Η προγνωστική σημασία των πρώιμων ανοσολογικών δεικτών στον πολυτραυματία

Abstract

In the present study we investigated the early prognostic value of the serum levels of the main pro- and anti-inflammatory cytokines and soluble cytokine inhibitors for mortality and late complications as sepsis and MOF in a well-defined population of patients with severe trauma. A total of 99 previously healthy immunocompetent patients with severe multiple trauma admitted to the Emergency Room in less than 8 hours from trauma, were included during a period of 22 months. 64 healthy individuals served as controls. Sera for sequential cytokine determination from patients were obtained on admission, 12hs and 24hs after trauma. We used an ELISA kit for quantitative determination of a wide spectrum of pro- and anti-inflammatory cytokines simultaneously (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10, sTNFR type-I and-II, IL-1ra and TGF-β1). All patients were evaluated clinically and microbiologically and were followed up for the clinical outcome of sepsis, MOF and death until discharge from hospital. The variables compared between groups with and without complications as sepsis, MOF and death with a p<0,01 on the univariate analysis were included in the multivariate analysis (binary logistic regression with Backward:LR selection). The patients characteristics (88 men and 11 women) were age 41,98±17,81 years and ISS 23,21±11,47. They had a mortality rate of 20, 20%, MOF 32,32% and sepsis 41,41%. On admission trauma patients had significantly higher levels of IL-6, IL-10, sTNFRII, IL-1ra and TGF-β1 than did controls. Among various cytokines IL-6 (adm, 12hs, 24hs), IL-1ra (12hs, 24hs) and IL-10 (24hs) were more closely related to the severity of trauma as measured by the ISS score (p<0,001). Overall, the ISS score was significantly higher in no survivors and patients who developed sepsis and MOF (P<0,01). Elevated serum IL-6 (12hs), TGF-β1 (adm) and the ratio IL-6:IL-10 were associated with intrahospital death, whereas higher levels of sTNFRI (adm, 12hs) as well as higher levels of IL-6, IL-1ra, STNFRI, STNFRII sTNFRII (24hs) were detected in patients who developed later sepsis. Levels of TGF-β1 and IL-1ra (adm) as well as IL-1β, IL-6, STNFRI, STNFRII, IL-1ra (24hs) were significantly higher in patients who developed MOF. A significant decline in levels of IL-10 and IL-1ra was observed in survivors and in patients without sepsis (12, 24 hs). A significant decline in IL-10 and significantly higher levels of IL-6:IL-10 and STNFRI (12,24 hs) were observed in patients without MOF. According to multivariate analysis Apache II score, ISS, IL-6 and IL-1ra (24hs) were independent prognostic parameters for sepsis. APACHE II score, SBP (adm), ISS as well as APACHE II score, TGF-β1 (adm) had independent prognostic value for MOF and intra-hospital death respectively. As a conclusion IL-6 and the anti-inflammatory molecules IL-10, IL-1ra and sTNFR, TGF-β1 as well as the sustained overproduction of IL-10 may predict intrahospital death and late complications as soon as into the first 24hs after severe trauma.

Στην παρούσα μελέτη διερευνήθηκε η προγνωστική αξία των επιπέδων στον ορό των κύριων προ- και αντιφλεγμονωδών κυταροκινών και των ελεύθερων αναστολέων των κυταροκινών όσον αφορά στην θνητότητα και τις καθυστερημένες επιπλοκές όπως η σήψη και η ανεπάρκεια πολλαπλών οργάνων σε έναν καλά καθορισμένο πληθυσμό ασθενών με τραύμα. Ένα σύνολο 99 προηγουμένως υγιών μη ανοσοκατεσταλμένων ασθενών με τραύμα που αντιμετωπίστηκαν στο Τμήμα Επειγόντων Περιστατικών σε λιγότερο από 8 ώρες από την κάκωση συμπεριλήφθηκαν στην μελέτη κατά την διάρκεια μίας περιόδου 22 μηνών. 64 υγιείς ενήλικες χρησίμευσαν ως μάρτυρες. Από τους ασθενείς λήφθηκε ορός για διαδοχικούς προσδιορισμούς κυταροκινών κατά την άφιξη, στις 12 και στις 24 ώρες μετά το τραύμα. Χρησιμοποιήθηκε ένα ELISA kit για τον ποσοτικό προσδιορισμό ενός ευρέως φάσματος προ- και αντι- φλεγμονωδών κυταροκινών ταυτοχρόνως (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10, STNFRI, STNFRII, IL-1ra, TGF-β1). Όλοι οι ασθενείς είχαν μικροβιολογική και κλινική εκτίμηση και ενδονοσοκομειακή παρακολούθηση για σήψη, MOF, και θάνατο. Οι παράμετροι που ελέγχθηκαν συγκριτικά μεταξύ των ομάδων με και χωρίς επιπλοκές και διέφεραν στατιστικά σημαντικά (p<0,01) στην μονοπαραγοντική ανάλυση συμπεριλήφθηκαν στην πολυπαραγοντική ανάλυση (binary logistic regression with Backward:LR selection). Τα χαρακτηριστικά των ασθενών (88 άνδρες και 11 γυναίκες) ήταν ηλικία 41,98±17,81 έτη και ISS 23,21±11,47. Τα ποσοστά των επιπλοκών ήταν θνητότητα 20,2 %, MOF 32,32%, σήψη 41,41%. Κατά την άφιξη οι ασθενείς είχαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα IL-6, IL-10, STNFRII, IL-1ra και TGF-β1 σε σχέση με τους μάρτυρες. Μεταξύ των διαφόρων κυταροκινών η IL-6 (άφιξη, 12 και 24 ώρες), η IL-1ra (12 και 24 ώρες) και η IL-10 (24 ώρες) παρουσίαζαν μεγαλύτερη συσχέτιση με την βαρύτητα του τραύματος όπως μετρήθηκε με το ISS σκορ (p<0,001). Στο σύνολο το ISS σκορ ήταν σημαντικά υψηλότερο στους μη επιβιώσαντες και στους ασθενείς που ανέπτυξαν σήψη και MOF (P<0,01). Αυξημένα επίπεδα στον ορό IL-6 (12 ώρες), TGF-β1 (άφιξη) και του λόγου IL-6:ΙL-10 διαπιστώθηκαν στους ασθενείς που απεβίωσαν, ενώ ο STNFRI (άφιξη, 12 ώρες) καθώς και τα επίπεδα IL-6, IL-1ra, STNFRI, STNFRII (στις 24 ώρες) ήταν σημαντικά υψηλότερα στους ασθενείς που ανέπτυξαν σήψη. Τα επίπεδα κατά την άφιξη του TGF-β1, IL-1ra (άφιξη), καθώς και της IL-1β, IL-6, STNFRI, STNFRII, IL-1ra (στις 24 ώρες) ήταν σημαντικά υψηλότερα στους ασθενείς που ανέπτυξαν MOF. Μία στατιστικά σημαντική πτώση των επιπέδων στον ορό της IL-10 και IL-1ra παρατηρήθηκε στους επιβιώσαντες και στους μη σηπτικούς ασθενείς (στις 12 και στις 24 ώρες). Οι ασθενείς που δεν ανέπτυξαν MOF είχαν μία σημαντική πτώση στις τιμές της IL-10 και μία σημαντική αύξηση του λόγου IL-6:IL-10 και των επιπέδων STNFRI (στις 12 και στις 24 ώρες). Από την πολυπαραγοντική ανάλυση ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες σήψης αναδείχθηκαν οι τιμές της IL-6 και της ΙL-1ra στις 24 ώρες, το APACHE II σκορ και το ISS, ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες MOF το APACHE II σκορ, η Συστολική Αρτηριακή Πίεση κατά την άφιξη και το ISS, ενώ για τον ενδονοσοκομειακό θάνατο ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες ήταν ο TGF-β1 κατά την άφιξη και το APACHE II σκορ. Συμπερασματικά η IL-6 και οι αντιφλεγμονώδεις μεταβολίτες IL-10, IL-1ra, sTNFRI, sTNFRII, TGF-β1, καθώς και η εμμένουσα υψηλή συγκέντρωση της IL-10 μπορούν να προγνώσουν τον ενδονοσοκομειακό θάνατο και τις μεταγενέστερες επιπλοκές του τραύματος τόσο πρώιμα όσο κατά τις πρώτες 24 ώρες μετά την κάκωση.