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Stellenwert von Biomarkern in der Sepsisdiagnostik und antimikrobielle Therapie
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Autoren
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Benedikt H. Siegler
- Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Anästhesiologie, Heidelberg
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Markus A. Weigand
- Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Anästhesiologie, Heidelberg
| Veröffentlicht: | 16. März 2016 |
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Gliederung
Text
Die hohe Letalität der Sepsis resultiert nicht zuletzt aus Verzögerungen in der Diagnostik, welche u.a. durch unspezifische Frühzeichen im Rahmen der komplexen Pathophysiologie bedingt sind. Biomarker sollen dabei helfen, einen möglichst raschen, für die Prognose entscheidenden Therapiebeginn zu ermöglichen. Als ergänzende Parameter können sie jedoch zu keinem Zeitpunkt den klinischen Blick des behandelten Teams ersetzen. Nicht zuletzt muss der Nutzen, insbesondere die therapeutische Konsequenz einer Erhebung von Biomarkern stets hinterfragt werden.
Idealerweise sind Sepsis-Biomarker durch einen hohen diagnostischen und prognostischen Informationsgewinn sowie eine hohe statistische Wertigkeit gekennzeichnet und eignen sich als Verlaufsparameter ebenso wie zur Steuerung therapeutischer Maßnahmen. Daneben spielen Anwenderfreundlichkeit, aber auch ökonomische Aspekte eine wichtige Rolle.
Den bislang bereits im klinischen Alltag etablierten Biomarkern Procalcitonin (PCT), C-reaktives Protein (CRP) oder Interleukin-6 (IL-6) stehen weitere, teilweise vielversprechende Substanzen in unterschiedlichen Stadien der Erprobung gegenüber. Als neue diagnostische Biomarker werden in den letzten Jahren u.a. das cluster-of-differentiation-64 (CD64)-Antigen auf neutrophilen Granulozyten, die lösliche Form des Rezeptors triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (sTREM-1) sowie soluble cluster of differentiation 14 subtype (sCD14-ST) diskutiert [1], [2], [3]. Tabelle 1 [Tab. 1] vergleicht diese Parameter hinsichtlich ihrer diagnostischen Wertigkeit mit den „klassischen“ Markern PCT, CRP und IL-6. Die Zusammenfassung diagnostischer Biomarker kann dazu beitragen, möglichst viele Sepsis-bedingte Störungen auf Ebene von Zell-, Organ- und Funktionssystemen abzubilden [4], [5], [6], [7]. Eine deutlich überragende Kombination wurde bislang jedoch noch nicht identifiziert. Neben zahlreichen Markern, die aus dem Blut der anderen Körperflüssigkeiten gewonnen werden, liefern die Analysen von Temperaturverläufen [8], [9], Herzfrequenzvariabilität [10], [11], [12] oder Clot-Lyse-Index [13], [14], [15] – alle per definitionem ebenfalls dem Begriff Biomarker zuzurechnen – weitere Hinweise auf Auftreten und Schweregrad einer Sepsis.
Wenngleich in den letzten Jahren zahlreiche Studien den Nutzen potentieller Biomarker in der Sepsisdiagnostik untersuchten, erschweren fehlende standardisierte Entwicklungs- und Evaluationsverfahren eine Interpretation der gewonnenen Ergebnisse. In den aktuellen Leitlinien der Surviving Sepsis Campaign wird unter Berücksichtigung bestehender Limitationen aktuell nur der Einsatz von PCT in Diagnose und Therapiesteuerung der Sepsis empfohlen [16]. Die intensivierte Zusammenarbeit von klinisch tätigen Ärzten und Forschern zur strukturierten Weiterentwicklung der genannten Ansätze gehört daher zu den wesentlichen zukünftigen Herausforderungen.
Literatur
- 1.
- Cid J, Aguinaco R, Sanchez R, Garcia-Pardo G, Llorente A. Neutrophil CD64 expression as marker of bacterial infection: a systematic review and meta-analysis. J Infect. 2010;60(5):313-9.
- 2.
- Wu Y, Wang F, Fan X, Bao R, Bo L, Li J, et al. Accuracy of plasma sTREM-1 for sepsis diagnosis in systemic inflammatory patients: a systematic review and meta-analysis. Crit Care. 2012;16(6):R229.
- 3.
- Liu B, Chen YX, Yin Q, Zhao YZ, Li CS. Diagnostic value and prognostic evaluation of Presepsin for sepsis in an emergency department. Crit Care. 2013;17(5):R244.
- 4.
- Kofoed K, Andersen O, Kronborg G, Tvede M, Petersen J, Eugen-Olsen J, et al. Use of plasma C-reactive protein, procalcitonin, neutrophils, macrophage migration inhibitory factor, soluble urokinase-type plasminogen activator receptor, and soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 in combination to diagnose infections: a prospective study. Crit Care. 2007;11(2).
- 5.
- Gibot S, Bene MC, Noel R, Massin F, Guy J, Cravoisy A, et al. Combination biomarkers to diagnose sepsis in the critically ill patient. Am J Respir Crit Care Med. 2012;186(1):65-71.
- 6.
- Wong HR, Lindsell CJ, Pettila V, Meyer NJ, Thair SA, Karlsson S, et al. A Multibiomarker-Based Outcome Risk Stratification Model for Adult Septic Shock. Crit Care Med. 2013;2013:11.
- 7.
- Ratzinger F, Schuardt M, Eichbichler K, Tsirkinidou I, Bauer M, Haslacher H, et al. Utility of sepsis biomarkers and the infection probability score to discriminate sepsis and systemic inflammatory response syndrome in standard care patients. PLoS One. 2013;8(12):0082946.
- 8.
- Mohr NM, Hotchkiss RS, Micek ST, Durrani S, Fuller BM. Change in temperature profile may precede fever and be an early indicator of sepsis: a case report. Shock. 2011 Sep;36(3):318-20; discussion 320-1. DOI: 10.1097/SHK.0b013e318224f5ee
- 9.
- Drewry AM, Fuller BM, Bailey TC, Hotchkiss RS. Body temperature patterns as a predictor of hospital-acquired sepsis in afebrile adult intensive care unit patients: a case-control study. Crit Care. 2013;17(5):R200.
- 10.
- Ahmad S, Ramsay T, Huebsch L, Flanagan S, McDiarmid S, Batkin I, et al. Continuous multi-parameter heart rate variability analysis heralds onset of sepsis in adults. PLoS One. 2009;4(8):e6642.
- 11.
- Barnaby D, Ferrick K, Kaplan DT, Shah S, Bijur P, Gallagher EJ. Heart rate variability in emergency department patients with sepsis. Acad Emerg Med. 2002;9(7):661-70.
- 12.
- Korach M, Sharshar T, Jarrin I, Fouillot JP, Raphael JC, Gajdos P, et al. Cardiac variability in critically ill adults: influence of sepsis. Crit Care Med. 2001;29(7):1380-5.
- 13.
- Adamzik M, Eggmann M, Frey UH, Gorlinger K, Brocker-Preuss M, Marggraf G, et al. Comparison of thromboelastometry with procalcitonin, interleukin 6, and C-reactive protein as diagnostic tests for severe sepsis in critically ill adults. Crit Care. 2010;14(5):R178.
- 14.
- Boudjeltia KZ, Ollieuz S, Piagnerelli M, Biston P, Cauchie P, Vincent JL, et al. Plasma fibrinolysis is related to the degree of organ dysfunction but not to the concentration of von Willebrand Factor in critically ill patients. Thromb J. 2009;7(10):1477-9560.
- 15.
- Brenner T, Schmidt K, Delang M, Mehrabi A, Bruckner T, Lichtenstern C, et al. Viscoelastic and aggregometric point-of-care testing in patients with septic shock - cross-links between inflammation and haemostasis. Acta Anaesthesiol Scand. 2012;56(10):1277-90.
- 16.
- Dellinger RP, Levy MM, Rhodes A, Annane D, Gerlach H, Opal SM, et al. Surviving sepsis campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock: 2012. Crit Care Med. 2013;41(2):580-637.
- 17.
- Siegler BH, Weiterer S, Lichtenstern C, Stumpp D, Brenner T, Hofer S, et al. [Use of biomarkers in sepsis: Update and perspectives]. Anaesthesist. 2014;63(8-9):678-90.
- 18.
- Simon L, Gauvin F, Amre DK, Saint-Louis P, Lacroix J. Serum procalcitonin and C-reactive protein levels as markers of bacterial infection: a systematic review and meta-analysis. Clin Infect Dis. 2004;39(2):206-17.
- 19.
- Wacker C, Prkno A, Brunkhorst FM, Schlattmann P. Procalcitonin as a diagnostic marker for sepsis: a systematic review and meta-analysis. Lancet Infect Dis. 2013;13(5):426-35.
- 20.
- Sakr Y, Burgett U, Nacul FE, Reinhart K, Brunkhorst F. Lipopolysaccharide binding protein in a surgical intensive care unit: a marker of sepsis? Crit Care Med. 2008;36(7):2014-22.
- 21.
- Jiyong J, Tiancha H, Wei C, Huahao S. Diagnostic value of the soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 in bacterial infection: a meta-analysis. Intensive Care Med. 2009;35(4):587-95.
- 22.
- Endo S, Suzuki Y, Takahashi G, Shozushima T, Ishikura H, Murai A, et al. Usefulness of presepsin in the diagnosis of sepsis in a multicenter prospective study. J Infect Chemother. 2012;18(6):891-7.
