Определение концентрации прокальцитонина (ПКТ) в сыворотке крови широко используется в комплексной диагностике сепсиса, а также для контроля за эффективностью антибактериальной терапии [1—5]. Однако до сих пор остается открытым вопрос о биологической роли этого соединения и его обмене в организме человека [6, 7].

В большинстве публикаций приводятся данные о содержании ПКТ в сыворотке крови [1—7]. Данные о концентрации ПКТ в других биологических жидкостях организма человека, в частности в экссудатах и транссудатах, не столь многочисленны. Известно, что анализ экссудатов серозных полостей обладает собственной диагностической ценностью и может использоваться для выявления заболеваний и осложнений в раннем послеоперационном периоде [8].

При этом приводимые в литературе данные [9—13], как правило, касаются исследования ПКТ в выпотах из плевральной полости. Этот белок определяют в жидкостях из брюшной полости значительно реже и преимущественно у больных с асцитом на фоне цирроза печени [14—16]. В доступной литературе [17, 18] имеются единичные публикации, посвященные исследованию концентрации ПКТ в выпотах из брюшной полости у пациентов в раннем послеоперационном периоде, что может представлять определенный интерес для диагностики осложнений, сопровождающихся существенным изменением концентрации ПКТ в сыворотке крови. Таким образом, результаты, представленные в литературе, свидетельствуют об отсутствии единого мнения о механизме накопления ПКТ в выпотах и диагностической ценности определения его содержания в этих жидкостях.

Цель исследования — оценка содержания ПКТ в сыворотке крови и перитонеальном экссудате при различном течении раннего послеоперационного периода у больных с острой хирургической патологией органов брюшной полости, а также характеристика факторов, влияющих на концентрацию ПКТ в экссудате.

Одномоментное обсервационное исследование типа «случай—контроль» выполнено с соблюдением этических принципов проведения медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов, изложенных в Хельсинкской декларации Всемирной организации здравоохранения. На его проведение получено одобрение этического комитета ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет им. акад. Е.А. Вагнера» Минздрава России. Условием включения участников в исследование являлось наличие функционирующих дренажей брюшной полости.

В исследовании участвовали 111 пациентов (51 мужчина и 60 женщин) с острой хирургической патологией органов брюшной полости, оперированных в экстренном порядке по поводу перфоративной язвы желудка и двенадцатиперстной кишки (11 случаев), острого холецистита (25), острого панкреатита (28), кишечной непроходимости (16), проникающих ранений живота (8) и послеоперационного перитонита (23), причиной развития которого явилась несостоятельность швов. Пациенты были разделены на две группы. Основную группу составил 51 (46%) больной с послеоперационными интраабдоминальными инфекционными осложнениями. Группу сравнения — 60 (54%) пациентов с неосложненным течением послеоперационного периода. Пациенты обеих групп не различались по возрасту, но медиана возраста пациентов основной группы на 8 лет превышала возраст пациентов группы сравнения. Характеристика пациентов представлена в табл. 1.

Исследование проводили на 2—5-е сутки после оперативного вмешательства. Экссудаты из брюшной полости, свободно оттекавшие по дренажам, собирали в пробирку с активатором свертывания (Greiner VACUETTE, «Greiner Bio-one, Graz», Австрия). Одновременно методом венепункции локтевой вены забирали кровь. Сыворотку крови и супернатант экссудата отделяли от форменных элементов путем центрифугирования при 3000 об/мин.

По визуальным характеристикам и результатам микроскопии клеточного состава 42 образца экссудатов были идентифицированы как гнойные, а 69 — серозно-фибринозные. К гнойным экссудатам отнесли жидкости, мутные при визуальной оценке, объем осадка которых после центрифугирования составил более 3% (v/v), с содержанием в нем нейтрофильных гранулоцитов более 97% от всех клеток.

Концентрацию ПКТ определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-системы Прокальцитонин— ИФА—БЕСТ (А 9004) («Вектор—Бест», Россия), с чувствительностью 0,01 нг/мл. Оптическую плотность проб регистрировали на вертикальном фотометре StatFax 3200 («Awareness», США). При концентрации ПКТ>12 нг/мл образцы подвергали повторному анализу с разведением в 20 раз в соответствии с рекомендацией производителя набора реактивов.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью пакета программ Statistica v. 7 («StatSoft Inc.», США). Для каждого массива данных рассчитывали параметры описательной статистики: среднюю арифметическую (М), стандартное отклонение (SD), а также медиану (Me) и интерквартильный диапазон (25—75-й перцентиль). С помощью критерия Шапиро—Уилка оценивали распределение результатов внутри выборки и для дальнейшей статистической обработки применяли методы непараметрической статистики. Для сравнения концентрации ПКТ в парных образцах сыворотки крови и экссудатов использовали критерий Вилкоксона, а для независимых выборок — U-критерий Манна—Уитни. Количественную оценку линейной связи между двумя случайными величинами определяли с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена ®.

Оценку величины и клинической значимости эффекта взаимосвязи концентраций ПКТ в сыворотке крови и экссудатах осуществляли с помощью однофакторного линейного регрессионного анализа и построения уравнения линейной регрессии. За максимально приемлемую вероятность ошибки первого рода (р) принимали величину уровня статистической значимости, равную или меньше p≤0,05.

Мeдиана концентрации ПКТ в сыворотке крови более чем в 1,5 раза превысила его содержание в экссудате брюшной полости у всех больных вне зависимости от течения послеоперационного периода (р<0,001). Медиана и интерквартильный диапазон уровня ПКТ в сыворотке крови составили 0,9 и 0,12—3,75 нг/мл, а в экссудатах брюшной полости — 0,55 и 0,082—2,633 нг/мл соответственно. При корреляционном анализе концентрации ПКТ в сыворотке крови и экссудатах установлена тесная прямо-пропорциональная зависимость, описываемая уравнением линейной регрессии Y=0,057+0,6398 X. Коэффициент корреляции Спирмена составил 0,91; р<0,001 (см. рисунок).

Результаты сравнительного анализа содержания ПКТ в исследуемых группах представлены в табл. 2.

В обеих группах сохранялась сильная прямая пропорциональная корреляционная зависимость между содержанием ПКТ в исследованных биологических жидкостях. Коэффициенты корреляции Спирмена для основной группы и группы сравнения составили 0,717 (р<0,001) и 0,81 (р<0,001) соответственно.

У больных основной группы преобладали гнойные экссудаты. Их доля оставила 68% (35 от 51), что статистически значимо (р<0,001) превысило частоту обнаружения гнойных экссудатов в группе сравнения, в которой их частота составила 12% (7 от 60).

Различия содержания ПКТ в гнойных экссудатах пациентов основной группы и группы сравнения были более выражены, чем в гнойных и серозных экссудатах у больных одной и той же группы (табл. 3).

Медиана концентрации ПКТ в серозно-фибринозных экссудатах больных основной группы в 12,9 раза превышала значения таковой в группе сравнения, составив 1,2 и 0,093 нг/мл соответственно (U-критерий 125; р<0,001). Аналогичные различия обнаружены и при исследовании сыворотки крови, концентрация ПКТ в которой отличалась в 14 раз (U-критерий 124,5; р<0,001).

Развитие послеоперационных осложнений и характер экссудата существенно не влияли на корреляционную связь между концентрацией ПКТ в сыворотке крови и экссудате (cм. табл. 3). Так, установлено статистически значимое различие между однотипными (гнойными или серозными) экссудатами у больных исследуемых групп.

Обнаруженные нами у пациентов с осложненным течением послеоперационного периода высокие уровни ПКТ в сыворотке крови и экссудатах соответствуют данным литературы [4, 5]. В частности, N. Komtn и соавт. [17] приводят данные об увеличение уровня ПКТ в перитонеальном экссудате у больных в послеоперационном периоде при несостоятельности колоректальных анастомозов. Высокий уровень ПКТ не может быть объяснен проникновением в брюшную полость кишечного содержимого, так как ранее нами было показано, что уровень ПКТ в содержимом кишечника значительно ниже, чем в сыворотке крови [19].

В литературе приводятся противоречивые данные о связи концентрации ПКТ в сыворотке крови и выпотных жидкостях. В ряде публикаций приводятся данные о более высоком содержании ПКТ в выпоте в сравнении с сывороткой крови. Так, по данным С. Doğan и соавт. [20], среднее содержание ПКТ в экссудате плевральной полости у пациентов с парапневмоническим плевритом превышало содержание этого белка в сыворотке и составило 1,03±1,27 и 0,90±1,44 нг/мл, как и в случае формирования выпотов другой этиологии (содержание ПКТ в выпоте составило 0,06±0,06 нг/мл против 0,05±0,02 нг/мл в сыворотке крови). Авторы [20] указали на высокую специфичность определения ПКТ в экссудате, но недостаточную чувствительность и необходимость дальнейших исследований, в том числе у пациентов, не получавших антибактериальной терапии до оценки уровня ПКТ.

Противоположные результаты сравнительной оценки содержания ПКТ в выпотах и сыворотке крови приведены в работе А. Viallon и соавт. [14]. У 21 пациента со спонтанным бактериальным перитонитом и у 40 обследованных с асцитом не зарегистрировали ни одного случая, когда соотношение концентраций ПКТ в сыворотке крови и асцитической жидкости было больше единицы, что, по мнению авторов [14], свидетельствует об отсутствии его внутрибрюшинной продукции. Мы разделяем эту точку зрения, так как наиболее вероятным является предположение о том, что ПКТ не продуцируется клетками, входящими в состав экссудата, а пассивно проникает из сыворотки крови в брюшную полость.

Это подтверждается обнаруженной нами тесной корреляционной взаимосвязью содержания ПКТ в сыворотке крови и экссудате брюшной полости, которая наблюдается как в области низких концентраций изученного белка, так и при его высоком уровне (см. рисунок).

В пользу подобного утверждения также свидетельствуют результаты, полученные при исследовании серозно-фибринозных и гнойных экссудатов. Установлено, что концентрация ПКТ в выпоте в большей степени определялась его содержанием в сыворотке крови, а не характером экссудата.

Неоднозначной является оценка диагностического значения исследования ПКТ в экссудатах. Ряд авторов [13, 15] указывают на возможность дифференциальной диагностики различных экссудатов по содержанию в них ПКТ. Так, по данным S. Lee и соавт. [13], определение ПКТ в плевральном выпоте позволяет дифференцировать парапневмонический выпот от экссудата, накапливающегося в плевральной полости при туберкулезе и злокачественных новообразованиях.

Другие авторы [14] не обнаружили убедительных доказательств целесообразности исследования концентрации ПКТ в экссудатах. Полученные ими результаты свидетельствуют об отсутствии самостоятельной диагностической ценности анализа ПКТ в экссудатах в сравнении с определением его в сыворотке крови и не противоречат данным Appeal Study Group (2014), в исследованиях которой было изучено содержание С-реактивного белка, ПКТ и белка, связывающего бактериальные липополисахариды, в перитонеальном экссудате, оттекающему по дренажу у пациентов после операций на толстой и прямой кишке [20]. К сожалению, авторы не опубликовали данные по уровню данных белков в сыворотке крови. Мы полагаем, что увеличение содержания ПКТ в экссудатах, оттекающих по дренажу у пациентов с несостоятельностью колоректального анастомоза, обусловлено ростом сывороточной концентрации ПКТ.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что уровень ПКТ в экссудате брюшной полости определяется концентрацией этого белка в сыворотке крови и не зависит от клеточного состава выпота. Более низкое по сравнению с сывороткой крови содержание ПКТ в экссудате обусловлено ограниченной проницаемостью гистогематических барьеров брюшной полости и свидетельствует об отсутствии его внутрибрюшинного синтеза. Несмотря на близкую динамику концентрации ПКТ, исследование экссудата брюшной полости по сравнению с исследованием сыворотки крови является менее предпочтительным для оценки тяжести состояния пациентов с острой хирургической патологией органов брюшной полости в послеоперационном периоде.

Уровень ПКТ в перитонеальном экссудате ниже, чем в сыворотке крови, что свидетельствует о его пассивном проникновении через гистогематические барьеры из сыворотки крови в брюшную полость. Содержание ПКТ в экссудате брюшной полости тесно коррелирует с его сывороточной концентрацией и определяется его уровнем в сыворотке крови, а не характером экссудата. Исследование ПКТ в экссудатах брюшной полости в сравнении с сывороткой крови не обладает дополнительной собственной диагностической ценностью.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: sosnin_dm@mail.ru;

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1232-8826