Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Роль биохимических маркеров в периоперационном мониторинге инфекции у кардиохирургических пациентов

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Роль биохимических маркеров в периоперационном мониторинге инфекции у кардиохирургических пациентов"

На правах рукописи

Черневская Екатерина Александровна

РОЛЬ БИОХИМИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ В ПЕРИОПЕРАЦИОННОМ МОНИТОРИНГЕ ИНФЕКЦИИ У КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ПАЦИЕНТОВ

03.00.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степ кандидата биологических наук

Москва-2008

003456611

Диссертационная работа выполнена в Научном центре сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор

Белобородова Наталья Владимировна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Дегтярева Марина Васильевна

доктор медицинских наук

Егорова Марина Олеговна

Ведущая организация: ФГУ "Научно-исследовательский институт трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий"

Защита состоится «10» декабря 2008 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета диссертационного совета Д 001.042.02 в ГНЦ РАМН по адресу Москва, Новый Зыковский проезд, 4а; тел. 613-26-45

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНЦ РАМН

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук

Список сокращений:

АЛА - атрезия легочной артерии

АФП - абсолютный фагоцитарный показатель

ВПС - врожденные пороки сердца

ДМЖП - дефект межжелудочковой перегородки

ДМПП - дефект межпредсердной перегородки

ИК - искусственное кровообращение

ИЛ - интерлейкин

иФАН - индуцированная фагоцитарная активность нейтрофилов

КФИ - коэффициент фагоцитарной индукции

ЛБП - липополисахарид - связывающий белок

00 АВК - общий открытый атриовентрикулярный канал

ОРИТ - отделение реанимации и интенсивной терапии

СПОН - синдром полиорганной недостаточности

сФАН - спонтанная фагоцитарная активность нейтрофилов

ТМА - транспозиция магистральных сосудов

ТФ - тетрада Фалло

ФАН - фагоцитарная активность нейтрофилов РСТ - прокальцитонин

SIRS - синдром системной воспалительной реакции

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Течение послеоперационного периода во многом зависит от присоединения воспалительного процесса. Соответственно, способность своевременно выявить и адекватно отреагировать на развивающийся воспалительный процесс, влияет на исход кардиохирургической операции. С этим связан поиск дополнительных объективных лабораторных параметров, способных уточнить этиологию системного воспалительного ответа, а также позволяющих мониторировать патологические процессы в организме хозяина, вызванные влиянием микроорганизмов (Бокерия Л.А., Белобородова Н.В., 2007). Многие современные маркеры воспаления доступны лишь для научно-исследовательских лабораторий, а в клинической практике сохраняется и становится все более острым дефицит объективных лабораторных показателей, отражающих развитие септического процесса (Bhatia BD. et al., 2007). Ранняя диагностика и объективная оценка динамики септического процесса напрямую коррелируют с результатами лечения и летальностью (Lequier L.L. et al., 2000, Vincent J.L. et al., 2002). Особую важность этот вопрос имеет для ослабленных больных с множеством факторов риска, в частности - для кардиохирургических больных, перенесших длительную операцию с ИК, особенно у детей с пороками сердца, оперированных в период новорожденное™ и т.д. (Valera M. et al, 2001, Monneret G., 2005).

В связи с этим, вопросы ранней и объективной диагностики бактериальной инфекции у кардиохирургических пациентов, в том числе новорожденных, остаются недостаточно изученным, из чего вытекает актуальность проведения настоящего исследования. Цель исследования:

Оценить диагностическое и прогностическое значение современных биомаркеров для ранней диагностики инфекционного процесса.

Задачи:

1. Изучить периоперационно биохимические маркеры бактериальной инфекции у новорожденных первой недели жизни с пороками сердца и выявить маркер с наибольшей диагностической значимостью или их комбинацию для скрининга.

2. Выявить взаимосвязь между уровнем прокальцитонина и фагоцитарной активностью нейтрофилов, как показателя, отражающего реакцию организма по

отношению к возбудителю у новорожденных с осложненным течением послеоперационного периода.

3. Оценить потенциальную способность у нейтрофилов к активации in vitro, выделенных от пациентов с послеоперационными осложнениями.

4. Выявить наличие связи между этиологией бактериемии (грамотрицательная, грамположительная) и уровнем РСТ у кардиохирургических пациентов при генерализации инфекционного процесса.

Научная новизна работы:

• При сравнительном изучении современных биохимических маркеров инфекции (РСТ, липополисахарид - связывающего белка, интерлейкинов) показано, что на сегодняшний день, наибольшую диагностическую ценность имеет прокальцитонин.

• Впервые показано значение уровня РСТ для дифференциальной диагностики грамположительной и грамотрицательной бактериемии.

• Установлено, что прокальцитонин, как маркер, исключающий или подтверждающий наличие бактериальной инфекции, может применяться у новорожденных с первых дней жизни.

• Установлено, что более чем у половины новорожденных с ВПС еще на дооперационном этапе имеется избыточная микробная нагрузка в сочетании с нарушениями неспецифической защиты организма, что способствует возникновению послеоперационных осложнений вне зависимости от объема оперативного вмешательства.

• Установлено, что уровень РСТ имеет прогностическое значение и может использоваться в качестве предиктора развития ПОН и летального исхода уже в первые сутки после кардиохирургических операций у новорожденных.

• Выявлено, что у новорожденных с ВПС при увеличении микробной нагрузки и снижению фагоцитарной активности нейтрофилов, существует резервный потенциал неспецифической реактивности, так как сохраняется способность клеток к индукции in vitro.

Практическая значимость:

- Использование теста на РСТ у новорожденных с ВПС до операции позволяет вьивлять пациентов с высокой микробной нагрузкой еще до появления других клинико-лабораторных симптомов, что позволяет своевременно осуществлять профилактические мероприятия.

- Мониторинг уровня прокальцитонина в послеоперационном периоде у новорожденных позволяет объективно оценить адекватность проводимого лечения и прогнозировать исход.

- Нейтрофилы, новорожденных с осложненным течением послеоперационного периода, при исходно сниженной активности, способны к индукции в условиях in vitro, что в перспективе может служить мишенью для иммунокорригирующей терапии.

- Установлено, что более выраженный ответ cut-off 5,2 нг/мл, вызывают грамотрицательные микроорганизмы, в то время как у пациентов с грамположительной бактериемией уровень прокальцитонина повышался незначительно. Это может ориентировать клинициста в выборе этиотропной терапии еще до получения результатов посева крови.

Апробация и внедрение результатов исследования:

Предложенные практические рекомендации внедрены в лечебную практику НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева и легли в основу диагностических алгоритмов. Метод определения прокальцитонина в настоящее время используется в НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева, ДГКБ №13, Морозовской ДКБ, ДКБ св. Владимира в качестве рутинного теста для мониторинга бактериальной инфекции.

Материалы и основные положения диссертации представлены автором в виде устных и стендовых докладов на 8 отечественных и 3 зарубежных конгрессах, съездах и конференциях: XI - XIII Всероссийских съездах сердечно-сосудистых хирургов (2005- 2007), X - XII Ежегодных сессиях НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН с Всероссийскими конференциями молодых ученых (2006 -2007), 2,3-й Московских городских конференциях «Гнойно-септические заболевания у детей» (2006, 2007), 16-th European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (16-th ECCMID), г. Ницца (2006), 27-th International Symposium on Intensive Care and Emergency Medicine (ISICEM), Брюссель (2006), Sepsis Forum 2007 Paris, France (2007). Диссертация апробирована и рекомендована к защите на совместной конференции лаборатории клинической микробиологии и антимикробной терапии, отделения интенсивной кардиологии недоношенных и грудных детей, лаборатории биохимии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН 25 июня 2008 г.

Публикации по теме диссертации:

По теме диссертации опубликовано 22 печатные работы, из них 2 статьи -в центральной печати.

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на {^страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы, представляющей методы исследования и характеристику обследованных пациентов и, 3 глав с изложением результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и библиографии, включающей 196 работ, из них 38 отечественных и 158 зарубежных авторов. Текст диссертации проиллюстрирован 18 таблицами и 15 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

В исследование включены данные обследования 352 пациентов с врожденными и приобретенными пороками сердца (82 взрослых и 270 детей, в том числе 200 новорожденных) поступивших на хирургическое лечение в НЦ ССХ им А.Н. Бакулева с 2005 по 2008 г. Для анализа данные были отнесены в ту или иную группу, в соответствии с задачами исследования, работа выполнялась в 3 этапа.

• Этап I. Изучение диагностической значимости биомаркеров. Послеоперационный мониторинг уровня прокальцитонина у 113 детей оперированных в период новорожденное™. У 40 новорожденных с критическими ВПС, поступивших на первой неделе жизни -мониторирование уровня прокальцитонина и биохимических маркеров проводили периоперационно.

• Этап II. Оценка активационного потенциала нейтрофилов in vitro у новорожденных детей с ВПС с осложненным течением послеоперационного периода.

• Этап III. Ретроспективный анализ уровня прокальцитонина в зависимости от этиологии бактериемии (грамотрицательная или грамположительная). Проанализировано 150 случаев (113 кардиохирургических пациентов).

2.2 Методы исследования

Всего выполнено более 1000 исследований, общее количество выполненных автором исследований представлено в сводной таблице 1. Комплекс лабораторных исследований включал иммунологические, микробиологические, иммунолюминометрические и общеклинические методы.

Таблица 1. Общее количество выполненных исследований представлено в сводной таблице

название метода количество проб в том числе, у

(общее) новорожденных*

концентрация РСТ в 721 571

сыворотке/плазме крови

концентрация РСТ sensitiv в 37 37

сыворотке/плазме крови

уровень ЛБП 30 30

уровень сывороточных 20/20 20/20

интерлейкинов ИЛ6/ИЛ8

фагоцитарная активность 263 223

нейтрофилов спонтанная

фагоцитарная активность 223 223

нейтрофилов индуцированная

исследование крови на 155 5

гемокультуру

* Для исследования в послеоперационном периоде в ОРИТ дополнительный забор крови у новорожденных не требовался, т.к. для вышеуказанных тестов использовали остатки образцов крови после других плановых анализов.

1. Общелабораторные методы обследования

Общепринятыми методами определяли содержание лейкоцитов, нейтрофилов, процент незрелых форм, лимфоцитов. Во всех случаях фиксировался ряд параметров, таких как температура тела, данные биохимического анализа крови, газовый состав крови, микробиологические данные.

2. Специальные методы исследования

Определение прокальцитонина. Концентрацию РСТ в плазме крови определяли количественным иммунолюминометрическим методом (B-R-A-H-M-S РСТ LIA, Германия) и высокочувствительным количественным иммунолюминометрическим методом (B-R-A-H-M-S РСТ LIA sensitiv, Германия).

Определение уровня ЛБП и интерлейкинов (ИЛ-6, ИЛ-8) проводили полуколичественным иммунохроматографическим методом при нанесении сыворотке крови на тест-полоски "Milenia Quickline" (Германия).

Определение показателей характеризующих фагоцитарную активность нейтрофилов оценивали по стандартной методике, с поглощением частиц латекса диаметром 1,5 мкм, модифицированной в нашей лаборатории (ФАН определяется в цельной крови, не подвергшейся какой либо обработке). В качестве стимулятора для определения индуцированной фагоцитарной активности использовали зимозан и/или липополисахарид Klebsiella pneumoniae (SIGMA, Германия, конечная концентрация in vitro - 0,1 мкг/мл).

Для интерпретации использовали следующие параметры:

1. Спонтанная фагоцитарная активность нейтрофилов периферической крови (сФАН)

2. Индуцированная зимозаном/липополисахаридом фагоцитарная активность нейтрофилов периферической крови (иФАН)

3. Коэффициент фагоцитарной индукции (КФИ) - индекс стимуляции фагоцитарной активности, рассчитанный как отношение иФАН к сФАН

4. Количество нейтрофилов, спонтанно проявляющих высокую фагоцитарную активность, поглотивших при инкубации 10 и более частиц латекса

5. Количество нейтрофилов, проявляющих высокую фагоцитарную активность при индукции

Степень активности фагоцитов расценивалась как низкая при спонтанном уровне ФАН до 30% . И чрезвычайно низкая при уровне сФАН менее 10%.

По результатам исследования клеточного состава периферической крови и оценки фагоцитарной активности нейтрофилов проводился расчет абсолютного фагоцитарного показателя, как произведение процента фагоцитирующих клеток на количество клеток в крови, потенциально способных к фагоцитозу.

Исследование крови на гемокультуру: в группу «незначимых» (как следствие контаминации) отнесены бактериемии, при которых получен однократный рост микроорганизмов, являющихся нормальной микрофлорой открытых биоценозов человека, например Bacillus spp., стрептококки ротовой полости, дикие штаммы S. epidermidis (чувствительные ко всем антибиотикам), Micrococcus spp. К контаминациям были отнесены также положительные гемокультуры, давшие рост в поздние сроки (после четырех суток инкубации) при отсутствии клинических проявлений генерализованной инфекции у пациентов. Образцы крови, забор которых производился не путем

9

венепункции, а из внутривенного катетера, исключались из исследования и не анализировались.

Статистическая обработка результатов производилась на персональном компьютере при помощи пакета прикладных программ Statistica 6.0 (StatSoft, Inc., США). Для описания и анализа данных применены методы непараметрической статистики. Данные представлены в виде медианы и интерквартильного размаха, минимального и максимального значения. При сравнении данных использован U-тест Манна - Уитни. Корреляционный анализ выполнялся по методу Спирмана. Значение р<0,05 считали статистически значимым (Реброва О.Ю., 2003). Порог отсечения (cut - off value) вычисляли при построении характеристической кривой (ROC-анализ) в статистическом пакете SPSS 12.0 (SPSS Inc., Chicago, III, USA).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

I. Периоперационный мониторинг биохимических маркеров у новорожденных с пороками сердца

Сравнительный анализ уровня прокальцитонина у 113 новорожденных с осложненным течением послеоперационного периода позволил установить статистически значимое различие по уровню РСТ в зависимости от исхода в раннем послеоперационном периоде (р=0,006) (в среднем на 65% выше в группе с неблагоприятным исходом)(рис.1 а), данный показатель коррелировал с частотой инфекционных осложнений, в то время как различия по традиционным клинико-лабораторным критериям (температуре тела и лейкоцитозу) отсутствовали (рис.1 Ь).

В обеих группах количество пациентов с лейкоцитозом (>12 •Ю'/л) практически не отличалось - 50% и 48% соответственно. Лейкопения отмечалась у 3 (7%) пациентов в группе А. Не смотря на тенденцию к снижению на фоне проводимой терапии, в группе с неблагоприятным исходом на протяжении всего периода мониторирования отмечался более высокий уровень прокальцитонина по сравнению с выжившими пациентами (рис. 1 а).

Уровень РСТ на дооперационном этапе

У 10 новорожденных исходное определение уровня РСТ произведено в первые 48 часов жизни, у остальных детей - в возрасте >48 часов, что зависело от сроков поступления детей в Центр. В первом случае (п=10) уровень РСТ составил 0,8 (0,297-1,4) нг/мл и был несколько выше, чем во втором (п=27) 0,31

10

Рисунок 1. Уровень РСТ (медиана, нг/мл) и количество лейкоцитов (медиана, 109/л) в разные сроки после операции

а) уровень прокальцитонина

нг/мл 6

1,63

р=0,006

р=0,005

0,87

выжившие летальный исход

гД д ^

3(2-5)

7(6-8) 15 (9-12)

сутки после операции

21(13-54)

Ь) количество лейкоцитов

(0,149-0,9) нг/мл, однако статистически значимых различий выявлено не было. Корелляционной связи между возрастом детей и уровнем прокапьцитонина при поступлении также не выявлено (г= -0,31). Отмечены незначительные, статистически незначимые различия в уровне РСТ у недоношенных детей по сравнению доношенными (табл. 2).

Таблица 2. Исходный уровень РСТ (до операции) у новорожденных (п=37) в зависимости от срока и видах родоразрешения

РСТ, нг/мл ролы самостоятельные роды оперативные

преждевременные, п=3 срочные, п=26 40-42 неделя, п=3 срочные, п=5

медиана 0,6 0,33 0,05 0,85

Интерквартильный размах 0,25-1,21 0,21-1,0 0,05-0,39 0,34-0,89

При анализе уровня прокальцитонинового теста в зависимости от типа врожденного порока сердца связи не выявлено. На исходный уровень РСТ также не оказывало влияние профилактическое назначение антибиотиков, простагландлинов Е, выраженность гипоксемии.

Проведенное исследование показало, что большинство пациентов уже испытывало микробную нагрузку: уровень РСТ (высокочувствительный тест) превышал норму в 25/37 (68%) случаев, при полном отсутствии клинических признаков инфекции. Ретроспективный анализ показал, что в группе детей, развивших инфекционные осложнения, уже на дооперационном этапе значительно чаще регистрировались высокие уровни РСТ (>1 нг/мл) по сравнению с группой детей, где послеоперационный период протекал гладко с (33% (6/18) и 9% (2/21) соответственно). Расчет показал, что прогностическим значением в отношении развития инфекционных осложнений явился уровень РСТ, равный 0,345 нг/мл (высокочувствительный тест, норма до 0,25 нг/мл) с чувствительностью 83% при специфичности 62%.

Динамика уровня РСТ в послеоперационном периоде

Анализ уровня РСТ в первые сутки после кардиохирургических операций показал, что даже такая сравнительно малоинвазивная операция, как баллонная атриосептостомия (процедура Рашкинда), вызывала повышение РСТ у 30% (5/17) детей с ТМА. Закономерно, что более высокий уровень РСТ отмечался у пациентов после операций с ИК по сравнению с больными, перенесшими атриосептостомию (различия статистически значимы) или закрытые операции

(различия статистически незначимы) (табл 3).

12

Таблица 3. Уровень РСТ в первые послеоперационные сутки в зависимости от вида операции (норма - до 0,5 нг/мл)

Радикальная коррекция, п=16 Баллонная атриосептостомия, п=17 Закрытые, п=17

Медиана (25% -75% квартиль) 4,2(1,9-12) 0,4* (0,2-0,8) 1,8(1-6,5)

*р<0,001 различия после проведения баллонной атриосептостомией и радикальной коррекцией в условиях ИК.

У детей, которые впоследствии развили гнойно-септические осложнения, по сравнению с пациентами без инфекции, статистически значимые различия по уровню РСТ наблюдались уже в первые сутки после операции, причем независимо от объема оперативного вмешательства. При этом у больных (п=15), которым в связи с присоединением тяжелой бактериальной инфекции впоследствии потребовалось назначение наиболее мощных антибиотиков (карбапенемов ± ванкомицина), в первые сутки после операции уровень РСТ был практически в пять раз выше по сравнению с новорожденными, послеоперационный период которых протекал без инфекционных осложнений (5,08 и 1,08 нг/мл соответственно, р=0,04).

У выздоровевших пациентов, оперированных по закрытой методике, уже к третьим суткам после операции наблюдали снижение уровня РСТ до нормальных значений, а у умерших больных, несмотря на тендендию к снижению, уровень РСТ в динамике оставался высоким. После операций с ИК уровень РСТ на всем протяжении наблюдения также был выше у пациентов с неблагоприятным исходом; статистически значимые различия получены на третьи сутки после операции.

Периоперационный уровень липополисахарид-связывающего белка, интерлейкина-6 и интерлейкина-8

Исследование данных биомаркеров выполнено у 9 новорожденных. До операции уровень ЛБП превышал норму у большинства (8/9) детей. Во всех случаях одновременно регистрировались высокие уровни ИЛ-8, а в 3/9 (33%) также был повышен уровень ИЛ-6. Оперативное вмешательство приводило к дальнейшей активации синтеза провоспалительных цитокинов и ЛБП. Нормализация уровня ЛБП произошла лишь у двоих детей к шестым суткам после операции.

При сопоставлении концентраций исследованных биомаркеров выявлена статистически значимая прямая корреляция уровня РСТ с ЛБП (г=0,47, р=0,007), с ИЛ-6 (г=0,49, р=0,02) и с ИЛ-8 (г=0,61, р=0,004). Градация уровня РСТ в зависимости от значения ЛБП и интерлейкинов представлена на рис. 3.

Полученные данные показывают, что повышенные значения LBP и интерлейкинов наблюдали при выраженном системном ответе на микробную нагрузку, о чем свидетельствует высокий уровень РСТ. Во всех четырех случаях, при уровне LBP более >50 мкг/мл, уровень РСТ был более 2 нг/мл (2,06-9,96 нг/мл). При этом в двух случаях одновременно повышались уровни IL-6 и IL-8.

Рисунок 3 . Связь уровня РСТ со значениями тестов на ЛБП(мкг/мл), ИЛ-6 (пкг/мл) и ИЛ-8 (пкг/мл) у новорожденных

нг/мл

ЛБП, мкг/мл ИЛ-6, пкг/мл ИЛ-8, пкг/мл

I - нормальные <20, п=4 <100,п=11 нет данных

значения биомаркеров II - повышенные >20, но < 50, п=22 >100, но < 300, п=5 >50, но <300, п=15

III - высокие >50, п=4 >300,п=4 >300, п=5

*р=0,02,**р=0,03(между значениями <100 и >300)***р=0,007

II. Оценка потенциала активации нейгрофилов при осложненном течении послеоперационного периода

Снижение показателей фагоцитарной активности нейтрофилов отмечали во всех группах новорожденных детей, что свидетельствует о дисфункции важного звена неспецифического иммунитета уже на дооперационном этапе. Это согласуется с данными о задержки становления иммунитета у новорожденных с пороками развития по сравнению со здоровыми детьми (Шабалов Н.П., Иванов Д.О., 2001, Levy О. 2007). Обращает на себя внимание,

факт обнаружения повышенных значений уровня РСТ (у 67%) в той же группе детей, что также может оказывать влияние на фагоцитарную активность нейтрофилов. При этом если взрослые пациенты способны развить полноценный ответ, а умеренное повышение микробной нагрузки вызывает у них активацию ответа фагоцитарных клеток, то у новорожденных при увеличении уровня РСТ фагоцитарная активность достоверно снижалась на 36 -47% (рис.4).

Рисунок 4. ФАН (медиана) у новорожденных в зависимости от уровня РСТ

РОТнгмл 0-0.5 (п=6<5) 2-10(11=58) >10 (»=46)

С=)ФДН КФИ

Операция на открытом сердце с искусственным кровообращением ассоциируется с быстрой и ярко выраженной активацией фагоцитов крови. (ипс1аг А е1 а1, 2002). Однако в первые сутки после операции практически у всех новорожденных уровень ФАН снижался, причем в 23/45 (51%) наблюдали чрезвычайно низкую активность ИКК (<10%).

Аналогичные данные, в раннем послеоперационном периоде - сниженная поглотительная и бактерицидная активность нейтрофилов получены Меког^о-Эеввар А С соавт. (2005) и Тагпок А соавт. (2001).

Восстановление фагоцитарной активности отмечали к 6 суткам у новорожденных из 1 группы на фоне нормализации уровня РСТ. Восстановление ФАН можно расценить как хороший прогностический признак (табл.4).

Таблица 4. Параметры неспецифической резистентности в группе

пациентов с высокой бактериальной нагрузкой (РСТ>2 нг/мл) на 3 сутки п/о

Параметры благоприятный исход N=6 летальный исход N=19 Р

РСТ, нг/мл 9,11 (2,55-39,34) 9,54 (2,89-65,57) NS

сФАН, % 27(12-36) 9,5 (0-43) и.о.?

иФАН, % 29,5 (5-65) 9 (2-56) NS

ВФА 7(6-21) 2(0-15) (МИ

иВФА 6(2-25) 2 (0-20) NS

КФИ 1 (0,55-1,8) 1,8 (0,55-5) NS

АФП 26,8 (5,5-54,8) 6,3 (1,13-19,76) NS

При этом способность клеток к индукции in vitro сохранялась у 58% (10/17) пациентов с неблагоприятным исходом на фоне сниженной фагоцитарной активности и была выше в группе пациентов с неблагоприятным исходом по сравнению с выжившими пациентами.

То есть, чем выше КФИ, тем выше нереализованная in vivo возможность нейтрофилов к ответу, поскольку в условиях эксперимента оказалось возможным увеличение фагоцитарной активности даже до нормального уровня. Причиной этого могли являться как растворимые факторы, вызывающие анергию клеток, так нарушение миграции нейтрофилов к очагу инфекции (Alves-Filho JC et al. 2005, Assreuy J. 2006).

III. Связь маркера бактериальной инфекции РСТ с этиологией послеоперационной бактериемии

В последние годы растет число исследований, указывающих на фундаментальные различия, существующие в молекулярных механизмах индукции воспалительного ответа (SIRS) в зависимости от природы патогена [Frieling JT et al., 1997, Yu SL et al., 2004], в то время как клинические проявления системного воспалительного ответа, обусловленного воздействием грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, практически идентичны: лихорадка, тахикардия, тахипное, лейкоцитоз со сдвигом лейкоцитарной формулы влево или лейкопения [Миронов П.И. и др., 2000, Freezor R.I. et al., 2003, Hattar К. et al., 2006]. Среди «значимых» документированных бактериемий, включенных в исследование, 101 из 150 случаев (67%), были связаны с грамотрицательными микроорганизмами и 49 (33%) - с грамположительными.

Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что уровень

РСТ различается у пациентов с грамположительной и грамотрицательной генерализованной инфекцией. Статистически более высокий уровень РСТ у пациентов с грамотрицательной бактериемией - 5,40 нг/мл, по сравнению с группой пациентов с грамположительной бактериемией - 0,86 нг/мл (р<0,001), логически не противоречит данным литературы о том, что ЛПС является наиболее сильным стимулятором выброса цитокинов в системный кровоток [Peck О.М et al., 2004], что, по-видимому, и влечет за собой более высокую продукцию РСТ у пациентов с грамотрицательной бактериемией. При этом, сравнивая различные показатели, характеризующие воспалительный ответ (критерии SIRS) у кардиохирургических больных, включенных в исследование, в зависимости от типа бактериемии, не выявлено статистически значимых отличий (табл.5).

Таблица 5. Показатели системного воспалительного ответа в зависимости

от типа бактериемии (N=150)

грамотрицательная грамположнтельная

N 101 49

РСТ, 5,4 (1,78-12,21) 0,86 (0,28-2,19) *

количество лейкоцитов 15,4 (11,1-23,8) 14,2 (11-22)

>12 58/81 (71%) 23/32 (72%)

4-12 19/81 (23%) 9/32 (28%)

<4 4/81 (6%) 0/32 (0%)

температура 37,5 (37-38) 37 (37-38)

>38 19/80 (24%) 7/31 (22%)

37,1-38 37/80 (46%) 8/31 (26%)

N 24/80 (30%) 16/31 (52%)

спон 16/80 (20%) 7/32 (21,8%)

*р=0,000000 по сравнению с гр(-)бактериемией

При применении ROC (Receiver Operator Characteristic)- анализа показателей чувствительности и специфичности теста на прокальцитонин и построения характеристической кривой выявлена хорошая прогностическая способности данной модели (согласно экспертной шкале для значений AUC). Площадь под кривой (AUC) равна 0,702 (95% ДИ, 0,599-0,802). Выявлен порог отсечения (cut - off value) уровня РСТ на основании максимальной специфичности (86%) при чувствительности более 50% для дифференциальной диагностики грамотрицательной инфекции от грамположительной равный 5,2 нг/мл (рис.5).

17

1.0

Рисунок 5. Характеристическая

кривая чувствительности и специфичности теста на РСТ для дифференциальной диагностики грамотрицательной и грамположительной бактериемий

¡2 0.8-

е

£ -О"

X

1-Специфичность

Важно отметить, что в группе пациентов с грамотрицательной инфекцией уровни РСТ, превышающие 2 нг/мл, встречались в 2,2 раза чаще, чем в группе с грамположительной бактериемией, а именно в 72/101 (71%) по сравнению с 16/49 (32,6%) случаев соответственно.

Рисунок 6. Уровень РСТ (нг/мл, медиана, интерквартильный размах) при грамположитель и грамотрицательной бактериемии в зависимости от вида возбудителя

i О) с

I-'

О

а

1S

14 1210

42-

0-U

Gram-negative

Gram-positive

1

^ , ri-1

^ # у .«г / # /

При сравнении уровня РСТ при бактериемии, вызванной тем или иным возбудителем (рис.6) не было получено статистически значимых различий, что, возможно, связано с ограниченным количеством наблюдений для каждой гемокультуры.

выводы

1. Повышение уровня прокальцитонина в сыворотке отражает степень системного воспалительного ответа бактериальной этиологии у новорожденных и может применяться как скрининговый тест, позволяющий исключить или подтвердить наличие бактериальной инфекции уже с первых дней жизни. Показано, что у 68% новорожденных с ВПС до операции присутствует избыточная микробная нагрузка, что вызывает нарушения неспецифической защиты организма и приводит к возникновению послеоперационных осложнений.

2. Прогностическим значением в отношении развития инфекционных осложнений до операции является cut-off уровня РСТ равная 0,345 нг/мл (высокочувствительный тест, норма до 0,250 нг/мл) с максимальной чувствительностью 83% при специфичности 62%.

3. Высокие уровни РСТ (> 2 нг/мл) уже в первые сутки после операции регистрируются у пациентов с неблагоприятным клиническим исходом вне зависимости от типа оперативного вмешательства. Мониторинг уровня прокальцитонина объективно отражает течение послеоперационного периода.

4. Основными характеристиками недостаточности нейтрофильного звена у новорожденных с ВПС при высокой бактериальной нагрузке (уровень прокальцитонина более 2 нг/мл) - сохранение способности клеток к индукции in vitro и исходно сниженный уровень in vivo спонтанной фагоцитарной активности на 35-47% по сравнению с фагоцитарной активностью при нормальном уровне РСТ.

5. Показатель КФИ, отражающий активационный потенциал клеток, не только не снижается при угнетении фагоцитарной активности на фоне возрастания степени микробной нагрузки, но и остается выше в группе с уровнем РСТ> Юнг/мл.

6. Уровень РСТ различается у пациентов с документированной бактериемией в зависимости от этиологии возбудителя. Доказано, что при грамотрицательной инфекции уровень РСТ достоверно выше, чем при грамположительной (р < 0,001), с порогом отсечения (cut - off value) - 5,3 нг/мл, выбранном на основании максимальной специфичности (86%) при чувствительности более 50%. При грамположительной бактериемии уровень РСТ повышался незначительно и превышал значение 2 нг/мл лишь в 30% случаев.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Высокий уровень РСТ в раннем послеоперационном периоде у новорожденных является неблагоприятным прогностическим признаком, независимо от вида порока и объема оперативного вмешательства, и служит для клинициста «сигналом» для назначения дополнительной терапии.

2. При поступлении детей в период новорожденное™ на экстренную хирургическую операцию необходимо исследовать уровень РСТ и фагоцитарную активность нейтрофилов для прогнозирования риска послеоперационных инфекционных осложнений. При повышенном уровне РСТ должен быть подобран индивидуальный режим антибиотикопрофилактики. Особого внимания требуют пациенты с нарушениями функциональной активности нейтрофилов.

3. Резкое снижение ФАН в раннем послеоперационном периоде на фоне выраженной микробной нагрузки (РСТ более 2 нг/мл) является неблагоприятным прогностическим признаком и объективным основанием к проведению иммунозаместительной терапии.

4. У пациентов с подозрением на бактериемию следует экстренно выполнить тест на РСТ, и при высоких уровнях прокальцитонина в плазме крови интерпретировать результат как доказательство лидирующего значения грамотрицательных микроорганизмов. Это дает основание, начать адекватную антимикробную терапию в более ранние сроки, еще до получения микробиологических данных.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Белобородова Н.В., Попов Д.А., Черневская Е.А. Роль теста на прокальцитонин в процессе оптимизации антибиотикотерапии в послеоперационном периоде. Сборник тезисов IX Ежегодной сессии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 2005, 15-17 мая, том 6, № 3, с. J 49

2. Белобородова Н.В., Черневская Е.А.. Павлушкина Л.В. Корреляция показателей фагоцитоза и прокальцитонина у больных с осложненным послеоперационным периодом в кардиохирургии. Сборник тезисов XI Всероссийского съезда сердечнососудистых хирургов, Москва, 23-26 октября 2005г., том 6, № 5, с.256

3. Белобородова Н.В., Черневская Е.А.. Архипова A.C. Влияние малых молекул микробного происхождения на фагоцитарную активность нейтрофилов in vitro у кардиохирургических пациентов. Сборник тезисов X Ежегодной сессии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 14-16 мая 2006, том 7, № 3, с.186

4. Попов Д.А., Белобородова Н.В., Оленин А.Ю., Архипова A.C., Черневская Е.А. Периоперационный мониторинг концентрации 3-окситетрадекановой кислоты и прокальцитонина в плазме крови у кардиохирургических больных. Сборник тезисов X Ежегодной сессии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 14-16 мая 2006, том 7, № 3, с. 189

5. Beloborodova N.V., Popov D.A., Olenin A.Y., Archipova A.S., Chernevskava Е.А. Perioperative monitoring of the endotoxin chemical markers and procalcitonin blood plasma concentrations in cardiosurgical patients Тезисы доклада 16-th European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (16-th ECCMID), г. Ницца, 2006, c.978

6. Черневская E.A.. Белобородова H.B., Ходакова A.C. Влияние избыточной микробной агрессии на первичное звено иммунореактивности. Сборник материалов 2-й Московской городской конференции «Гнойно-септические заболевания у детей», 6-7 июня 2006, с. 130

7. Попов Д.А., Белобородова Н.В., Черневская Е.А. Клиническая значимость теста на прокальцитонин у кардиохирургических пациентов. Сборник тезисов XIII Всероссийского съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 28-31 октября 2006, том 7, № 5, с. 232

8. Белобородова Н.В., Туманян М.Р., Попов Д.А., Черневская Е.А.. Левченко Е.Г. Оценка микробной нагрузки у новорожденных первых дней жизни с врожденными пороками сердца. Сборник тезисов XIII Всероссийского съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 28-31 октября 2006, том 7, № 5, с.234

9. Белобородова Н.В., Ходакова A.C., Черневская Е.А Нарушение первичного звена иммунореактивности как следствие избыточной микробной агрессии. Сборник тезисов XIII Всероссийского съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 28-31 октября 2006, том 7, № 5, с.235

10. Белобородова Н.В., Ходакова A.C., Черневская Е.А. Взаимосвязь микробных метаболитов и молекул иммунного ответа. Сборник тезисов XIII Всероссийского съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 28-31 октября 2006, том 7, № 5, с.234

11. Дмитриева И.Б., Белобородова Н.В., Черневская Е.А. Фагоцитарная активность нейтрофилов в послеоперационном периоде. Сборник тезисов XIII Всероссийского

съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 28-31 октября 2006, том 7, № 5, с.236

12. Beloborodova N, Popov D, Traube M, Ochakovskaya E, Chernevskava E Optimization of antibacterial treatment in pediatric ICUs using procalcitonin. 27-th International Symposium on Intensive Care and Emergency Medicine (ISICEM), Брюссель

13. Белобородова H.B, Туманян М.Р., Попов Д.А., Черневская Е.А.. Левченко Е.Г В поисках предиктора послеоперационных инфекционных осложнений у новорожденных с врожденными пороками сердца. XI Ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых, май 2007, том 8, №3, с. 164

14. Дмитриева И.Б., Белобородова Н.В., Черневская Е.А. Взаимосвязь микробной нагрузки и параметров неспецифической резистентности у пациентов с sirs после операциии с ИК. XI Ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых, май 2007, том 8, № 3, с. 162

15. Белобородова Н.В., Черневская Е.А.. Попов Д.А. Прогностическое значение уровня прокальцитонина у новорожденных после кардиохирургических операций. XI Ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых, май 2007, том 8, № 3, с. 162

16. Седракян А.Р., Белобородова Н.В., Попов Д.А., Черневская Е.А.. Скопин И.И. Периоперационный мониторинг уровня прокальцитонина у больных с активным инфекционным эндокардитом. XI Ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых, май 2007, том 8, № 3, с.246

17. Белобородова Н.В., Гребенников В.А., Траубе М.А., Черневская Е.А.. Эверстова Т.Н. Предварительные результаты исследования по оптимизации терапии карбапенемами у новорожденных в ОРИТ под контролем теста на РСТ. Русский медицинский журнал. 2007, том 15, №4, с.241-246

18. Сепбаева А.Д., Белобородова Н.В., Михельсон В.А., Черневская Е.А.. Попов Д.А., Жиркова Ю.В., Кучеров Ю.И. Периоперационный мониторинг уровня прокальцитонина у новорожденных с врожденными пороками развития. Тезисы. 3-я Московская городская конференция «Гнойно-септические заболевания у детей», 7-8 июня 2007г. - Сборник материалов. - С. 110.

19. Chernevskava Е.А.. Beloborodova N.V., Vostrikova T.Yu. Can procalcitonin reflect the etiology of the bacteremia? Тезисы доклада, from Sepsis 2007 Paris, France. 26-29 September 2007, Critical Care 2007,11 (Suppl 4):P17

20. Белобородова H.B., Туманян M.P., Черневская E.A.. Левченко Е.Г. Периоперационная оценка неспецифической защиты организма и уровня прокальцитонина у новорожденных с ВПС. Сборник тезисов XIII Всероссийского съезда сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 25-28 ноября 2007, том 8, № 6, с.256

21. Белобородова Н.В., Вострикова Т.Ю. Черневская Е.А. Этиология послеоперационных бактериемии в ОРИТ: связь с уровнем прокальцитонина Анестезиология и реаниматология, 2008, №4, с.22-27

22. Белобородова Н.В., Черневская Е.А. Оценка функциональной активности нейтрофилов in vitro у новорожденных с ВПС. XII Ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых, май 2007, том 9, № 3, с.152

Подписано в печать 6.11.2008 г. Печать лазерная цифровая Тираж 100 экз.

Типография Aegis-Print 115230, Москва, Варшавское шоссе, д. 42 Тел.: (495) 785-00-38 www.autoref.webstolica.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Черневская, Екатерина Александровна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 4 ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Цель исследования

Задачи исследования

Научная новизна работы

Практическая значимость

Внедрение в практику

Апробация работы

Публикации

Структура и объем диссертации

ГЛАВА 1. БИОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ В ПЕРИОПЕРАЦИОННОМ МОНИТОРИНГЕ ИНФЕКЦИОННОГО ПРОЦЕССА (обзор литературы)

1.1. Общие сведения

1.2. Биохимические маркеры микроорганизмов в биологических жидкостях

1.2.1. Маркеры грамотрицательных и грамположительных бактерий

1.2.2. Бактериальные метаболиты

1.3. Биохимические маркеры воспалительного ответа

1.3.1. Липополисахарид-связывающий белок

1.3.2. Цитокины

1.3.3. Прокальцитонин (РСТ)

1.3.4. Активность фагоцитарных клеток

1.4. Диагностика бактериальной инфекции у новорожденных с ВПС

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА БОЛЬНЫХ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Структура исследования

2.2. Методы исследования

2.2.1. Определение уровня прокальцитонина

2.2.2. Определение уровня ЛБГ1 и интерлейкинов

2.2.3. Определение показателей, характеризующих фагоцитарную активность нейтрофилов спонтанную индуцированную

2.3. Характеристика больных, обследованных на 1, 2 и 3 этапах

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Периоперационный мониторинг биохимических маркеров у новорожденных с пороками сердца

3.2 Оценка потенциала активации нейтрофилов при осложненном течении послеоперационного периода

3.2.1. Связь уровня РСТ и показателей, отражающих фагоцитарную активность нейтрофилов

3.2.2 Периоперационный мониторинг показателей ФАН

3.3. Связь маркера бактериальной инфекции РСТ с этиологией послеоперационной бактериемии

3.3.1 Показатели системного воспалительного ответа в зависимости от этиологии бактериемии

3.3.2 Прокальцитонин в дифференциальной диагностики грамотрицательной и грамположительной инфекции 75 3.3.3. Анализ летальности в зависимости от этиологии бактериемии и уровня РСТ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Роль биохимических маркеров в периоперационном мониторинге инфекции у кардиохирургических пациентов"

Актуальность темы исследования

В последние 20 лет все больше и больше диагностических тестов внедрено в клиническую практику, все больше и больше эндогенных молекул мы можем определять. Однако сепсис и тяжелые инфекции входят в число наиболее актуальных проблем современной медицины в силу неуклонной тенденции к росту числа больных и стабильно высокой летальности, несмотря на использование новых принципов и методов лечения (Bernard et al., 2001). Поэтому объясним интерес исследователей и клиницистов к новым специфическим биомаркерам инфекции - молекулам иммунного ответа, таким как прокальцитонин (Meisner, 2000), липополисахарид связывающий белок (Heumann D.,2001), иптерлейкины, оценке иммунореактивности или оптимальному их сочетанию, подтверждающему развитие бактериальной инфекции.

Прокальцитонин уже зарекомендовал себя как высокоспецифичный маркер тяжелой бактериальной инфекции и сепсиса (Gendrel D., 1996; Meisner М., 2000). Он имеет длительный период полувыведения, стоек in vitro, концентрация его не зависит от выделительной функции почек. Изменение концентрации прокалъцитонина в крови отражает динамику состояния больного и эффективность проводимой терапии (Al-Nawas В. et al., 1996). В настоящее время, не ясно, является ли прокальцитонин цитокином, гормоном или белком активной фазы, поскольку он обладает характеристиками всех этих медиаторов. Остается нерешенным вопрос об интерпретации уровня прокальцитонина в период новорожденное™ (48 часов после рождения), а также прогностическая ценность данного маркера в раннем послеоперационном периоде у детей пороками сердца, оперированных в период новорожденности, что определяет необходимость дальнейших исследований (Turner D. et al., 2006).

Не менее интересным является вопрос об исходной микробной нагрузке до операции. Дооперационный текущий скрытый процесс, в частности внутриутробная ипфицированность у новорожденных детей может являться риском для развития неадекватного ответа на хирургическое лечение. Так показано, что до операции у 40% детей с ВПС обнаруживался эндотоксин, что приводило к увеличению послеоперационной летальности (Lequier L. et al, 2000). В НЦ ССХ им А.Н. Бакулева выполняются уникальные операции на сердце у детей в период новорожденное™. Эти пациенты в период адаптации представляют собой особую группу риска по инфекции. Нередко уже на этапе поступления из родильного дома у них отмечается патологическая колонизация госпитальными полирезистентными микроорганизмами. Отмечается исходная нммунокомпрометированность у детей с ВПС. задержка становления иммунитета по сравнению со здоровыми детьми (Самуилова Д.Ш.,1999) при этом клинические и лабораторные критерии инфекции минимальны и неспецифичны, что ведет к запаздыванию своевременной диагностики и терапии (Шабалов H.H., 2001). Частота инфекционных осложнений после операции у такой группы больных остается высокой и колеблется по мировым данным от 20 до 48% (Valera М. et al, 2001). Многие исследователи справедливо считают, что прокальцитонип не должен быть единственным маркером, на который будут полагаться врачи, чтобы диагностировать сепсис (Boucher ВА.,2000; Eberhard O.K. et al., 1998) Ряд авторов полагает, что у новорожденных уровни РСТ могут повышаться в течение первых дней жизни и без наличия инфекции (Chiesa C.et al., 1998). В последнее время в неонатологии все большее внимание уделяется определению липополисахарид-связывающего белка (ЛБП) (Behrendt D. Et al., 2006), острофазного белка, принимающего непосредственное участие в патофизиологии бактериальных инфекций (Kaden et al, 2004; Masia M. Et al., 2004). Получены данные о высокой диагностической и прогностической значимости уровней интерлейкинов-6 и -8 при тяжелых бактериальных инфекциях и сепсисе у новорожденных (Franz А. et al., 1999; Ng Р. et al., 2007). Однако, по мнению некоторых авторов, диагностическая значимость цитокинов невелика, учитывая короткий период их «жизни» (Buck Cetal, 1994; Ng P. etal., 1997), также остается открытым вопрос о специфичности данных тсстов для диагностики бактериальной инфекции в послеоперационном периоде.

Имеющиеся данные заслуживают внимания и дальнейшей оценки, в связи с этим в работе уделено отдельное внимание исследованию исходного инфицирования и периоперационному мониторингу микробной нагрузки у новорожденных с пороками сердца.

Цель исследования:

Оценить диагностическое и прогностическое значение биомаркеров -прокальцитонина, липополисахарид-связывающего белка и интерлепкинов - 6 и -8 для ранней диагностики инфекционного процесса у кардиохирургических пациентов.

Задачи:

1. Исследовать уровни биомаркеров бактериальной инфекции прокальцитонина, липополисахарид-связывающего белка, интерлейкинов - 6 и -8 в динамике у новорожденных дегей первой недели жизни с пороками ссрдца. Выявить маркер с наибольшей диагностической значимостью для скрининга.

2. Выявить взаимосвязь между фагоцитарной активностью нейтрофилов и уровнем прокальцитонина. Оценить резервный потенциал поглотительной способности нейтрофилов при высоком уровне прокальцитонина у новорожденных с послеоперационными инфекционными осложнениями.

4. Выявить наличие связи между этиологией бактериемии (грамотрицательная, грамположительная) и уровнем прокальцитонина у пациентов при генерализации инфекционного процесса после кардиохирургических операций.

Научная новизна работы:

• При сравнительном изучении современных биохимических маркеров инфекции (РСТ, липополисахарнд-связывающего белка, интерлейкинов) показано, что на сегодняшний день, наибольшую диагностическую ценность имеет прокальцитонин.

• Впервые показано значение уровня прокальцитонипа для дифференциальной диагностики грамположительной и грамотрицательпой бактериемии.

• Установлено, что прокальцитонин, как маркер, исключающий или подтверждающий наличие бактериальной инфекции, может применяться у новорожденных с первых дней жизни.

• Установлено, что более чем у половины новорожденных с пороками сердца еще на дооперацнонном этапе имеется избыточная микробная нагрузка в сочетании с нарушениями неспецифической защиты организма, что способствует возникновению послеоперационных осложнений вне зависимости от объема оперативного вмешательства.

• Установлено, что уровень прокальцитонина имеет прогностическое значение и может использоваться в качестве предиктора развития полиорганной недостаточности и летального исхода уже в первые сутки после кардиохирургических операций у новорожденных.

• Показано, что при высоком уровне прокальцитонина у новорожденных снижение фагоцитарной активности нейтрофилов, является неблагоприятным пронгностическим признаком, при этом сохраняется способность нейтрофилов к индукции in vitro.

Практическая значимость:

- Использование теста на прокальцитонин у новорожденных с пороками сердца до операции позволяет выявлять пациентов с высокой микробной нагрузкой еще до появления других клинико-лабораторных симптомов, что позволяет своевременно осуществлять профилактические мероприятия.

- Мониторинг уровня прокальцитонина в послеоперационном периоде у новорожденных позволяет объективно оценить адекватность проводимого лечения и прогнозировать исход.

- Нейтрофилы, новорожденных с осложненным течением послеоперационного периода, при исходно сниженной активности, способны к индукции в условиях in vitro, что в перспективе может служить мишенью для иммунокорригирующей терапии.

- Установлено, что более выраженный ответ cut-off 5,2 нг/мл, вызывают грамотрицательные микроорганизмы, в то время как у пациентов с грамположительной бактериемией уровень прокальцитонина повышался незначительно. Это может ориентировать клинициста в выборе этиотропной терапии еще до получения результатов посева крови.

Внедрение в практику:

• метод определения уровня РСТ применяется для мониторирования пациентов в ОРИТ НЦ ССХ РАМН с 2005 года

• с 2006 года для выявления локальных очагов бактериальной инфекции применяется высокочувствительный тест на прокальцитонин

• результаты настоящего исследования использованы для разработки диагностического алгоритма у кардиохирургических больных

• На базе НЦ ССХ прошлп обучении сотрудники Фплатовской, Морозовской, Русаковской болышц, Гематологического центра и ряда больниц других городов. Метод определения РСТ внедрен в клиническую практику данных учереждений

• полученные результаты представлены на ведущих отечественных и зарубежных конгрессах, съездах и конференциях в виде устных и стендовых докладов

• материалы исследования опубликованы в российских п зарубежных медицинских периодических изданиях

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 22 печатные работы, из них 2 статьи - в центральной печати.

Работа выполнена в НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН (директор - академик РАМН, д.м.н. профессор Л.А. Бокерия) на базе лаборатории клинической микробиологии и антимикробной терапии (рук. лаборатории - д.м.н., профессор Н.В. Белобородова), отделения интенсивной кардиологии недоношенных и грудных детей с ВПС (рук. отделения - д.м.н., профессор М.Р. Туманян), отделения реанимации и интенсивной терапии (рук. отделения -д.м.н., профессор Г.В. Лобачева), группы экспресс-диагностики ОРИТ (рук. группы - к.м.н., Н.Б. Теряева).

Всем руководителям и сотрудникам лабораторий и отделений, принимавшим участие в проведение совместных исследований, автор выражает глубокую признательность.

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы, представляющей методы исследования и характеристику обследованных пациентов, и 3 глав с изложением результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и библиографии, включающей 196 работы, из них 38 отечественных и 158 - зарубежных авторов. Текст диссертации проиллюстрирован 18 таблицами и 15 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Черневская, Екатерина Александровна

ВЫВОДЫ:

1. Повышение уровня прокальцитонина в сыворотке отражает степень системного воспалительного ответа бактериальной этиологии у новорожденных и может применяться как скрининговый тест, позволяющий исключить или подтвердить наличие бактериальной инфекции уже с первых дней жизни. Показано, что у 68 % новорожденных с пороками сердца до операции присутствует избыточная микробная нагрузка, что вызывает нарушения неспецифической защиты организма и приводит к возникновению послеоперационных осложнений.

2. Прогностическим значением в отношении развития инфекционных осложнений является уровень прокальцитонина, равный 0,345 нг/мл (высокочувствительный тест, норма до 0,250 нг/мл) с максимальной чувствительностью 83% при специфичности 62%.

3. Высокие уровни РСТ более 2 пг/мл уже в первые сутки после операции регистрируются у пациентов с неблагоприятным клиническим исходом, вне зависимости от вида кардиохирургического вмешательства. Моннторинг уровня прокальцитонина объективно отражает течение послеоперационного периода.

4. Основными характеристиками недостаточности нейтрофпльного звена у новорожденных с пороками сердца при высокой бактериальной нагрузке (уровень прокальцитонина более 2 нг/мл) являются - сохранение способности клеток к индукции in vitro п исходно сниженный уровень in vivo спонтанной фагоцитарной активности на 35-47% по сравнению с фагоцитарной активностью при нормальном уровне РСТ.

5. Коэффициент фагоцитарной индукции, отражающий активационный потенциал клеток, не только не снижается при угнетении фагоцитарной активности на фоне возрастания степени микробной нагрузки, но и остается выше в группе с уровнем прокальцитонина > 10 нг/мл.

6. Уровень прокальцитонина различается у пациентов с документированной бактериемией в зависимости от этиологии возбудителя. Доказано, что при грамотрицательной инфекции уровень прокальцитонина достоверно выше, чем при грамположительной (р < 0,001), с порогом отсечения 5,3 нг/мл, выбранном на основании максимальной специфичности (86%) при чувствительности более 50%. При грамположительной бактериемии уровень прокальцитонина повышался незначительно и превышал значение 2 нг/мл лишь в 30% случаев.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Высокий уровень РСТ в раннем послеоперационном периоде у новорожденных является неблагоприятным прогностическим признаком, независимо от вида порока и объема оперативного вмешательства, и служит для клинициста «сигналом» для назначения дополнительной терапии.

2. При поступлении детей в период новорождеиности на экстренную хирургическую операцию необходимо исследовать уровень РСТ и фагоцитарную активность нейтрофилов для прогнозирования риска послеоперационных инфекционных осложнений. При повышенном уровне РСТ должен быть подобран индивидуальный режим антибиотикопрофилактики. Особого внимания требуют пациенты с нарушениями функциональной активности нейтрофилов.

3. Резкое снижение ФАН в раннем послеоперационном периоде на фоне выраженной микробной нагрузки (РСТ более 2 нг/мл) является неблагоприятным прогностическим признаком и объективным основанием к проведению иммунозаместительной терапии.

4. У пациентов с подозрением на бактериемию следует экстренно выполнить тест на РСТ, и при высоких уровнях прокальцитонина в плазме крови интерпретировать результат как доказательство лидирующего значения грамотрицательных микроорганизмов. Это дает основание, начать адекватную антимикробную терапию в более ранние сроки, еще до получения микробиологических данных.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Черневская, Екатерина Александровна, Москва

1. Алексеев С.А., Гаин Ю.М., Богдан В.Г., Соколов Ю.А. Проблема абдоминального сепсиса в хирургии. Сообщение 6: Иммунные нарушения и их диагностика. БГМУ-Информацня. БМЖ 2002, №2 с. 15-19

2. Антонов А.Г., Байбарина E.H., Соколовская Ю.В., Евтеева Н.В. Объективные диагностические критерии сепсиса у новорожденных. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2005. Т.4, №5-6, 113-115

3. Багирова Н.С. Диагностика бактериемии. Consilium medicum. 2002, Т.4., №1

4. Бачинская E.H. Клинико-лабораторное обоснование выбора оптимального режима антибиотико-терапии ИВЛ-ассоциированных пневмоний у кардиохирургических больных. Дис. .канд. мед.наук. М.: НЦ ССХ им.А.Н. Бакулева РАМН, 2005- 96 с.

5. Белобородова Н.В., Попов Д.А. Диагностическая ценность некоторых маркеров инфекции в раннем послеоперационном периоде у кардиохирургических больных. Анестезиология и реаниматология. 2005. № 3. 45-49

6. Белобородова Н.В., Попов Д. А. Поиск «идеального» биомаркера бактериальных инфекций. Клиническая анестезиология и реаниматология, 2006;3:30-39

7. Белобородова Н.В., Попов Д.А.Тест на прокальцитоннн: алгоритмы применения и новые возможности. Москва. 2008; 74 с.

8. Бокерия Л.А., Белобородова Н.В. Инфекция в кардиохирургии. М, НЦ ССХ им.А.Н.Бакулева РАМН, 2007. 582 с.

9. Бондаренко В.М., Е.В.Рябнченко, Л.Г.Веткова Молекулярные аспекты повреждающего действия бактериальных липополисахаридов Журн. микробиол,- 2004, № 3.-С.98-105.

10. Гельфанд Б.Р., Филимонов М.И., Бражник Т.Б., Сергеева H.A., Бурпевич С.З. Прокальцитоннн: новый лабораторный диагностический маркер сепсиса и гнойно-септических осложнений в хирургии. Вестник интенсивной терапии, 2003 г, №1, №2

11. Дмитриева В.А., Самуилова Д.Ш., Путято H.A., Хургес И.С. Роль иммунологических исследований в диагностике бактериального эндокардита у больных с врожденными пороками сердца / // Вестн. хирургии им. И.И. Грекова. 1992. Т. 149, № 7-9. С. 147-151.

12. Егорова М.О. Диагностическая информативность биохимических параметров оценки послеоперационных осложнений в клинике кардиохирургии. Дис. .док. биол. наук. М. 2001

13. Исаков Ю.Ф., Белобородова Н.В. Сепсис у детей. М.:Издатель Мокеев. 2001, 369 с.

14. Истратов В.Г., Миронов А.Ю., Руднева В.Г., Горшенина И.Ю., Воробьев

15. A.A. Изучение патогенетических механизмов интоксикации у больных анаэробной неклостридиальной инфекцией. Вестник РАМН, 1996

16. Козинец Г. И. Высоцкий В.В., Захаров В.В., Оприщенко С.А., Погорелов

17. B.М. Кровь и экология. -М.: Практическая медицина, 2007.-432 с.

18. Красовская Т.В., Белобородова Н.В. Хирургическая инфекция у новорожденных.- М.Медицина, 1993.- 224 с.

19. Миролюбова O.A., Добродеева JI.K., Аверина М.Ю., Чернов И.И., Шонбин А.Н., Сенькова Л.В. Роль цитокинов и апоптоза в развитии постперфузионного синдрома после операций на открытом сердце с искусственным кровообращением. Кардиология, 2001; 1, 67-69

20. Миронов П.И., Альес В.Ф. Молекулярные аспекты системного воспалительного ответа при сепсисе. Реаниматология и интенсивная терапия. Анестезиология. 2000;4:1-12

21. Попов Д.А. Роль микробного фактора в генезе системного воспаления и полиорганной недостаточности после операций с искусственным кровообращением. Дис. .канд. мед.наук. М.: НЦ ССХ им.А.Н. Бакулева РАМН, 2005 169 с.

22. Попов Д.А., Белобородова Н.В., Ярустовский М.Б. Системное воспаление после операций на открытом сердце: значение микробного фактора. Анестизиология и реаниматология, 2006;3:79-83

23. Потапова С.Г., Хрустиков B.C., Демидова Н.В., Козинец Г.И. Изучение поглотительной способности нейтрофилов крови с использованием инертных частиц латекса// Проблемы гематологии и переливания крови. 1977. № 9. С. 5859.

24. Самуилова Д.Ш. Диагностическая и прогностическая информативность функционального состояния нейтрофилов и гуморального иммунитета у пациентов кардиохирургического стационара. Дис. .док. биол. наук. М. 1999

25. Самуилова Д.Ш., Самсонова H.H., Шарыкин A.C., Ковалев Н.С., Ильин В.Н. Особенности и варианты нарушений в системе иммунитета у кардиохирургических больных первого года жизни. Грудная и сердечнососудистая хирургия, 1998;6:24 27

26. Ситников А.Г., Травина JI.A., Багирова B.J1. ЛАЛ-тест. Современные подходы к определению пирогенности.М.:1997

27. Солдатова И.Г. Роль провоспалительных цитокинов, респираторного антагониста интерлейкина-1 в диагностике и лечении бактериальных инфекций у новорожденных детей. Дисс. . канд. мед. наук. М. 2003.

28. Таболин В.А., Н.Н.Володин, М.В.Дегтярева, Д.Н.Дегтярев, К.К.Бахтикян Актуальные вопросы перинатальной иммунологии, Int.J.on Immunorehabilation, 1997; 6; 112-122

29. Чернышов В.П., Слуквин И.И. "Анализ субпопуляций Т-лимфоцитов и естественных киллеров методом проточной цитофлуориметрии у новорожденных детей". Педиатрия 5:, 1993,15-17

30. Чомахидзе A.M., Алексеева Е.И. Прокальцитониновый тест в дифференциальной диагностике синдрома аллергосепсиса. Вопросы современной педиатрии. 2007;(6)2:42-47

31. Шабалов Н.П., Иванов Д.О. Неонатальный сепсис: клиника, диагностика и лечение Академический медицинский журнал, 2001. Т.1., №3. - с.81-88

32. Шабалов Н.П. Неонатология: Учебн. пособие: В 2 т. / Т. I. , М.: МЕДпресс-информ, 2004., 608 с.

33. Appachi E, Mossad E, Mee RB, Bokesch P.Perioperative serum interleukins in neonates with hypoplastic left-heart syndrome and transposition of the great arteries. J Cardiothorac Vase Anesth. 2007 Apr;21(2): 184-90

34. Alcaraz AJ, Manzano L, Sancho L, Vigil MD, Esquivel F, Maroto E, Reyes E, Alvarez-Mon M. Different proinflammatory cytokine serum pattern in neonate patients undergoing open heart surgery. Relevance of IL-8. J Clin Immunol. 2005 May;2 5 (3):23 8-45

35. Anand RJ, Gribar SC, Li J, Kohler JW, Branca MF, Dubowski T, Sodhi CP, Hackam DJ. Hypoxia causes an increase in phagocytosis by macrophages in a HIF-1 alpha-dependent manner. J Leukoc Biol. 2007 Nov;82(5): 1257-65

36. Andoh A, Tsujikawa T, Fujiyama Y. Role of dietary fiber and short-chain fatty acids in the colon. Curr Pharm Des. 2003;9(4):347-58

37. Angelone DF, Wessels MR, Coughlin M, Suter EE, Valentini P, Kalish LA, Levy O. Innate immunity of the human newborn is polarized toward a high ratio of IL-6/OHO-alpha production in vitro and in vivo. Pediatr Res. 2006 Aug; 60(2):205-9.

38. Aouifi A, Piriou V, Bastien O, Blanc P, Bouvier H, Evans R, Celard M, Vandenesch F, Rousson R, Lehot JJ: Usefulness of procalcitonin for diagnosis of infection in cardiac surgical patients. Crit Care Med 2000, 28:3171-3176.

39. Arkader R, Troster EJ, Abellan DM, Lopes MR, Junior RR, Carcillo JA, Okay TS: Procalcitonin and C-reactive protein kinetics in postoperative pediatric cardiac surgical patients. J Cardiothorac Vase Anesth 2004, 18:160-165.

40. Arkader R, Troster EJ, Lopes MR, Junior RR, Carcillo J A, Leone C, Okay TS. Procalcitonin does discriminate between sepsis and systemic inflammatory response syndrome. Arch Dis Child. 2006 Feb;91(2):l 17-20.

41. Assicot M, Gendrcl D, Carsin H, Raymond J, Guilbaud J, Bohuon C: High serum procalcitonin concentrations in patients with sepsis and infection. Lancet 1993, 341:515-518

42. Athhan F, Akagiindiiz B, Gcnel F, Bak M, Can D. Procalcitonin: a marker of neonatal sepsis. J Trop Pediatr. 2002 Feb;48(l):10-4.

43. Bach F, Grundmann U, Bauer M, Buchinger H, Soltesz S, Graeter T, Larsen R, Silomon M: Modulation of the inflammatory response to cardiopulmonary bypass by dopexamine and epidural anaesthesia. Acta Anaesthesiol Scand 2002, 46:1227-1235.

44. Baykut D, S chulte-Herbriiggen J, Krian A: The value of p rocalcitonin as an infection marker in cardiac surgery. Eur J Med Res 2000, 5:530-536.

45. Beghetti M, Rimensberger PC, Kalangos A, Habre W, Gervaix A: Kinetics of procalcitonin, interleukin 6 and C-reactive protein after cardiopulmonary-bypass in children. Cardiol Young 2003, 13:161-167.

46. Benitz WE, H an M Y, M adan A, R amachandra P. Serial S erum C reactive protein Levels in the Diagnosis of Neonatal Infection. Pediatr 1998 Oct; 102 (4) : 4151.

47. Bhatia BD, Basu S. Newer diagnostic tests for bacterial diseases. Indian J Pediatr 2007;74:673-7

48. Bical OM, Fromes Y, Gaillard D, Fischer M, Ponzio O, Delcuze P, Gerhardt MF, Trivin F. Comparison of the inflammatory response between miniaturized and standard CPB circuits in aortic valve surgery. Eur J Cardiothorac Surg. 2006 May;29(5):699-702.

49. Bjarnason I, Peters TJ, Veall N A persistent defect of intestinal permeability in coeliac diseases asdemonstrated by a CrEDTA absorption test. Lancet 1: 323- 325

50. Boeken U, Feindt P, Micek M, Petzold T, Schulte HD, Gams E: Procalcitonin (PCT) in cardiac surgery: diagnostic value in systemic inflammatory response syndrome (SIRS), sepsis and after heart transplantation (HTX). Cardiovasc Surg 2000, 8:550-554

51. Bohrer H., Qiu F., Zimmerman T. et al. Role of NFkB in the mortality of sepsis. J. Clin. Invest. 1997. Vol.100. P. 972-985.

52. Bonac B, Derganc M, Wraber B, Hojker S. Interleukin-8 and procalcitonin in early diagnosis of early severe bacterial infection in critically ill neonates. Pflugers Arch. 2000;440(5 Suppl):R72-4.

53. Brade H., Opal S.M., Vogel S.N., Morrison D.C. Endotoxin in Health and Disease. New York: Marcel Dekker Inc., 1999: 720 p.

54. Brondz I, Olsen I. Multivariate analyses of cellular carbohydrates and fatty acids of Candida albicans, Torulopsis glabrata, and Saccharomyces cerevisiae. J Clin Microbiol. 1990 Aug;28(8): 1854-7.

55. Carlier JP, Sellier N. Gas chromatographic-mass spectral studies after methylation of metabolites produced by some anaerobic bacteria in spent media. J Chromatogr. 1989 Sep l;493(2):257-73.

56. Carroll SF, Dedrick RL, White ML. Plasma levels of lipopolysaccharide binding protein (LBP) correlate with outcome in sepsis and other patients. Shock 1997; 8:35

57. Casado-Flores J, Blanco-Quirós A, Asensio J, Arranz E, Garrote JA, Nieto M.Serum procalcitonin in children with suspected sepsis: a comparison with C-reactive protein and neutrophil count. Pediatr Crit Care Med. 2003 Apr;4(2): 190-5.100

58. Carvalho MV, Maluf MA, Catani R, La Rotta CA, Gomes WJ, Salomao R, da Silva CM, Carvalho AC, Branco JN, Buffolo E. Cytokines and pediatric open heart surgery with cardiopulmonary bypass. Cardiol Young. 2001 Jan;ll(l):36-43.

59. Celebi S, IConer O, Menda F, Balci H, Hatemi A, Korkut K, Esen F: Procalcitonin kinetics in pediatric patients with systemic inflammatory response after open heart surgery. Intensive Care Med 2006, 32:881-887

60. Chachkhiani I, GürlichR, Maraña P, Frasko R, Lindner J.The postoperative stress response and its reflection in cytokine network and leptin plasma levels. Physiol Res. 2005;54(3):279-85.

61. Chen T, Isomaki P, Rimpilainen M, Toivanen P.Human cytokine responses induced by gram-positive cell walls of normal intestinal Clin Exp Immunol. 1999 Nov;l 18(2):261-7.

62. Chen YF, Tsai WC, Lin CC, Tsai LY, Lee CS, Huang CH, Pan PC, Chen ML. Effect of leukocyte depletion on endothelial cell activation and trans endothelial migration of leukocytes during cardiopulmonary bypass. Ann Thorac Surg. 2004 Aug;78(2):634-42

63. Chiesa C., Panero A., Osborn J.F., Simonetti A.F., Pacifico L Diagnosis of Neonatal Sepsis: A Clinical and Laboratory Challenge Clinical Chemistry. 2004; 50:279-287

64. Czyzewska M, Lachowska M, Gajewska E. Evaluation of diagnostic value of procalcitonin (PCT) as a marker of congenital infection in newborns. Przegl Lek. 2002;59 Suppl 1:46-9.

65. Dandona P, Nix D, Wilson MF, Aijada A, Love J, Assicot M, Bohuon C. Procalcitonin increase after endotoxin injection in normal subjects. J Clin Endocrinol Metab. 1994 Dec;79(6): 1605-8.

66. Deprez S, Brezillon C, Rabot S, Philippe C, Mila I, Lapierre C, Scalbert A. Polymeric proanthocyanidins are catabolized by human colonic microflora into low-molecular-weight phenolic acids. J Nutr. 2000 Nov;130(l l):2733-8.

67. Distefano G, Curreri R, Betta P, Romeo MG, Amato M. Procalcitonin serum levels in perinatal bacterial and fungal infection o f preterm infants. Acta Paediatr. 2004 Feb;93(2):216-9.

68. Dorge H, Schondube FA, Dorge P, Seipelt R, Voss M, Messmer BJ: Procalcitonin is a valuable prognostic marker in cardiac surgery but not specific for infection. Thorac Cardiovasc Surg 2003, 51:322-326.

69. Fenton MJ, DT Golenbock LPS-binding proteins and receptors, J Leukoc Biol, 64, 1998, 25-32.

70. Franke A, Lante W, Fackeldey V, Becker HP, Kurig E, Zoller LG, Weinhold C, Markewitz A: Pro-inflammatory cytokines after different kinds of cardio-thoracic surgical procedures: is what we see what we know? Eur J Cardiothorac Surg 2005, 28:569-575.

71. Gaini S, Koldkjaer OG, Pedersen C, Pedersen SS. Procalcitonin, lipopolysaccharide-binding protein, interleukin-6 and C-reactive protein in community-acquired infections and sepsis: a prospective study. Crit Care. 2006;10(2):R53.

72. Gangloff M, NJ Gay MD-2: the Toll 'gatekeeper' in endotoxin signalling Trends Biochem Sci, 29, 2004, 294-300.

73. Gessler P, Pfenninger J, Pfammatter JP, Carrel T, Dahinden C. Inflammatory response of neutrophil granulocytes and monocytes after cardiopulmonary bypass in pediatric cardiac surgery. Intensive Care Med. 2002 Dec;28(12): 1786-91

74. Gessler P, Pretre R, Burki C, Rousson V, Frey B, Nadal D. Monocyte function-associated antigen expression during and after pediatric cardiac surgeiy. J Thorac Cardiovasc Surg. 2005 Jul;130(l):54-60

75. Grobmyer SR, Lin E, Lowry SF, Rivadeneira DE, Potter S, Barie PS, Nathan CF.Elevation of IL-18 in human sepsis. J Clin J Clin Immunol. 2000 May;20(3):212-5.

76. Grosnevald A.J et al Markers of Microbal Infection Advances in SEPSIS 2004,3,3,63-90

77. Guibourdenche J, Bedu A, Petzold L, Marchand M, Mariani-Kurdjian P, Hurtaud-Roux MF, Aujard Y, Porquet D.Biochemical markers of neonatal sepsis: value of procalcitonin in the emergency setting. Ann Clin Biochem. 2002 Mar;39(Pt 2):130-5.

78. Hailman E, Lichenstein HS, Wurfel MM, Miller DS, Johnson DA, Kelley M, Busse LA, Zukowski MM, Wright SD.Lipopolysaccharide (LPS)-binding protein accelerates the binding of LPS to CD14. J Exp Med. 1994 Jan l;179(l):269-77.

79. Hammer S, Fuchs AT, Rinker C, Daebritz S, Kozlik-Feldmann R, Netz H: Interleukin-6 and procalcitonin in serum of children undergoing cardiac surgery with cardiopulmonary bypass. Acta Cardiol 2004, 59:624-629.

80. Han YY, Doughty LA, Kofos D, Sasser H, Carcillo JA. Procalcitonin is persistently increased among children with poor outcome from bacterial sepsis. Pediatr Crit Care Med. 2003 Jan;4(l):21-5.

81. Hatherill M, Tibby SM, Sykes K, Turner C, Murdoch IA. Diagnostic markers of infection: comparison of procalcitonin with C rcactive protein and leucocyte count. Arch Dis Child. 1999 Nov;81(5):417-21.

82. Hatherill M, Tibby SM, Turner C, Ratnavel N, Murdoch 1A. Procalcitonin and cytokine levels: relationship to organ failure and mortality in pediatric septic shock. Crit Care Med. 2000 Jul;28(7):2591-4.

83. Heavey P. M., S. H. Savage, A. Parrett, C. Cecchini, C. A. Edwards, I. R. Rowland Immunol 2000; 20:212-215

84. Heumann D, Barms C, Severin A, Glauser MP, Tomasz A. Gram-positive cell walls stimulate synthesis of tumor necrosis factor alpha and interleukin-6 by human monocytes. Infect Immun. 1994 Jul;62(7):2715-21

85. Hovels-Gurich HH, Schumacher K, Vazquez-Jiminez JF, Qing M, Huffmeier U, Buding B, Messmer BJ, von Bernuth G, Seghaye MC: Cytokine balance in infants undergoing cardiac operation. Ann Thorac Surg 2002, 73:601-609.

86. Jablonska E, Marcinczyk M, Jablonski J. Toll-like receptors types 2 and 6 and the apoptotic process in human neutrophils. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2006 Mar-Apr;54(2): 137-42.

87. Janota J, Stranak Z, Belohlavkova S, Mudra K, Simak J.Postnatal increase of procalcitonin in premature newborns is enhanced by chorioamnionitis and neonatal sepsis. Eur J Clin Invest. 2001 Nov;31(l l):978-83

88. Karlsson H., Hessle C., Rudin A. Innate immune responses of human neonatal cells to bacteria from the normal gastrointestinal flora Infection and Immunity, December 2002, Vol. 70, No. 12, p. 6688-6696

89. Kawczynski P, Piotrowski A. Procalcitonin and C-reactive protein as a markers of neonatal sepsis. Ginekol Pol. 2004 Jun; 75(6):439-44.

90. Klava A, Windsor AC, Ramsden CW, Guillou PJ. Enhanced polymorphonuclear leucocyte adhesion after surgical injury. Eur J Surg. 1997 Oct; 163(10):747-52.

91. Kordek A, Giedrys-ICalemba S, PawlusB, Podraza W, Czajka R. Umbilical cord blood serum procalcitonin concentration in the diagnosis of early neonatal infection. J Perinatal. 2003 Mar;23(2): 148-53.

92. Kii9ukaydin M, Kocaoglu C, Koksal F, Konta§ O. Detection of intestinal bacterial translocation in subclinical ischemia-reperfusion using the polymerase chain reaction technique. J Pediatr Surg. 2000 Jan;35(l):41-3.

93. Kudlova M, Kunes P, Kolackova M, Lonsky V, Mandak J, Andrys C, Jankovicova K, Krejsek J.Lipopolysaccharide binding protein and sCD14 are not produced as acute phase proteins in cardiac surgery. Mediators Inflamm. 2007;723

94. Laffey JG, Boylan JF, Cheng DC: The systemic inflammatory response to cardiac surgery: implications for the anesthesiologist.Anesthesiology 2002, 97:215252.

95. Lapillonne A, Basson E, Monneret G, Bienvenu J, Salle BL.Lack of specificity of procalcitonin for sepsis diagnosis in premature infants. Lancet. 1998 Apr 18;351(9110): 1211-2.

96. Lequier L.L., Nikaidoh H., Leonard S.R., Bokovoy J.L., White M.L., Scannon P.J., Giroir B.P. Preoperative and Postoperative Endotoxemia in Children With Congenital Heart Disease Chest. 2000;117:1706-1712

97. Levy O. Innate immunity of the human newborn: distinct cytokine responses to LPS and other Toll-like receptor agonists. J Endotoxin Res. 2005;11(2): 113-6.

98. Lin E, Calvano SE, Lowry SF: Inflammatory c ytokines and cell response in surgery. Surgery 2000, 127:117-126.

99. Liu A.H., Redmon A.H. Endotoxin: friend or foe? Allergy and Astma Proc.2001, 22(6): 337-340.

100. Lopez Sastre JB, Perez Solis D, Roques Serradilla V, Fernandez Colomer B, Coto Cotallo GD, Krauel Vidal X et al. Procalcitonin is not sufficiently reliable to be the sole marker of neonatal sepsis of nosocomial origin. BMC Pediatr. 2006 May 18;6:16.

101. Lotz S, Aga E, Wilde I, van Zandbergen G, Hartung T, Solbach W, Laskay T.Highly purified lipoteichoic acid activates neutrophil granulocytes and delays their spontaneous apoptosis via CD 14 and TLR2. J Leukoc Biol. 2004 Mar;75(3):467-77.

102. Madhok AB, Ojamaa K, Haridas V, Parnell VA, Pahwa S, Chowdhury D.Pediatr Cytokine response in children undergoing surgery for congenital heart disease. Cardiol. 2006 Jul-Aug;27(4):408-13.

103. Marshall JC, Walker PM, Foster DM, Hams D, Ribeiro M, Paice J, Romaschin AD, Derzko AN. Measurement of endotoxin a ctivity in c ritically ill patients using106whole blood neutrophil dependent chemiluminescence. Crit Care. 2002 Aug;6(4):342-8.

104. Maire F, Heraud MC, Loriette Y, Normand B, Begue RJ, Labbc A. The value of procalcitonin in neonatal infections. Arch Pediatr. 1999 May;6(5):503-9.

105. Marödi L.Neonatal innate immunity to infectious agents. Infect Immun. 2006 Apr;74(4): 1999-2006

106. Marty C, Misset B, Tamion F, et al. Circulating interleukin-8 concentrations in patients with multiple organ failure of septic and n onseptic origin. Crit Care Med 1994; 22:673-679

107. Medzhitov R., Janeway C. Innate Immunity. The new England Journal of Medicine. 2000, 3: 338-344

108. Meisner M, Rauschmayer C, Schmidt J, Feyrer R, Cesnjevar R: Early increase of procalcitonin after cardiovascular surgery in patients with postoperative complications. Intensive Care Med 2002, 28:1094-1102.

109. Meisner M, Tschaikowsky K, Hutzler A, Schick C, Schuttler J: Postoperative plasma concentrations of procalcitonin after different types of surgery. Intensive Care Med 1998, 24:680-684.

110. Meisner M. Procalcitonin (PCT). A new, innovative infection parameter. Biochemical and clinical aspects. Georg Thieme Verlag, Stuttgard New York. 2000. 321 p.

111. Meszaros K, Aberle S, White M, Parent JB Immunoreactivity and bioactivity of lipopolysaccharide-binding protein in normal and heat-inactivated sera Infect. Immun, Jan 1995, Vol 63, No. 1, 363-365

112. Michalik DE, Duncan BW, Mee RB, Worley S, Goldfarb J, Danziger-Isakov LA, Davis SJ, Harrison AM, Appachi E, Sabclla C Quantitative analysis of procalcitonin after pediatric cardiothoracic surgery. Cardiol Young. 2006 Feb; 16(l):48-53.

113. Monneret G, Labaune JM, Isaac C, Bienvenu F, Putet G, Bienvenu J.Procalcitonin and C-reactive protein levels in neonatal infections. Acta Paediatr. 1997 Feb;86(2):209-12.

114. Monneret G, Venet F, Pachot A, Lepape A. Monitoring immune dysfunctions in the septic patient: a new skin for the old ceremony. Mol Med. 2008 Jan-Feb;14(l-2):64-78.

115. Monneret G. How to identify systemic sepsis-induced immunoparalysis. Advances in sepsis Vol.4 N.2 2005;42-49

116. Muller B, Becker KL Procalcitonin: how a hormone became a marker and mediator of sepsis. Swiss Med Wkly. 2001 Oct20;131(41-42):595-602.

117. Murphy K., Haudek S.B., Thompson M., Giroir B.P. Molecular biology of septic shock.New Horiz:. Sci and Pract. Acute Med. 1998, Vol.6. P. 181-193.

118. Neidhardt R, Keel M, Steckholzer U, et al. Relationship of interleukin-10 plasma levels to severity of injury and clinical outcome in injured patients. J Trauma 1997; 42:863-870

119. Okazaki K, Nishida A, Kato M, Kozawa K, Uga N, Kimura H. Elevation of cytokine concentrations in asphyxiated neonates. Biol Neonate. 2006; 89(3): 183-9.

120. Opal SM, Scannon PJ, Withe M, et al. Relationship between plasma levels of lipopolysaccharide (LPS) and LPS-binding protein in patients with severe sepsis and septic shock. J Infect Dis 1999; 180:1584-1589

121. Pasnik J, Siniewicz K, Moll JA, Moll J, Baj Z, Sysa A, Zeman K. Effect of cardiopulmonary bypass on neutrophil activity in pediatric open-heart surgery. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2005 May-Jun;53(3):272-7.

122. Pavelkova M, Kubala L, Ciz M, Pavlik P, Wagner R, Slavik J, Ondrasek J, Cerny J, Lojek A. Blood phagocyte activation during open heart surgery with cardiopulmonary bypass. Physiol Res. 2006;55(2): 165-73

123. Pérez Solis D, López Sastre JB, Coto Cotallo GD, Diéguez Junquera MA, Deschamps Mosquera EM, Crespo Hernández M. Procalcitonin for the diagnosis of nosocomial neonatal sepsis. An Pediatr (Bare). 2006 Apr;64(4):349-53

124. Prat C, Dominguez J, Rodrigo C, Gimenez M, Azuara M, Jimenez O, Gali N, Ausina V. Procalcitonin, C-reactive protein and leukocyte count in children with lower respiratory tract infection. Pediatr Infect Dis J. 2003 Nov;22(l l):963-8

125. Prucha M., Herold I., Zazula R., Dubska L., Dostal M., HildebrandT., J. Hyanek Significance of lipopolysaccharide-binding protein (an acute phase protein) in monitoring critically ill patients. Critical Care 2003, 7:R154-R159

126. Qing G., Howlett S., Bortolussi R. Lip op oly saccharide Binding Proteins on Polymorphonuclear leukocytes: Comparison of Adult and Neonatal Cells. Infection and immunity, nov. 1996, p. 4638-4642

127. Resch B, Gusenleitner W, Mtiller WD.Procalcitonin and interleukin-6 in the diagnosis of early-onset sepsis of the neonate. Acta Paediatr. 2003;92(2):243-5.

128. Risnes I, Ueland T, Lundblad R, Mollnes TE, Baksaas ST, Aukrust P, Svennevig JL. Changes in the cytokine network and complement parameters during open heart surgery. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2003 Mar;2(l): 19-24.

129. Rothenburger M, Markewitz A, Lenz T, Kaulbach HG, Marohl K, Kuhlmann WD, Weinhold C: Detection of acute phase response and infection. The role of procalcitonin and C-reactive protein. Clin Chem Lab Med 1999, 37:275-279.

130. Roumen RMH, Hendriks T, Wevers RA, Goris RJA Intestinal permeability after severe trauma andshock is increased, without relation to septic complications. Arch Surg 128: 453-457

131. Sablotzki A, Dehne MG, Friedrich I, Grond S, Zickmann B, Mühling J, Silber RE, Czeslick EG. Different expression of cytokines in survivors and non-survivors from MODS following cardiovascular surgery. Eur J Med Res 2003, 8:71-76.

132. Sabroe I, Dower SK, Whyte MK The role of Toll-like receptors in the regulation of neutrophil migration, activation, and apoptosis. Clin Infect Dis. 2005 Nov 15;41 Suppl 7:S421-6.

133. Sachse C, Dressler F, Henkel E.Increased serum procalcitonin in newborn infants without infection. Clin Chem. 1998 Jun;44(6 Pt 1): 1343-4.

134. Sanders DB, Larson DF, Hunter K, Gorman M, Yang B.Comparison of tumor necrosis factor-alpha effect on the expression of iNOS in macrophage and cardiac myocytes. Perfusion. 2001 Jan;16(l):67-74.

135. Schäfer K., R.R. Schumann, S. Stöteknuel, J. Bohler, J. Schollmeyer, GJ. Dobos. Lipopolysaccharide binding protein: a marker for intraperitoneal bacterial infection in patients with CAPD peritonitis. Adv. Perit.Dial. 1997. 13:210-213.

136. Schumacher IC, Korr S, Vazquez-Jimenez JF, von Bernuth G, Duchateau J, Segliaye MC. Does cardiac surgery in newborn infants compromise blood cell reactivity to endotoxin? Crit Care. 2005 Oct 5;9(5):R549-55.

137. Simon L, Gauvin F, Amre DK, Saint-Louis P, Lacroix J: Serum procalcitonin and C-reactive protein levels as markers of bacterial infection: a systematic review and meta-analysis. Clin Infect Dis 2004, 39:206-217.

138. Sluncheva B, Vakrilova L, Emilova Z, Iarukova N, Shishkova R, Popivanova A. Inborn bacterial infections during neonatal period. Akusli Ginekol (Sofiia). 2006;45(4):42-8.

139. Sponholz C., Sakr Y., Reinhart K. and Brunkhorst F. Diagnostic value and prognostic implications of serum procalcitonin after cardiac surgery: a systematic review of the literature Critical Care 2006, 10:R145

140. Szponar B., Krasnik L., Hiyniewiecki T., Gamian A., Larsson L. Distribution of 3-Hydroxy Fatty Acids in Tissues after Intraperitoneal Injection of Endotoxin Clinical Chemistry.2003 ;49:1149-1153

141. Takayama K., Qureshi N. Chemical structure of lipid A. In: Morison DC, Ryan JL (Eds): "Bacterial endotoxic lipopolysaccharides". 1992, 1, P. 43-60.

142. Tarnok A, Bocsi J, Rossler H, Schlykow V, Schneider P, Hambsch J. Low degree of activation of circulating neutrophils determined by flow cytometry during cardiac surgery with cardiopulmonary bypass. Cytometry. 2001 Feb 15;46(l):41-9.

143. Tavares-Murta BM, Cordeiro AO, Murta EF, Cunha Fde Q, Bisinotto FM.Effect of myocardial protection and perfusion temperature on production of cytokines and nitric oxide during cardiopulmonary bypass. Acta Cir Bras. 2007 Jul-Aug;22(4):243-50.

144. Thompson P.A., Tobias P.S., Viriyakosol S., Kirkland T.N., Kitchens R.L. Lipopolysaccharide (LPS)-binding protein inhibits responses to cell-bound LPS The journal of biological chemistry 2003,Vol. 278, No. 31, August 1, pp. 28367-28371"

145. Trotter A, Muck K, Grill HJ, Schirmer U, Hannekum A, Lang D.Gender-related plasma levels of progesterone, interleukin-8 and interleukin-10 during and after cardiopulmonary bypass in infants and children. Crit Care. 2001 Dec;5(6):343-8.

146. Tschoeke SK, Oberholzer A, Moldawer LL. Interleukin-18: a novel prognostic cytokine in bacteria-induced sepsis. Crit Care Med. 2006 Apr;34(4): 1225-33.

147. Ubenauf KM, Krueger M, Henneke P, Berner R. Lipopolysaccharide binding protein is a potential marker for invasive bacterial infections in children. Pediatr Infect Dis J. 2007 Feb;26(2): 159-62

148. Undar A, Eichstaedt HC, Clubb FJ Jr Novel anti-factor D monoclonal antibody inhibits complement and leukocyte activation in a baboon model of cardiopulmonary bypass. Ann Thorac Surg. 2002 Aug; 74(2):355-62

149. Uzzan B, Cohen R, Nicolas P, Cucherat M, Perret GY. Procalcitonin as a diagnostic test for sepsis in critically ill adults and after surgery or trauma: a systematic review and meta-analysis. Crit Care Med. 2006 Jul;34(7): 1996-2003.

150. Vermerris W., Nicholson R. Phenolic Compound Biochemistry 2006 Springer, 754 p.

151. Vincent J.-L., Carlet J., Opal S.M. The Sepsis Text. 2002 Kluwer Academic Publishers, 434 p.

152. Viriyakosol S., Tobias P.S., Kitchens R.L., Kirkland T.N. Binds to Bacterial Lipopolysaccharide. Biol. Chem., 2001, October 12, Vol. 276, Issue 41, 38044-38051

153. Wang M, Meldrum DR Biology And Mechanisms Of Action Of Interleukin 18 In The Heart. Shock. 2007 Dec 13. Epub ahead of print.

154. Wong HR, Odoms KK, Denenberg AG, Allen GL, Shanley TP.Hyperoxia prolongs tumor nccrosis factor-alpha-mediated activation of NF-kappaB: role of IkappaB kinase. Shock. 2002 Apr; 17(4):274-9.

155. Wright SD, PS Tobias, RJ Ulevitch, RA Ramos Lipopolysaccharide (LPS) binding protein opsonizes LPS-bearing particles, J Exp Med, 170,1989, 1231-41.

156. Yi A.-K., Chace J.H., Cowdery J.S., Krieg A.M. IFN-g promotes IL-6 and IgM secretion in response to Cp G motifs in bacterial DNA and oligodeoxynucleotides. J.Immunol. 156 (№2): 1996, 558-564

157. Zweigner J, Schumann RR, Weber JR.The role of lipopolysaccharide-binding protein in modulating the innate immune response. Microbes Infect. 2006 Mar;8(3):946-52.