SIRS y SEPSIS. Utilidad de la PCT
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Shibu lijack
SIRS y SEPSIS.Marcadores Biológicos y
su uso Clínico.
JA Gómez Gerique. HUMV. Santander
Sepsis“Salvo en casos excepcionales, parece que el paciente muera por la respuesta de su cuerpo a la infección más que por la propia infección."
Sir William Osler. 1904“The Evolution of Modern Medicine”
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Concepto de SIRS y SEPSIS
Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica: SIRS
SIRS
Fiebre ≥ 38ºC o Hipotermia ≤ 36ºC
Taquicardia > 90 latidos/minuto, en ausencia de dolor o anemia
Leucocitosis >12.000 o Leucopenia <4.000 o neutrófilosinmaduros >10%
Taquipnea superior a 20 respiraciones/min o Hipocapnia: pCO2 < 32 mmHg
M1 M2
M4 M3
The ACCP/SCCM Consensus Conference. Crit Care Med 1992;20:864-74
Signos y sintomasclínicos del SIRS :2 o más de los indicados
Fiebre (temperatura >38,3 ºC) o hipotermia (temperatura <36ºC)
Taquicardia >90 lat/min
Taquipnea >30 resp/min
Edema o balance positivo >20 ml/kg en 24h
Hiperglucemia (glucosa plasmática >110 mg/dl) en ausencia de diabetes
Leucocitosis (>12.000) o leucocitopenia(<4.000) o recuento normal con >10% de formas inmaduras
SvO2 >70% o ´ındice cardíaco >3,5 l/min/m2
SEPSIS
Se define como ‘‘sepsis’’ cualquier infección documentada o sospecha con 2 o más de los siguientes criterios:
SEPSIS = SIRS + INFECCIONpropuestas por la Conferencia de Consenso SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS 2001
SEPSIS GRAVE
Hipoxemia conPaO2/FIO2 <300 mmHg.
Alteración aguda de la conciencia
Oliguria (diuresis <0,5 ml/kg/h durante > 2h.
Creatinina >2,0 mg/dl.
Trastorno de la coagulación (INR>1,5 oTTPa >60 s)
Trombocitopenia <100.000/mm3
Hiperbilirrubinemia (bilirrubina > 2,0 mg/dl)
Hiperlactacidemia (>18 mg/dl)
Hipotensión arterial (PAS<90mmHg, PAM<70mmHg, o un descenso de la PAS >40 mm Hg sobre la basal habitual
Se define como ‘‘sepsis grave’’ la presencia de sepsisasociada con disfunción orgánica aguda y achacable a la sepsis, hipotensión o hipoperfusión tisular con los siguientes criterios:
propuestas por la Conferencia de Consenso SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS 2001
SHOCK SEPTICO
Presencia de sepsis grave con hipotension arterial o signos de hipoperfusión tisular persistentes que no responde a la administración intravenosa de 20 ml/kg de fluidos, y precisa la infusión de drogas vasoactivas
propuestas por la Conferencia de Consenso SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS 2001
SIRS
SEPSIS
SEPSIS GRAVE
SHOCKSEPTICO
Infección
DisfunciónMultiorgánica
Hipoperfusión TisularResistente
Martin GS et al. NEJM 2003;348:1346
Incidencia estandarizada de Sepsis (USA)
Dificultades para el diagnóstico y tratamiento de la Sepsis en el departamento de Urgencias.
Diferenciar entre Sepsis y causas no infecciosas de SIRS puede ser complicado.
El elevado número de pacientes que suele acudir a Urgencias al mismo tiempopuede limitar la capacidad para disponer de una HC y exámenes físicos.
Los sistemas de “puntuación” y las herramientas diagnósticas habituales son poco eficientes en definir qué pacientes tienen un mal pronostico (probabilidadde mala evolución).
Los signos vitales iniciales pueden ser incompletos y puede faltar un correctoregistro de temperatura .
Estas limitaciones suelen tener como consecuencia un retraso en el diagnósticode la sepsis, que redunda en un retraso en el tratamiento, aumenta la estancia hospitalaria, aumenta los costes y aumenta la mortalidad evitable.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Frac
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of t
otal
pat
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s
Time from hypotension onset (hrs)
Survival Fraction
Cumulative Effective Antimicrobial Initiation
La duración de la hipotensión antes del inicio del tratamientoantibiotico, es crítico en la supervivencia en el shock séptico
Kumar A. et al., Crit Care Med 2006, 34:1286
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Fisopatología de SIRS y SEPSIS
Inmunidad innata: Interacción de moléculas de los microorganismos patógenos con receptores de patrones de reconocimiento en las células inmunes. Condiciona la producción de citocinas.
Inmunidad adaptativa: Estimulando la respuesta humoral específica y la mediada por células que amplifican la inmunidad innata.Linfocitos T, Tipo 1 (Th1) colaboran en la activación de los macrófagos y Tipo 2 (Th2) en la activación de los linfocitos B.Linfocitos B, producen inmunoglobulinas que se unen a los microorganismos facilitando su presentación a las células NK y a los neutrófilospara su destrucción.
Mecanismos defensivos del huésped
Mecanismos defensivos del huésped (2)
El LPS tiene una gran afinidad por Lipoproteinas, de manera que éstas pueden secuestrar una parte importante del mismo e impedir su interacción con TLRs
Drug Therapy: Management of Sepsis.Russell, JamesNew England Journal of Medicine. 355(16):1699-1713, October 19, 2006.
Respuesta inflamatoria a la SEPSIS
Drug Therapy: Management of Sepsis.Russell, JamesNew England Journal of Medicine. 355(16):1699-1713, October 19, 2006.
Respuesta procoagulante en la SEPSIS
FcγRI
FcγRIIb
FcγRIIa
PCR BacteriasCélulasapoptóticas
Fosfocolina
Macrófagos
C1q
Que es la procalcitonina (PCT) ?
Morgenthaler N. et al., Clin Lab 2002, 48: 263-270
Prueba simple en sangre, específica para infección bacteriana. Durante infecciones bacterianas y sepsis , su concentración sanguínea aumneta
rápidamente (hasta x100K) – no se eleva en infecciones víricas Es el estandard europeo para la toma de decisiones en infección y sepsis.
PCT. Habitualmente un producto intermedio en la síntesis de Calcitonina
Thyroid
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Procalcitonina
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Calcitoninamadura 32 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Peptido Señal
Peptido Señal
PCT. La existencia de infección desencadena su síntesis
Adaptado de Christ-Crain et al. 2005
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Calcitoninamadura 32 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Inducción específica y liberación de PCT en infección bacteriana
Calcitonina:Fuentes de
producción en personas sanas
Healthy Sepsis
PCT:Fuentes de
producción en sepsis
Müller B. et al., JCEM 2001
SIRS / SEPSIS
PCRProteína C Reactiva
PCTProcalcitonina
IL-6Interleucina-6
Conferencia Internacional de Definición de Sepsis (Diciembre 2001)
Recomiendan estratificar a los pacientes no solo por la clínica(PIRO) sino también por los marcadores bioquímicos deinflamación, independientemente del resultado microbiológico
PTX3
IMPERATIVO : Detectar y tratar precozmente cualquier situación de SEPSIS
Brunkhorst FM et al., Intens. Care Med (1998) 24: 888-892
Cinética de marcadores de Infección tras el inicio de la misma
PORQUÉ LA PROCALCITONINA?
El uso integrado de la PCT junto con otrainformación relevante, clínica y de laboratorio,
permite:Aumento de la precisión del diagnóstico clínico de situaciones de infección/sepsis por bacterias relevantes.
Mejorar las decisiones clinicas y la intervención sobre el paciente.
PCRProteína C Reactiva
PCTProcalcitonina
IL-6Interleucina-6
Responde a estímulos Inflamatorios no infecciosos
Vida media muy corta
Aumento de PCT= Aumento de la gravedad de la infección bacteriana
Individuossanos
Infecciónlocal
Infección sistémica(Sepsis)
SepsisGrave
ShockSéptico
0.05 ng/ml
0.5 ng/ml
2 ng/ml
En pacientes Críticos, la concentración de PCT se correlaciona con la severidad de la infección bacteriana.
En población sana, la concentración de PCT se encuentra por debajo de 0.05 ng/ml Concentraciones superiores a 0.5ng/ml pueden ser interpretadas como anormales
Precisión Diagnóstica de la PCT, en comparación con otros marcadores
Simon L. et al. Clin Infect Dis. 2004; 39:206-217.
Aumento de PCT en función de la severidad de la sepsis
Harbarth S et al. Am J Respir Crit Care Med 2001, 164: 396-402 ; Meisner M et al., Critical Care 1999, 3(1): 45-50 ; Krüger S. et al., Eur Respir J 2008; 31: 349–355
La PCT es solo un actor o también tiene una acción sobre el paciente?
Diversos autores demuestran un efecto negativo de la PCT sobre el paciente.
En modelos animales, la infección peritoneal con colonias de microorganismos que generan una mortalidad del 50 %, elevan su mortalidad al 100%, cuando simultáneamente se les administra PCT recombinante.
Se desconoce la razón del efecto negativo de la PCT, pero puede incluir su efecto sobre la iNOS y un efecto de retroalimentación.
Procalcitonin amplifies inducible nitric oxide synthase gene expression and nitric oxide production in vascular smooth muscle cells.Hoffmann, Georg; Czechowski, Monika; Schloesser, Michaela; Schobersberger, Wolfgang; MD, PhD
Critical Care Medicine. 30(9):2091-2095, September 2002.
Figure 1 . Qualitative analyses of inducible nitric oxide synthase (iNOS) gene expression detected as iNOS complementary DNA (fragment length 498 base pairs) in vascular smooth muscle cells. Cells were treated with 10 [mu]g/mLlipopolysaccharide, 500 units/mL tumor necrosis factor-[alpha], and 100 units/mL interferon-[gamma] (L/T/I) or with L/T/I plus procalcitonin(PCT) at increasing concentrations of 1, 10, 100, and 1000 ng/mL according to the experimental setup given in the Materials and Methods section. C, a control experiment with unstimulated cells;M, a size standard (100 base pair ladder). Results are representative of five different experiments. To gain a better resolution quality, the original figure has been inverted.
La PCT como inductor de iNOS
Quantitative analyses of inducible nitric oxide synthase (iNOS) gene expression
Accumulated nitrite/nitrate concentrations in the supernatants of vascular smooth muscle cells
Procalcitonin amplifies inducible nitric oxide synthase gene expression and nitric oxide production in vascular smooth muscle cells.Hoffmann, Georg; Czechowski, Monika; Schloesser, Michaela; Schobersberger, Wolfgang; MD, PhD
Critical Care Medicine. 30(9):2091-2095, September 2002.
La PCT como inductor de iNOS (2)
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT
Estudio comparativo de los valores iniciales de distintos marcadores biológicos de sepsis (PCT,PCR,IL-6yLBP) en un grupo de pacientes con SIRS y sospecha de sepsis,en función de su evolución a distintas situaciones clínicas finales(SIRS sin infección, sepsis, shock séptico, muerte)
El número de pacientes de cada grupo fue: • 28 (15%) para SIRS sin infección, • 99 (52%) para sepsis,• 37 (19%) para shock séptico • 27 (14%) para muerte.
La población estudiada estuvo formada por un 32% de ingresos en UCI y un 68% de ingresos en hospitalización.
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT
n.s
n.s
Sign. 0 vs resto
Sign. 0 vs 1, vs 2n.s 2 vs 3
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT
• En pacientes que ya tienen un proceso inflamatorio, la PCR pierde su capacidad de detectar la presencia de una infección añadida.
• La PCT y la IL-6 son marcadores biológicos fiables en la detección de sepsis en nuestra población de pacientes con SIRS en el momento de establecerse la sospecha de sepsis.
• Sólo la PCT resultó ser un buen marcador de mala evolución (shock séptico o muerte), en una población heterogénea de pacientes con sospecha de sepsis
Evaluación de la capacidad diagnóstica y pronóstica de procalcitonina,proteína C reactiva,interleucina-6 y proteína ligadora del lipopolisacárido en pacientes con sospecha de sepsis . JA Gómez Gerique y cols. RevLabClin.2010;3(1):12–19
Valor pronóstico de la PCT. Conclusiones
Liberación de PCT en ausencia de infección.
Recien nacidos < 48hr - aumento de los valores de PCT (pico fisiológico) A partir de 3er dia, pueden utilizarse los valores de referencia de adultos.
Sindrome inflamatorio primario a consecuencia de traumatismos, quemaduras extensas, cirugía mayor (cirugíacardiaca, abdominal, gtrasplante) Rapido descenso (vida media 24hr) en ausencia de infección bacteriana.
Cancer de células C tiroideas.carcinoma pulmionar de células pequeñas y carcinoma bronquial.
Fallo circulatorio prolongado (shock cardiogénico, shock hemorrágico, shock térmico).
Tratamientos que pueden provocar una descarga de citoquinas p. ej. OKT3, globulinas anti-linfocitarias, etc.
Marcadores de Inflamación y ERC
Cambios de sPCT durante un procedimiento de Hemodialisis
PRE-HD POS-HD Wilcoxon
n=23 Media Media p % Cambio
sCre (mg/dl) 8,15 2,98 0,000 63,45
CysC (mg/l) 5,55 2,27 0,000 59,10
sAlbúmina (g/dl) 3,29 3,63 0,002 -10,17
cPCR (mg/l) 14,95 15,90 *0,020 -6,34
SAA (mg/l) 28,36 23,33 *0,000 17,72
sPCT (ng/ml) 0,95 0,51 *0,000 46,49PTX3 (ng/ml) 2,46 5,53 *0,000 -124,60HCY (umol/l) 25,35 14,97 0,000 40,96
apo B100 (mg/dl) 83,87 95,84 0,001 -14,28
La PCT es un buen marcador de infección y con valor pronóstico en pacientes con Sepsis, pero, ¿puede ayudarnos en el tratamuiento con antibióticos?
Las mediciones seriadas de PCT proporcionan una imagende la respuesta del paciente al tratamiento con antibióticos. .
El descenso de la concentración de PCT plasmática en pacientes con sepsis incida la eficacia del tratamiento sobre la infección subyacente.
La persistencia de la elevación de la concentración plasmática de PCT indica un probable fallo del tratamiento.
Stueber, F. University of Bonn, Lecture at ISICEM, Brussels 2001
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Estudio PRORATA trial
PRORATA trial group† Lancet 2010; 375: 463–74
Estudio PRORATA trial
PRORATA trial group† Lancet 2010; 375: 463–74
Estudio PRORATA trial
PRORATA trial group† Lancet 2010; 375: 463–74
Un punto de corte de 0.1 para PCT permite la reducción de hemocultivos en un 12,6 % e identifica al 99% de los cultivospositivos.
Muller et al. CHEST July 2010
PCT y Hemocultivos
(Crit Care Med 2011; 39:000–000)
Análisis Farmacoeconómicos (1)
Conclusions: Procalcitonin-guided antibiotic therapy is associated with a reduction in antibiotic usage that, under certain assumptions, may reduce overall costs of care. However, the overall estimate cannot rule out a 7% increase in hospital mortality.(Crit Care Med 2011; 39:000–000)
Análisis Farmacoeconómicos (2)
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Procalcitonina
N-Procalcitonina (57 AA) CalcitoninaInmadura 33 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Calcitoninamadura 32 AA
CCP-1Katacalcina 21 AA
Se determina con los métodos habituales
No se determina con los métodos habituales
Qué es lo que cuantificamos como PCT?
Pathology (August 2007) 39(4), pp. 383–390
SIRS y SEPSIS.Marcadores Biológicos y su uso Clínico.
Conclusiones La procalcitonina es un péptido probablemente relacionado con la inmunidad innata
La procalcitonina es un buen marcador diagnóstico y pronóstico de la existencia de infección sistémica y se ha convertido en un “ESTANDARD” para el diagnóstico precoz de procesos infecciosos.
La procalcitonina participa de alguna manera en los efectos nocivos del proceso séptico.
La cuantificación de procalcitonina puede ayudar de forma clara en el uso de antibióticos , aunque no mejora la mortalidad total.
En el rango bajo de elevación de la concentración de PCT, probablemente este marcador nos está indicando otros procesos adicionales.
SIRS y SEPSIS.Marcadores Biológicos y su uso Clínico.
Muchas Gracias por su Atención