas non-survivors had a significant higher rate of peritonitis as the focus. All patients required norephinephrine infusion >0,5µg/kg/min. After 48 h the levels of sELAM-1 and sICAM-1 increased in non- survivors and decreased in survivors. sELAM-1 was predictive for outcome on the third day (p=0,02) and the fourth day (p=0,02) after diagnosis of septic shock. The difference in the time course between survivors and non-survivors occurred 7 days before death of the patients (median 10 days). sICAM-1 levels increased significantly in non-survivors over the study period (p=0,001). sELAM-1 (p=0,04), IL-6 (p=0,004) and IL-8 (p=0,008) were significant higher in non-survivors over the whole study period. Conclusion: sELAM-1 showed a markedly opposing course after 48 h of septic shock. This adhesion molecule may be a useful early predictor of disease severity in the course of septic shock after early initial treatment of the patients, and might suggest considering endothelial-restoring therapy.