Научная статья на тему 'Первый опыт сорбции цитокинов у пациента с сепсисом после кардиохирургической операции'

Первый опыт сорбции цитокинов у пациента с сепсисом после кардиохирургической операции Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
67
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CИСТЕМНАЯ ВОСПАЛИТЕЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ / SYSTEMIC INFLAMMATORY RESPONSE / СЕПСИС / SEPSIS / СОРБЦИЯ ЦИТОКИНОВ / CYTOKINE ADSORPTION

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Шукевич Д.Л., Плотников Г.П., Рубцов М.С., Матвеева В.Г., Григорьев Е.В.

Системная воспалительная реакция является основой для формирования ответа организма против инфекционного или неинфекционного агента. Цитокины - ведущие медиаторы системного воспаления. В случае развития сепсиса редукция объема цитокинов может быть полезной для снижения выраженности и несбалансированности системной воспалительной реакции, нормализации ответа организма хозяина и тем самым и коррекции полиорганной недостаточности. Мы приводим случай из практики - успешный опыт лечения сепсиса после кардиохирургической операции с использованием сорбции цитокинов. Эффективность сорбции подтверждается нормализацией гемодинамики, уменьшением значений показателя шкалы SOFA, уменьшением концентрации провоспалительного интерлейкина-6.Systemic inflammatory response is the basis of the host re- sponse against infectious and noninfectious agents. Cytokines are the leading mediators of the systemic inflammation. In patients with sepsis reduction of cytokines production may be useful to decrease the severity of the systemic inflammatory response and to ameliorate the multiorgan failure. We present the case re- port of the successful experience of septic patient intensive care after cardiac surgery by means of cytokine adsorption. The nor- malization of hemodynamic status, reduction of the SOFA score and decrease of the level of interleukin 6 confirmed the effective- ness of adsorption.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Шукевич Д.Л., Плотников Г.П., Рубцов М.С., Матвеева В.Г., Григорьев Е.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Первый опыт сорбции цитокинов у пациента с сепсисом после кардиохирургической операции»

ПЕРВЫЙ ОПЫТ СОРБЦИИ ЦИТОКИНОВ У ПАЦИЕНТА С СЕПСИСОМ ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ

Д.Л. Шукевич1, 2, Г.П. Плотников1, М.С. Рубцов1,

В.Г. Матвеева1, Е.В. Григорьев1, 2 1ФГБНУ «НИИ комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний», Кемерово 2ФГБОУВО «Кемеровский государственный медицинский университет», Кемерово

Системная воспалительная реакция является основой для формирования ответа организма против инфекционного или неинфекционного агента. Цитокины — ведущие медиаторы системного воспаления. В случае развития сепсиса редукция объема цитокинов может быть полезной для снижения выраженности и несбалансированности системной воспалительной реакции, нормализации ответа организма хозяина и тем самым и коррекции полиорганной недостаточности. Мы приводим случай из практики — успешный опыт лечения сепсиса после кардиохирургической операции с использованием сорбции цитокинов. Эффективность сорбции подтверждается нормализацией гемодинамики, уменьшением значений показателя шкалы SOFA, уменьшением концентрации провоспалительного интерлейкина-6.

• Ключевые слова: шстемная воспалительная реакция, сепсис, сорбция цитокинов

Для корреспонденции: Григорьев Евгений Валерьевич — д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник, Кемерово; e-mail: grigev@kemcardio.ru

THE FIRST EXPERIENCE OF CYTOKINE

ADSORPTION IN THE PATIENT WITH SEPSIS AFTER CARDIOSURGICAL PROCEDURE

D.L. Shukevich1 2, G.P. Plotnikov1, M.S. Rubtsov1, V.G. Matveeva1, E.V. Grigoryev1, 2 1Scientific research institutefor complex issues of

cardiovascular diseases, Kemerovo 2Kemerovo State Medical University, Kemerovo

Systemic inflammatory response is the basis of the host response against infectious and noninfectious agents. Cytokines are the leading mediators of the systemic inflammation. In patients with sepsis reduction of cytokines production may be useful to decrease the severity of the systemic inflammatory response and to ameliorate the multiorgan failure. We present the case report of the successful experience of septic patient intensive care after cardiac surgery by means of cytokine adsorption. The normalization of hemodynamic status, reduction of the SOFA score and decrease of the level of interleukin 6 confirmed the effectiveness of adsorption.

• Keywords: systemic inflammatory response, sepsis, cytokine adsorption

For correspondence: Grigoryev Evgeny — Ph.D., M.D., Kemerovo; e-mail: grigev@kemcardio.ru

Введение. Системная воспалительная реакция (СВР) является неотъемлемой частью формирования полиорганной недостаточности с развитием неконтролируемого воспаления со стороны организма хозяина и нарушением соотношения про- и противовоспалительных медиаторов [1]. Для операций с искусственным кровообращением (ИК) СВР патогенетически обоснованна с учетом множества факторов, как то: контактная активация на поверхности магистрали ИК факторов свертывания и комплемента, выброс цитокинов вследствие транслокации липополисахарида из желудочно-кишечного тракта, непульсирующий характер кровотока. При наслоении на СВР первично стерильного генеза классических факторов развития полиорганной недостаточности (ПОН) (шок, массивная кровопотеря, выброс тканевых факторов при повторных операциях, длительный период пережатия аорты) у пациента наблюдается значительное взаимное усиление факторов агрессии, что при сохранении ПОН более 3-5 сут приводит к сепсису и замыкает порочный круг критического состояния [1, 2].

Попытки активно вмешаться к цитокиновый каскад СВР привели к разработке методов экстракорпорального лечения, направленных на активную элиминацию старто-

вых медиаторов СВР с нормализацией соотношения про-и противовоспалительных цитокинов (так называемая модуляция СВР) [8]. К таким способам относится «CytoSorb» (CytoSorbents Europe, Германия) — система, в которой реализован принцип концентрация-зависимой высокоселективной по отношению к цитокинам адсорбции молекул средней массы (10-50 кДа). На данный момент появляется все больше сообщений об эффективности данного сорбента в отношении пациентов с сепсисом и системным воспалением [3, 4].

Случай из практики. Пациентка В., 68 лет, диагноз при поступлении в клинику: ревматическая болезнь сердца, протезирование митрального клапана биопротезом в 2003 г («Кемкор 30»), первичная дисфункция биопротеза, IV функциональный класс, легочная артериальная гипертензия III степени, постоянная форма фибрилляции предсердий, хроническая сердечная недостаточность ПБ стадии, функциональный класс IV. Сопутствующая патология: гипертоническая болезнь II стадии, риск 3; хронический атрофический гастрит; хронический вторичный дуоденит; хронический пиелонефрит, латентное течение; болезнь Жильбера.

После относительной компенсации хронической сердечной недостаточности пациентке в плановом порядке выполнена операция в условиях искусственного кровообращения: стернотомия, репротезирование митрального клапана биопротезом «Юнилайн 32», аннулопластика трикуспидального клапана опорным кольцом «Неокор 34». Длительность ИК составила 200 мин, время пережатия аорты — 110 мин. Использовали периферический вариант канюляции для начала ИК и стернотомии (в связи с повторным характером операции), кардиоплегия фармакохолодо-вая, режим ИК непульсирующий нормотермический.

В послеоперационном периоде отмечен синдром малого сердечного выброса [сердечный индекс менее 2,0 л/ (мин*м2)], что было связано с исходно высоким функциональным классом сердечной недостаточности, высокой легочной гипертензией, сердечной кахексией, длительным периодом ИК и временем пережатия аорты. Синдром малого выброса требовал введения адреналина [0,5 мкг/(кг*мин)], в течение первых суток была достигнута стабильность сердечного индекса на уровне 2,5 л/(мин*м2). На вторые сутки с учетом сохранения потребности в адреналине на уровне 0,5 мкг/(кг*мин) и пограничных значениях сердечного индекса было принято решение об инфузии левосимендана, что привело к снижению дозировок катехоламинов и стабилизации сердечного индекса, снижению уровня легочной гипертензии до 50 % от системного АД. Однако со вторых суток отмечено проявление полиорганной недостаточности (увеличение креатинина сыворотки крови, гипербилируби-немия, признаки острого респираторного дистресс-синдрома по данным газового состава крови и рентгенологической картины органов грудной клетки — соответствовало уровню «тяжелый» острый респираторный дистресс-синдром по Берлинским дефинициям). В течение 5 сут проводился комплекс мероприятий интенсивной терапии, включая респираторную поддержку, сеансы гемодиафильтрации, нутритивную поддержку, антибиотикотерапию согласно стандартам SCCM (2012). В связи с наличием признаков сепсиса согласно обновленным дефинициям SCCM/ ESICM, 2016 (Sepsis-3) (наличие вероятного очага инфекции, уровень прокальцитонина крови более 10 нг/мл, признаки ПОН согласно оценке по SOFA) было принято решение на фоне проведения гемофильтрации («PrismaFlex», Gambro, Швейцария, режим продленной вено-венозной гемофильтрации, при 100 %-й предилюции, бикарбонат-ным субституатом «Prismasol 2», в среднеобъемной дозе 37,5 ± 12,5 мл/кг, со стартовой ультрафильтрацией 50 мл/ч при дозированной гепаринизации на уровне активированного времени свертывания крови 180-200 с, при кровотоке 165,5 ± 15,5 мл/мин) начать сеанс цитокиновой сорбции с использованием сорбционной колонки «CytoSorb». Длительность перфузии составила 24 ч.

Мы не зафиксировали геморрагических и гемодинами-ческих осложнений в ходе процедуры. Основные показатели гомеостаза и их динамика в ходе перипроцедурального периода представлена в таблице. Достигнуты: вероятное восстановление иммунного ответа (по уровню лейкоцитов), нормализация на нижней границе нормы показателей тромбоцитов, снижение уровня ИЛ-6, нормализация креа-

тининемии (однако уровень креатинина далее повышался спустя 24 ч, что потребовало повторения сеансов гемофильтрации и гемодиафильтрации). Отчетливая динамика связана со снижением потребности в норадреналине. На фоне комплексной терапии с включением цитокиновой сорбции наблюдали регресс ПОН, что подтверждалось снижением уровня SOFA с 10 до 6 баллов на следующий день после завершения детоксикации. Пациентка переведена в общее отделение, суммарно провела в отделение реанимации 21 день, на фоне регресса сепсиса и ПОН.

Попытки модулировать системную воспалительную реакцию как в стерильных условиях (ишемия и реперфузия, операции в условиях ИК, тяжелая травма, острый панкреатит), так и в условиях сепсиса предпринимались неоднократно [5-8]. Фармакологические методы, начавшиеся с момента появления самой концепции СВР и направленные на связывание цитокинов, инактивацию ведущих механизмов СВР (межклеточная адгезия и повреждение эндотелия, активация толл-подобных рецепторов), к успеху в клинических испытаниях до сих пор не привели. Таким образом, основной акцент в коррекции СВР сепсиса и ПОН делается на неспецифических методах интенсивного лечения (респираторная поддержка, нутритивная поддержка, антибиотики, методы экстракорпорального лечения).

Наряду с использованием сорбционных свойств диализных мембран, созданных на основе полиметилме-такрилата, сорбция цитокинов с использованием нового типа сорбента «CytoSorb» весьма перспективна для коррекции компонентов СВР

Первичные эксперименты на животных с эндотоксине-мией и сепсисом (экспериментальный перитонит) сообщили, что использование цитокиновой сорбции позволило снизить уровни ведущих цитокинов (как провоспалитель-ных — ФНО-а, ИЛ-1р, ИЛ-6, так и противоспалительных — ИЛ-10 и др.), нормализовать гемодинамику и улучшить выживаемость. Исследования у пациентов подтвердили данные результаты, демонстрируя эффективность процедуры не только при сепсисе, но и при выраженной тяжелой СВР в ходе операций на сердце с ИК [9, 10].

Таблица

Динамика основных показателей гомеостаза, определяющих тяжесть состояния пациента

Показатель До сорбции После сорбции 24 ч после сорбции

Лейкоциты, *109/л 1,5 4,7 5,9

Тромбоциты, *109/л 45 56 90

ИЛ-6, пг/мл 67890 45000 12000

Билирубин, ммоль/л 210 90 100

Креатинин, мкмоль/л 129 100 110

Доза норадреналина, мкг/(кг*мин) 1,19 0,27 0,49

Диурез, мл/(кг*ч) 20 60 80

SOFA 10 8 6

В ходе лечения нашей пациентки мы отметили снижение уровня ИЛ-6 как ключевого медиатора сепсиса и СВР Вероятно, на фоне этого удалось снизить нагрузку на пат-терн-распознающие рецепторы, что привело к относительной стабилизации гемодинамики, снижению тяжести ПОН. Отметили снижение потребности в вазопрессорах, увеличение числа тромбоцитов и снижение уровня креатинина.

Кроме того отмечена также и эффективная сорбция билирубина, в течение суток уровень общего билирубина снизился практически в 2 раза, что сопровождалось нормализацией коагуляционных показателей [показатель международного нормализованного отношения нормализовался (в таблице не приводится) на фоне снижения уровня билирубинемии], и данный эффект сохранялся как минимум до суток после окончания сорбции [11].

Мы не использовали явных преимуществ цитокиновой сорбции при повторных сеансах в силу ограниченности количества имеющихся колонок, тогда как авторы отмечают, что закрепление эффекта терапии сепсиса может быть на фоне именно повторных сеансов сорбции (вплоть до пяти сеансов) [11].

Отметим, что сепсис в кардиохирургии — это, как правило, сепсис без первичного очага, что делает сорбцию цитокинов весьма эффективным методом этиопатогене-тического направления, позволяя разорвать порочный круг СВР первично стерильного и вторично инфекционного происхождения.

Однако имеются мнения о том, что использование данной системы не является универсальным, т. к. параллельно с удалением «вредных» цитокинов (таких как ИЛ-1 и ФНО) наблюдается элиминация потенциально «полезных» медиаторов (например, ИЛ-10), что делает оправданным проведение многоцентровых рандомизированных исследований [12].

Заключение

1. Опыт использования «Оу1о8огЬ» внушает оптимизм в плане коррекции СВР при сепсисе. Положительным эффектом детоксикации является сорбция билирубина в ходе процедуры.

2. Требуются дальнейшие исследования для оценки показаний, противопоказаний и критериев эффективности данного метода.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Информация об источнике финансирования. Работа выполнена в рамках государственного задания НИИ КПССЗ по фундаментальным научным темам.

Информация о получении согласия на участие в исследовании. Работа не требовала одобрения Локального этического комитета, и пациентка не подписывала информированное согласие.

Вклад авторов. Шукевич Д.Л. — текст статьи; Плотников Г.П. — литературный обзор; Рубцов М.С. — проведение

процедуры сорбции; Матвеева В.Г. — лабораторное тестирование; Григорьев Е.В. — идея и дизайн исследования.

ORCID авторов

Григорьев Е.В. — 0000-0002-3898-0740 Матвеева В.Г. — 0000-0002-4146-3373 Шукевич Д.Л. — 0000-0001-5708-2463 Плотников Г.П. — 0000-0002-4291-3380 Рубцов М.С. — 0000-0001-5527-7494

Литература/References

1. Rimmelee T, Kellum J.A. Clinical review: blood purification for sepsis. Crit. Care. 2011; 15(1): 205. doi: 10.1186/cc9411.

2. Cole L, Bellomo R, Journois D. et al. High-volume haemofiltra-tion in human septic shock. Intensive Care Med. 2001; 27(6): 978-986. doi: 10.1007/s001340100963.

3. Бердников А.П., Мусаева Т.С., Гончаренко С.И. Оценка эффективности комбинированного применения селективной липополисахаридной гемосорбции у больных с тяжелым сепсисом. Вестник интенсивной терапии. 2016; 5: 66-69. [Berdnikov A.P., Musaeva T.S., Goncharenko S.I. Evaluation of the effectiveness of the combined use of selective lipopoly-saccharide hemosorption in patients with severe sepsis. Vestnik intensivnoy terapii. 2016; 5: 66-69. (In Russ)]

4. Барбараш Л.С., Плотников Г.П., Шукевич Д.Л., Григорьев Е.В., Шукевич Л.Е. Гемодинамика и гидродинамический статус при системном воспалительном ответе инфекционной и неинфекционной этиологии на фоне продолжительной заместительной почечной терапии. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2010; 4: 42-45. [Barbarash L.S., Plotnikov G.P., Shukevich D.L., Grigoryev E.V., Shukevich L.E. Hemodynamic and hydrodynamic status in the infectious and noninfectious systemic inflammatory response during continuous renal replacement therapy. Patologiya krovoobrascheniya i kardiohirurgiya. 2010; 4: 42-45. (In Russ)]

5. Heering P., Morgera S, Schmitz F.J. et al. Cytokine removal and cardiovascular hemodynamics in septic patients with continuous venovenous hemofiltration. Intensive Care Med. 1997; 23(3): 288-296.

6. Abraham E, Wunderink R, Silverman H. et al. Efficacy and safety of monoclonal antibody to human tumor necrosis factor alpha in patients with sepsis syndrome. A randomized, controlled, double-blind, multicenter clinical trial. TNF-alpha MAb Sepsis Study Group. JAMA. 1995; 273(12): 934-941. doi: 10.1001/jama.1995.03520360048038.

7. Peng Z.Y., Carter M.J., Kellum J.A. Effects of hemoadsorption on cytokine removal and short-term survival in septic rats. Crit. Care Med. 2008; 36(5): 1573-1577. doi: 10.1097/CCM.0b013e318170b9a7.

8. Peng Z.Y., Wang H.Z., Carter M.J. et al. Acute removal of common sepsis mediators does not explain the effects of extracorporeal blood purification in experimental sepsis. Kidney Int. 2012; 81(4): 363-369. doi: 10.1038/ki.2011.320.

9. Hetz H., Berger R, Recknagel P., Steltzer H. Septic shock secondary to p-hemolytic streptococcus-induced necrotizing fasciitis treated with a novel cytokine adsorption therapy. Int. J. Artif. Organs. 2014; 37(5): 422-426. doi: 10.5301/ijao.5000315.

10. Trager K, Fritzler D., Fischer G. et al. Treatment of post-car-diopulmonary bypass SIRS by hemoadsorption: a case series. Int. J. Artif. Organs. 2016; 39(3): 141-146. doi: 10.5301/ ijao.5000492.

11. Tomescu D.R., Olimpia Dima S, Ungureanu D. et al. First report of cytokine removal using CytoSorb in severe non-infectious inflammatory syndrome after liver transplantation. Int. J. Artif. Organs. 2016; 39(3): 136-140. doi: 10.5301/ijao.5000489.

12. Gehling M, Tryba M. Is the time ripe for CytoSorb? Dtsch. Med. Wochenschr. 2016; 141(6): 428-429. doi: 10.1055/s-0041-110419.

Поступила 07.10.2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.