Септичний стан після протезування лівого тазостегнового суглоба, чоловік, 65 років

Чоловіку, віком 65 років, виконано операцію з приводу протезування лівого тазостегнового суглоба. Протягом 2х днів післяопераційний період протікав без особливостей. На третю добу відзначається погіршення стану, температура тіла підвищілась до 38,2 С⁰ ​​тахікардія (ЧСС до 98/хв), задишка (ЧД до 24/хв), артеріальний тиск 110/60 мм. Пацієнта переведено до палати інтенсивної терапії з підозрою на септичний стан, призначено: загальний аналіз крові (ЗАК), лактат крові, посів крові на гемокультуру.

Сепсис – небезпечне для життя захворювання, що є слідством неадекватної реакції організму на інфекцію. Причиною сепсісу є неправильна імунна відповідь організму на інфекцію, перш за все бактеріальну, але сепсис можуть викликати також грибки, віруси або паразити.

Найчастіше органами, в яких локалізується первинна інфекція, є легені, головний мозок, сечовивідні шляхи та органи черевної порожнини. Факторами ризику розвитку сепсису є дуже молодий та літній вік, ослаблена багатьма станами імунна система, включаючи рак, діабет, серйозні травми або опіки (1). У разі розвитку тяжкого сепсису типовими є органна дисфункція, артеріальна гіпотензія, тахікардія, тахіпное та високий рівень лактату.

Розвиток сепсису завжди обумовлений комбінацією факторів, пов'язаних з властивостями інфекційного агента та станом імунної системи (ІС) пацієнта. Рання фаза сепсису, що характеризується надмірною запальною відповіддю, може супроводжуватися тривалим періодом зниження функції імунної системи (імунний параліч). 
Існують різні мікробні фактори, які можуть викликати септичну запальну відповідь.

Інфекційний агент розпізнається за його специфічними молекулярними паттернами - консервативні структури мікроорганізмів (наприклад, ліпополісахариди та флагеллін у Грам «-» - бактерій; ліпотейхоєва кислота та мурамілдіпептид у Грам«+» - бактерій). Ці молекулярні патерни розпізнаються клітинами ІС завдяки наявності у них спеціальних рецепторів таких як толл-подібні та Nod-подібні рецептори. Ці рецептори відіграють важливу роль у реалізації механізмів вродженого імунітету.

Активація цих рецепторів запускає внутрішньоклітинний сигнальний каскад, що далі призводить до експресії прозапальних цитокінів (наприклад, IL-6, TNF). Цитокіни можуть активувати фактори згортання крові і призводити до пошкодження ендотелію кровоносних судин, що, в свою чергу, індукує вутрішньосудинне тробоутворення в дрібних судинах і, як наслідок цього, розвивається поліорганна недостатність (2).

Ефективність терапії сепсису прямопропорційна часу її початку - чим раніше тим більше шансів у пацієнта вижити. У зв'язку з цим рання діагностика сепсісу є критично важливою для долі хворого. Ранній початок специфічної антибактеріальної терапії є ключовим чинником зниження смертності.

Нещодавно було прийнято новий консенсус з визначення сепсису «Третє міжнародне консенсусне визначення сепсису та септичного шоку». Ця шкала використовує лише три симптоми для оцінки септичного стану пацієнта: змінений психічний статус, прискорене дихання та низький кров'яний тиск (4). За наявності підозри на сепсис та відповідність стану пацієнта як мінімум двом критеріям шкали qSOFA дозволяє діагностувати у пацієнта сепсис.

Диференційний діагноз сепсису складний і повинен виключати неінфекційні стани, які можуть викликати ознаки Синдрому системної запальної відповіді (SIRS), такі як гострий панкреатит, опіки, анафілактичний шок, серцева недостатність і т. д. За останні роки в науковій літературі було запропоновано безліч індивідуальних маркерів сепсису. Однак через складну патофізіологію сепсису, до теперішнього часу відсутній біомаркер, що дозволяє надійно діагностувати сепсис. 

Як правило, клінічні симптоми, як і раніше, є для лікаря ключовою діагностичною ознакою для виявлення сепсису. На сьогодні клінічні симптоми, як і раніше, є для лікаря ключовою діагностичною ознакою для виявлення сепсису, які підкріплюються ознаками запалення в ЗАК, або так званою «запальною кров’ю», та депресією червоного ростка крові.

Виконання ЗАК проводилось на автоматичному гематологічному аналізаторі XN-2000 (таблиця 1-3).

Даний прилад є автоматичною аналітичною системою нового покоління, що дозволяє виконувати не тільки високоточний підрахунок та диференціювання клітинних елеменів крові, але й оцінювати функціональний стан основних клітин імунної відповіді (нейтрофілів, лімфоцитів). Даний прилад може мати вбудовані канали додаткової оцінки ретикулоцитарної ланки, високоточного підрахунку та оцінки активності тромбоцитів, а також клітинного аналізу рідин тіла (ліквор, серозні рідини, синовіальна рідина).

Результати оцінки білого паростка кровотворення пацієнта за допомогою XN-2000 виявили: абсолютний нейтрофілоз на тлі нормального рівня лейкоцитів, значне збільшення відношення числа нейтрофілів до лімфоцитів (NEUT/LYMPH = 17), що є ознакою активації вродженої імунної відповіді. Ця активація може бути наслідком як бактеріальної інфекції, так і наслідком неінфекційної причини, наприклад, імунної реакції гіперчутливості організму на імплантат. 

На користь бактеріальної природи запалення свідчили наступні параметри XN-аналізу:

Хмара нейтрофілів на скатерограмі змінила свою форму і змістилася нагору, про це свідчить значне зростання показника NEUT-RI = 64,8 FI (інтенсивність флуоресценції нейтрофілів; нормальний рівень знаходиться в діапазоні 42-50 FI). Такі зміни є наслідком збільшення функціональної активності нейтрофілів (збільшення їхньої флуоресценції за рахунок активації синтезу прозапальних цитокінів), а також збільшенням у периферичній крові паличкоядерних нейтрофілів - про це свідчить поява прапора "Left Shift" та значення Q-прапора 300% - у 3 рази перевищення нормальних величин. Такий рівень Q-прапора свідчить про рівень паличкоядерних нейтрофілів понад 20%.

Дещо підвищений параметр AS-LYMPH = 0,5% (антитілосинтезуючі лімфоцити; плазматичні клітини) – наслідок активації вродженої гуморальної імунної відповіді.

Нормальний рівень лейкоцитів і лише трохи підвищений рівень IG = 0,6% (незрілі гранулоцити) вказують на те, що аналіз крові був виконаний до повного розгортання відповіді організму на інфекцію, який характерний для наступної фази розвитку захворювання. При цьому відзначається значне зростання рівня незрілих гранулоцитів (за рахунок їхнього викиду з кісткового мозку) та виражений нейтрофільний лейкоцитоз (за рахунок мобілізації зрілих клітин з маргінального пулу периферичних кровоносних судин). Нормальний рівень еозинофілів ставить під сумнів неінфекційну причину патології.

Таблиця 1. Показники "Білого" паростка кровотворення

Результати оцінки червоного паростка кровотворення пацієнта за допомогою XN-2000 виявили: у каналі RET виявлено патологію еритропоезу, представлену негативним значенням різниці середньої концентрації гемоглобіну в ретикулоцитах та еритроцитах (показник Delta-He) (Таблиця 2). У нормі рівень ретикулоцитарного гемоглобіну (RET-He) вищий за еритроцитарний і ця різниця становить у здорових людей склад 4,3 – 7,3 пг. У нашого пацієнта значення Delta-He дорівнює  -1,1 пг, що є ознакою гострої інфекції. Механізм такої зміни даного показника пов'язаний із синтезом у відповідь на інфекцію гіпсидину. Цей білок індукує секвестрацію заліза в макрофагах і гепатоцитах, тим самим обмежуючи доступність заліза для позаклітинних патогенів. Цей механізм знижує доступність заліза навіть для еритропоезу. Низький вміст заліза у плазмі швидко викликає гіпоферремію, а зниження функціональної доступності заліза в кістковому мозку призводить до зниження значення RET-He та згодом до негативного значення Delta-He.

Таблиця 2. Показники "Червоного" паростка кровотворення.

Результати оцінки тромбоцитарногопаростка кровотворення пацієнта за допомогою XN-2000 виявили: у пацієнта виявлено важку тромбоцитопенію стандартним кондуктомектичним методом (PLT-I), яка підтвердилася при дослідженні у специфічному каналі PLT-F (підрахунок тромбоцитів флуорисцентним методом).

Таблиця 3. Результати підрахунку тробмоцитів

Як відомо, причиною тромбоцитопенії може бути або порушення їх утворення в кістковому мозку (центральна причина), або підвищене споживання тромбоцитів, у тому числі і за рахунок їх активації та включення у процес тромбоутворення або руйнування тромбоцитів внаслідок імунної атаки (периферична причина). Як критерій для диференціальної діагностики цих двох причин може бути використаний рівень Ret-He  / Ret  /  RBC  / RBC-He /  delta-He  / IPF фракції незрілих тромбоцитів (IPF). Цей параметр доступний у каналі PLT-F гематологічних аналізаторів серії XN.

У нашого пацієнта виявили збільшення показника IPF до 103% (при референсних значеннях 11-66%). Цей факт свідчить про те, що найімовірніше причина тромбоцитопенії у пацієнта переферична і пов'язана саме з сепсисом.  Як відомо, при важких інфекційних процесах тромбоцитопенія може бути обумовлена ​​підвищеним руйнуванням тромбоцитів в результаті розвитку дисемінованого внутрішньосудинного згортання (ДВЗ), пошкодження ендотелію та/або активації тромбоцитів з подальшою їх агрегацією, викликаної бактеріальними ендотоксинами, що прилипають до мембран тромбоцитів.

Також поєднання тробоцитопенії та зростання рівня NEUT-RI > 57.3 (у нашому випадку значення цього показника 64,8) c чутливістю 90.91% та специфічністю 80.60% свідчить про розвиток септичного ДВЗ (6).
Ймовірність сепсису у пацієнта підтверджує і гіперлактатемія 4.2 ммоль/л (показники в нормі 0,5-2,2 ммоль/л), яка була виявлена ​​під час надходження у відділення інтенсивної терапії.

Висновки:

1. Результати аналізу крові, які отримані за допомогою аналізатора XN-2000 (Sysmex, Японія), з високою ймовірністю підтверджують інфекційну причину синдрому системної запальної відповіді (SIRS), що розвинувся у пацієнта.

2. У пацієнта найімовірніше розвинулося гнійно-септичне післяопераційне ускладнення, яке стало причиною сепсису, одним із проявів якого став синдромом дисемінованого внутрішньосудинного згортання (СДВЗ).

3. Діагноз бактеріального сепсису був підтверджений позитивною гемокультурою Streptococcus pyogenes , отриманої на 2-й день після надходження в ВІТ.

4. Лікування сепсису та СДВЗ було розпочато через 2 години після надходження до ВІТ та відразу після отримання результатів XN-аналізу у зв'язку з високою ймовірністю наявності септичного стану за клінічними ознаками та результатами аналізу крові.

Література:

1. Sepsis Questions and Answers. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). May 22, 2014.
2. Nimah M & Brilli RJ (2003): Coagulation dysfunction in sepsis and multiple organ system failure. Crit Care Clin. Jul;19(3):441-58.
3. American College of Chest Physicians/Society of Critical Care Medicine Consensus Conference: definitions for sepsis and organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis. (1992): Crit Care Med. Jun;20(6):864-74.
4. Singer M, Deutschman CS, Seymour CW, Shankar-Hari M, Annane D, Bauer M, Bellomo R, Bernard GR, Chiche JD, Coopersmith CM, Hotchkiss RS, Levy MM, Marshall JC, Martin GS, Opal SM, Rubenfeld GD, van der Poll T, Vincent JL, Angus DC. (2016): The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA. Feb 23;315(8):801-10.
5. Dellinger RP, Levy MM, Rhodes A, Annane D, Gerlach H, Opal SM, Sevransky JE, Sprung CL, Douglas IS, Jaeschke R, Osborn TM, Nunnally ME, Townsend SR, Reinhart K, Kleinpell RM, Angus DC, Deutschman CS, Machado FR, Rubenfeld GD, Webb SA, Beale RJ, Vincent JL, Moreno R (2013): Surviving sepsis campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock: 2012. Crit Care Med. Feb;41(2):580-637.
6. Stiel L., Delabranche X., Galoisy A.-C. et al., “Neutrophil fluorescence: a new indicator of cell activation during septic shock-induced disseminated intravascular coagulation,”Critical Care Medicine, vol. 44, no. 11, pp. e1132–e1136, 2016.