Syndrom systémové zánětlivé odpovědi a sepse

Zánět je typickou ochrannou reakcí na lokální poškození. Vývoj názorů na povahu zánětu do značné míry odráží vývoj základních obecných biologických konceptů reakce těla na účinky škodlivých faktorů. Zobecnění nových dat nám umožnilo dosáhnout kvalitativně nové úrovně chápání zánětu jako obecného patologického procesu, který je základem patogeneze mnoha kritických stavů, včetně sepse, těžkých popálenin a mechanických traumat, destruktivní pankreatitidy atd.

Hlavní obsah moderních konceptů zánětu

Zánět má adaptivní povahu, způsobený reakcí obranných mechanismů těla na lokální poškození. Klasické příznaky lokálního zánětu - hyperémie, lokální zvýšení teploty, otok, bolest - jsou spojeny s:

• morfofunkční restrukturalizace endotelových buněk postkapilárních venul,
• srážení krve v postkapilárních venulách,
• adheze a transendoteliální migrace leukocytů,
• aktivace komplementu,
• kininogeneze,
• dilatace arteriol,
• degranulace žírných buněk.

Zvláštní místo mezi mediátory zánětu zaujímá cytokinová síť, která řídí procesy realizace imunitní a zánětlivé reaktivity. Hlavními producenty cytokinů jsou T-buňky a aktivované makrofágy, stejně jako v různé míře další typy leukocytů, endoteliocyty postkapilárních venul, trombocyty a různé typy stromálních buněk. Cytokiny působí primárně v ložisku zánětu a v reagujících lymfoidních orgánech a v konečném důsledku plní řadu ochranných funkcí.

Mediátory v malém množství jsou schopny aktivovat makrofágy a krevní destičky, stimulovat uvolňování adhezních molekul z endotelu a produkci růstového hormonu. Vyvíjející se reakce akutní fáze je řízena prozánětlivými mediátory interleukiny IL-1, IL-6, IL-8, TNF, stejně jako jejich endogenními antagonisty, jako jsou IL-4, IL-10, IL-13, rozpustné receptory pro TNF, nazývané protizánětlivé mediátory. Za normálních podmínek udržování rovnováhy mezi pro- a protizánětlivými mediátory vytváří předpoklady pro hojení ran, ničení patogenních mikroorganismů a udržení homeostázy. Systémové adaptivní změny při akutním zánětu zahrnují:

• stresová reaktivita neuroendokrinního systému,
• horečka,
• uvolňování neutrofilů do oběhu z cévních a kostních dřeňových depotů,
• zvýšená leukopoéza v kostní dřeni,
• hyperprodukce proteinů akutní fáze v játrech,
• vývoj generalizovaných forem imunitní odpovědi.

Normální koncentrace klíčových prozánětlivých cytokinů v krvi obvykle nepřesahuje 5-10 pg/ml. V případě závažného lokálního zánětu nebo selhání mechanismů omezujících jeho průběh se některé z cytokinů - TNF-a, IL-1, IL-6, IL-10, TCP-beta, γ-INF - mohou dostat do systémového oběhu a vykazovat účinky na velké vzdálenosti mimo primární ložisko. V těchto případech může jejich obsah v krvi překročit normální hodnoty desítky a dokonce i stovkykrát. Pokud regulační systémy nejsou schopny udržovat homeostázu, začínají dominovat destruktivní účinky cytokinů a dalších mediátorů, což vede k poruše propustnosti a funkce kapilárního endotelu, vzniku DIC syndromu, tvorbě vzdálených ložisek systémového zánětu a rozvoji orgánové dysfunkce. Mezi sekundární humorální faktory systémového zánětu patří prakticky všechny známé endogenní biologicky aktivní látky: enzymy, hormony, metabolické produkty a regulátory (celkem více než 200 biologicky aktivních látek).

Kombinované účinky mediátorů tvoří syndrom systémové zánětlivé odpovědi (SIRS).

V jeho vývoji se začaly rozlišovat tři hlavní etapy.

Fáze 1. Lokální produkce cytokinů v reakci na infekci

Zvláštní místo mezi mediátory zánětu zaujímá cytokinová síť, která řídí procesy realizace imunitní a zánětlivé reaktivity. Hlavními producenty cytokinů jsou T-buňky a aktivované makrofágy, stejně jako v různé míře další typy leukocytů, endoteliocyty postkapilárních venul (PCV), trombocyty a různé typy stromálních buněk. Cytokiny působí primárně v ohnisku zánětu a na území reagujících lymfoidních orgánů a v konečném důsledku plní řadu ochranných funkcí, podílejí se na procesech hojení ran a ochrany tělesných buněk před patogenními mikroorganismy.

Fáze 2: Uvolnění malého množství cytokinů do systémového oběhu

Malé množství mediátorů je schopno aktivovat makrofágy, krevní destičky, uvolňovat adhezní molekuly z endotelu a produkovat růstový hormon. Vyvíjející se reakce akutní fáze je řízena prozánětlivými mediátory (interleukiny IL-1, IL-6, IL-8, faktor nekrózy nádorů (TNF) atd.) a jejich endogenními antagonisty, jako jsou IL-4, IL-10, IL-13, rozpustné receptory pro TNF atd., které se nazývají protizánětlivé mediátory. Udržováním rovnováhy a kontrolovaných vztahů mezi pro- a protizánětlivými mediátory za normálních podmínek se vytvářejí předpoklady pro hojení ran, ničení patogenních mikroorganismů a udržování homeostázy. Mezi systémové adaptivní změny během akutního zánětu patří stresová reaktivita neuroendokrinního systému, horečka, uvolňování neutrofilů do oběhu z cévních a kostních dřeňových depot, zvýšená leukopoéza v kostní dřeni, hyperprodukce proteinů akutní fáze v játrech a rozvoj generalizovaných forem imunitní odpovědi.

Fáze 3. Generalizace zánětlivé reakce

V případě těžkého zánětu nebo jeho systémového selhání mohou některé typy cytokinů TNF-a, IL-1, IL-6, IL-10, transformující růstový faktor ß, IFN-y (u virových infekcí) proniknout do systémového oběhu a akumulovat se tam v množství dostatečném k realizaci jejich dlouhodobých účinků. V případě neschopnosti regulačních systémů udržovat homeostázu začínají dominovat destruktivní účinky cytokinů a dalších mediátorů, což vede k poruše propustnosti a funkce kapilárního endotelu, vzniku DIC syndromu, tvorbě vzdálených ložisek systémového zánětu a rozvoji mono- a polyorgánové dysfunkce. Jakékoli poruchy homeostázy, které může imunitní systém vnímat jako škodlivé nebo potenciálně škodlivé, mohou zřejmě působit i jako faktory systémového poškození.

V této fázi syndromu SVR lze z hlediska interakce pro- a protizánětlivých mediátorů podmíněně rozlišit dvě období.

První, počáteční období je obdobím hyperzánětu, charakterizovaným uvolňováním extrémně vysokých koncentrací prozánětlivých cytokinů, oxidu dusnatého, které je doprovázeno rozvojem šoku a časnou tvorbou syndromu mnohočetného selhání orgánů (MOFS). Již v tomto okamžiku však dochází ke kompenzačnímu uvolňování protizánětlivých cytokinů, rychlost jejich sekrece, koncentrace v krvi a tkáních se postupně zvyšuje s paralelním poklesem obsahu mediátorů zánětu. Vyvíjí se kompenzační protizánětlivá reakce, kombinovaná se snížením funkční aktivity imunokompetentních buněk - období "imunitní paralýzy". U některých pacientů je v důsledku genetické determinace nebo reaktivity změněné faktory prostředí okamžitě zaznamenán vznik stabilní protizánětlivé reakce.

Základní rozdíly mezi systémovým zánětem a „klasickým“ zánětem se projevují ve vývoji systémové reakce na primární změnu. V tomto případě prozánětlivé mechanismy ztrácejí svou ochrannou funkci lokalizace faktorů poškození a samy se stávají hlavní hnací silou patologického procesu.

Akumulace prozánětlivých mediátorů v krvi a klinické změny, které se s ní vyvíjejí, jsou považovány za SIRS. Formalizace představ o povaze zánětu ve formě SIRS byla do jisté míry náhodná; koncept sepse syndromu byl zaveden ve snaze přesněji definovat skupinu pacientů se sepsí během klinických studií. Dalším krokem byl rozhodující - práce na úkolu definovat sepsi, konsenzuální konference Americké akademie lékařů hrudníku/Společnosti pro kritickou péči v roce 1991, založená na základním výzkumu v oblasti zánětu, formulovala koncept SIRS s důrazem na jeho nespecificičnost.

Patogeneze sepse

Obraznou definici patogeneze sepse formuloval IV Davydovský ve 30. letech 20. století: „Infekční onemocnění je zvláštním odrazem oboustranné činnosti; nemá nic společného ani s banální intoxikací, ani s útokem „agresora“ s použitím toxických látek.“

Příčiny infekce je třeba hledat ve fyziologii organismu, a nikoli ve fyziologii mikroba.“

V 21. století (2001) se tato definice odrazila v konceptu PIRO, který naznačuje 4 články v patogenezi sepse. Predispozice, včetně různých genetických faktorů (genetický polymorfismus Toll-like receptorů, polymorfismus kódování genů IL-1, TNF, CD14 atd.), přítomnost souběžných onemocnění, imunosuprese, věkový faktor, infekce, faktory patogenity, lokalizace léze, reakce organismu na infekci - syndrom SVR a orgánová dysfunkce.

Koncept PIRO

Faktor	Charakteristický
Náchylnost	Věk, genetické faktory, doprovodná onemocnění, imunosupresivní léčba atd.
Infekce (infekce)	Lokalizace zdroje infekce patogenem
Odpověď	Klinické projevy infekčního procesu (jako je tělesná teplota, srdeční frekvence, stupeň leukocytózy, koncentrace prokalcitoninu, C-reaktivní protein)
Dysfunkce orgánů	Stupnice S0FA se používá k posouzení stupně orgánové dysfunkce.

Experimentální studie patofyziologických mechanismů rozvoje sepse na konci 20. století vedly k závěru, že multiorgánová dysfunkce u sepse je důsledkem časné a nadměrné produkce prozánětlivých cytokinů („nadbytek SIRS“) v reakci na infekci, ale selhání anticytokinové terapie tuto koncepci zpochybnilo.

„Nový“ patofyziologický koncept („teorie chaosu“, J. Marshall, 2000) naznačuje řadu vzájemně působících prozánětlivých a protizánětlivých mechanismů. „Základem systémové zánětlivé odpovědi není jen a ani tak působení prozánětlivých a protizánětlivých mediátorů, ale oscilační multisystémové interakce, syndrom systémové zánětlivé odpovědi u sepse není monotónní reakcí, ale symfonií chaosu“ a „určujícím faktorem závažnosti sepse je nerovnováha v imunitě a deprese všech endogenních mechanismů protiinfekční obrany“.

Aktivace systémového zánětu v sepsi začíná aktivací makrofágů. Mediátorem mezi makrofágy a mikroorganismem (infektorem) jsou tzv. Toll-like receptory (TLR), jejichž každý z podtypů interaguje s faktory patogenity určité skupiny patogenů (například TLR typu 2 interaguje s peptidglykanem, kyselinou lipoteichoovou, buněčnou stěnou hub atd., TLR typu 4 - s lipopolysacharidem gramnegativních bakterií).

Patogeneze gramnegativní sepse je nejlépe prozkoumaná. Když lipopolysacharid (LPS) buněčné stěny gramnegativních bakterií vstoupí do systémového krevního oběhu, váže se na lipopolysacharid vázající protein (LPS-BP), který přenáší LPS na CD14 receptory makrofágů, čímž se 1000krát zesílí odpověď makrofágů na LPS. Receptor CD14 v komplexu s TLR4 a proteinem MD2 prostřednictvím řady zprostředkovatelů způsobuje aktivaci syntézy nukleárního faktoru kappa B (NFKB), což zvyšuje transkripci genů zodpovědných za syntézu prozánětlivých cytokinů - TNF a IL-1.

Zároveň při velkém množství lipopolysacharidu v krevním řečišti hrají „prozánětlivé“ mediátory mezi LPS a makrofágy protizánětlivou roli, které modulují imunitní odpověď („teorie chaosu“). LPS-SB se tedy váže na přebytečný LPS v krevním řečišti, čímž snižuje přenos informací do makrofágů, a rozpustný receptor CD14 zvyšuje přenos LPS vázaného na monocyty na lipoproteiny, čímž snižuje zánětlivou odpověď.

Dráhy modulace systémového zánětu v sepsi jsou rozmanité a prakticky neprozkoumané, ale každý z „prozánětlivých“ článků se v určitých situacích stává „protizánětlivým“ článkem v tomto „chaosu“.

Nespecifickým faktorem antiinfekční ochrany je aktivace komplementového systému a kromě klasických a alternativních drah aktivace komplementu byla v posledních letech identifikována i lektinová dráha, ve které se lektin vázající manózu (MBL) váže na mikrobiální buňku v komplexu se serinovými proteázami (MBL/MASP), přičemž přímo štěpí C3 a nespecificky aktivuje komplementový systém.

Zvýšení koncentrace TNF a IL-1 v krevním řečišti se stává spouštěčem, který spouští kaskádu hlavních článků patogeneze sepse: aktivace indukovatelné NO syntázy se zvýšením syntézy oxidu dusnatého (II), aktivace koagulační kaskády a inhibice fibrinolýzy, poškození kolagenové matrix plic, zvýšená endoteliální permeabilita atd.

Zvýšení koncentrace IL-1 v krvi, TNF, aktivuje indukovatelnou NO syntázu, což vede ke zvýšení syntézy oxidu dusnatého (II). Je zodpovědná za rozvoj orgánové dysfunkce při sepsi v důsledku následujících účinků: zvýšené uvolňování volných radikálů, zvýšená permeabilita a zkrat, změny aktivity enzymů, inhibice mitochondriální funkce, zvýšená apoptóza, inhibice adheze leukocytů, adheze a agregace krevních destiček.

TNF a IL-1, stejně jako přítomnost chemoatraktantů v ohnisku, vedou k migraci leukocytů do ložiska zánětu, jejich syntéze adhezních faktorů (integriny, selektiny), sekreci proteáz, volných radikálů, leukotrienů, endotelinů a eikosanoidů. To vede k poškození endotelu, zánětu, hyperkoagulaci a tyto účinky následně zvyšují migraci leukocytů, jejich adhezi a degranulaci, čímž se uzavírá začarovaný kruh.

Lymfopenie, „rediferenciace“ prozánětlivých T-helperů 1 na protizánětlivé T-helpery 2 a zvýšená apoptóza jsou charakteristické pro poruchy lymfocytární linie krve u SIRS.

Poruchy hemostázového systému u sepse jsou také spouštěny zvýšením koncentrace TNF, IL-1.6 v krvi, poškozením kapilárního endotelu se zvýšením tkáňového faktoru IL-6 a tkáňový faktor aktivuje vnější mechanismus koagulace aktivací faktoru VII, TNF inhibuje přirozená antikoagulancia (protein C, antitrombin III atd.) a narušuje fibrinolýzu [(například v důsledku aktivace inhibitoru aktivátoru plazminogenu-1 (PAI-1)].

V patogenezi sepse se tedy rozlišují 3 klíčové články poruch mikrocirkulace: zánětlivá reakce na infekci (adheze neutrofilů k kapilárnímu endotelu, kapilární „únik“, poškození endotelu), aktivace koagulační kaskády a inhibice fibrinolýzy.

Systémová zánětlivá reakce a dysfunkce orgánů

Lokální zánět, sepse, těžká sepse a septický šok jsou články stejného řetězce v reakci těla na zánět způsobený bakteriální, virovou nebo plísňovou infekcí. Těžká sepse a septický šok tvoří významnou součást SIRS těla na infekci a rozvíjejí se v důsledku progrese systémového zánětu s dysfunkcí orgánů a jejich systémů.

Obecně z hlediska moderních poznatků patogeneze orgánové dysfunkce zahrnuje 10 po sobě jdoucích kroků.

Aktivace systémového zánětu

SIRS se tvoří na pozadí bakteriální, virové nebo mykotické invaze, šoku jakékoli povahy, jevu ischemie-reperfúze, masivního poškození tkáně, translokace bakterií ze střeva.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Aktivace iniciačních faktorů

Mezi systémové aktivační faktory patří koagulační proteiny, krevní destičky, žírné buňky, kontaktní aktivační systémy (produkce bradykininu) a aktivace komplementu.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Změny v mikrocirkulačním systému

Vazodilatace a zvýšená vaskulární propustnost. Při lokálním zánětu je účelem těchto změn usnadnění průniku fagocytů do místa poškození. V případě aktivace SV je pozorováno snížení systémového cévního tonu a poškození cévního endotelu ve vzdálenosti od primárního ložiska.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ]

Produkce chemokinů a chemoatraktantů

Hlavní účinky chemokinů a chemoatraktantů:

• marginace neutrofilů,
• uvolňování prozánětlivých cytokinů (TNF-a, IL-1, IL-6) z monocytů, lymfocytů a některých dalších buněčných populací,
• aktivace protizánětlivé reakce (možná)

Marginace („adheze“) neutrofilů k endotelu

Při lokálním zánětu orientuje gradient chemoatraktantu neutrofily do středu léze, zatímco při rozvoji SV aktivované neutrofily difúzně infiltrují perivaskulární prostory v různých orgánech a tkáních.

Systémová aktivace monocytů/makrofágů.

Poškození mikrocirkulačního řečiště

Zahájení SV je doprovázeno aktivací procesů oxidace volných radikálů a poškozením endotelu s lokální aktivací krevních destiček v místě poškození.

[ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]

Poruchy tkáňové perfuze

V důsledku poškození endotelu, vzniku mikrotrombózy a snížení perfuze v některých oblastech mikrocirkulace může dojít k úplnému zastavení průtoku krve.

Fokální nekróza

Úplné zastavení průtoku krve v určitých oblastech mikrocirkulačního řečiště je příčinou lokální nekrózy. Obzvláště zranitelné jsou orgány splanchnické pánve.

[ 38 ], [ 39 ], [ 40 ], [ 41 ], [ 42 ], [ 43 ]

Reaktivace faktorů iniciujících zánět

Nekróza tkáně, ke které dochází v důsledku SV, následně stimuluje její reaktivaci. Proces se stává autokatalytickým a sám se udržuje, a to i za podmínek radikální sanace infekčního ložiska, zastavení krvácení nebo eliminace jiného primárního škodlivého faktoru.

Septický šok vzniká v důsledku nadměrné vazodilatace, zvýšené vaskulární permeability a dysfunkce myokardu v důsledku inhibice aktivity beta- a alfa-adrenergních receptorů myokardu (omezení inotropní a chronotropní odpovědi), depresivního účinku NO na kardiomyocyty, zvýšené koncentrace endogenních katecholaminů, ale snížené účinnosti v důsledku oxidace superoxidázou, snížené hustoty beta-adrenergních receptorů, poruchy transportu Ca2+, snížené citlivosti myofibril na Ca2+, postupující septický šok vede k hypoperfúzi orgánů a tkání, roztroušené skleróze a smrti.

Nerovnováha mediátorové kaskády v sepsi vede k poškození endotelu a významným hemodynamickým poruchám:

• zvýšit srdeční výdej,
• snížení celkového periferního cévního odporu,
• redistribuce průtoku krve do orgánů,
• snížení kontraktility myokardu.

Septický šok je důsledkem nadměrné vazodilatace, zvýšené vaskulární permeability a těžké hypotenze, která progreduje do hypoperfúze orgánů a tkání, roztroušené sklerózy a smrti.

V současné době neexistují žádná jednotná, obecně uznávaná kritéria pro dysfunkci orgánových systémů. Pro každodenní klinickou praxi jsou nejpřijatelnější kritéria od A. Baue et al. a SOFA.

Kritéria pro orgánovou dysfunkci u sepse (2000)

Systém, orgán	Klinické a laboratorní parametry
Kardiovaskulární systém	Klinická a laboratorní kritéria Systolický krevní tlak
Močový systém	Výdej moči
Dýchací systém	RD/TO,
Játra	Zvýšení hladiny bilirubinu nad 20 μmol/l po dobu 2 dnů nebo zvýšení aktivity transamináz dvojnásobně nebo vícekrát oproti normě
Koagulační systém	Počet krevních destiček
Metabolická dysfunkce	PH deficit bazálních látek >50 mEq/L, obsah laktátu v plazmě 1,5krát vyšší než normálně
CNS	Méně než 15 bodů na Glasgowské stupnici

Škála SOFA (Sepsis organ failure assessment) umožňuje kvantitativně určit závažnost poruch orgánových systémů. Nulová hodnota na škále SOFA indikuje absenci orgánové dysfunkce. V současné době má informační význam škály SOFA s minimem komponentních parametrů nejúplnější vědecké potvrzení, což umožňuje její použití ve většině domácích zdravotnických zařízení.

Rizikové faktory pro rozvoj dysfunkce orgánových systémů:

• stáří,
• závažná souběžná patologie,
• chronický alkoholismus,
• index závažnosti celkového stavu APACHE-II nad 15 bodů,
• genetická predispozice k rychlé generalizaci systémového zánětu.

Orgánem, který je na samém začátku řetězce patologického poškození při sepsi, jsou obvykle plíce. U těžké sepse na pozadí peritonitidy se ALI vyskytuje v průměru ve 40–60 % případů a její nejzávažnější forma – ARDS – je diagnostikována ve 25–42 % případů. Funkční selhání jiných orgánů/systémů se v 83,7 % případů projevuje na pozadí ALI. V tomto ohledu jsou nejzranitelnějším orgánem ledviny; renální dysfunkce (RD) působí jako součást MOF u 94,8 % pacientů s těžkou abdominální sepsí. Pokud se oligurie poměrně snadno eliminuje během 1–3 dnů, pak porušení funkce ledvin vylučující dusík přetrvává déle.

Syndrom akutní jaterní dysfunkce je registrován u jedné třetiny pacientů s abdominální sepsí, méně často - u jiných klinických forem sepse. Příznaky jaterního selhání se téměř vždy vyvíjejí na pozadí již existujícího funkčního selhání jiných orgánů, nejčastěji se připojují k následujícím kombinacím multiorgánového syndromu APL + APD nebo šok + APL + APD.

Porucha vědomí - syndrom encefalopatie - se objevuje v průměru do druhého dne vývoje sepse a je častější u starších a starších pacientů s existujícím syndromem MODS. V rozvoji encefalopatie hraje významnou roli závažnost funkčních orgánových a homeostatických poruch, kumulativní účinky arteriální hypotenze a hypoxémie. Na rozdíl od ARDS nepřesahuje délka výsledných poruch vědomí 5-6 dní.

V nejběžnější formě vypadá sekvence vývoje PON takto: ALI ± ŠOK -» SPD -» Encefalopatie -» Syndrom akutní jaterní dysfunkce.

Hlavním rysem orgánové dysfunkce u abdominální sepse, na rozdíl od jiných lokalizací primárního ložiska, je závažnost multiorgánového syndromu a postižení většího počtu systémů v jeho struktuře. Rizikové faktory septického šoku:

• stáří,
• závažná souběžná patologie kardiovaskulárního systému,
• chronická onemocnění jater,
• Index ARASNE-I >17 bodů,
• bakterémie způsobená gramnegativním mikroorganismem.

Refrakterní septický šok a progresivní MOD jsou hlavními příčinami úmrtí pacientů se sepsí v akutním období onemocnění. Zvýšení počtu orgánů postižených procesem MOD zvyšuje riziko fatálního průběhu onemocnění, přičemž infekční proces hraje hlavní roli v rozvoji orgánové dysfunkce. Rozvoj orgánové dysfunkce, navíc k původně existující, zvyšuje riziko úmrtí o 15–20 %. Průměrná úmrtnost u sepse se selháním dvou systémů je 30–40 %.

Bakteriémie a sepse

Bakteriémie je přítomnost bakteriálního infekčního agens v systémovém krevním oběhu, jeden z možných, ale nikoli povinných projevů sepse. Za přítomnosti výše uvedených kritérií pro sepsi by absence bakteriémie neměla ovlivnit diagnózu. I při nejpřísnějším dodržování techniky odběru krve a používání moderních technologií pro detekci mikroorganismů frekvence registrace bakteriémie u nejtěžších pacientů zpravidla nepřesahuje 45 %. Detekce mikroorganismů v krevním řečišti bez klinického a laboratorního potvrzení syndromu systémového zánětu u pacienta by měla být považována za přechodnou bakteriémii.

Klinický význam detekce bakteriémie může zahrnovat:

• potvrzení diagnózy a určení etiologie infekčního procesu,
• důkaz mechanismu vzniku sepse (např. infekce související s katétrem),
• posouzení závažnosti patologického procesu (v některých situacích, například při detekci K. pneumoniae, P. aeruginosa),
• zdůvodnění volby antibakteriálního léčebného režimu,
• posouzení účinnosti léčby.

[ 44 ], [ 45 ]

Klinická a laboratorní kritéria systémového zánětu

Klinické a laboratorní příznaky SIRS jsou nespecifické, jeho projevy jsou charakterizovány poměrně jednoduchými diagnostickými parametry:

• hyper- nebo hypotermie těla,
• tachypnoe,
• tachykardie,
• změna počtu leukocytů v krvi.

Diagnóza syndromu SIRS je založena na registraci alespoň dvou ze čtyř klinických a laboratorních parametrů uvedených v tabulce.

Diagnostická kritéria pro sepsi a septický šok

Patologický proces	Klinické a laboratorní charakteristiky
SIRS je systémová reakce těla na účinky různých silných dráždivých látek (infekce, trauma, chirurgický zákrok atd.)	Charakterizováno dvěma nebo více z následujících příznaků: tělesná teplota >38 °C nebo <36 °C; srdeční frekvence >90/min; dechová frekvence >20/min nebo hyperventilace (PaCO2 <32 mm Hg); počet leukocytů v krvi >12x109 / ml nebo < 4x109 /ml nebo nezralé formy >10 %
Sepse - SIRS pro mikrobiální invazi	Přítomnost ložisek infekce a 2 nebo více příznaků syndromu systémové zánětlivé odpovědi
Těžká sepse	Sepse v kombinaci s orgánovou dysfunkcí, hypotenzí a poruchami tkáňové perfuze. Mezi projevy patří zvýšená koncentrace laktátu, oligurie a akutní porucha vědomí.
Septický šok	Těžká sepse se známkami hypoperfúze tkání a orgánů, arteriální hypotenze, kterou nelze eliminovat infuzní terapií
Syndrom multiorgánové dysfunkce/selhání (MODS)	Dysfunkce 2 nebo více systémů
Refrakterní septický šok	Arteriální hypotenze přetrvává i přes adekvátní infuzi; použití inotropní a vazopresorické podpory

Navzdory nedokonalosti kritérií SIRS (nízká specificita) dosahuje jejich senzitivita 100 %. Hlavním praktickým významem diagnostiky syndromu SIRS je proto identifikace skupiny pacientů, kteří vyvolávají obavy u lékaře, což vyžaduje přehodnocení léčebné taktiky a správné diagnostické vyhledávání nezbytné pro včasnou a adekvátní terapii.

Z obecného biologického hlediska je sepse jednou z klinických forem SIRS, kde mikroorganismus působí jako faktor iniciující poškození. Sepse je tedy patologický proces založený na reakci organismu ve formě generalizovaného (systémového) zánětu na infekci různého původu (bakteriální, virový, plísňový).

Výsledkem klinické interpretace tohoto pohledu na patogenezi sepse byla klasifikační a diagnostická kritéria navržená konsenzuální konferencí Americké akademie lékařů ředních onemocnění a Společnosti specialistů intenzivní péče (ACCP/SCCS).

Nízká specificita kritérií SIRS vedla k vývoji přístupů k diferenciální diagnostice infekční a neinfekční geneze syndromu. V současné době je nejlepším diagnostickým testem pro tento účel stanovení obsahu prokalcitoninu v krvi pomocí přímého měření nebo semikvantitativního rychlého testu. Koncentrace prokalcitoninu v krvi se zvyšuje při bakteriální nebo plísňové sepsi.

Diagnóza sepse

V současné době je možné diagnostikovat sekundární imunodeficienci a její stupeň a také dynamicky posoudit stav imunitního systému. Neexistují však žádná konečná kritéria.

[ 46 ], [ 47 ], [ 48 ]

Požadavky na indikátory používané pro diagnostiku

• být v praxi přístupné,
• objektivně odrážet stav různých článků imunitního systému,
• dynamicky reagovat na změny klinického stavu pacienta během léčby.

Laboratorní testy doporučené k detekci imunodeficience u kriticky nemocných pacientů:

• stanovení absolutního počtu lymfocytů, HLA-DR monocytů a apoptotických lymfocytů,
• obsah imunoglobulinů M, C, A v krvi,
• fagocytární aktivita neutrofilů.

Kritéria pro diagnózu imunodeficience

• absolutní počet lymfocytů v periferní krvi nižší než 1,4x109 ^/ l,
• počet HLA-DR-pozitivních monocytů je menší než 20 %, apoptotických lymfocytů více než 10 %,
• pokles obsahu krve o více než 1,5krát oproti normě (0,7-2,1 g/l) a pod normu (9-15 g/l), fagocytární index neutrofilů v raných stádiích fagocytózy (PI 5 min - pod 10 %).

Výpočet absolutního počtu lymfocytů v kompletním krevním obrazu je k dispozici v každé klinice a je velmi informativní. Pokles lymfocytů pod 1,0x109 ^/ l indikuje imunodeficienci. Stanovení HLA-DR-pozitivních monocytů a apoptotických lymfocytů (CD95) je také informativní, ale metoda je méně dostupná, protože se provádí pomocí průtokové cytofluorometrie. Stanovení obsahu imunoglobulinů v krvi (pomocí testovacích systémů) a fagocytární aktivity neutrofilů (latexový test, mikroskopie) se považuje za poměrně jednoduché. Sekundární imunodeficit ve složení PON lze tedy diagnostikovat na základě tří kritérií z pěti dostupných. Významný pokles lymfocytů (méně než 1,0x109 ^/ l) a imunoglobulinů (IgM 1,5krát pod normálem a IgG pod normálem) s největší pravděpodobností indikuje sekundární imunodeficit.

Stanovení koncentrace cytokinů v krevním séru se v klinické praxi široce nepoužívá, protože žádný ze známých mediátorů nelze považovat za univerzální. Četné studie ukazují, že uvolňování prozánětlivých mediátorů je diferencované. Obsah TNF-a, IL-1, 6, 8 v krvi zdravých dárců se v průměru pohybuje od 0 do 100 pg/ml. Koncentrace 3000-4000 pg/ml je považována za letální. Obsah TNF-a je spojen s časnými událostmi (šok), IL-8 - s pozdějšími klinickými projevy (DIC, těžká hypoxie, smrt). Vysoká koncentrace IL-6 je charakteristická pro fulminantní rozvoj septického šoku a koreluje s mortalitou. Pacienti se septickým šokem nejsou z hlediska obsahu cytokinů považováni za homogenní skupinu. Existují zprávy o vztahu mezi trvale vysokými koncentracemi TNF, IL-1, interferonu-a a mortalitou. Mezi vysokým obsahem cytokinů a šokem nemusí existovat korelace. U gramnegativních a plísňových infekcí se zvyšuje obsah faktoru stimulujícího kolonie granulocytů v krvi. Vysoké koncentrace se vyskytují u pacientů s neutropenií a korelují se stupněm zvýšení teploty.

Obsah proteinů akutní fáze (prokalcitoninu a C-reaktivního proteinu) je spojen se stupněm zánětlivé reakce a slouží k monitorování během léčby. Koncentrace C-reaktivního proteinu (více než 50 mg/l) s citlivostí 98,5 % a specificitou 45 % indikuje rozvoj sepse. Obsah prokalcitoninu 1,5 ng/ml a více umožňuje identifikovat sepsi s citlivostí 100 % a specificitou 72 %. U pacientů se zhoubným novotvarem jícnu je 1–3 dny po ezofagektomii zaznamenáno zvýšení koncentrace C-reaktivního proteinu (10–20krát, před operací – <10 mg/l) a prokalcitoninu (medián 2,7 ng/ml, před operací – <0,5 ng/ml). Sepse nebyla u žádného pacienta diagnostikována a zvýšení obsahu C-reaktivního proteinu a prokalcitoninu je považováno za reakci organismu na chirurgické trauma. Přestože má velký diagnostický potenciál, prokalcitonin se u pacientů se SIRS nepoužívá jako marker sepse. Tento test se používá k vyloučení diagnózy sepse a sledování účinnosti léčby.

Novým diagnostickým markerem zánětu může být spouštěcí receptor exprimovaný na myeloidních buňkách (TREM-1). Obsah rozpustného TREM-1 v tekutině BAL u pacientů s bakteriální nebo mykotickou pneumonií na mechanické ventilaci přesahuje 5 pg/ml (senzitivita - 98 %, specificita - 90 %) a koncentrace prokalcitoninu a C-reaktivního proteinu se u pacientů s pneumonií a bez ní neliší.

Imunoterapie pro sepsi

Kritický stav, těžká infekce a PON jsou neoddělitelně spjaty. Data o patofyziologických mechanismech nám umožňují hovořit o vhodnosti zařazení léků, které modulují a korigují systémovou zánětlivou odpověď, do komplexní terapie.

Mezi posttraumatické poruchy imunity patří hyperaktivace zánětlivých procesů a hluboký útlum buněčných imunitních funkcí. Imunomodulace obnovuje potlačenou imunitní odpověď bez zvýšení hyperzánětu. Strategií imunomodulace je zabránit rozvoji PON blokováním nebo oslabením projevů SIRS. Imunomodulace by měla být provedena co nejdříve po poranění. Jejím cílem je chránit lymfocyty, makrofágy, granulocyty a endotelové buňky před hyperaktivací a funkčním vyčerpáním. Imunologické poruchy u traumatu a sepse nemohou být způsobeny změnou koncentrace jediného cytokinu. Působení cytokinů může být synergické nebo antagonistické a účinky se opakovaně kříží.

Imunoterapie řeší dva problémy:

1. Odstranění infekčních agens a jejich toxických produktů. Tím se snižuje role infekčního agens v udržování systémové zánětlivé reakce.
2. Snížení projevů systémové zánětlivé reakce způsobené traumatem a těžkou infekcí k prevenci hemodynamické a orgánové dysfunkce a rozvoje roztroušené sklerózy.

Hlavní kritéria imunomodulační terapie (dle BaME, 1996)

• prevence nadměrné stimulace makrofágů neutralizací cirkulujících exo- a endotoxinů vysokými dávkami polyvalentních imunoglobulinů a rozpustných receptorů komplementu,
• globální krátkodobé (
• obnovení buněčné imunity k prevenci posttraumatické funkční paralýzy - indomethacin, interferon-γ.

Oblasti použití imunokorekce:

• humorální, buněčná, nespecifická imunita,
• cytokinová síť,
• koagulační systém.

V humorální imunitě se za prioritu považuje zvyšování obsahu imunoglobulinů třídy M a C (v procesech opsonizace a usmrcování infekčních agens, aktivace fagocytózy a neutralizace komplementu), jakož i stimulace B-lymfocytů.

Pro buněčnou imunitu je nutné obnovit normální poměr mezi T-helpery a T-supresory (charakterizovaný převahou supresorů) a aktivovat NK buňky.

Nespecifická imunita je první bariérou stojící v cestě infekce. Jejím úkolem je obnovit fagocytární aktivitu neutrofilů a makrofágů, snížit hyperprodukci prozánětlivých cytokinů (TNF a IL-1) makrofágy a neutralizovat aktivované membránu ničící složky komplementu (C5-9).

Charakteristické znaky cytokinů

• menší roli v normální homeostáze,
• produkované v reakci na exogenní podněty,
• jsou syntetizovány mnoha typy buněk (lymfocyty, neutrofily, makrofágy, endotelové buňky atd.),
• poškozují imunoregulační a metabolické funkce těla,
• Potlačení nadměrného uvolňování cytokinů je nezbytné, ale nic víc.

Hyperprodukce prozánětlivých cytokinů, jako je TNF a IL-1, vede ke zvýšené vaskulární permeabilitě, hyperaktivaci lymfocytů a vzniku hyperkatabolismu. IL-8 podporuje migraci granulocytů z cévního řečiště do intersticiálního prostoru. Zvýšené koncentrace protizánětlivých cytokinů (IL-4, IL-10, rozpustný receptor TNF, antagonista receptoru IL-1) vedou k rozvoji anergie k infekci, neboli tzv. imunitní paralýze. Je velmi obtížné obnovit optimální rovnováhu mezi pro- a protizánětlivými cytokiny, stejně jako zabránit přetrvávání vysokých koncentrací TNF a IL-6 v oblasti korekce cytokinové sítě.

V koagulačním systému je nutné dosáhnout potlačení tvorby trombů a aktivovat fibrinolýzu. Souběžně se snižují procesy apoptózy v endotelových buňkách.

Podle mechanismu účinku může být léčba imunosubstituční (nahrazující imunodeficit) nebo imunokorekční (modulace imunitních vazeb - stimulace nebo suprese).

Kritický stav pacienta vede k rozvoji akutní formy imunodeficience (výrazné změny v imunitním systému se rychle střídají). Studované případy, s nimiž se setkáváme v domácí literatuře, jsou klasifikovány jako chronické imunodeficience (změny v imunitním systému nejsou tak významné a neovlivňují celkový stav pacienta, který nelze nazvat kritickým). Ne všechny imunokorekční léky používané v tomto případě jsou však považovány za účinné a studie nejsou považovány za řádně provedené.

Kritéria pro léky používané k imunokorekci

• prokázaná účinnost,
• bezpečnost,
• účelné jednání (přítomnost cíle),
• rychlost jednání,
• účinek závislý na dávce,
• jasné kontrolní parametry.

Předepisování léku pacientovi v závažném stavu, který dostává silné léky, by mělo mít odůvodněné indikace a důkazy o jeho účinnosti. Hlavním požadavkem je absence vedlejších účinků. Imunokorekční lék nemůže působit na všechny články imunitního systému najednou. Jeho účinnosti je dosaženo cíleným působením na specifický cíl v patogenezi. Rychlost účinku a závislost účinku na dávce jsou univerzálními požadavky na léky používané v intenzivní péči. Účinek léčby je nutný během několika dnů, a nikoli 2–3 týdnů po jejím ukončení. Za ukazatel účinnosti terapie se kromě obecného klinického hodnocení závažnosti stavu (škály APACHE, SOFA atd.) považují změny v patogenetické vazbě, což je hlavní účinek imunokorekce. Tyto změny se diagnostikují pomocí dostupných laboratorních výzkumných metod.

Možné směry korekce hlavních patofyziologických aspektů systémového zánětu v kritických stavech a sepsi jsou uvedeny v tabulce.

Možné směry korekce hlavních patofyziologických aspektů systémového zánětu v kritických stavech a sepsi

Cíl	Činidlo	Mechanismus účinku
Endotoxin	Monoklonální protilátky proti endotoxinu	Opsonizace
LPS-LPS-vázající proteinový komplex	Protilátky proti LPS	Snížení aktivace makrofágů indukované LPS
TNF	Monoklonální protilátky proti rozpustnému receptoru TNF	Vazba a inaktivace TNF
IL-1	Antagonista receptoru IL-1	Soutěží s receptorem IL-1
Cytokiny	Glukokortikoidy, pentoxifylin	Blokáda syntézy cytokinů
Faktor aktivující krevní destičky	Antagonista faktoru aktivujícího krevní destičky, inhibitor fosfolipázy A2, acetylhydroláza faktoru aktivujícího krevní destičky	Soutěž s receptorem pro PAF, snížení obsahu PAF a leukotrienů
Tromboxan	Ketokonazol	Inhibice syntézy tromboxanu
NE	Inhibitor syntézy NO	Inhibice syntézy NO
Volné radikály	Acetylcystein, seleničitan sodný, vitamíny C a E, kataláza, superoxiddismutáza	Inaktivace a snížení emisí volných radikálů
Metabolity kyseliny arachidonové	Indomethacin, ibuprofen, antagonista leukotrienových receptorů	Inhibice cyklo- a lipoxygenázových drah, blokáda prostaglandinových receptorů
Koagulační systém	Antitrombin III, aktivovaný protein C	Antikoagulace, snížení aktivace krevních destiček, snížení prozánětlivých cytokinů, vliv na neutrofily
Humorální imunita cytokinové sítě	Interferon-γ, faktor stimulující kolonie granulocytů, imunoglobulin	Obnova deficitu protilátek, obnovení aktivity neutrofilů, snížení koncentrace prozánětlivých cytokinů

V současné době probíhají klinické studie o použití imunoterapie u závažných infekcí a kritických stavů. Účinnost obohaceného imunoglobulinu (pentaglobin) a aktivovaného proteinu C [drotrecogin-alfa aktivovaný (zigris)] je považována za prokázanou. Jejich účinek je spojen s nahrazením imunodeficience v humorální imunitě (pentaglobin) a koagulačním systému [drotrecogin-alfa aktivovaný (zigris)] - přímý imunoterapeutický účinek. Tyto léky mají také imunomodulační účinek na cytokinovou síť, nespecifickou a buněčnou imunitu. Klinické studie prokázaly účinnost obohaceného imunoglobulinu (5 ml/kg, 28 ml/h, 3 dny po sobě) při neutropenii, imunologické anergii, neonatální sepsi, v prevenci polyneuropatie kritických stavů. Aktivovaný protein C [24 mcg/(kg h), jako kontinuální infuze, po dobu 96 h] je účinný při závažné sepsi.

Interferon-γ obnovuje expresi HLA-DR makrofágy a produkci TNF. Použití protilátek proti aktivovanému komplementu (C5a) snižuje výskyt bakteriemie, zabraňuje apoptóze a zvyšuje přežití. Použití protilátek proti faktoru inhibujícímu migraci makrofágů chrání krysy před peritonitidou. Oxid dusnatý je endogenní vazodilatátor syntetizovaný KGO syntetázou z L-argininu. Jeho hyperprodukce způsobuje hypotenzi a depresi myokardu při septickém šoku a použití inhibitorů (KT-methyl-L-arginin) obnovuje krevní tlak. Během aktivace a degranulace neutrofilů vzniká velké množství volných radikálů, které způsobují poškození tkání při systémovém zánětu. Studují se možnosti endogenních antioxidantů (katalázy a superoxiddismutázy) neutralizovat volné radikály při sepsi.

Tabulka shrnuje výsledky multicentrických, dvojitě zaslepených, placebem kontrolovaných, randomizovaných studií o účinnosti imunokorekční terapie u sepse a MOF.

Výsledky multicentrických, dvojitě zaslepených, placebem kontrolovaných, randomizovaných studií o účinnosti imunokorekční terapie u sepse a MOF

Příprava	Výsledek výzkumu	Autor, datum
Faktor stimulující kolonie granulocytů (filgrastim)	Nesnižuje 28denní úmrtnost	Rott RK, 2003
Protilátky proti endotoxinu (E5)	Nesnižují úmrtnost u pacientů bez šoku	Kost RC, 1995
Protilátky proti celkovému endotoxinu enterobakterií	Nesnižují úmrtnost	Albertson TE, 2003
Pentoxifylin	Snížení úmrtnosti - 100 novorozenců	Lauterbach R., 1999
Glukokortikoidy	Používejte „malé dávky“ Stabilizace hemodynamiky	Appape D., 2002, Keh D. 2003
Antagonista receptoru IL-1	Nesnižuje úmrtnost	Opál SM 1997
Protilátky proti TNF	Nesnižuje 28denní úmrtnost	Abraham E. 1997, 1998
Antagonista receptoru PAF	Nesnižuje úmrtnost	Dhamaut JF 1998
Inhibitory COX	Nesnižují úmrtnost	Zen IF, 1997
Antitrombin III	Nesnižuje úmrtnost	Warren BL 2001
Ketokonazol	Nesnižuje úmrtnost	Síť ARDS, 2000
Imunoglobuliny (G+M)	Významně snížit úmrtnost	Alejandria MM 2002
Aktivovaný protein C	Snižuje úmrtnost	Bernard GR, 2004
Interferon-γ Protilátky proti C5a Protilátky proti FUM Inhibitory N0 Antioxidanty	Účinné u zvířecích modelů	Hotchkiss RS 2003

Studiem patogeneze kritických stavů a pochopením role imunitního systému v těchto procesech budou vyvinuta kritéria pro diagnostiku imunodeficience v kontextu PON a navrženy účinné léky pro její korekci.