Сепсис - это патологический процесс, в основе которого лежит реакция организма в виде генерализованного (системного) воспаления на инфекцию различной природы (бактериальную, вирусную, грибковую) [1]. Системная воспалительная реакция может проявляться как синдром системной воспалительной реакции (ССВР), тяжелый сепсис, септический шок. В 1992 г. согласительной конференцией Американского колледжа пульмонологов и Общества специалистов критической медицины (ACCP/SCCM) предложены классификация сепсиса и критерии его диагностики [5]. В настоящее время сепсис по-прежнему связан с крайне высокой летальностью, несмотря на применение антибактериальных препаратов широкого спектра действия. Для снижения летальности, обусловленной сепсисом, необходим поиск дополнительных объективных лабораторных показателей, обеспечивающих раннюю диагностику развивающейся воспалительной реакции, отражающих степень тяжести процесса, позволяющих оценить эффективность проводимой терапии, так как существует прямая зависимость между этими факторами и результатом лечения [20].
С 1992 г. исследователями всего мира было предложено значительное количество биологических маркеров для диагностики сепсиса. Биомаркер представляет собой показатель, который можно объективно измерить и охарактеризовать как индикатор нормальных биологических процессов, патологических процессов или фармакологической эффективности проводимых терапевтических мероприятий [12]. Чувствительность, специфичность и прогностическая ценность являются наиболее важными характеристиками биомаркера [12].
Биологические маркеры можно подразделять на диагностические, прогностические или маркеры для мониторинга патологического процесса [14]. Развитие септического процесса, его течение в значительной степени зависят от возраста больного, в результате чего чувствительность и специфичность определенных маркеров могут варьировать у пациентов разных групп. Дополнительные трудности в диагностике сепсиса связаны с микробиологическими исследованиями. Несмотря на то что такие исследования обязательны даже при подозрении на развитие септического процесса, идентифицировать патоген удается приблизительно у 50% больных с сепсисом. Перспективным подходом в определении инфекционного агента можно считать активно развивающийся метод ПЦР, однако в настоящее время ПЦР не всегда доступен в рутинной клинической практике [3]. Таким образом, поиск диагностических тестов, способных предсказать развитие инфекционных осложнений, представляется весьма актуальной задачей.
V. Ciriello и соавт. [6] проанализировали все доступные им публикации за последние 20 лет, касающиеся диагностики сепсиса у больных с политравмой, с целью разработки клинических рекомендаций по использованию тех или иных биомаркеров, внедрения в практику конкретных диагностических алгоритмов. В результате проведенного анализа биомаркеры были разделены на 5 категорий в зависимости от уровня доказательности. Далее рассмотрены наиболее значимые и используемые лабораторные показатели.
1. Получены убедительные доказательства более чем в двух крупных когортных исследованиях. К показателям этого уровня авторы относят прокальцитонин (ПКТ) и С-реактивный белок (C-РБ).
ПКТ представляет собой пептид, состоящий из 116 аминокислот, являющийся предшественником кальцитонина, с молекулярной массой 14,5 кДа. В норме ПКТ синтезируется С-клетками поджелудочной железы. При развитии системной бактериальной инфекции или при стимуляции эндотоксином или провоспалительными цитокинами - интерлейкинами 1β и 6, фактором некроза опухоли α (ИЛ-1β, ИЛ-6, ФНО-α) концентрация ПКТ в крови может возрастать более чем в 1000 раз [18]. Пиковые концентрации ПКТ наблюдаются через 6-48 ч и быстро снижаются в случае отсутствия инфекционных осложнений. Сохранение высоких концентраций ПКТ или их вторичный подъем служат предикторами развития септического процесса и/или полиорганной недостаточности [2, 18]. В случае бактериальной инфекции подъем концентрации ПКТ в крови выражен более значительно по сравнению с инфекциями грибковой или вирусной природы. ПКТ обладает наибольшей диагностической точностью по сравнению с другими биомаркерами и показателями, характеризующими сепсис, не подвержен изменениям при применении противовоспалительной терапии [13]. Кроме того, ПКТ является наиболее надежным маркером сепсиса в педиатрической практике, позволяет дифференцировать инфекционный процесс, вызванный бактериями, и процесс вирусной природы, а также ССВР и сепсис [7]. При оценке ПКТ как прогностического показателя было убедительно доказано, что у взрослых больных в критическом состоянии целесообразно измерять концентрацию ПКТ в крови в 1-е и на 30-е сутки после вмешательства с целью прогноза смертности, концентрация ПКТ более 1,44 нг/мл являлась неблагоприятным прогностическим признаком (площадь под кривой при выполнении ROC-анализа на графике составляет 0,871, чувствительность - 80,8%, специфичность - 80,4%) [19].
С-РБ - острофазовый белок с пентамерной структурой, каждая субъединица которого состоит из 206 аминокислот. Молекулярная масса С-РБ составляет приблизительно 23 кДа. Он является одним из наиболее применяемых лабораторных показателей, отражающих развитие воспалительной реакции. В норме его концентрация в плазме крови составляет менее 1 мг/л. С-РБ продуцируется гепатоцитами под действием провоспалительных цитокинов, инфекционных агентов и при повреждении ткани. Увеличение концентрации С-РБ начинается через 4-6 ч после поступления повреждающих сигналов и продолжается в течение 24-48 ч, возрастая в сотни раз [16]. Семь крупных проспективных когортных исследований (более 2000 больных) показали, что С-РБ не позволяет определить или исключить наличие инфекционных осложнений у больных с травмой или ожогами, т.е. не имеет прогностической ценности для таких пострадавших [4]. Кроме того, С-РБ нельзя использовать для прогноза летальности [19].
2. Умеренный уровень доказательности. Проведены одно когортное исследование и несколько исследований «случай-контроль». К показателям данного уровня можно отнести интерлейкин-10 (ИЛ-10).
ИЛ-10 - белок массой 18 кДа, продуцируемый лимфоидными и мононуклеарными клетками, представляет собой противовоспалительный цитокин. Считают, что он является одним из факторов, индуцирующих анергию после травмы и повышающих риск развития инфекционных осложнений [9]. В проведенных исследованиях обнаружено, что при сепсисе концентрация ИЛ-10 достоверно повышается, однако объективная оценка изменений этого показателя является довольно сложной задачей для клинической рутинной практики, так как быстрое увеличение концентрации (пик в течение 4 ч после повреждения) сменяется ее быстрым снижением (в течение 1 сут после повреждения), что повышает риск неправильной интерпретации полученных данных [6].
3. Ограниченный уровень доказательности. Проведено одно когортное исследование или одно или два исследования «случай-контроль». К показателям данного уровня можно отнести противовоспалительные цитокины, например ИЛ-1, ФНО-α, молекулы адгезии и др. Объективная оценка этих показателей в ежедневной клинической практике затруднена вследствие тех же причин, что и для ИЛ-10, а также отсутствия необходимого для анализа оборудования.
4. Противоречивые данные. К данной категории следует отнести провоспалительный цитокин ИЛ-6 - гликопротеин массой 22-29 кДа, продуцируемый Т- и В-лимфоцитами, эндотелиальными клетками. Синтез ИЛ-6 усиливается под действием других цитокинов (ИЛ-1β, ФНО-α), вирусных и бактериальных компонентов, например липополисахарида (ЛПС). ИЛ-6 стимулирует синтез острофазовых белков, пролиферацию и активацию Т- и В-лимфоцитов, дифференцировку цитотоксических Т-клеток и повышает активность NK-клеток [6]. В ряде исследований было обнаружено достоверное повышение концентрации ИЛ-6 при сепсисе у больных разных возрастных групп, причем это повышение имело прямую корреляцию с тяжестью септической реакции. Показано, что концентрации ИЛ-6>1000 пг/мл являются прогностически значимыми в оценке смертности [10]. Кроме того, концентрация ИЛ-6 также повышается при инсульте, у хирургических больных и пострадавших с травмами без инфекционных осложнений. Следовательно, ИЛ-6 можно использовать для ежедневного мониторинга системного воспаления и прогноза развития осложнений [11], при этом роль ИЛ-6 как диагностического показателя не может быть полностью подтверждена.
5. Нет достаточных данных. К этой категории лабораторных показателей можно отнести ряд новых перспективных мишеней, например липополисахарид-связывающий белок (LBP).
LBP-белок с молекулярной массой 58 кДа, относящийся к острофазовым белкам, синтезируется гепатоцитами, энтероцитами. Он играет основную роль в ответе на ЛПС. При попадании ЛПС в кровь LBP связывается с ним, катализирует образование его мономеров и способствует его переносу на поверхностный антиген мононуклеарных клеток CD14, который является рецептором для ЛПС. Кроме того, способствует связыванию ЛПС с растворимой формой CD14 (sCD14), приводя к нейтрализации биологической активности ЛПС. Содержание LBP в сыворотке крови в норме составляет 5-10 мг/л и может значительно возрастать (приблизительно в 10 раз) при травмах, ССВР, сепсисе [21]. В исследованиях продемонстрировано, что LBP является лучшим маркером сепсиса, чем ИЛ-6 и ПКТ, у новорожденных и детей [15]. На взрослой популяции S. Ga'ini и соавт. [8] показали, что одновременное определение концентраций ИЛ-6 и LBP обеспечивает более точную диагностику сепсиса по сравнению с использованием только ПКТ. В то же время убедительно продемонстрировано, что использования только LBP для дифференциальной диагностики ССВР и сепсиса недостаточно [17].
В соответствии с изложенным выше авторами, являющимися сотрудниками многопрофильного стационара, представляется целесообразным использование в ежедневной практике сочетания следующих биомаркеров: прокальцитонина, С-реактивного белка, интерлейкина-6, липополисахарид-связывающего белка. Использование этих показателей обеспечит проведение ежедневного мониторинга воспалительной реакции, ранней и точной диагностики сепсиса, прогноза летальности. К настоящему времени авторами проведена оценка рекомендованных производителями реагентов референтных значений у здоровых доноров и продолжается накопление данных по уточнению диагностического и прогностического значения современных биомаркеров с целью создания диагностического алгоритма в условиях Центральной клинической больницы с поликлиникой Управления делами Президента РФ.