alexa
Reach Us +44-1625-708989
Presepsin: Early Biomarker in Diagnosis of Sepsis in Emergency Department | OMICS International
[Jurnalul de Chirurgie]
ISSN: 1584-9341
Journal of Surgery
Make the best use of Scientific Research and information from our 700+ peer reviewed, Open Access Journals that operates with the help of 50,000+ Editorial Board Members and esteemed reviewers and 1000+ Scientific associations in Medical, Clinical, Pharmaceutical, Engineering, Technology and Management Fields.
Meet Inspiring Speakers and Experts at our 3000+ Global Conferenceseries Events with over 600+ Conferences, 1200+ Symposiums and 1200+ Workshops on
Medical, Pharma, Engineering, Science, Technology and Business

Presepsin: Early Biomarker in Diagnosis of Sepsis in Emergency Department

Ovidiu Popa1, Diana Cimpoieșu1* and Carmen Dorobăț2

1Emergency Department, St. “Spiridon” Hospital Iași, “Gr. T. Popa” University of Medicine and Pharmacy, Iași, Romania

2Department of Infectious Disease, Clinic Infectious Diseases Hospital Iași, “Gr. T. Popa” University of Medicine and Pharmacy, Iași, Romaina

*Corresponding Author:
Diana Cimpoiesu
Emergency Department, “St Spiridon” Hospital
“Gr. T. Popa” University of Medicine and Pharmacy
Bd. Independentei No 1
Iasi, Romania
Tel: + 40 (0) 722 38 76 70
E-mail: [email protected]

Received date: June 24, 2015; Accepted date: May 05, 2017; Published date: June 12, 2017

Citation: Popa O, Cimpoiesu D, Dorobat C. Presepsin:Early Biomarker in Diagnosis of Sepsis in Emergency Department. Journal of Surgery [Jurnalul de chirurgie]. 2017; 13(3): 85-90 DOI: 10.7438/1584-9341-13-3-1 [article in Romanian]

Copyright: © 2017 Popa O, et al. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

Visit for more related articles at Journal of Surgery

Abstract

Objective: Sepsis is a common syndrome with devastating implications for health care systems worldwide. Biomarkers may play an important role in highlighting the presence, absence or severity of sepsis.

Materials and methods: This study is an retrospective study, performed on patients with suspected sepsis (81 patients) from a total of 10,483 patients who where presented themselves in the Emergency Department-"Sf. Spiridon" Hospital-Iasi between 01.09.2014-30.10.2014. The study aims was to establish the following aspects: determining the validity of presepsin as a biological diagnostic and prognostic marker of sepsis and mortality at 30 days after presentation moments in the Emergency Department.

Results: The mean age of patients was 64.52 years. Determination of presepsin sensitivity in early diagnosis of sepsis was calculated by generating the ROC curve, the AUC values (Area Under the Curve) obtained were: AUC=0.709, with a standard error of 0.065 for sepsis prediction; AUC=0.866, with a standard error of 0.080 for severe sepsis; AUC=0.864, with a standard error of 0.053 in the case of septic shock. The AUC calculated for presensin susceptibility to mortality was 0.764, with a standard error of 0.062.

Conclusion: Presepsin, determined by using quantitative dosing methods, can be of real use in the staging of patients diagnosed with sepsis, and may be indicative of initiating intensive care to prevent the onset of septic shock. Presepsin may be an early marker of mortality in the septic patient.

Keywords

Sepsis; Biomarkers; Presepsin; Sepsis related mortality

Introduction

Septicemia este definită ca o boală infecţioasă, de cauză bacteriană, ce evoluează ca o infecţie sistemică gravă ce va evolua către sepsis sever (o disfuncție acută de organ cauzată de o infecție sau suspicionată a fi cauzată de către o infecție) și către șoc septic(sepsis sever asociat cu hipotensiune ce nu răspunde la terapia de resuscitare volemică), instalată ca urmare a unor descărcări repetate în sânge de germeni patogeni, toxine și produşi de dezintegrare celulară. Sepsisul și formele sale clinice trebuie considerate ca fiind stadii ale aceleiași afecțiuni [1].

Cu toate progresele înregistrate în terapia antibiotică, sepsisul reprezintă în continuare un sindrom comun și cu implicații devastatoare asupra sistemelor de îngrijiri de sănatate la nivel mondial. Costul estimat mediu anual pentru îngrijirea pacienților cu sepsis a fost calculat la o valoare de 16,7 miliarde$, la nivelul anului 2008 [2].

Această patologie reprezintă o provocare pentru serviciile supraaglomerate de urgenţă. Nerecunoaşterea acestei entităţi la momentul oportun, urmată de iniţierea precoce a terapiei etiologice şi suportive poate duce la degradarea parametrilor vitali sau chiar la decesul acestor pacienţi. De aici decurge şi necesitatea folosirii unor metode de diagnostic paraclinic facil de utilizat, cu specificitate şi sensibilitate mare care să permită un diagnostic precoce, disponibil în timp scurt în departamentele de urgență.

Biomarkeri pot avea un rol important în a evidenția prezența și severitatea sepsisului [3-8]. Presepsina (sCD14-ST)-CD14, este o glicoproteină exprimată pe suprafața membranei celulare a monocitelor și a macrofagelor, prezentă și în macrofage, monocite și granulocite, fiind responsabilă de transmiterea intracelulară a semnalului declanșat de prezența endotoxinelor. Fracția sa solubilă, numită subtipul CD14 solubil sau presepsină, are nivele plasmatice crescute în infecții [6-8].

Valoarea cut-off a presepsinei, ce permite diferențierea sindromului de răspuns inflamator sistemic din cadrul bolilor infecțioase bacteriene și nonbacteriene, a fost determinată la 600 pg/ml , cu o sensibilitatea de 87.8% și specificitate de 81.4% [3].

Material și Metodă

Studiul este un studiu prospectiv, efectuat pe un lot de 81 de pacieți cu suspiciune de sepsis dintr-un total de 10483 pacienți ce s-au prezentat în Unitatea Primire Urgențe-Spitalul Clinic Județean de Urgență “Sf. Spiridon”-Iași în perioada 01.08.2014-30.10.2014.

Studiul și-a prOpus să stabilească următoarele aspecte

Determinarea validității presepsinei ca marker biologic diagnostic și prognostic de sepsis; mortalitatea la 30 de zile de la prezentarea in Unitatea Primire Urgente.

Protocolul de studiu a cuprins pentru lotul de pacienți următoarele

date epidemiologice, variabile clinice și paraclinice, elementele de terapie administrată din momentul prezentării în Unitatea Primire Urgențe-Spitalul “Sf. Spiridon”-Iași, evoluție la 28 de zile.

Criterii de includere

Pacienți cu vârsta peste 18 ani. Pacienți cu semne clinice de infecție însoțită de prezența a cel puțin două din criteriile următoare: temperatură >38°C sau <36°C, frecvența cardiacă >90/min, frecvența respiratorie >20/min și leucocitoză (>12.000 mm3) sau leucopenie (<4000 mm3).

Criterii de excludere

Pacienții cu varsta sub 18 ani. Paciente gravide sau aflate în perioada de alăptare.

Diagnosticul de sepsis a fost pus pe baza tabloului clinic general coroborat cu investigațiile paraclinice, urmărindu-se criteriile de diagnostic statuate de Surviving Sepsis Campaign (4).

Pentru fiecare pacient cu suspiciune de sepsis abordarea în departamentul de urgență a fost standardizată pe baza protocoalelor specifice acestei specialități. Pacientul este evaluat clinic, se monitorizează funcțiile vitale și în momentul suspiciunii clinice de infectie s-a trecut la completarea unei fise de caz cuprinzand variabilele clinice si paraclinice menționate în definția sepsisului.

Datele colectate pentru din fisele pacientiilor care au întrunit criteriile de includere au fost prelucrate statistic, utilizând programul de analiză statistică IBM-SPSS v.22.

Rezultate

Structural lotul de studiu a fost aproximativ egal distribuit în funcție de sexul pacienților, se observă o ușoară predominanță a sexului feminin (51.85%). Statistic se evidențiază o vârstă medie a participanților la studiu de 64,52 ani, cu o deviație standard de 15.36 ani.

Din totalul pacienților prezentați și incluși în studiul de față, un număr de 27 dintre aceștia, corespunzător unui procent de 33.33% au fost diagnosticați după finalizarea tuturor investigațiilor clinice și paraclinice cu diagnosticul de sepsis, aici fiind incluși pacienții cu sepsis, sepsis sever și șoc septic, restul prezentând SIRS sau infecții simple (Figura 1).

surgery

Figura 1: Pacienți diagnosticați cu sepsis.

Am înregistrat în lotul de pacienți prezența antecedentelor patologice cardio-vasculare, pulmonare, endocrine, gastrointestinale, neurologice, renale, inclusiv sepsis în antecedente, pentru a verifica dacă există o posibilă corelație între existența acestora și diagnosticul de sepsis prezent. De menționat că dintre antecedentele personale patologice prezente la pacienții din lotul de studiu cele mai frecvent întâlnite au fost hipertensiunea arterială (24.69%), alte boli cardiovasculare (34.57%) și bolile endocrine (33.33%), categorie în care a fost inclus și diabetul zaharat.

În baza analizei curbei de tip ROC o valoare semnificativă, dar la limita inferioară, s-a obținut în cazul prezenței hipertensiunii arteriale în antecedente, aria de sub curbă (area under the curve-AUC) fiind de 0.602 (Tabel I and Figura 2).

Test Result Variable(s) Area Std. Errora Asymptotic Sig.b Asymptotic 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
APP HTA 0.602 0.076 0.174 0.452 0.751
APP c-vasc 0.569 0.075 0.355 0.422 0.717
APP endocr. 0.511 0.075 0.882 0.364 0.658

Tabel I: Valoare AUC patologie preexistentă.

surgery

Figura 2: Curba ROC pentru antecedente corelate cu diagnosticul de sepsis.

Am determinat parametrii biochimici necesari susținerii în departamentul de urgență a diagnosticului final, aceștia fiind reprezentați de hemoleucogramă, din care am extras valorile leucocitelor, trombocitelor și a hemoglobinei, valoarea pH-ului și a rezervei alcaline, lactatul, proteina C reactivă, urea și creatinina pentru monitorizarea funcției renale, determinarea valorilor glicemiei și monitorizarea acesteia pe parcursul prezenței pacienților în serviciul de urgență.

În Tabelul II sunt descrise centralizat caracteristicile pacienților, din perspectiva valorilor parametrilor clinici și paraclinici, grupate în funcție de severitatea tipului de infecție în care este inclus pacientul. Valorile din tabel redau valoarea medie a parametrului clinic sau paraclinic studiat împreună cu valoarea deviației standard corespunzătoarea fiecărui parametru în parte (Tabel II).

Clasificare infectie
Infectie SIRS Sepsis Sepsis sever Șoc septic
Mean Std. Deviation Mean Std. Deviation Mean Std. Deviation Mean Std. Deviation Mean Std. Deviation
GCS 15 0 14.66 1.34 13.86 2.77 14.8 0.447 12 4.66
TAS 142.43 41.896 128.85 23.323 134.86 32.503 137.6 36.774 105.13 50.848
TAD 74.71 16.163 73.28 11.943 73 12.172 69 22.517 52.63 18.213
FR 17.71 2.36 19.11 6.291 21.57 7.144 21 8 22.5 8.384
FC 113.57 34.626 89.66 21.802 99.71 22.221 82.8 16.947 105.88 25.776
SpO2 96.43% 3.99% 97.02% 21.802 94.79% 6.83% 98.00% 3.46% 95.00% 6.63%
Leucocite 14.5514 6.5072 13.1594 21.802 16.3014 8.77088 22.826 14.82718 15.8075 6.43294
Hemoglobină 11.657 2.0403 12.155 21.802 11.529 2.8505 10 1.6186 12.125 2.2796
Trombocite 253.71 160.292 269.15 21.802 232.21 95.133 255 149.491 180 89.79
Uree 70 49.675 42.32 21.802 73.71 51.241 162.8 211.998 111.75 73.036
Creatinină 1.1757 1.00955 1.1164 21.802 1.7314 1.11443 5.48 8.01922 2.1275 0.90698
Glicemie 179.86 80.157 162.64 21.802 214.07 82.58 165.4 62.572 157.63 69.463
Lactat 1.371 0.5155 2.304 21.802 1.914 0.8857 1.7 0.8 15.3 24.9644
RA 23.44 6.8606 25.015 21.802 22.625 4.5842 17.12 7.5612 21.088 5.4635
pH 7.4171 0.05559 7.3855 21.802 7.44 0.07411 7.38 0.17507 7.0688 0.84218

Tabel II: Caracteristici clinice și paraclinice pacienți incluși în studio.

Toți pacienții incluși în lotul de studiu au beneficiat și de dozarea presepsinului, valoarea medie a acestuia fiind de 1284,65.

Am calculat statistic prezența unei eventuale corelații dintre valoarea presepsinului și prezența sepsisului, a sepsisului sever, și a șocului septic la pacienții incluși în studiu. A rezultat o corelație pozitivă, semnificativă statistic, între valoarea presepsinului determinată la pacienți și prezența ulterioară a sepsisului, a sepsisului sever și a șocului septic, valoarea calculată fiind de 0.439, cu o valoare a p=.000, semnificând o legătură directă între cele 2 variabile (Tabel III).

  Presepsin Sepsis diagnosticat
Sepsis diagnosticat Pearson Correlation 0.439** 1
Sig. (2-tailed) 0.000  
Covariance 463.718 0.225
N 81 81

Tabel III: Corelatie valoare presepsin-sepsis.

Am trasat curba ROC pentru evidențierea corelației dintre valoarea presepsinului și prezenta diagnosticată a sepsisului în cadrul lotului de studiu, aria de sub curbă rezultată fiind de 0.709, cu o eroare standard de 0.065 (Tabel IV and Figura 3). În urma obținerii aceste valori se poate afirma că probabilitatea ca un pacient să prezinte sepsis este crescută dacă valorile presepsinului se înscriu într-o medie de 1283,21, valorile limită obținute în studiu fiind situate în intervalul 340-2724 (Tabel IV and Figura 3).

Area Std. Errora Asymptotic Sig.b Asymptotic 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
0.709 0.065 0.014 0.582 0.836

Tabel IV: AUC Presepsin- prezență sepsis.

surgery

Figura 3: Curba ROC presepsin-sepsis sever.

Am trasat curba ROC și pentru evidențierea relației dintre valoarea presepsinului și prezența sepsisului sever în cadrul pacienților din lotul de studiu, aria de sub curbă luând în acest caz o valoare de 0.866, cu o eroare standard de 0.080, puterea de predicție a probabilității instalării sepsisului în cazul unei valori medii de 4787,80 fiind mare (Tabel V and Figura 3).

Area Std. Errora Asymptotic Sig.b Asymptotic 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
0.866 0.080 0.006 0.709 1.000

Tabel V: Area de sub curbă Presepsin- prezență sepsis sever.

În finalul analizei statistice dedicate celor două variabile, respectiv valoarea presepsinului și prezența șocului septic am trasat și pentru aceste două variabile curba ROC, valoarea rezultată a ariei de sub curbă fiind în această situație de 0.864, cu o eroare standard de0.053, obținând din nou o mare valoare de predicție, pozitivă, între valoarea determinată a presepsinului și prezența șocului septic (Tabel VI and Figura 4).

Area Std. Errora Asymptotic Sig.b Asymptotic 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
0.864 0.053 0.001 0.760 0.967

Tabel VI: Area de sub curbă Presepsin- prezență șoc septic.

surgery

Figura 4: Curba ROC presepsin-șoc septic.

Altă corelație importantă ce a reieșit în urma analizei statistice a fost găsită între valoarea presepsinului și mortalitatea (Tabel VII) din cadrul grupului de pacienți incluși în studiu, corelația fiind una direct proporționala. Am prelucrat astfel statistic rezultatele pentru generarea curbei ROC (Figura 5), în scopul obținerii valorii predictive a presepsinei ca marker de prognostic rezervat (Tabel VII and Figura 5).

  Presepsin Mortalitate
Presepsin Pearson Correlation 1 0.367**
Sig. (2-tailed)   0.001
N 81 81
Mortalitate Pearson Correlation 0.367** 1
Sig. (2-tailed) 0.001  
N 81 81

Tabel VII: Corelație presepsin-mortalitate.

surgery

Figura 5: Curba ROC presepsin-mortalitate.

Valoarea AUC rezultată a fost de 0.764, cu o eroare standard de 0.062, valoare ce permite afirmația că și în această situație presepsinul poate ajuta în sensul unei abordări mai “agresive” a pacientului ce se prezintă cu valori crescute ale presepsinului, chiar în lipsa simptomatologiei clinice la momentul examinării inițiale (Tabel VIII).

Area Std. Errora Asymptotic Sig.b Asymptotic 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
0.764 0.062 0.002 0.643 0.885

Tabel VIII: Valoare AUC  presepsin-mortalitate.

Discuții

Vârsta medie descrisă în literatură în cadrul sepsisului a crescut în timp, de la o valoare medie de 64.1 ani pînă la 68.2 ani, media obținută în studiul de față fiind de de 64.52 ani [5].

Valoarea presepsinemiei este descrisă în literatură recentă ca fiind o variabilă independentă ce poate fi asociată cu predicția supraviețuirii la 28 de zile iar acuratețea prognosticului este crescută comparativ cu alți biomarkeri, inclusiv cu procalcitonina [8-15]. Valoarile AUC obținute în studiul nostru sunt de 0.709, cu o eroare standard de 0.065 în cazul predicției sepsisului în cadrul lotului de studio; 0.866, cu o eroare standard de 0.080, puterea de predicție a probabilității instalării sepsisului sever în cazul unei valori medii de 4787,80 fiind crescută; 0.864, cu o eroare standard de 0.053, obținând din nou o mare valoare de predicție, pozitivă, între valoarea determinată a presepsinului și prezența șocului septic. Valorile AUC obținute de noi sunt comparabile cu valorile descrise în puținele studii publicate până acum, ce au publicat valori ale AUC între 0.640 până la 0.790 în cazul predicției sepsisului funcție de valoarea presepsinemiei [9,10].

Corelația dintre valoarea presepsinului cu apariția șocului septic este descrisă recent în literatură [11]. În studiul de față am obiectivat prezența unei corelații pozitive, semnificativă statistic, între valoarea presepsinului determinată la pacienți și prezența ulterioară a sepsisului, a sepsisului sever și a șocului septic, valoarea calculată fiind de 0.439, cu o valoare a p=0.0001, semnificând o legătură directă între cele 2 variabile.

Valoarea AUC rezultată în cazul evaluării valorii predective a presepsinului în apariția riscului de deces a fost de 0.764, cu o eroare standard de 0.062, valoare ce permite afirmația că și în această situație presepsinul poate ajuta în sensul unei abordări mai “agresive”.

Concluzii

Presepsinemia, determinată prin metode de dozare cantitative, poate fi de un real folos în stadializarea pacienților diagnosticați cu sepsis, putând reprezenta indicație de inițiere a terapiei intensive pentru a preântâmpina instalarea șocului septic. Presepsinul poate avea valoare de marker precoce al mortalitații la pacientul septic.

Conflict de Interese

Autorii nu au niciun conflict de interese de declarat.

Bibliografie

Select your language of interest to view the total content in your interested language
Post your comment

Share This Article

Relevant Topics

Recommended Conferences

Article Usage

  • Total views: 750
  • [From(publication date):
    September-2017 - Oct 22, 2018]
  • Breakdown by view type
  • HTML page views : 692
  • PDF downloads : 58
 

Post your comment

captcha   Reload  Can't read the image? click here to refresh

Peer Reviewed Journals
 
Make the best use of Scientific Research and information from our 700 + peer reviewed, Open Access Journals
International Conferences 2018-19
 
Meet Inspiring Speakers and Experts at our 3000+ Global Annual Meetings

Contact Us

Business & Management Journals

Ronald

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9042

Chemistry Journals

Gabriel Shaw

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9040

Clinical Journals

Datta A

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9037

Engineering Journals

James Franklin

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9042

Food & Nutrition Journals

Katie Wilson

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9042

General Science

Andrea Jason

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9043

Genetics & Molecular Biology Journals

Anna Melissa

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9006

Immunology & Microbiology Journals

David Gorantl

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9014

Materials Science Journals

Rachle Green

[email protected]e.com

1-702-714-7001Extn: 9039

Nursing & Health Care Journals

Stephanie Skinner

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9039

Medical Journals

Nimmi Anna

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9038

Neuroscience & Psychology Journals

Nathan T

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9041

Pharmaceutical Sciences Journals

Ann Jose

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9007

Social & Political Science Journals

https://www.gaziantepescort.info

Steve Harry

[email protected]

1-702-714-7001Extn: 9042

 
© 2008- 2018 OMICS International - Open Access Publisher. Best viewed in Mozilla Firefox | Google Chrome | Above IE 7.0 version