Sepsis ist eine lebensbedrohliche Organdysfunktion als Folge einer systemisch dysregulierten Inflammationsreaktion auf eine Infektion. Im Rahmen der Sepsis kommt es innerhalb weniger Stunden zu einer Einschränkung der hepatischen Funktion. Die Leber nimmt eine zentrale Rolle ein bei der Regulierung des Immunsystems und Bekämpfung der Krankheitserreger. Durch die Aktivierung des Immunsystems im Rahmen der Sepsis kommt es zur Freisetzung zahlreicher Zytokine und Mediatoren. Hierzu gehören Tumornekrosefaktor-α, Interleukin-6 und Endothelin-1. Ziel der vorliegenden klinisch- prospektiven Studie ist es, den Zusammenhang zwischen den genannten Zytokinen und der Leberfunktion, gemessen mit dem LiMAx-Test, bei septischen Patienten zu untersuchen. Des Weiteren sind die unterschiedlichen Verläufe dieser Zytokine in Abhängigkeit des Schweregrades der Sepsis und deren Assoziation mit der Prognose der Patienten analysiert worden.
Methode 28 Patienten wurden innerhalb von 24 Stunden nach Beginn der Sepsis in die Studie eingeschlossen. Als Kontrollgruppe dienten fünf Patienten mit einem postoperativen systemischen inflammatorischen Response-Syndrom. Der LiMAx-Test wurde unmittelbar nach Einschluss in die Studie sowie an den Tagen 2, 5 und 10 durchgeführt. Zu denselben Zeitpunkten wurde zur Bestimmung der Serumkonzentrationen von Tumornekrosefaktor-α, Interleukin-6 und C-Terminal-pro-Endothelin-1 (Spaltprodukt von Endothelin-1) Blut abgenommen. Der Verlauf der LiMAx-Werte und der Zytokine wurde bei allen Studienteilnehmern analysiert. In der Sepsis-Gruppe wurde die Höhe der Zytokine mit dem LiMAx-Wert korreliert. Zusätzlich wurden innerhalb der Sepsis-Gruppe folgende Untergruppen hinsichtlich der Konzentration der Zytokine miteinander verglichen: • Patienten mit einem LiMAx-Wert von ≥100μg/kg/h und <100μg/kg/h • Patienten mit einem Acute Physiologiy and Chronic Health Evaluation II Score (APACHE-II-Score) ≥20 und <20 • Patienten mit einem positiven Verlauf und mit einem negativen Verlauf
Ergebnisse: Innerhalb von 24 Stunden nach Eintritt der Sepsis kam es zu einer signifikanten Einschränkung der hepatischen Funktion. Die Serumkonzentrationen von C-Terminal-pro-Endothelin-1, Tumornekrosefaktor-α und Interleukin-6 waren an allen Tagen erhöht. Es konnte eine negative Korrelation zwischen der Höhe der Zytokine und der Leberfunktion nachgewiesen werden. Patienten mit einer hochgradigen Einschränkung der Leberfunktion (LiMAx <100μg/kg/h) zeigten vor allem im späteren Verlauf der Sepsis höhere Konzentrationen von C-Terminal-pro-Endothelin-1 und Tumornekrosefaktor-α als Patienten mit einer geringer eingeschränkten Leberfunktion. Patienten mit einem APACHE-II-Score ≥20 zeigten eine stärker eingeschränkte Leberfunktion und höhere Konzentrationen aller drei Zytokine als Patienten mit einem APACHE-II-Score <20. Patienten mit einem negativen Verlauf zeigten höhere Werte von C-Terminal-pro-Endothelin-1, Tumornekrosefaktor-α und Interleukin-6 als Patienten mit einem positiven Verlauf.
Schlussfolgerung: Bei septischen Patienten korreliert das Ausmaß der hepatischen Dysfunktion, der Schweregrad der Sepsis und der Krankheitsverlauf mit der Höhe und dem V erlauf der Zytokine Tumornekrosefaktor-α, Interleukin-6 und Endothelin-1.
Sepsis is a life-threatening organ dysfunction as a result of a dysregulated systemic inflammation response to an infection. This condition involves a hepatic dysfunction which already begins within a short time after the onset of sepsis. The liver has a crucial role in the regulation of the immune system and protection of the body against pathogens. During sepsis a great number of cytokines and mediators such as tumor necrosis factor-α, interleukin-6 and endothelin-1 are released. The aim of the present clinical prospective study was to investigate the relationship between the abovementioned mediators and the hepatic dysfunction, measured for the first time by the LiMAx-Test, in septic patients. Furthermore, the association of these mediators with the severity of sepsis and the outcome of patients was analysed. Methods 28 Patients were admitted to the study within 24 hours after the onset of sepsis. 5 patients with a post-operative systemic inflammatory response syndrome were admitted as control group. The LiMAx-test and blood sample collection for the measurement of tumor necrosis factor-α, interleukin-6 and C-terminal-pro-endothelin-1 (precursor fragment of endothelin-1) plasma levels were performed at baseline (within 24 hours after the onset of sepsis) and on 2nd, 5th, and 10th day. The dynamic of the liver function and the cytokines was analysed. In the sepsis group a correlation between the LiMAx-value and the levels of cytokines was established. In addition, the septic patients were dived in to the following sub-groups for further analyzes: LiMAx-value of ≥100μg/kg/h and <100μg/kg/h, APACHE-II-Score of ≥20 and <20, favorable and adverse outcome. Results: In the sepsis group the liver function was impaired within a short time after the onset of sepsis. The levels of tumor necrosis factor-α, interleukin-6 and C-terminal-pro-endothelin-1 were elevated on all days. There was a negative correlation between the levels of these cytokines and the liver function. Patients with a LiMAx-value of <100μg/kg/h revealed higher levels of tumor necrosis factor-α and C-terminal-pro-endothelin-1. APACHE-II-Score of ≥20 and adverse outcome both were associated with higher cytokines levels. The severity of liver dysfunction was higher in patients with an APACHE-II-score of ≥20. Conclusion: The Plasma levels of tumor necrosis factor-α, interleukin-6 and endothelin-1 during sepsis are associated with the hepatic dysfunction, outcome and the severity of illness.
