Статьи

Полезная информация для каждого

10.04.2019

Маркеры сепсиса

В последнее время время на госпитальном этапе оказания ургентной медицинской помощи всё шире аргументируется целесообразность
использования определённого набора биомаркеров. Под биомаркерами понимают молекулярные субстанции или физиологические параметры,  изменение уровня которых указывает на развитие определённого патологического процесса и\или его тяжесть. Трудности диагностики сепсиса прежде всего связаны с неспецифичностью критериев синдрома системного воспаления (СВ). В этой связи крайне важным, в том числе определяющим раннюю адекватную лечебную стратегию является проведение дифференциального диагноза природы СВ: инфекционная или неинфекционная. Используемая с этой целью стандартная микробиологическая диагностика требует времени – не менее 48 часов, а в большинстве случаев и более длительного срока. Кроме того, на её результаты может влиять предшествующая антибактериальная терапия, трудности или дефекты забора биологического материала. Нередко у пациентов, требующих длительного пребывания в ОРИТ и использования инвазивных методов органно-системной поддержки, возникают проблемы, связанные с клинической интерпретацией выделенного микроорганизма - разделением процессов инфекции и колонизации.
С позиций максимальной клинической пользы были сформулированы следующие требования к «идеальному» биомаркеру сепсиса :

  • Высокая чувствительность и специфичность. Концентрация в биологических средах должна отличаться от СВ неинфекционного генеза;
  • Доступность;
  • Быстрое получение результата;
  • Высокая воспроизводимость;
  • Корреляция с тяжестью состояния и исходом;
  • Совпадение динамики содержания с клинической реакцией на проводимую терапию.
Своеобразным «золотым стандартом» оценки информационной значимости любых диагностических тестов является метод ROC – анализа (Receiver Operating Characteristic analysis), требующий построения характеристических кривых зависимости чувствительности от вероятности ложноположительных результатов и измерением площади под ними. Выбор оптимальной «точки разделения» на кривой позволяет найти компромисс между чувствительностью и специфичностью, и наилучшим образом определить информационную ценность диагностического подхода. Анализ ситуации с биомаркёрами сепсиса с точки зрения представленных требований и использования методологии ROC-анализа показывает, что на настоящее время наиболее значимыми для клинической практики являются гормокины-прокальцитонин (PCT), адреномедуллин, пептиды, связанные с экспрессией генов кальцитонина (CGRP-I, CGRP-II), нейропептиды, а также некоторые острофазовые белки - С – реактивный протеин, липополисахарид - связывающий белок.
На сегодняшний день наиболее хорошо изученным и достаточно широкоиспользуемым в клинической практике является РСТ. У здоровых людей гормон кальцитонин (КТ) секретируется С-клетками щитовидной железы после внутриклеточного расщепления прогормона. Концентрация же самого РСТ в плазме крови в норме ничтожна - (менее 0,1 нг\мл). Однако, при СВ, индуцированном бактериями, наблюдается повышение его содержания в крови в диапазоне от 1нг\мл до 1000 нг\мл и выше без изменения концентрации КТ[5]. В этом случае в синтез и секрецию РСТ помимо С-клеток щитовидной железы включаются клетки надпочечников, ЖКТ, селезёнки, головного и спинного мозга, печени, поджелудочной железы лёгких и жировой ткани.
Оказалось, что РСТ является приемлемым индикатором СВ бактериальной природы. При вирусных инфекциях, неопластических и аутоиммунных процессах синтез РСТ обычно не индуцируется. Хронические воспалительные процессы, «медленные инфекции» (туберкулёз) и аллергические реакции также не сопровождаются увеличением его содержания в крови. Опыт борьбы с пандемией гриппа связанного с вирусом A(Н1N1) показал, что его содержание в крови при данном варианте инфекции не превышает значения в 0,5 нг\мл. Обобщая результаты 25 работ, включённых в недавний метаанализ, можно утверждать, что оптимальное диагностическое значение для пациентов с сепсисом лежит в диапазоне 1,0 – 1,2 нг\мл. Повышение содержания РСТ в крови наблюдалось как у иммунокомпетентных пациентов, так и у лиц выраженной нейтропенией, получавших иммуносупрессивную терапию.
Между тем, действительно, тяжёлая механическая травма, включая операционную, сопровождающаяся увеличением содержания в системной циркуляции провоспалительных цитокинов и формированием синдрома СВР служит фактором индукции синтеза РСТ и причиной его умеренного повышения в плазме крови. Поэтому, клиническая интерпретация уровня РСТ после политравмы и тяжёлых травматичных операций имеет свои особенности. В этих условиях необходим динамический анализ содержания биомаркера. Важное значение для принятия решения имеет персистенция содержания РСТ более 1нг\мл после трёх суток от момента травмы или операции.
К увеличению уровня РСТ могут приводить и клинические ситуации, сопровождающиеся повреждением слизистой ЖКТ вследствие гипоперфузии (артериальная гипотония, парез, механическая непроходимость). Иницирующим либерацию РСТ моментом в данном случае является транслокация липополисахарида в системный кровоток. Однако, в этой ситуации всё-таки отмечается его быстрое снижение до значений близким к нормальным в течение 24 часов. Помимо прогностической значимости среди других достоинств РСТ следует обратить внимание на возможность заметного сокращение длительности антибактериальной терапии по оценке его динамики в дополнение к традиционным клинико-лабораторными параметрам. Это продемонстрировано не только для больных с ХОБЛ, не тяжёлой внебольничной пневмонией, но и для реанимационных больных с сепсисом и септическим шоком. Значимость данного факта трудно переоценить в эру крайне высокой и постоянно нарастающей устойчивости бактерий к антибиотикам.
Таким образом, вне всякого сомнения, с позиций накопленных мировых данных и нашего персонального опыта использования прямого определения содержания РСТ в крови этот маркер представляется весьма ценным подспорьем современного диагностического процесса. В особенности это касается крупных лечебных учреждений, госпитализирующих большие потоки неотложных соматических и хирургических больных, лиц с подозрением на инфекции различной этиологии, нуждающихся в быстром диагностическом скрининге.

Пресепсин (sCD14-ST) - укороченный sCD14.                                                              
В 2005 г. в крови септических пациентов была обнаружена ранее неизвестная форма sCD14. Было показано, что при бактериальной инфекции в составе комплекса sCD14–ЛПС–ЛСБ под действием циркулирующей протеазы от sCD14 отщепляется пептидный фрагмент. В результате образуется укороченная форма sCD14 из 64 аминокислотных остатков, первоначально названная субтипом sCD14 (subtype sCD14-ST) и затем переименованная в пресепсин. Пресепсин (ПСП) – это белок с молекулярной массой 13 кДа, содержащий N-терминальный фрагмент CD14 и не содержащий С-терминальный участок, ответственный за связывание с ЛПС. Неожиданно было обнаружено, что у кроликов с индуцированным сепсисом и у септических пациентов уровни ПСП резко повышены, что указывало на перспективность ПСП как маркера сепсиса.

Пресепсин (ПСП) — это белок, концентрация которого в крови быстро возрастает при развитии сепсиса. Кратко рассмотрим механизм образования ПСП и его значение.
CD14 – мембранный белок макрофагов. CD14 является рецептором, который «распознает» сигнал о наличии инфицирующих бактерий, включает систему неспецифического иммунитета и связанный с нею воспалительный процесс. mCD14 — мембранный гликопротеин (m – membrane) с молекулярной массой 55 Кда, имеет на С-конце «якорный» гликозилфосфатидилинозитол (ГФИ-якорь). В норме mCD14 экспрессируется на поверхности моноцитов/макрофагов, нейтрофилов, хондроцитов, В-клеток, дендритных клеток и других зрелых миелоидных клеток. mCD14 и бактериальные эндотоксины. mCD14-рецептор связывается с различными бактериальными лигандами, в числе которых:

  • а) компоненты грамотрицательных бактерий, основной из них — липополисахарид (ЛПС, эндотоксин, один из основных компонентов клеточной стенки),
  • б) компоненты грамположиельных бактерий,
  • в) компоненты грибков. mCD14 может самостоятельно связываться с ЛПС и включать сигнал активации макрофагов, но наличие специального липополисахарид-связывающего белка (ЛСБ, LBP — lipopolysaccharide
    binding protein) повышает эффективность такого связывания в 100-1000 раз. In vivo при низком уровне ЛПС (малом количестве бактерий, которое может быстро возрасти) ЛСБ заблаговременно «усиливает» сигнал для активации воспалительного ответа.


Механизм образования ПСП.
Специальные эксперименты показали, что воспаление, индуцированное у кроликов с помощью препаратов ЛПС, не содержащих бактерий, не сопровождалось повышением уровня ПСП в крови, а сепсис, вызваный перевязкой и пункцией слепой кишки (cecal ligation and puncture – CLP) и инфицированием жизнеспособными бактериями, вызывал существенный рост концентрации ПСП (рис.1). Это привело к пониманию того, что для образования ПСП лейкоцитами одного лишь действия эндотоксина недостаточно, необходима активация фагоцитоза. Дальнейшие исследования показали, что факторы, стимулирующие фагоцитоз, активируют и образование ПСП, а ингибирующие факторы, напротив, подавляют его образование. Таким образом – ПСП – это гуморальный фактор, специфичный для фагоцитоза.

Актуальность ранней и точной диагностики сепсиса.

     Каждый год в мире регистрируется 18 миллионов случаев сепсиса, 30% из них закачиваются летальным исходом. Надежды, что с развитием санитарно-гигиенических мер динамика сепсиса пойдет вниз, оказались тщетными. Только в США с 1979 по 2000 гг. среди 750 млн. случаев госпитализации зарегистрировано 10 319 418 случаев сепсиса. Ежегодный прирост частоты сепсиса — 8,7%, от 164 000 в 1979 г. (82,7 на 100 000 человек) до 660 000 в 2000 г. (240,4 на 100 000 человек). 50% летальных исходов в американских отделениях интенсивной терапии происходят именно из-за сепсиса (2). Одна из основных причин этой удручающей картины – трудности своевременной и точной постановки диагноза сепсиса.

Пресепсин достаточно высокоэффективный маркер сепсиса, что подтверждается следующими случаями:
Наблюдалось 140 септических пациентов, поступивших в отделение неотложной терапии (ОНТ), контрольная группа включала 119 здоровых лиц. Уровень ПСП и ПКТ определяли при поступлении, через 24 и 72 ч. Для оценки тяжести сепсиса фиксировались 30-дневная летальность, необходимость интенсивной терапии, искусственной вентиляции легких (ИВЛ), диализа. Среднее значение ПСП (пг/мл) составило: в контрольной группе — 159 (148-171), у пациентов — 2563 (1458-3669). В течение 72 ч у пациентов с будущими неблагоприятными исходами уровни ПСП возрастали, а у пациентов, у которых таких исходов не было – снижались.
    Уровень ПСП, соответствующий 99-й процентили, не зависел от пола и возраста и составил 320 (238-335) пг/мл. Значения ROС AUC (receiver operating characteristics curve) при оценке тяжести сепсиса составляли: для ПСП — 0,71 (0,62-0,78), для ПКТ — 0,64 (0,55-0,72). Дискриминирующая способность ПСП по отношению к нетяжелому сепсису (n=85), тяжелому сепсису или септическому шоку
(n=55) хорошо соответствовала значениям шкалы APACHE II и оказалась выше таковой для ПКТ (APACHE II — Acute Physiology And Chronic Health Evaluation шкала оценки острых и хронических функциональных изменений). 30-дневная летальность при нетяжелом сепсисе составила 3,5%, при тяжелом – 25%, при септическом шоке — 67%. Она возрастала от 2,7% в первой квартили ПСП до 39,4% в четвертой (табл. 1)

      Видно, что ПСП, как и ПКТ, может быть предиктором 30-дневной летальности, но чувствительность тестов в отношении нее разная: для ПСП она составила 0,878, для ПКТ — 0,668, для шкалы APACHE II — 0,815. Как показали авторы, «уровни ПСП связаны с тяжестью сепсиса и пригодны как ранней диагностики сепсиса, так и для мониторинга его динамики и оценки рисков неблагоприятных исходов».
В другом исследовании 2009-2010 г. (38) наблюдался 41 пациент (возраст 62±19 лет), по крайней мере, с двумя диагностическими критериями ССВО; контрольная группа состояла из 128 человек. Образцы крови брали 6 раз — при поступлении, через 12 и 24 ч и через 3,5 и 7 дней после поступления; уровень ПСП определяли с помощью иммуноанализатора PATHFAST (39). Диагностически значимые уровни ПСП (пг/мл) составили: в норме 294,2±121,4; при локальной инфекции — 721,0±611,0; при «чистом» ССВО — 333,5±130,6; при сепсисе – 817,9±572,7; при тяжелом сепсисе — 1992,9±1509,2.
      Весьма примечательно, что при локальной инфекции уровень ПСП оказался выше, чем при ССВО, Это еще раз указывает на отсутствие реакции ПСП на воспалительные процессы, не связанные с инфекциями (СРБ и ИЛ-6, как известно, отвечают и на те, и на другие). При сравнении чувствительности и специфичности ПСП и других маркеров, применяемых для диагностики сепсиса, были получены следующие значения AUC ROC: ПСП — 0,845, СРБ – 0, 815, ИЛ-6 – 0,672, ПКТ – 0,652. Кроме того, у ПСП была самая большая коррелляция со значениями показателей по школе APACHE II (38). В итоге, при пограничном уровне ПСП 399 пг/мл, чувствительность определения составила 80,3%, специфичность — 78,5%, а при пограничном уровне 415 пг/мл — 80,1% и 81,0% соответственно.

      Весьма интересным оказался следующий клинический случай. Пациент Н., возраст 51 год, поступил с обширными ожогами (76% поверхности тела). При поступлении отмечался лейкоцитоз — 38880/мкл, гемокультура отрицательная, уровни ПСП и ПКТ — ниже пограничных (281 пг/мл и 0,98 нг/мл соответственно). Был поставлен диагноз ССВО.

При развитии грамположительного сепсиса ПСП начинает повышаться на 6-й день, а ПКТ – лишь на 14-ый.

Научный обзор пресепсина.

Научный обзор, посвященный пресепсину (ПСП) — новому и весьма перспективному маркеру сепсиса. Рассматриваются патофизиологический механизм образования пресепсина при активации макрофагов и при фагоцитозе и связь уровней ПСП с тяжестью сепсиса. Основная цепь событий, ведущих к синтезу ПСП, такова;
а) мембранный рецептор моноцитов / макрофагов mCD14 после связывания с эндотоксинами активирует провоспалительный ответ и затем,
б) отщепляется от макрофагов и в растворимой форме (как sCD14) выходит в циркуляцию,
в) после активации фагоцитоза лизосомальные протеиназы расщепляют sCD14 с образованием фрагмента sCD14-ST, который получил название пресепсин.
    Многочисленные исследования показывают, что ПСП является специфическим маркером сепсиса и быстро повышается в ответ на повышение его тяжести. При воспалительных процессах, не связанных с фагоцитозом, ПСП не повышается. Поскольку ПСП – это гуморальный фактор, выделяемый фагоцитами при фагоцитозе, его использование весьма перспективно не только для диагностики и мониторинга сепсиса, но и для научных исследований, включающих выявление факторов, стимулирующих или ингибирующих фагоцитоз при различных патологиях, а также для поиска (скрининга) препаратов, влияющих на фагоцитоз.

Лабораторная диагностика сепсиса: успехи и проблемы.

    ССВО (синдром системного воспалительного ответа) диагностируется при наличии 2-х или более признаков из 4-х:

·         1) лейкоцитоз >12000 или <4000 в 1 мкл; либо относительное количество их незрелых форм > 10%;

·         2) частота сердечныхсокращений > 90 в мин;

·         3) частота дыхания > 20 в мин;

·         4) температура тела >38°или <36°C,

·         5) отсутствие системной инфекции.

    Возможные причины ССВО:

·         1) тяжелые травмы;

·         2) хирургическое вмешательство и его осложнения;

·         3) ожоги;

·         4) острый панкреатит;

·         5) иммунодефицит;

·         6) недостаточность адреналина;

·         7) легочная эмболия;

·         8) осложненная аневризма аорты;

·         9) геморрагия;

·         10) тампонада сердца;

·         11) анафилаксия;

·         12) передозировка лекарственных препаратов.

    Осложнениями ССВО могут быть:

·         1) синдром множественной дисфункции органов (СМДО), другое название – полиорганная недостаточность;

·         2) гипотензия, связанная с дилятацией сосудов;

·         3) гиповолемический шок.

     Сепсис – инфекция (подтвержденная, например, результатами микробио-логических посевов) в сочетании с ССВО.
     Тяжелый сепсис – сепсис в сочетании с множественной органной дисфункцией, гипоперфузией либо гипотензией (гипоперфузия сопровождается, но не ограничивается, лактацидозом, олигурией или нарушениеми сознания).
     Септический шок – вызванная сепсисом гипотензия (имеющая место, несмотря на адекватное восполнение жидкости) и признаки гипоперфузии органов и тканей.
   Гемокультуру часто считают «золотым стандартом» в диагностике сепсиса.Однако ее результат поступает, как правило, через 3 — 7 дней. Более того, из-за применения антибиотиков, предшествовавшего взятию крови, гемокультура часто дает ложноотрицательный результат.

     Результаты модельных опытов на животных позволяют полагать, что в образовании ПСП большую роль играют лизосомальные протеазы. Под действием провоспалительных агентов (ЛПС, интерферон-гамма — IFN?, формил-метионин-лейцин-фенилаланин — fMLP, форбол-12-миристат-13-ацетат — PMA), образование sCD14-ST в гранулоцитах кролика не индуцировалось, но ускорялось при прибавлении жизнеспособных клеток Escherichia coli. Это еще подтверждает, что sCD14-ST образуется в ходе фагоцитоза. Действительно, ингибиторы фагоцитоза (цитохалазин D и вортоманин) угнетали образование ПСП, а протеаза (катепсин D) способствовала образованию ПСП из CD14 in vitro. Полагают, что «механизм индукции ПСП зависит от фагоцитоза, и катепсин D является одним из ферментов, фрагментирующим sCD14. Такой механизм – очевидное указание на
путь образования sCD14-ST у септических пациентов».
     Как уже говорилось, индукция ПКТ следует за пиковым уровнем провоспалительных цитокинов. Как оказалось (рис. 2), после перевязки и пункции слепой кишки у кроликов уровень ПСП начинает повышаться через 1,5 ч, а синтез цитокина ИЛ-6 – через 3 ч. Уровень ПСП достигал максимума через 3 ч, а уровень ИЛ-6 — через 7 ч (33). Таким образом, уровни ПСП резко возрастают еще до повышения концентрации ИЛ-6, а уровни ПКТ — после пика ИЛ-6, то есть концентрация
     ПСП характеризует фагоцитоз, а концентрация ИЛ-6 – воспаление. Поскольку ПСП – это гуморальный белок, выделяющийся при фагоцитозе, определение его уровня может применяться и для научных исследований, направленных, в частности, на выявление:

·         1) факторов, свидетельствующих об интенсивности фагоцитоза,

·         2) факторов, стимулирующих или ингибирующих фагоцитоз при различных патологиях,

·         3) действия препаратов, влияющих на фагоцитоз. Такие исследования весьма перспективны для поиска новых методов диагностики и мониторинга патологий, связанных с фагоцитозом, и, в частности, для выяснения физиологической роли ПСП, которая пока еще неизвестна.

Значительный прогресс в исследовании маркерных характеристик ПСП (35,36) был достигнут после разработки быстрого и полностью автоматического метода определения уровня ПСП в цельной крови с использованием иммуно-хемилюминисцентного экспресс-анализатора PATHFAST (Mitsubishi Chemical Medience Corporation, Japan). Нижний предел определения составляет 13,4 пг/мл, линейность – до 20000 пг/мл, продолжительность анализа – 17 мин. Погрешность при определении в одном образце (intra-assay imprecision) составляет 3,4-4,8% в плазме, 2,7-7,1% в цельной крови; при определении в разных образцах и суммарная (within-run imprecision and total imprecision) — 3,6-4,4% в плазме и 5,2-6,5% в цельной крови. Интерференции с билирубином, гемоглобином, липидами, триглицеридами и ревматоидным фактором не наблюдалось.

Заключение
       Пресепсин - это гуморальный белок, выделяемый в циркуляцию фагоцитами при фагоцитозе. Он может служить новым высокоспецифичным и высокочувствительным маркером сепсиса, поскольку раньше и быстрее, чем другие известные маркеры, отражает его динамику. Определение уровня ПСП весьма эффективно для ранней диагностики сепсиса, его мониторинга и прогнозирования неблагоприятных исходов.
Использование пресепсина перспективно и для научных исследований, направленных на выяснение факторов, влияющих на фагоцитоз и на поиск соответствующих препаратов.

ПРОКАЛЬЦИТОНИН

Титова Елена Александровна, Титова Зоя Александровна
Прокальцитонин (ПКТ) представляет собой прогормон — предшественник кальцитонина. ПКТ вырабатывается главным образом в С-клетках щитовидной железы и нейроэндокринных клетках легких. Стимулирующее действие на выработку ПКТ оказывает липополисахарид бактериальной стенки. При тяжелой инфекции уровень ПКТ повышается достаточно быстро и сохраняется длительно, что делает его специфическим маркером сепсиса. ПКТ используется в клинической практике для диагностики и контроля за эффективностью антибактериальной терапии (АБТ) при лечении внебольничной пневмонии (ВП), сепсиса. Как считает академик А. Г. Чучалин (2014), исследование ПКТ может рассматриваться в качестве прогностического биологического маркера трансформации пневмонии в сепсис. Американской медицинской ассоциацией предложены алгоритмы проведения АБТ у больных с инфекциями нижних дыхательных путей с учетом концентрации ПКТ и интерпретации концентрации ПКТ при септических состояниях. Влияние вазоактивных лекарственных препаратов, болеутоляющих средств, антикоагулянтов или мочегонных средств на измерение ПКТ не выявлено. Снижение концентрации ПКТ в течение нескольких дней указывает на эффективность терапии (хирургической, антибактериальной). Цель исследования: определить уровень ПКТ у больных ВП, пневмогенном и абдоминальном сепсисе, другими воспалительными заболеваниями с предшествующей АБТ.
Материалы и методы. Обследовано 118 больных. Пациенты находились на лечении в пульмонологическом отделении, отделении гнойной хирургии, отделении реанимации и интенсивной терапии КГБУЗ «Краевая клиническая больница» в период с 2010 по 2014 год. Возраст больных — от 19 до 87 лет, средний возраст 52,6 ± 15,9 года (X± m). Среди них было мужчин 71 (60,2 %), женщин — 47 (39,8 %). Все больные были разделены на 4 группы. Первую группу составили пациенты ВП (n = 19, 16,1 %), вторую группу — пневмогенным сепсисом (n = 12, 10,2 %), третью группу — абдоминальным сепсисом (n = 57, 47,3 %), четвертую — другими воспалительными заболеваниями (панкреонекроз, флегмонозный холецистит, флегмона передней брюшной стенки, острый гнойный мастит;
n = 30; 25,4 %). Ведение больных осуществлялось в соответствии с действующими клиническими рекомендациями и стандартами. При проведении антибиотикотерапии использовались пенициллины (Ампициллин, Ампициллин/сульбактам, Амоксициллин/клавуланат), цефалоспорины (Цефазолин, Цефтриаксон, Цефотаксим, Цефтазидим, Цефоперазон, Цефоперазон/сульбактам, Цефепим), карбапенемы (Меропенем, Эртапенем, Имипенем/циластатин); аминогликозиды (Амикацин, Гентамицин); макролиды (Азитромицин); гликопептиды (Ванкомицин); оксазолидиноны (Линезолид); другие антибиотики (Тигециклин); нитроимидазолы (Метронидазол); сульфаниламиды и Триметоприм (Ко-тримоксазол); хинолоны (Левофлоксацин, Моксифлоксацин, Ципрофлоксацин); противогрибковые средства (Флюконазол); противовирусные средства (Осельтамивир, Ацикловир). Всем пациентам до поступления в КГБУЗ «Краевая клиническая больница» проводилась АБТ в других медицинских организациях. Уровень ПКТ определяли количественно на иммунохемилюминесцентном анализаторе Pathfast (Mitsubishi Chemical Medience Corporation). Результаты измерения представлены
в нанограммах на миллилитр, нг/мл. ПКТ определяли при поступлении, через 5 и более дней.
Для определения статистически значимых различий вычислялся t-критерий Стьюдента.
Результаты исследований. Уровень ПКТ у больных ВП, пневмогенном и абдоминальномсепсисе представлен в табл. 1.
Таблица 1
ПКТ у больных ВП, пневмогенном и абдоминальном сепсисе

Показатель

Больные ВП (1)

Больные пневмогенным сепсисом (2)

Больные абдоминальным сепсисом (3)

р

X± m

X± m

X± m

1–2

1–3

2–3

ПКТ при поступлении

2,1 ± 0,98 n=10

3,7 ± 2,01 n=12

18,4 ± 6,31

n = 27

>0,05

< 0,05

< 0,05

ПКТ через 5 и более дней

0,2 ± 0,04

n = 9

13,1 ± 6,65

n = 30

< 0,05

ПКТ у всех больных

1,2 ± 0,55

n = 19

3,7 ± 2,01

n = 12

15,6 ± 4,57

n = 57

> 0,05

< 0,05

< 0,05


Уровень ПКТ у больных ВП и пневмогенным сепсисом при поступлении не различался. ПКТ у больных ВП при поступлении составил 2,1 ± 0,98; n = 10, что было ниже уровня ПКТ у больных абдоминальным сепсисом — 18,4 ± 6,31; n = 27 (р < 0,05). ПКТ у больных пневмогенным сепсисом при поступлении — 3,7 ± 2,01; n = 12, что было ниже, чем у больных абдоминальным сепсисом — 18,4 ± 6,31; n = 27 (р < 0,05).
ПКТ у больных ВП через 5 дней и более составил 0,2 ± 0,04; n = 9, что было ниже чем у больных абдоминальным сепсисом — 13,1 ± 6,65; n  = 30 (р < 0,05).
Уровень ПКТ у больных ВП и больных пневмогенным сепсисом в общей группе не различался. ПКТ в общей группе при ВП составил 1,2 ± 0,55; n = 19, что было ниже, чем у больных абдоминальным сепсисом 15,6 ± 4,57; n = 57 (р < 0,05). ПКТ у больных пневмогенным сепсисом в общей группе составил 3,7 ± 2,01; n = 12, а у больных абдоминальным сепсисом — 15,6 ± 4,57; n = 57 (р < 0,05).
ПКТ у больных ВП, пневмогенным и абдоминальным сепсисом в сравнении с больными другими воспалительными заболеваниями представлен в табл. 2.
Таблица 2
ПКТ у больных ВП, пневмогенным и абдоминальным сепсисом в сравнении
с больными другими воспалительными заболеваниями

 

 

 

Показатель

 

Больные ВП (1)

 

Больные пневмо- генным сепсисом (2)

 

Больные абдоми- нальным сепсисом (3)

Больные другими воспали- тельными заболе- ваниями (4)

 

 

р

X± m

X± m

X± m

X± m

1–4

2–4

3–4

ПКТ при поступлении

2,1 ± 0,98

n = 10

3,7 ± 2,01

n = 12

18,4 ± 6,31

n = 27

24,7 ± 11,63

n = 21

 

> 0,05

 

> 0,05

 

> 0,05

ПКТ через

5 и более дней

0,2 ± 0,04

n = 9

 

13,1 ± 6,65

n = 30

3,4 ± 1,43

n = 9

 

< 0,05

 

 

> 0,05

ПКТ у всех больных

1,2 ± 0,55

n = 19

3,7 ± 2,01

n = 12

15,6 ± 4,57

n = 57

17,7 ± 8,04

n = 30

 

< 0,05

 

> 0,05

 

> 0,05

ПКТ при поступлении у больных ВП, пневмогенным, абдоминальным сепсисом и другими воспалительными заболеваниями не различался.
ПКТ через 5 и более дней после поступления у больных ВП составил 0,2 ± 0,04; n = 9, что было ниже, чем у больных с другими воспалительными заболеваниями — 3,4 ± 1,43; n = 9 (р < 0,05). Через 5 и более дней уровень ПКТ у больных абдоминальным сепсисом и другими воспалительными заболеваниями не различался. В общей группе ПКТ при ВП составил 1,2 ± 0,55; n = 19, что было ниже, чем у больных с другими воспалительными заболеваниями — 17,7 ± 8,04; n = 30 (р < 0,05).
Обсуждение результатов. В нашем исследовании уровень ПКТ при поступлении у больных ВП с предшествующей АБТ был 2,1 ± 0,98 нг/мл. В исследовании M. Bafadhel et al. (2011) показано, что при ВП в первичной медицинской практике уровень ПКТ составил 1,27 нг/мл.
Нами определены значения ПКТ у больных пневмогенным, абдоминальным сепсисом и другими воспалительными заболеваниями с предшествующей АБТ. Литературные данные по этому вопросу ограничены. Различие уровня ПКТ при ВП и пневмогенном сепсисе у больных с предшествующей АБТ в нашем исследовании не найдено. ПКТ при ВП был ниже, чем при абдоминальном сепсисе и других воспалительных заболеваниях. Различие ПКТ при абдоминальном сепсисе и других воспалительных заболеваниях у больных с предшествующей АБТ не найдено.
Выводы
1. Уровень ПКТ при поступлении у больных с предшествующей АБТ при ВП был 2,1 ± 0,98 нг/мл, пневмогенном сепсисе — 3,7 ± 2,01 нг/мл, абдоминальном сепсисе — 18,4 ± 6,31 нг/мл, других воспалительных заболеваниях — 24,7 ± 11,63 нг/мл.
2. У больных с предшествующей АБТ ПКТ при ВП был ниже, чем у больных абдоминальным сепсисом. ПКТ у больных с предшествующей АБТ при ВП и пневмогенном сепсисе не отличался. У пациентов с пневмогенным сепсисом ПКТ был ниже, чем у больных с абдоминальным сепсисом с предшествующей АБТ. Уровень ПКТ при ВП был ниже, чем у больных с другими воспалительными заболеваниями с предшествующей АБТ.
3. Целесообразно учитывать уровень ПКТ при ведении больных ВП, сепсисом, другими воспалительными заболеваниями с предшествующей АБТ.
Список литературы
1. Зайцев А. А. Биологические маркеры воспаления при внебольничной пневмонии / А. А. Зайцев, Ю. В. Овчинников, Т. В. Кондратьева // Consilium Medicum. — 2014. — № 11. — С. 36–41.
2. Чучалин А. Г. Биологические маркеры при респираторных заболеваниях / А. Г. Чучалин // Терапевт. арх. — 2014. — № 3. — С. 4–13.
3. Effect of procalcitonin-based guidelines vs standard guidelines on antibiotic use in lower respiratory tract infections : the ProHOSP randomized controlled trial / P. Schuetz [et al.] // JAMA. — 2009. — Vol. 302, N 10. — P. 1059–1066.
4. Интерпретация значений концентрации прокальцитонина при инфекционных воспалительных процессах / И. А. Пятницкий [и др.// Терапевт. арх. — 2012. — № 12. — С. 120–124.
5. Procalcitonin and C-Reactive protein hospitalized adult patients with community-acquired pneumonia or exacerbation of asthma or COPD / М. Bafadhel [et al.] // Chest. — 2011. — Vol. 139, N 6. — P. 1410–1418.

ПРОКАЛЬЦИТОНИН

Прокальцитонин — новый маркер для диагностики тяжелой инфекции

Вот уже несколько десятилетий сепсис и тяжелые инфекции остаются одной из актуальных проблем современной медицины в силу неуклонной тенденции к росту числа больных и стабильно высокой летальности, несмотря на использование новых принципов и методов лечения.Это часто происходит из-за отсроченной постановки диагноза и начала лечения, а также из-за отсутствия возможности точно оценить эффективность лечения. Поэтому проблема своевременной диагностики сепсиса и эффективного контроля течения заболевания стоит в настоящее время достаточно остро.

В клинической практике существуют две основные проблемы при диагностировании тяжелой инфекции:

  • Первая – это дифференцирование между инфекцией per se, то есть локальной, и генерализованной инфекцией сопровождающейся соответствующими системными реакциями. Патофизиологические эффекты синдрома системного воспалительного ответа (ССВО) могут быть определены клинически по наличию признаков, но тяжесть синдрома и прогноз клинически оценить гораздо труднее.
  • Вторая проблема при диагностировании сепсиса – это дифференцирование между инфекционной и другими причинами синдрома системного воспалительного ответа, такими как травма и иммунокомплексные заболевания. Диагностика затруднена также тем, что у большой части пациентов с явной клинической картиной сепсиса, гемокультура часто бывает отрицательной.


Воспаление, возникающее после какой-либо формы тканевого повреждения, сопровождается продукцией цитокинов и белков острой фазы, определение которых может говорить о наличии воспаления и степени его тяжести. В некоторых случаях определение белков острой фазы или цитокинов может свидетельствовать о природе воспалительного процесса или его осложнениях, хотя воспалительные процессы в целом очень схожи, независимо от причины. В этой связи понятен интерес исследователей и клиницистов к прогормонам Кальцитонина и, прежде всего к прокальцитонину (РСТ), который, как считают некоторые исследователи, является специфическим маркером инфекции.

Прокальцитонин (ПКТ) – маркер сепсиса с загадочным физиологическим механизмом.
ПКТ был открыт в 1984 г как предшественник (прогормон) кальцитонина. Кальцитонин – пептидный гормон, синтезируемый, в основном, парафолликуллярными С-клетками щитовидной железы, а также в небольшом количестве и в других органах, наиболее заметно — в легких. Основная функция кальцитонина уменьшение концентрации кальция в плазме за счет ускорения минерализации костной ткани. Повышение внеклеточного кальция стимулирует секрецию кальцитонина. В норме ПКТ – это промежуточный продукт образования кальцитонина (препрокальцитонин -> прокальцитонин -> кальцитонин). Кроме этой, другой биологической функции он не имеет и норме в крови не практически не обнаруживается.
    ПКТ при воспалительных процессах – маркер сепсиса. Если суммировать результаты многочисленных исследований, то текущая картина такова: при воспалительном процессе, вызванном бактериальными и грибковыми инфекциями, а также простейшими, уровень ПКТ в крови возрастает в течение 6-12 часов. При этом концентрация кальцитонина не повышается, то есть в данном случае ПКТ
прогормоном кальцитонина не является.

Существенно, что при инфекции:

  • а) ПКТ вырабатывается вне щитовидной железы, в различных органах (в печени, почках, в адипоцитах и в мышцах) и разными типами клеток, в частности, паренхимальными,
  • б) циркулирующий в крови ПКТ, в отличие от внутриклеточного, укорочен на 2 аминокислотных остатка с обоих концов молекулы, что соответствует участку от 2-го до 116-го аминокислотных остатков для «тиреоидного» ПКТ,
  • в) синтез ПКТ индуцируется эндотоксинами,
  • г) выбросу ПКТ предшествует повышение уровней провоспалительных цитокинов, в особенности ИЛ-6 и ФНО-альфа,
  • д) повышение уровня ПКТ наступает через короткое время после пикового уровня цитокинов (см. обзоры 4-6).

     Неожиданно оказалось, что повышение уровней ПКТ, происходящее параллельно с активацией острой фазы воспаления, связано с утяжелением процесса. Инъекция здоровым хомякам препарата человеческого ПКТ не приводила к заметным негативным последствиям, но у животных с сепсисом ПКТ повышал смертность в 2 раза. Введение анти-ПКТ-антисыворотки значительно повышала выживаемость инфицированных животных. Предполагается, что иммунонейтрализация ПКТ с помощью специфических иммуноглобулинов может быть средством терапии сепсиса (см. обзоры 4-5).
     Таким образом, повышение сывороточных уровней ПКТ является эффективным показателем сепсиса, но физиологическая роль ПКТ в этом процессе остается загадочной («маркер есть, а понимания, как он работает — нет»). Нет и понимания того, чем вызваны как ложноположительные, так и ложноотрицательные результаты определения ПКТ как маркера сепсиса. «Ложноположительный» ПКТ. Неспецифическое по отношению к инфекции
повышение уровня ПКТ наблюдается при массовой гибели клеток. Действительно, после тяжелой травмы и хирургического вмешательства уровень ПКТ быстро повышается, а затем, при отсутствии инфекции, снижается и приходит к норме через 3-5 дней, в течение которых уверенно подтвердить или исключить сепсис на основе анализа только ПКТ весьма проблематично. «Ложноотрицательный ПКТ». На ранних стадиях развития системной ин-
фекции, пока она имеет еще локальный характер, уровни ПКТ низкие, или повышены незначительно и находятся в «серой зоне». При развитии сепсиса повышение ПКТ происходить со значительной задержкой и не отражает динамику сепсиса on-line.

 КЛИНИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ПРОКАЛЬЦИТОНИНА

Определение уровней РСТ в сыворотке и плазме крови по данным разных авторов может быть полезным в следующих ситуациях :

• В качестведиагностики сепсиса, септического шока и тяжелых бактериальных инфекций. Для дифференциального диагноза инфекционной и неинфекционной этиологии лихорадки неясного генеза.
• Для мониторинга состояния больных с сепсисом, шоком; оценки эффективности проводимого лечения; оценки прогноза для данного больного.
• PCT подходит для ранней диагностики инфекционных осложнений :
1. Хирургических пациентов 
2. Пациентов интенсивной терапии 
3. Реципиентов после пересадки 
4. Пациентов на искусственной вентиляции 
5. Пациенты с иммуносуперссией
6. Пациенты с нейтропенией
7. Пациенты с заболеваниями неясного генеза
• PCT можно ииспользовать для дифференциального диагноза:
1. Инфекционной и неинфекционной этиологии (например. ОРДСВ, острого панкреатита) 
2. Бактериальных и вирусных инфекционных заболеваний (например острого менингита, сепсиса новорожденных) 
3. Острых бактериальных инфекций и хронических воспалительных процессов например аутоиммунных заболеваний 
4. Реакций против трансплантанта и инфекционных осложнений бактериальной и грибковой природы 
• Уровни РСТ повышаются также при тяжелой пневмонии, перитоните, бактериальном менингите.
• Кроме того, уровни РСТ могут повышаться при малярии, мелиодозе, системных грибковых инфекциях.

Прокальцитонин был впервые описан в 1984 году как белок, состоящий из 116 аминокислот и имеющий молекулярную массу 14.5 кDa. Первоначально РСТ привлек внимание исследователей в качестве возможного маркера злокачественных новообразований. Bohuon с соавторами в институте G. Roussy изучали кальцитонин как маркер медуллярного рака щитовидной железы и параллельно начали изучать информативность предшественников кальцитонина, для чего были получены моноклональные антитела к РСТ и разработан радиоиммунометрический тест для определения его концентрации. Эта же группа исследователей выявила, что концентрации прокальцитонина повышены у больных с мелко-клеточной карциномой легкого, что свидетельствовало о том, что РСТ вырабатывается не только в щитовидной железе. 
С начала 1990-х к прокальцитонину приковано внимание исследователей, которые пытаются выяснить – является ли он специфическим маркером инфекции. Впервые данные о повышении концентрации РСТ в крови при воспалении были получены группой французских военных врачей (Dr. Carsin и др.), которые изучали маркеры острого повреждения легкого, у больных с обширными ожогами. В качестве потенциально полезного маркера в исследовании также изучался РСТ и было выявлено, что концентрации его были во многих случаях значимо повышены и часто были во много раз выше, чем концентрации при новообразованиях. Ретроспективный анализ выявил, что у больных с наиболее высокими уровнями РСТ в крови, развились инфекционные осложнения, в том числе сепсис и септический шок. Такие результаты впервые позволили установить взаимосвязь между уровнем РСТ в крови и наличием системного воспаления.
Следующим было исследование уровней РСТ в крови у детей с менингитом. Было обнаружено, что уровень РСТ заметно повышен у детей с бактериальным, а не вирусным менингитом, после чего данные были опубликованы. В дальнейшем большое количество исследователей в разных странах изучали роль прокальцитонина в качестве маркера тяжелой инфекции, а также как медиатора системного воспаления.
Первоначально, РСТ мог быть получен только в небольших количествах путем сложного синтетического процесса. В настоящее время на материале E. Coli получен рекомбинантный РСТ, разработаны чувствительные и специфичные методы измерения концентрации РСТ.

ФУНКЦИИ ПРОКАЛЬЦИТОНИНА В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

В нормальной физиологии, единственная роль, установленная для PCT – это роль предшественника кальцитонина. Кальцитонин, как известно, регулирует метаболизм костей и кальция, а также ингибирует резорбцию кости остеокластами. Ранее предполагали, что кальцитонин (CT), названный так за гипокалиемический эффект, имеет исключительно тиреоидное происхождение и играет важную роль в скелетном гомеостазе. Однако было выявлено, что при тиреоидектомии у людей не происходит никаких значительных патологических последствий в отношении гомеостаза кальция, и плотность костей в большинстве случаев остается прежней. Таким образом, физиологические функции зрелого CT у человека пока еще остаются неизвестными, не были также до сих пор определены нарушения, которые возникают в организме при избытке или дефиците зрелого кальцитонина.

По традиционным представлениям в эндокринологии, предшественники кальцитонина вырабатываются главным образом в нейроэндокринных C-клетках щитовидной железы. В отсутствие инфекции, экстратиреоидная транскрипция CALC-I гена подавлена и огранивается селективной экспрессией в нейроэндокринных клетках, обнаруживаемых главным образом в щитовидной железе и легком. В этих нейроэндокринных клетках синтезируется зрелый гормон и запасается в секреторных гранулах.
При тяжелой системной инфекции, прокальцитонин продуцируется тканями вне щитовидной железы. Это подтверждается тем, что у пациентов, которые предварительно подверглись тотальной тиреоидектомии все равно, продуцируются высокие уровни прокальцитонина в течение тяжелой инфекции. Кроме тканей щитовидной железы РСТ продуцируется атипичными клетками мелкоклеточной карциномы легкого. 
Кальцитонин и родственные пептиды обнаруживаются у человека в нейроэндокринных клетках легкого. Было выявлено, что м-РНК прокальцитонина экспрессируется у человека в мононуклеарах периферической крови, а липополисахарид оказывает на эту экспрессию заметный стимулирующий эффект. Моноциты, выделенные из крови больных с септическим шоком показывали более высокий базальный уровень и увеличение содержания РСТ в ответ на стимуляцию липополисахаридом. Примерно треть нестимулированных лимфоцитов содержат иммунологически демонстрируемые количества РСТ, однако в данном случае было отмечено лишь незначительное индуцирование синтеза бактериальным липополисахаридом. В других исследованиях периферические мононуклеары крови не демонстрировали выработки РСТ в ответ на стимуляцию липополисахаридом. Причины таких расхождений пока не известны. Инкубация срезов человеческой печени с интерлейкином-6 и фактором некроза опухоли альфа демонстрировали увеличение концентрации РСТ более чем в 2 раза, в то время, как концентрации протеина сывороточного амилоида А (SAA) и С-реактивного протеина (CRP) увеличивались лишь умеренно и только в ответ на стимуляцию ФНО-?. Возможно также острофазовое происхождение в печени.
Некоторые авторы считают, что микробная инфекция стимулирует повсеместное увеличение экспрессии CALC-I гена и индукцию CTпр во всех тканях и типах клеток организма. Таким образом, при септических состояниях весь организм может рассматриваться как эндокринная железа. Установлено, что транскрипционная экспрессия CT-мРНК более стабильно индуцируется при сепсисе, чем м-РНК классических цитокинов (например. TNF-a и IL-6). Наибольшая индукция СТпр м-РНК и выделение CTпр пептидов происходит в паренхиматозных клетках, а не в циркулирующих клетках, что возможно указывает скорее на тканевые механизмы защиты, чем на лейкоцитарные, поэтому была предложена гипотеза, что продукты CALC-генов являются прототипами гормокиновых медиаторов и могут индуцироваться как классической гормональной экспрессией так и, альтернативно, путем цитокино-подобной экспрессии. Продукция гормокинов индуцируется неизвестными пока еще факторами и может быть вызвана как непосредственно воздействием микробных токсинов так и косвенно, через гуморальный или клеточный ответ хозяина. При сепсисе, Спр являются продуктом физиологичного синтеза, а доминирование CTпр по отношению к зрелому CT является следствием преобладания клеток, испытывающих недостаток секреторных гранул и следовательно требующих значительной ферментной обработки. Следовательно, как и большинство цитокинов, СТпр накапливаются внутриклеточно лишь в очень небольшом количестве при сепсисе.
Weglohner и др. исследовали первичную структуру сывороточного PCT у пациентов с сепсисом. Были собраны сыворотки, содержащие высокие концентрации PCT (> 100 ng/ml) от 22 пациентов с тяжелым сепсисом и были объединены для дальнейшей очистки. Объединенный PCT был очищен на CT 21-иммуноаффинной колонке, затем очищен обратной фазой HPLC, и полученный чистый PCT был обработан эндопротеиназой Asp-N. Отщепление N-терминала показало, что первые две аминокислоты (Ala-Pro) в изучаемом пропептиде отсутствовали. Было продемонстрировано, что PCT в сыворотке пациентов с сепсисом является пептидом, состоящим только из 114 аминокислот, вместо 116 аминокислот, что связано с недостатоком в N-терминале дипептида Ala-Pro.
Также как и у людей, у хомяков при сепсисе увеличиваются уровни CTпр. В исследовании Nylen с соавт. сепсис индуцировался у хомяков внутрибрюшинным введением шариков, содержащих 5 x l08 кфе Escherichia coli. Во время внедрения шарика, животным вводилось также 3 мг человеческого РСТ или эквивалентный объем альбумина сыворотки. Они наблюдались в течение 72 часов. При этом исследовалась смертность в качестве первичного показателя исхода. В результате, у контрольных животных с перитонитом и получивших альбумин смертность через 48 часов составила 50 %, а смертность к 72 часам — 56 %. У экспериментальных животных с перитонитом, которым ввели РСТ смертность через 48 часов составила 87 % (p < 0.03), и 94 % через 72 часа (p < 0.02). РСТ, назначаемый в отсутствии перитонита и сепсиса не влиял на смертность. Эти наблюдения, как считает автор, удовлетворяют критериям Koch-Dale для РСТ как причинного медиатора сепсиса.
Гипокальциемия и увеличение уровней в сыворотке CTпр — обычные результаты, которые обнаруживаются у пациентов интенсивной терапии, особенно у пациентов с инфекцией и сепсисом. Действительно, гипокальциемия чаще отмечается с увеличением тяжести инфекции, и происходит параллельно с отмеченным увеличением CTпр. Напротив, как было упомянуто выше, сывороточные уровни зрелого CT остаются нормальными или только минимально увеличиваются при сепсисе. Однако не все авторы согласны с тем, что при тяжелых инфекциях РСТ влияет на обмен кальция. В их наблюдениях высокий уровень РСТ в крови не был связан с гипокальциемией.
Функции, которые РСТ выполняет при сепсисе остаются в целом неясными. Было показано, что РСТ ингибирует синтез простагландинов и тромбоксанов в лимфоцитах in vitro и подавляет липополисахарид(LPS)-зависимую стимуляцию продукции TNF в цельной крови. Большинство исследователей считают, что прокальцитонин вносит вклад в достаточно вредные эффекты системной воспалительной реакции. 
Дальнейшие, эксперименты продемонстрировали, что иммунонейтрализация РСТ является эффективным методом снижения летальности экспериментальных животных, даже когда они находятся в критическом состоянии. Исследования показали, что улучшение вероятно связано с иммунонейтрализацией целой молекулы PCT. Несколько характеристик РCT свидетельствуют о потенциальной ценности этого медиатора как цели для терапевтического воздействия при сепсисе. В отличие от классических цитокинов, уровень которых в сыворотке повышается кратковременно и для которых исследования по иммунонейтрализации показали неудовлетворительные результаты, массивное повышение CTпр в системной циркуляции сохраняется в течение многих дней. Кроме того, высокие уровни CTпр достаточно специфичны для сепсиса и отмечаются достаточно рано (в пределах 3 часов). Следовательно диагностическая точность измерения должна значительно улучшить отбор пациентов для любого изучения терапевтической эффективности иммунонейтрализации PCT у людей.
Относительно того, является ли прокальцитонин ключевым медиатором при сепсисе, ответ, по мнению специалистов, скорее всего отрицательный. PCT — определенно не является инициирующим и завершающим фактором этого состояния. Но при этом, РСТ кажется, чрезвычайно важным посредником, иммунонейтрализация которого представляет существенные терапевтические возможности. Молекулярные исследования и исследования на животных только начинают расшифровывать патофизиологические механизмы действия СТпр при сепсисе. При этом состоянии, повышаются уровни нескольких CTпр, включая ProCT, N-ProCT, CT:CCP-I, незрелый CT, и CCP-I, любой из которых может иметь агонистические, антагонистические, или нейтральные эффекты.
В исследовании Zeni и др., которое проводилось на нескольких пациентах, было показано, что уровни РСТ тесно корреллируют с уровнями TNF-?, IL-6 и IL-8. Здоровые добровольцы, которым внутривенно вводили эндотоксин Escherichia coli, почувствовали недомогание через 1 час после инъекции, через 1 – 2 часа у них появилась лихорадка, они стали ощущать озноб и миалгию. Уровни прокальцитонина, не обнаруживались сразу после введения, начали увеличиваться через 4 часа после введения и стабилизировались на уровне 4 нг/мл между 8-24 часами. Пиковые концентрации TNF и IL-6 отмечались через 90 и 180 минут, соответственно, после введения эндотоксина и не обнаруживались через 24 часа. Повышение уровней PCT после внутривенного введения бактериального эндотоксина происходит после повышения уровней TNF-a и IL-6. TNF-a и IL-6 достигают своих пиковых концентраций приблизительно к 90 и 180 минутам, соответственно, после введения эндотоксина. Схожие результаты отмечал Assicot и др., также применяя внутривенное введение эндотоксина здоровым добровольцам. Уровни PCT в последнем исследовании начинали повышаться через 3 — 6 часов после введения эндотоксина и достигали максимума приблизительно через 6 — 8 часов. Из-за продолжительного времени полувыведения PCT, пиковые концентрации обнаруживаются в промежуток между 12 и 48 часами и выглядят не как пик, а в виде плато. В период между 48 и 72 часами показатели начинают снижаться. Однако, при повторных введениях эндотоксина, первоначально повышенные уровни PCT значимо не увеличивались, и повторные введения не препятствовали снижению уровня РСТ через 72 часа после первого введения.
Тот факт, что уровни РСТ повышаются следом за уровнями провоспалительных цитокинов, дает основание предполагать, что продукция РСТ при системном воспалении стимулируется этими цитокинами. Так, в модели сепсиса на хомяках, PCT не инициировал увеличение экспрессии IL-1a или TNF-А, однако, массивное и постоянное повышение этого гормона, отмечаемое при сепсисе может быть вызвано у здоровых хомяков после введения цитокина TNF-a. Это может означать, что PCT может быть вторичным медиатором, который может увеличивать ответ при сепсисе. Это также относится и к онкологическим больным, при лечении которым вводят рекомбинантный человеческий (rh) TNF-? или мелфалан путем изолированной дисковой перфузии либо rh IL-6 внутривенно или подкожно. Уровень РСТ в плазме увеличивался через 3 – 5 часов после перфузии rh TNF, достигал своего пика к 8 часам, в то время как уровни CRP и SAA достигали половины максимального уровня только к 20 часам. Ответ РСТ на IL-6 был менее драматичным и более медленным. В другом исследовании по применению мелфалана и РСТ путем изолированной дисковой перфузии были получены схожие результаты, причем было выявлено, что мелфалан изолированно вызывал лишь незначительный ответ. Кроме того, было выявлено, что уровни IL-6 и IL-8 также повышаются после перфузии rh TNF и достигают пика на несколько часов ранее РСТ. Из этого авторы считают возможным заключить, что повышение уровней РСТ в сыворотке регулируется прямо или опосредовано цитокинами TNF и IL-6. C-реактивный белок (CRP) и сывороточный амилоид А (SAA) продуцируются на те же стимулы, но более медленно. Однако описаны состояния при которых повышение уровня IL-6 не сопровождалось повышением уровней прокальцитонина (например после некоторых хирургических вмешательств), что говорит за то, что IL-6 и прокальцитонин регулируются независимо друг от друга.
Применение IL-2 может также стимулировать выброс PCT. Так быстрый выброс РСТ одновременно с TNF-? и IL-6 наблюдалось у пациентов с раком почки после внутривенного введения IL-2. Введение IL-3, не стимулировало PCT или TNF-a, но стимулировало IL-6. Следовательно, бактериальные эндотоксины и, по всей видимости, TNF-a наиболее значимо индуцируют PCT в экспериментальных условиях in vivo.
При подостром и хроническом воспалении, уровни PCT, IL-6 и CRP часто следуют параллельным курсом. По сравнению с цитокинами для РСТ, однако, обычно не наблюдаются механизмов снижающих его уровни. Это может быть одной из причин, почему PCT хорошо корреллирует с клиническим состоянием пациента, и поэтому подходит для контроля течения болезни.

ДОСТУПНЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Bohuon с соавт., которые впервые выявили способность РСТ повышаться в организме при микробной инфекции разработали достаточно чувствительный и специфичный тест для определения уровня кальцитонина в сыворотке, используя моноклональные антитела.

Параллельно с этим, они разработали также библиотеку моноклональных антител, которые определяли не только кальцитонин, но также РСТ, а также N- или С- терминал молекул предшественников кальцитонина, кальцитонинового глицина, катакальцина.

Основной проблемой в то время было получение чистого РСТ, что необходимо для стандартизации измерений. Ghillani и др. также разработали специфический тест с моноклональными антителами против остатка РСТ 96 – 106 в качестве основного антитела и против остатка 70 – 76 в качестве метки, которая выявляла только интактный РСТ. Участок 70 – 76 является частью молекулы кальцитонина, в то время как 96 – 106 — это участок молекулы катакальцина.

На сегодняшний день коммерчески доступными является только тесты фирмы Brahms Diagnostica, Berlin, Germany к которым относятся полуколичественный тест Brahms PCT-Q, иммунолюминометрические тесты Brahms Lumitest-PCT, Brahms LIAISON-PCT и Brahms CRYPTOR-PCT.
Brachms PCT-Q - это иммунохроматографический тест для полуколичественного определения PCT (прокальцитонина), который используется для диагностики и контроля проводимой терапии острых бактериальных инфекций и сепсиса. Brachms PCT-Q — это тестовая система с периодом инкубации 30 минут, которая не нуждается в калибровке и в дополнительной аппаратуре. Тест основан на использовании моноклональных мышиных анти-катакльциновых антител, конъюгированных с коллоидным золотом (метка) и поликлональных антикальцитониновых антител (плотная фаза). 
LUMItest ® PCT - иммунолюминометрический тест, который может быть использован для количественного определения концентрации PCT в человеческой сыворотке и плазме. Два антиген-специфичных моноклональных антитела, которые связывают PCT (антиген) на двух различных участках (катакальциновый и кальцитониновый сегменты) используются в этом тесте в избыточных количествах. Один из этих антител — люминисцентно маркирован (метка), а другой фиксирован к внутренней поверхности пробирки. В течение инкубации, оба антитела реагируют с молекулами PCT в исследуемой пробе, и формируют “сэндвичный комплекс”. В результате люминесцентно-маркированные антитела, связываются со внутренней поверхностью пробирки. Как только реакция заканчивается, избыток маркированных антител полностью удаляется из пробирки. После этого, остаточное количество метки на тестовой поверхности пробирки определяется количественно при помощи измерения сигнала люминесценции, используя для этого люминометр и LUMItest ® Basiskit реактивы. Интенсивность сигнала люминесценции (RLU) прямо пропорциональна концентрации РСТ в образце. 
LIAISON ® BRAHMS PCT ® - иммунолюминометрический двухучастковый тест (принцип сэндвича). Два различных высоко специфичных моноклональных антитела используются для покрытия твердой фазы (магнитные частицы) и для метки. В течение первой инкубации, PCT присутствующий в исследуемой пробе и калибраторы связываются с маркированными антителами. В течение второй стадии инкубации, антитела твердой фазы реагируют с уже связанным РСТ. Избыток метки удаляется циклом вымывания. После этого добавляются реактивы стартера добавлены. Концентрация РСТ в образце и калибраторах измеряется путем индуцированной реакции хемилюминисценции. Слабый сигнал измеряется и интенсивность его прямо пропорциональна концентрации прокальцитонина в образце. KRYPTOR ® использует технологию TRACE, основанную на нерадиоактивной передаче энергии. Эта передача имеет место между двумя флюоресцентными метками: еуропиум криптат (донор) и XL665 (акцептор). Сигнал, измеренный во время формирования комплекса антиген-антитело подвергается усилению. Тест KRYPTOR ® гомогенен, без процедур разделения или отмывания. Таким образом возможно получить данные без прервания иммунологической реакции. Высокая концентрация РСТ в исследуемые образцы обнаруживается в течение первых нескольких секунд инкубации. Такие пробы могут разводиться соответствующим раствором, после этого автоматически реанализироваться.

Идеальный маркер бактериальной инфекции должен не только давать возможность проводить раннюю диагностику, но и предоставлять информацию о течении и прогнозе заболевания, а также направлять лечение. Со времени появления в 1993 году первой информации о связи уровней сывороточного прокальцитонина (PCT) с бактериальной инфекцией, в медицинской литературе накоплено солидное количество свидетельств того, что этот маркер в высокой степени отвечает упомянутым требованиям. Эти исследования показывают, что РСТ находит все большее признание в качестве надежного маркера бактериальных инфекций и сепсиса и является важным инструментом клинической практики. Цель данного буклета – дать обзор основных показаний к использованию этого параметра на основе выбранных
литературных источников. Это не практическое руководство в строгом смысле, но попытка дать ориентир в использовании РСТ для принятия клинических решений, т.е. оказать помощь в диагностике, оценке прогноза, выборе и контроле лечения. Многообещающей
областью применения является использование РСТ для контроля антибиотикотерапии (оптимизации применения антибиотиков – antibiotic stewardship). 
Тем не менее, РСТ не является чудодейственным маркером, поэтому рассмотрены также некоторые ограничения его использования. Клиницисты всегда должны интерпретировать значения РСТ в зависимости от клинического состояния. Нарастание уровня РСТ отражает непрерывный переход от здорового состояния к наиболее серьезным последствиям бактериальной инфекции (острый сепсис и септический шок). Поэтому оптимальные пороговые значения (cut-off values) РСТ варьируют в зависимости от таких факторов, как клиническая картина, локализация и стадия инфекционного процесса и наличие сопутствующих заболеваний.

Возврат к списку

Запись к врачу

!
!
!
!
Отмена
Выберите врача
Из выпадающего списка укажите нужного Вам врача
После отправки заявки с Вами свяжутся по указанному Вами телефону