Contact

Daria Pašalić
Editor-in-Chief
Department of Medical Chemistry, Biochemistry and Clinical Chemistry
Zagreb University School of Medicine
Šalata ul 2.
10 000 Zagreb, Croatia
Phone +385 (1) 4590 205; +385 (1) 4566 940
E-mail: dariapasalic [at] gmail [dot] com

Useful links

 

17. međunarodni simpozij Hrvatskog društva medicinskih biokemičara i Slovenskog združen ja za klinično kemijo: Sepsa – (ne)rješivi klinički i dijagnostički izazov?, svibanj 2006., Zagreb. Biochemia Medica 2006;16(1):A1-A12.

 
Patofiziologija i epidemiologija sepse
Matjaž Jereb
Odsjek za infektivne bolesti, Sveučilišni medicinski centar Ljubljana, Ljubljana, Slovenia
 
Sepsa je teška klinička manifestacija bakterijske ili gljivične infekcije. Iako je aktivacija imunološkog sustava za vrijeme infekcije mikroorganizmima uglavnom protektivna, u određenog se broja bolesnika razvija sepsa sa višestrukim zatajivanjem organskih sustava kao posljedica disregulacije imunološkog odgovora na produkte mikroorganizama. Brojni mehanizmi koji su uključeni u patogenezu sepse obuhvaćaju oslobađanje citokina, aktivaciju neutrofila, monocita i endotelnih stanica, neuroendokrinološkog sustava, komplementa te sustava koagulacije i fibrinolize. Interakcija ovih sustava rezultira mikrovaskularnom ozljedom koja dovodi do višestrukog zatajivanja organa.
Glavnu ulogu u indukciji Gram negativne sepse ima lipopolisaharidna komponenta stanične stjenke Gram negativnih bakterija. Sistemski odgovor na sepsu potaknut je endotoksinima putem aktivacije CD-14, Toll-like receptora 4, i MD-2 proteina te mnogih upalnih citokina koji se oslobađaju u krv. Međutim, ako sepsa perzistira dolazi od pomaka od upalnih prema protuupalnim citokinima. Koncentracije ovih citokina imaju prognostički značaj jer mogu predvidjeti disfunkciju organa i smrt.
Gram pozitivne bakterije uzrokuju sepsu egzotoksinima i komponentama stanične stjenke, koje stimuliraju imunološki odgovor mehanizmima vjerojatno sličnim kao i kod Gram negativnih bakterija.
U posljednjim desetljećima incidencija sepse raste. Rizik od smrtnosti je povećan kod starijih bolesnika te bolesnika s komorbiditetom – malignim bolestima ili HIV infekcijom. U SAD-u se godišnje teška sepsa dijagnosticira kod oko 750 tisuća bolesnika što predstavlja 2–4% bolničkih primitaka. Između 1979. i 2000. godine godišnji porast u incidenciji sepse povećan je od 83 na 240 na 100 tisuća stanovnika. Prema sadašnjoj literaturi, incidencija sepse u razvijenim europskim zemljama iznosi između 50 i 100 slučajeva na 100 tisuća stanovnika. Incidencija sepse u jedinicama intenzivne skrbi u Sloveniji slična je onoj u nekoliko drugih zemalja i iznosi oko 109 slučajeva na 100 tisuća stanovnika.
Smrtnost od sepse iznosi oko 30%, a kod bolesnika za teškim sindromom i septičkim šokom čak oko 50%. Rana dijagnoza i liječenje još su uvijek kritična točka u prevenciji razvoja višestrukog organskog zatajivanja. Napredak u razumijevanju imunopatofizologije sepse može pružiti nove terapeutske strategije te povećati preživljavanje.
 
Upalni odgovor u sepsi
Aleš Jerin
Zavod za kliničku kemiju i biokemiju, Klinički bolnički centar Ljubljana, Ljubljana, Slovenija
 
Sepsa je stanje koje uključuje kompleksni sistemski upalni odgovor na infekciju. Prisutnost antigena mikroorganizama predstavlja okidač za taj odgovor koji za posljedicu ima poremećaj ravoteže upalnih i protuupalnih procesa. Mnogi leukociti, uključujući makrofage, oslobađaju citokine i druge medijatore koji reguliraju upalni odgovor i igraju važnu ulogu u patologiji sepse. Najraniji medijatori sistemske upale su TNF i IL-1; kaskada se nastavlja oslobađanjem IL-6, IL-8 i interferona. Upalni odgovor dalje pojačavaju još neki drugi čimbenici. Arahidonska kiselina i njeni metaboliti moduliraju vaskularnu fazu upalne reakcije te također imaju značajan utjecaj na agregaciju trombocita. Endotelne stanice oslobađaju PAF koji regulira oslobađanje citokina. Fukcija protuupalnih medijatora je također i sprječavanje pretjeranog upalnog odgovora. IL-6 je predominantno upalni citokin koji u izvjesnoj mjeri može imati i protuupalno djelovanje. Drugi protuupalni medijatori koji se oslobađaju u sepsi su IL-10, IL-4, IL-13, TGFb, IL-1ra i topljivi receptori za TNF. Na samom kraju upalne kaskade su prokalcitonin, CRP i drugi kasni biljezi upale, koji se oslobađaju kao posljedica pojačane aktivnosti citokina. Ti su biljezi često korišteni pri postavljanju dijagnoze i praćenju sepse. Citokini i drugi čimbenici upalne reakcije posreduju pri nastanku patoloških poremećaja karakterističnih za sepsu. Aktivacija komplementa, sustava zgrušavanja i drugih bitnih biokemijskih sustava očituje se kliničkim manifestacijama sepse.
 
Genetska osnova disregulacije imunološkog odgovora u sepsi
Ana-Maria Šimundić
Klinički zavod za kemiju, Odsjek za molekularnu dijagnostiku, Klinička bolnica “Sestre milosrdnice”, Zagreb
 
Sepsa je sindrom koji se razvija kao posljedica infekcijom potaknute upalne reakcije. Poznato je da neke osobe pokazuju veću sklonost za razvoj sepse. Također se zna kako u nekih osoba sepsa s većom vjerojatnosti progredira do teže kliničke slike s ozbiljnijim posljedicama. Sasvim je neosporno da je ta sklonost barem djelomično genetski determinirana. Suština genetske predispozicije očituje se u varijabilnosti upalne reakcije, odnosno imunološkog odgovora. Ono što je nedovoljno poznato jest: znamo li koji su geni nosioci rizika i kako je moguće tu činjenicu pouzdano ispitati? Do sada je u literaturi opisan čitav niz gena kandidata: Toll-like receptori (TLR), tumor necrosis factor-a (TNF-a), CD14, mannose binding lectin (MBL), ApoE, IL-1, IL-6, PAI-1, ACE i neki drugi. Istraživanja o doprinosu tih gena moguće je provesti na više razina, od kojih svaka nudi uvid u različiti aspekt tog potencijalnog mehanizma. Nadalje, važno je biti svjestan činjenice da postoje mnoga ograničenja takvih istraživanja od kojih su neka metodološka (neodgovarajući dizajn istraživanja), a neka se odnose na samu multifaktorijelnu prirodu imunološkog odgovora organizma. Razumijevanje načina na koji genetski ustroj pojedinca definira sklonost za razvoj sepse nužan je preduvjet za daljnji napredak u prevenciji, dijagnostici i terapiji sepse. U skoroj će budućnosti pristup bolesnicima slijediti načelo personaliziranog pristupa svakom pojedinačnom bolesniku, što znači da će se terapija (izbor i doza lijeka) prilagođavati i optimirati u skladu s njegovim genetskim odrednicama.
Dijagnostički i prognostički biljezi u sepsi
Maksimiljan Gorenjak
Oddelek za laboratorijsko diagnostiko, Splošna bolnišnica Maribor, Maribor, Slovenia
 
Sepsa je glavni uzrok smrti u kritičnih bolesnika. Nedostatan razvoj kako u dijagnozi tako i u terapiji sepse dovodi do stalnog porasta broja slučajeva sepse s malim napretkom u statistici mortaliteta. Smatra se da je sepsa heterogeni klinički sindrom. Uglavnom je povezana sa stanjem u podlozi, a uzrokuju je različiti mikroorganizmi. Javlja se kao sistemski upalni odgovor organizma na bakterijsku, virusnu ili gljivičnu infekciju. Upalna kaskada koja se tada pokreće, može izazvati komplikacije koje mogu dovesti do septičkog šoka i smrti. Brza dijagnoza i terapija sepse je imperativ. Kliničari ne mogu čekati rezultate bakterijske kulture, ali moraju pretpostaviti prisutnost infekcije (sepse) na temelju kliničkih znakova i laboratorijskih rezultata. Razmatraju se brojni biljezi sepse, jer postoji velika potreba za njihovom in vitro dijagnostikom. Uz sepsu su povezane mnogi citokini, kemokini, adhezijske molekule, topljivi receptori te proteini akutne faze. Neki od njih upotrebljavaju se kao dijagnostički, a drugi kao prognostički biljezi. Trenutno se ispituju pojedini upalni i protuupalni interleukini kao što su prokalcitonin (PCT) i lipopolisaharid vezujući protein (LBP). Različita su mišljenja o dijagnostičkoj točnosti CRP. Dijagnostičke metode trebale bi osigurati rezultat u realnom vremenu tijekom postupka terapije. Promjene kojima upala prelazi u sepsu događaju se vrlo brzo te je očita potreba za redovitim mjerenjem koncentracije biljega.
 
Metabolički i respiratorni poremećaji u sepsi
Vlatko Rumenjak
Zavod za medicinsko-labaratorijsku dijagnostiku i transfuziologiju, Opća bolnica “Sveti Duh”, Zagreb
 
Unatoč značajnom napretku u poznavanju mehanizama nastanka i razvoja, sepsa ostaje ozbiljan klinički problem sa visokim stupnjem mortaliteta. Kontinuirana opskrba energijom ključna je za preživljavanje stanica. Zbog toga održavanje stvaranja energije je ključno za preživljavanje. Razumljivo je zato da su laboratorijske analize usmjerene na procjenu biljega metaboličkog puta. Za vrijeme septičkog šoka upotreba glukoze kao izvora energije i aktivnost piruvat dehidrogenaze je smanjena. U sepsi, određivanje laktata koristi se kao dodatni dijagnostički i prognostički pokazatelj. pH i pCO2 koriste se u diferencijalnoj dijagnozi acido – baznih poremećaja. pH utječe i na afinitet vezanja kisika na hemoglobin. Određivanje pO2 koristi se kao najbolji pokazatelj da li dovoljno kisika ulazi u krv, odnosno difuzije kisika u alveolima. Kalij je najvažniji intracelularni kation sa nekoliko izuzetno važnih funkcija kao što su regulacija neuromuskularne podražljivosti i regulacija kontrakcije srca i srčanog ritma. Kada stanica postigne akcijski potencijal, i Ca ulazi u stanicu i započinje kontrakcija. Relaksacija nastane kada Mg-ATP pumpa ukloni kalcij iz citosola. Prisutnost hipomagnezemije u kritičnih bolesnika praćena je povećanim mortalitetom. Akutno zatajenje bubrega događa se u oko 50% slučajeva bolesnika u septičkom šoku i značajno povečava mortalitet. Nekoliko mehanizama je razmatrano u patogenezi akutnog zatajenja bubrega u sepsi. Oštećenje jetresa holestazom i žuticom često se susreće u bolesnika sa sepsom. Respiratorna oštećenja su česta komplikacija u septičkom šoku. Neurološki poremećaji su česti u sepsi. Encefalopatija je posljedica i metaboličkih poremećaja (poremećaja elektrolita, acido-baznih poremećaja i hipoglikemije). Sindrom višeorganskog zatajenja u sepsi je često završni čin sepse, a točan mehanizam razvoja ovog sindroma još uvijek nije poznat.
 
Poremećaj hemostaze u sepsi
Renata Zadro
Klinički zavod za laboratorijsku dijagnostiku Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu i KBC Zagreb, Zagreb
 
Homeostatski mehanizam za održavanje krvi u tekućem stanju i sprječavanje krvarenja pretpostavlja ravnotežu između sustava zgrušavanja, prirodnih antikoagulanata i fibrinolitičkog sustava. Ovaj se mehanizam može narušiti zbog nasljednih ili stečenih uzroka koji dovode do neravnoteže u jednom ili više faktora zgrušavanja odnosno inhibitora. Upalni proces u sepsi jedno je takvo stečeno stanje koje dovodi do poremećaja u zgrušavanju. Endotelne stanice i monociti, izloženi endotoksinima i proupalnim citokinima (TNF-alfa i IL-1) u sepsi, izražavaju na svojoj površini tkivni faktor. Povećana razina tkivnog faktora u cirkulaciji bitna je za aktivaciju vanjskog puta zgrušavanja kroz interakciju s FVII. Slijedi masivna amplifikacija stvaranja trombina na koju ukazuju visoke koncentracije protrombinskih fragmenata 1+2 i kompleksa trombin-antitrombin. Aktivacijom trombina nastaje fibrin koji se razgrađuje do D-dimera. Fibrinoliza, iako aktivirana, nije dovoljna da spriječi prekomjerno stvaranje mikrougrušaka, što pridonosi zatajivanju organa i smrtnosti u sepsi. Poremećaj funkcije prirodnih antikoagulanata kao što su antitrombin, aktivirani protein C (APC) i TFPI kao posljedica poremećene funkcije jetre i potrošne koagulopatije ključni su u patogenezi sepse. Razumijevanje osnovnih mehanizama zgrušavanja i poremećaja u sepsi važno je za razvoj terapijskih postupaka: tri su velike međunarodne multicentrične kliničke studije ispitale rekombinantne ljudske pripravke prirodnih inhibitora: antitrombina, TFPI i APC-a (drotrecogin alfa-aktivirani) za terapiju sepse. Jedino se APC pokazao djelotvornim u smanjenju smrtnosti: studija PROWESS pokazala je da 96-satna kontinuirana infuzija drotrecogina alfa-aktiviranog smanjuje smrtnost za 19,4% u bolesnika s teškom sepsom.
 
Neonatalna sepsa
Biserka Getaldić
Odsjek za laboratorijsku hematologiju i koagulaciju, Klinički zavod za kemiju, Klinička bolnica “Sestre milosrdnice”, Zagreb
 
Novorođenačka sepsa je sindrom obilježen općim znakovima infekcije uz bakteriemiju u prvim danima života, a prema podacima Hrvatskog zavoda za javno zdravstvo u 2004. god. bila je uzrokom smrti u 3–4 /1000 živorođene djece. Smanjenje incidencije novorođenačke sepse uslijedit će između ostalog i što ranijom identifikacijom inficirane novorođečadi pa je težnja brojnih istraživanja pronalaženje dijagnostičke pretrage koja će najranije ukazati na infekciju. Sadašnji dijagnostički pristup uključuje “klasične biljege”: broj leukocita, apsolutni broj neutrofinih granulocita, odnos nezrelih i zrelih neutrofila (I/T) i CRP-a u dva navrata, 12 i 24 sata od poroda i omogućava visoku negativnu prediktivnu vrijednost (97–99,5). Dijagnostički značaj pokazalo je određivanje protupalnih citokina prvog reda TNF-a, IL-1b i IL-6 te prokalcitonina. Za posljednja dva biljega pokazala se neophodnost višestrukog određivanja u prvih 48 sati te usporedba s referentnim rasponom njihovih promjenjivih fizioloških vrijednosti u tom vremenskom rasponu. Određivanje citokina drugog reda IL-8 u kombinaciji s CRP-om pokazalo je bolju osjetljivost i specifičnost od određivanja prokalcitonina. Uvođenje određivanja citokina kao standardne dijagnostike u ranoj dijagnostici novorođenačke sepse otežano je relativno skromnim podacima o normalnim vrijednostima koncentracija u najznačajnijem dijagnostičkom periodu od 48 sati ali i spoznajama da se pri interpretaciji nalaza pojavljuju nepoznati fiziološki utjecaji na lučenje citokina (kinetika IL-6 ovisna je o gestacijskom periodu). Možda će uvođenjem metoda molekularne dijagnostike u budućnosti riješiti analitička ograničenje u dijagnostici novorođenačke sepse. U prilog tome su rezultati PCR amplifikacije bakterijske sekvence DNA koja kodira 16 s RNA .
 
Miopatija i neuropatija u sepsi
Vanja Bašić Kes
Klinika za neurologiju, Klinička bolnica “Sestre milosrdnice”, Zagreb
 
Sepsa uzrokuje zatajenje vitalnih parenhimatoznih organa i oštećenje centralnog i perifernog živčanog sustava te skeletnih mišića.
Oštećenje perifernog živčanog sustava u sepsi naziva se polineuropatija kritičnih bolesnika (PKB), mišića miopatija kritičnih bolesnika (MKB), a posljedica je mišićna slabost i nemogućnost odvajanja bolesnika s respiratora.
PKB je akutna aksonalna neuropatija koja može spontano regredirati ali u težim oblicima sepse oporavak je dugotrajan. PKB klinički karakterizira atrofija mišića i flakcidna tetrapareza. Dijagnosticira se elektrofiziološkim metodama. Patogeneza bolesti je nepoznata. Čimbenici odgovorni za sistemski učinak sepse, poput TNF-a, histamina, metabolita arahnoidalne kiseline, aktivacije komplementa i staničnog adhezijskog sistema, te slobodnih kisikovih radikala, navode se kao potencijalni uzroci PKB-a.
Tri skupine oboljenja koje za posljedicu imaju akutnu kvadriplegičnu miopatiju nastalu u sepsi uključuje a) miopatiju kritičnih bolesnika (MKB), b) miopatiju sa selektivnim gubitkom tankih vlakana te c) akutnu nekrotizirajuću miopatiju.
Miopatske promjene u MKB se registriraju elektrofiziološkim pretragama i biopsijom mišića. Upalne promjene se ne nalaze, a razina CPK je uglavnom normalna. Važni medijatori u patogenezi MKB su IL-1 i TNF-alfa.
Miopatija tankih vlakana se sastoji u selektivnom gubitku miozinskih filamenata. Elektronskim mikroskopom registriraju se gubitak miozina. Patogeneza je uglavnom nepoznata. Mišićna slabost je najvjerojatnije posljedica gubitka kontraktilnih proteina iako se kao mogući uzrok navode i promjene ekscitabilnosti mišićne membrane.
Akutnu nekrotizirajuću miopatiju karakterizira nastanak nekroze mišićnih vlakana.
 
Specifične terapije nema, stoga je stabilizacija kritičnog stanja i liječenje sepse od najveće važnosti. Kongenitalne imunodeficijencije i sepsa
Branka Mazul-Sunko
Zavod za anesteziologiju i intenzivno liječenje, Klinička bolnica “Sestre milosrdnice”, Zagreb
 
Kongenitalne ili primarne imunodeficijencije ukazuju da su za obranu organizma potrebne specifične celularne, solubilne i genetske komponente imunološkog sustava. Najčešća klinička prezentacija kongenitalne imunodeficijencije jest opetovana uobičajena infekcija ili, u nekim slučajevima, predispozicija teškoj ili atipičnoj infekciji. Klinički tok infekcije može biti blaži zbog inkompletnog inflamatornog odgovora ili teži zbog gubitka regulacijskih mehanizama unutar imunološkog usutava.
Kongenitalni defekti u sustavu prirođene imunosti podijeljeni su u četiri kategorije. U prvoj je solubilna komponenta imunološkog sustava i uključuje komplement i MBL (Mannose-Binding Lecitin). Druga uključuje abnormalnu funkciju NF-(kappa)B-aktivacije. Treća kvalitativne i kvantitativne defekte fagocita, a četvrta defekte u osovini odgovora citokina 1. Kongenitalne imunodeficijencije u sustavu stečene imunosti uključuju tešku kombiniranu imunodeficijenciju (SCID–Severe Combined Imunodeficiency), agamaglobulinemiju, hiper-IgM globulinemiju, običnu varijabilnu imunodeficijenciju, prolaznu hipogamaglobulinemija u djetinjstvu, deficit IgG potklase, ataksiju teleangiektaziju, IPEX (imunodisregulacija, poliendokrinopatija, enteropatija X povezana) i Wiskott-Aldrich sindrom (WAS).
Ne preporučuje se provoditi rutinski specifično genetsko testiranje za kongenitalnu imunodeficijenciju. Međutim, niski broj leukocita ili limfocita, kao i slab porast limfocita u fazi oporavka upućuju na moguću imunodeficijenciju. Također promjene u elektroforezi imunoglobulina mogu značiti da je posrijedi neki oblik primarne imunodeficijencije.