Anest. intenziv. Med. 2019;30(1):14-21 | DOI: 10.36290/aim.2019.003

Analýza sublingvální mikrovaskulární glykokalyx u pacientů v intenzivní péči - prospektivní observační studieIntenzivní medicína - Původní práce

D. Astapenko1,2, P. Dostál1, R. Černá Pařízková1, R. Škulec3, V. Černý1,2,3,4,*
Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, Fakultní nemocnice Hradec Králové a Lékařská fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova
2 Centrum pro výzkum a vývoj, Fakultní nemocnice Hradec Králové
3 Klinika anesteziologie, perioperační a intenzivní medicíny, Univerzita J. E. Purkyně a Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem, Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví
4 Department of Anesthesia, Pain Management and Perioperative Medicine, Dalhousie University, Halifax, Kanada

Cíl studie: Centrální roli v udržování integrity mikrocirkulace a metabolismu tkání hraje endoteliální glykokalyx (EG). Kritické stavy mohou narušit strukturu a funkci EG řadou mechanismů. Cílem naší studie bylo popsat stav endoteliální glykokalyx u pacientů v intenzivní péči za využití neinvazivní metody v závislosti na tíži stavu pacientů a použitých metodách orgánové podpory/náhrady.
Typ studie: Monocentrická, prospektivní, observační.
Typ pracoviště: Lůžkové oddělení ARO, fakultní nemocnice.

Materiál a metody: Dospělí pacienti přijati s předpokladem pobytu na oddělení minimálně 7 dní byli zařazeni do studie. Sledována byla klinická data a sublingvální mikrocirkulace k analýze parametru perfused boundary region (PBR).

Výsledky: Medián vstupní hodnoty PBR souboru (n = 40) byl 1,97 μm (IQR: 1,75-2,12). PBR bylo statisticky nevýznamně vyšší u pacientů s hyperlipidemií (p = 0,07). Nebyly nalezeny statisticky významné rozdíly v PBR mezi jednotlivými měřeními. PBR nekorelovalo s APACHE II ani se SOFA skóre. Přestože PBR vykazovalo vyšší trend k 5. dni u pacientů se septickým šokem a kumulativní hodnoty PBR byly statisticky významně vyšší u pacientů se septickým šokem, parametr PBR se ukázal jako slabý prediktor septického šoku i pozitivní bilance tekutin. PBR bylo též statisticky významně vyšší u pacientů, u nichž kritický stav nevznikl náhle (p = 0,0038) a u pacientů s přístrojovou náhradou renálních funkcí (p = 0,007).

Závěr: Hodnoty PBR pacientů vykazovaly vysokou variabilitu, která neumožňuje jejich praktické využití v predikci sepse nebo pozitivní bilance tekutin. Vyšší hodnoty PBR byly spojeny se septickým šokem, postupným vznikem kritického stavu a přítomností CRRT.

Klíčová slova: endoteliální glykokalyx; sublingvální mikrocirkulace; sepse; intenzivní péče

Analysis of the sublingual microvascular glycocalyx in critically ill patients - a prospective observational study

Objective: The endothelial glycocalyx (EG) plays a central role in the coupling functions of microcirculation and tissue metabolism. EG is particularly important in critically ill patients in whom it suffers damage. The aim of study was to describe the condition of EG in critically ill patients in dependence of the severity of the illness and the usage of various methods of organ support, using a non-invasive method assessment.

Design: Monocentric, prospective, observational study.
Setting: Intensive Care Unit (ICU) at a University Hospital.

Materials and methods: Adult patients admitted to the ICU with anticipated length of stay of at least 7 days were enrolled. Demographic and clinical data were recorded together with sublingual microcirculation recordings for Perfused Boundary Region (PBR) analysis.

Results: Total 40 patients were selected for the analysis. The median (IQR) baseline PBR was 1.97 μm (1.75-2.12). There was no significant difference in PBR at different time points. PBR poorly correlated with the APACHE II and SOFA scores. PBR was shown as a poor predictor of septic shock or positive fluid balance. PBR was significantly higher in patients with insidious onset of critical illness (p = 0.0038) and in patients with renal replacement therapy (CRRT) (p = 0.007).

Conclusion: The PBR parameter shows a high inter-individual variability and cannot be considered as a reliable method of assessment of EG damage in critically ill patients. PBR is not a suitable method for predicting clinical conditions such as sepsis or positive fluid balance. Higher PBR values were associated with the presence of septic shock, insidions onset of critical illness and CRRT.

Keywords: endothelial glycocalyx; sublingual microcirculation; sepsis; intensive care

Vloženo: 1. leden 2019; Přijato: 27. leden 2019; Zveřejněno: 1. únor 2019  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Astapenko D, Dostál P, Černá Pařízková R, Škulec R, Černý V. Analýza sublingvální mikrovaskulární glykokalyx u pacientů v intenzivní péči - prospektivní observační studie. Anest. intenziv. Med. 2019;30(1):14-21. doi: 10.36290/aim.2019.003.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Curry FE. Layer upon layer: the functional consequences of dis-rupting the glycocalyx-endothelial barrier in vivo and in vitro. Cardiovasc Res. 2017;113:559-561. doi:10.1093/cvr/cvx044. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Schött U, Solomon C, Fries D, Bentzer P. The endothelial glycocalyx and its disruption, protection and regeneration: a narrative review. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2016;24:48. doi:10.1186/s13049-016-0239-y. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Nieuwdorp M, Meuwese MC, Vink H, Hoekstra JBL, et al. The endothelial glycocalyx: a potential barrier between health and vascular disease. Curr Opin Lipidol. 2005;16:507-511. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Mulivor AW, Lipowsky HH. Inflammation- and ischemia-induced shedding of venular glycocalyx. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2004;286:H1672-680. doi:10.1152/ajpheart.00832.2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Johansson PI, Henriksen HH, Stensballe J, et al. Traumatic Endotheliopathy: A Prospective Observational Study of 424 Severely Injured Patients. Ann Surg. 2016. doi:10.1097/SLA.0000000000001751. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Johansson P, Stensballe J, Ostrowski S. Shock induced endotheliopathy (SHINE) in acute critical illness - a unifying pathophysiologic mechanism. Crit Care. 2017;21:25. doi:10.1186/s13054-017-1605-5. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Donati A, Damiani E, Domizi R, et al. Alteration of the sublingual microvascular glycocalyx in critically ill patients. Microvasc Res. 2013. doi:10.1016/j.mvr.2013.08.007. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Rovas A, Lukasz A-H, Vink H, et al. Bedside analysis of the sublingual microvascular glycocalyx in the emergency room and intensive care unit - the GlycoNurse study. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2018;26:16. doi:10.1186/s13049-018-0483-4. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Nussbaum C, Haberer A, Tiefenthaller A, et al. Perturbation of the microvascular glycocalyx and perfusion in infants after cardiopulmonary bypass. J Thorac Cardiovasc Surg. 2015;150:1474-1481.e1. doi:10.1016/j.jtcvs.2015.08.050. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Lee DH, Dane MJC, van den Berg BM, et al. Deeper penetration of erythrocytes into the endothelial glycocalyx is associated with impaired microvascular perfusion. PLoS One. 2014;9:e96477. doi:10.1371/journal.pone.0096477. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Chignalia AZ, Yetimakman F, Christiaans SC, et al. THE GLYCOCALYX AND TRAUMA. Shock. 2016;45:338-348. doi:10.1097/SHK.0000000000000513. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Schiefer J, Lebherz-Eichinger D, Erdoes G, et al. Alterations of Endothelial Glycocalyx During Orthotopic Liver Transplantation in Patients With End-Stage Liver Disease. Transplantation. 2015:1. doi:10.1097/TP.0000000000000680. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Ince C, Mayeux PR, Nguyen T, et al. THE ENDOTHELIUM IN SEPSIS. Shock. 2016;45:259-270. doi:10.1097/SHK.0000000000000473. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Tarbell JM, Cancel LM. The glycocalyx and its significance in human medicine. J Intern Med. 2016;280:97-113. doi:10.1111/joim.12465. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Kang H, Wu Q, Sun A, et al. Cancer Cell Glycocalyx and Its Significance in Cancer Progression. Int J Mol Sci. 2018;19:2484. doi:10.3390/ijms19092484. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Zhang X, Sun D, Song JW, et al. Endothelial cell dysfunction and glycocalyx - A vicious circle. Matrix Biol. 2018;71-72:421-431. doi:10.1016/j.matbio.2018.01.026. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Martens RJH, Vink H, van Oostenbrugge RJ, Staals J. Sublingual microvascular glycocalyx dimensions in lacunar stroke patients. Cerebrovasc Dis. 2013;35:451-454. doi:10.1159/000348854. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Donati A, Damiani E, Domizi R, et al. Alteration of the sublingual microvascular glycocalyx in critically ill patients. Microvasc Res. 2013;90:86-89. doi:10.1016/j.mvr.2013.08.007. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Rovas A, Lukasz A-H, Vink H, et al. Bedside analysis of the sublingual microvascular glycocalyx in the emergency room and intensive care unit - the GlycoNurse study. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2018;26:16. doi:10.1186/s13049-018-0483-4. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Oberleithner H, Riethmüller C, Schillers H, et al. Plasma sodium stiffens vascular endothelium and reduces nitric oxide release. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007;104:16281-16286. doi:10.1073/pnas.0707791104. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Oberleithner H, Peters W, Kusche-Vihrog K, et al. Salt overload damages the glycocalyx sodium barrier of vascular endothelium. Pflugers Arch. 2011;462:519-528. doi:10.1007/s00424-011-0999-1. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Chappell D, Bruegger D, Potzel J, et al. Hypervolemia increases release of atrial natriuretic peptide and shedding of the endothelial glycocalyx. Crit Care. 2014;18:538. doi:10.1186/s13054-014-0538-5. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Dogné S, Flamion B, Caron N. Endothelial Glycocalyx as a Shield Against Diabetic Vascular Complications. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2018;38:1427-1439. doi:10.1161/ATVBAHA.118.310839. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Godo S, Shimokawa H. Endothelial Functions. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2017;37:e108-e114. doi:10.1161/ATVBAHA.117.309813. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. Myers GJ, Wegner J. Endothelial Glycocalyx and Cardiopulmonary Bypass. J Extra Corpor Technol. 2017;49:174-181. Available at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28979041. Accessed December 27, 2018. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Mitsides N, Cornelis T, Broers NJH, et al. Extracellular overhydration linked with endothelial dysfunction in the context of inflammation in haemodialysis dependent chronic kidney disease. Shimosawa T, ed. PLoS One. 2017;12:e0183281. doi:10.1371/journal.pone.0183281. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. Vlahu CA, Lopes Barreto D, et al. Is the Systemic Microvascular Endothelial Glycocalyx in Peritoneal Dialysis Patients Related to Peritoneal Transport? Nephron Clin Pract. 2014;128:159-165. doi:10.1159/000368081. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Stancu CS, Toma L, Sima AV. Dual role of lipoproteins in endothelial cell dysfunction in atherosclerosis. Cell Tissue Res. 2012;349:433-446. doi:10.1007/s00441-012-1437-1. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Reitsma S, oude Egbrink M, Heijnen V, et al. Endothelial glycocalyx thickness and platelet-vessel wall interactions during atherogenesis. Thromb Haemost. 2011;106:939-946. doi:10.1160/TH11-02-0133. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Mitra R, O'Neil GL, Harding IC, et al. Glycocalyx in Atherosclerosis-Relevant Endothelium Function and as a Therapeutic Target. Curr Atheroscler Rep. 2017;19:63. doi:10.1007/s11883-017-0691-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Zeng Y, Liu X-H, Tarbell J, Fu B. Sphingosine 1-phosphate induced synthesis of glycocalyx on endothelial cells. Exp Cell Res. 2015;339:90-95. doi:10.1016/j.yexcr.2015.08.013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Zeng Y, Adamson RH, Curry F-RE, Tarbell JM. Sphingosine-1-phosphate protects endothelial glycocalyx by inhibiting syndecan-1 shedding. Am J Physiol Circ Physiol. 2014;306:H363-H372. doi:10.1152/ajpheart.00687.2013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  33. Astapenko D, Dostalova V, Dostalova V jr., et al. Effect of acute hypernatremia induced by hypertonic saline administration on endothelial glycocalyx in rabbits. Clin Hemorheol Microcirc. 2018:1-10. doi:10.3233/CH-189907. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. Cerny V, Astapenko D, Brettner F, et al. Targeting the endothelial glycocalyx in acute critical illness as a challenge for clinical and laboratory medicine. Crit Rev Clin Lab Sci. 2017;54:343-357. doi:10.1080/10408363.2017.1379943. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Anesteziologie a intenzivní medicína

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.