Διαγνωστική και προγνωστική αξία της διαταραχής των ορμονικών συστημάτων σε σύγκριση με άλλα προγνωστικά συστήματα σε πολυτραυματίες χωρίς κρανιογκεφαλική κάκωση

Abstract

There was an intense scientific research during the last decade, regarding the endocrine system response in critical illness. Relevant studies throughout the world came to many important conclusions, which have influenced patient’s management, especially in the I.C.U. field. The endocrine & immune systems, along with body metabolism, are altered in response to critical illness. One subgroup of such patients are those with major trauma, with the unique feature to “dive” from health into criticall illness within minutes or seconds. The purpose of this study is to identify plasma endocrine system fluctuations in adult multi-trauma patients without traumatic brain injury (ΤΒΙ) at ebb and flow phases after trauma. To correlate these results with clinical, laboratory parameters as well with established prognostic score systems, in order to serve in clinical treatment guidelines or as independent severity - prognostic factors. For this purpose, 25 multi-trauma patients have been enrolled and had their plasma hormone levels measured at 24 and 72 hours. Patients have been carefully selected to avoid confusing factors, which could interfere with the hormonal system measurements (e.g. previous medication or concominant illness). The sequence of events until discharge, along with patient’s demographics has been thoroughly recorded and patients were ranked according to trauma scores systems at both phases (to monitor the trend of clinical improvement) Statistical analysis took place (SPSS for Windows 17.0 & G* Power 3.1 for statistical power determination) which demonstrated a significant difference at plasma levels of GH, IGF-1, TSH, FT4, cortisol, insoulin, ADH, aldosterone among the 2 aforementioned phases. It has also been observed loss of negative feed-back loop in thyroid, adrenal axis at flow phase and early appearance of euthyroid sick syndrome and peripheral GH resistance. Further statistical elaboration of plasma hormone levels revealed the indirect correlation of hormones with common membrane receptor group (G proteins, tyrosine kinase). This indicates receptor dysregulation after major trauma, probably due to cellular effort to preserve its own homeostasis by shuting down the entrances inside a hostile extracellular environment (hypoxia, acidocis, anaerobic by products).From the other hand, steroid hormones (cortisol) pass freely the cell membrane exerting their catabolic action without concurrence. Linear regression analysis showed a prediction trend to FT4 and aldosterone levels at flow phase from ISS score (independent from subjective measurements). On the contrary, multiple regression analysis revealed safe models of severity score prediction at a latter day from early pancreatic hormone (insulin, glucagon, C-peptide) & IGF-1 plasma measurements. Conclusively, early plasma hormone determination can predict cellular metabolic status, which reflects the latter clinical picture of the trauma patient.

Τα τελευταία χρόνια παρατηρήθηκε έντονο ερευνητικό ενδιαφέρον όσον αφορά τις ορμονικές διαταραχές ασθενών σε κρίσιμη κατάσταση στη μονάδα εντατικής θεραπείας. Ακολούθησαν κλινικές μελέτες όπου η αυστηρότερη ευγλυκαιμική ρύθμιση με εντατική ινσουλινοθεραπεία σε σηπτικούς ασθενείς στη M.E.Θ. οδήγησε σε μείωση της θνητότητας. Από την άλλη πλευρά, η χορήγηση αυξητικής ορμόνης σε ασθενείς σε «χρόνια» κρίσιμη νόσο για την καταπολέμηση του συνδρόμου απίσχνασης (wasting syndrome) έδειξε σημαντική αύξηση της θνητότητας. Συνεπώς, η διαταραχή των ορμονικών συστημάτων σε ασθενείς σε κρίσιμη νόσο αποτελεί ένα σύνθετο φαινόμενο, ενώ οι ορμονικοί χειρισμοί μπορεί να έχουν ευεργετικά, όσο και καταστροφικά αποτελέσματα στην συνολική επιβίωση. Ο πολυτραυματίας αποτελεί ειδική κατηγορία ασθενούς σε κρίσιμη νόσο με την μοναδική ιδιαιτερότητα της μεταβολής της ομοιοστασίας από το «υγιές» στην κρίσιμη νόσο μέσα σε λίγα λεπτά ή δευτερόλεπτα. Η ανασκόπηση της βιβλιογραφίας έδειξε ότι οι ενδοκρινικές και ανοσολογικές μεταβολές σε τραυματίες με κρανιοεγκεφαλική κάκωση έχουν επαρκώς μελετηθεί και ως εκ τούτου, η συγκεκριμένη έρευνα επικεντρώθηκε στη μελέτη των διαταραχών του ενδοκρινικού συστήματος σε πολυτραυματίες χωρίς Κ.Ε.Κ. Ήδη από τα μέσα του προηγούμενου αιώνα, ο Sir David Cuthbertson είχε περιγράψει 2 διακριτές φάσεις που συνοδεύουν το μείζων τραύμα: η φάση ebb (άμπωτη) που κυριαρχεί τις πρώτες 24 ώρες μετά το τραύμα και η φάση flow (πλημμυρίδος) που ενεργοποιείται μετά από 24 ώρες και διαρκεί 7-10 ημέρες, ανάλογα αν υπάρξει ή όχι δεύτερη προσβολή της ομοιοστασίας (second hit). Η παρούσα έρευνα προσπαθεί να εξάγει πιο σαφή συμπεράσματα, όσον αφορά τους ορμονικούς άξονες και τη μεταξύ τους αλληλεπίδραση. Η καταγραφή των ορμονικών συστημάτων κατά την πρώιμη (ebb) και όψιμη (flow) φάση στοχεύει επίσης στην πληρέστερη κατανόηση του συγκεκριμένου βιολογικού φαινομένου. Μελετήθηκαν 25 ενήλικες πολυτραυματίες που πλοιρούσαν συγκεκριμένα κριτήρια, όπως απουσία ΚΕΚ, αιμορραγική καταπληξία τάξης ΙΙ ή ΙΙΙ που απαιτήθηκε εγχειρητική θεραπεία, χωρίς υποτροπή της αιμορραγίας που να χρειάστηκε επανεπέμβαση, χωρίς παρελθόν ιατρικό ατομικό αναμνηστικό ή λήψη φαρμάκων που να επηρεάζουν τους ορμονικούς άξονες και που όλοι τελικά επιβίωσαν. Έγινε λεπτομερής καταγραφή όλων των δεδομένων που περιγράφουν την πορεία του τραυματία από τον τραυματισμό μέχρι το εξιτήριο, κατάταξη της βαρύτητας με βάση τα διάφορα προγνωστικά συστήματα (RTS, APACHE, SOFA, ISS, SAPSII) και αιμοληψία για εργαστηριακό προσδιορισμό των ορμονών στις 2 φάσεις (24-72 ώρες). Ακολούθησε στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων με τα στατιστικά πακέτα SPSS και G* Power και εξαγωγή των συμπερασμάτων. Παρατηρήθηκε στατιστικώς σημαντική διαφορά των τιμών των ορμονών GH, IGF-1,TSH, FT4, κορτιζόλης, ινσουλίνης, ADH, αλδοστερόνης ανάμεσα στις 2 φάσεις, διαταραχή της αρνητικής παλίνδρομης ρύθμισης στους άξονες ΥΘΑ, YΦE και πρώιμη εμφάνιση συνδρόμου ευθυρεοειδικής νόσου και περιφερικής αντίστασης στην GH (παραγωγή IGF-1 από το ήπαρ). Η στατιστική μελέτη των ορμονών με βάση τον τρόπο δράσης στους ιστούς φανερώνει την πρώιμη δυσλειτουργία των μεμβρανικών υποδοχέων (G πρωτεϊνών- τυροσινικής κινάσης) στόχων πεπτιδικών ορμονών που αιτιολογικά δεν έχουν συσχέτιση μεταξύ τους. Σε αντίθεση, οι στεροειδικές ορμόνες (κορτιζόλη) διέρχονται ελεύθερα της μεμβράνης και ασκούν την καταβολική τους δράση. Η ένταση της συστηματικής φλεγμονώδους απάντησης που συνοδεύει το μείζον τραύμα, επηρεάζει επίσης την λειτουργία όλων των ορμονικών αξόνων που μελετήθηκαν (πλην της ομάδας των ορμονών ρυθμιστών του ενδαγγειακού όγκου). Η βαρύτητα του τραύματος δείχνει τάση πρόβλεψης της αλδοστερόνης και της FT4 στη φάση flow, ενώ για τα υπόλοιπα ορμονικά συστήματα η πρόγνωση με τη μέθοδο της γραμμικής παλινδρόμησης φάνηκε εξαιρετικά χαμηλή. Αντίθετα, η ανάλυση πολλαπλής παλινδρόμησης που εφαρμόστηκε για την πρόβλεψη της κλινικής εικόνας με βάση τα συστήματα βαρύτητας από τις ορμόνες έδειξε στατιστικώς σημαντικά και ασφαλή αποτελέσματα. Τα μαθηματικά μοντέλα που αναλύθηκαν χρησιμοποιούν ως προγνωστικές –ανεξάρτητες μεταβλητές τις αναβολικές ορμόνες (ινσουλίνης – IGF-1) στην φάση ebb, που ασκούν τη δράση τους μέσω υποδοχέων τυροσινικής κινάσης της κυτταρικής μεμβράνης. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται μια πρώιμη πρόβλεψη της μεταβολικής πορείας του κυττάρου που αντικατοπτρίζεται στην μετέπειτα κλινική εικόνα του τραυματία.