VL Entzündung ss16
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Laborchemische Entzündungsdiagnostik Dr. E. Kierysch Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Entzündung • Definition: im Allgemeinen lokal begrenzte unspezifische Antwort vom biologischen Gewebe auf äußeren / inneren Schädigungsreiz mit dem Ziel, diesen zu neutralisieren / beseitigen und das Gewebe zu reparieren. • Klinische Symptome : Rubor (Rötung) Calor (Erwärmung) Dolor (Schmerz) Tumor (Schwellung) Functio laesa (Funktionseinschränkung) Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Abwehrmechanismen • äußere Abwehr: Haut Lysozym Flimmerepithel IgA … • innere Abwehr: unspezifisch zellulär Phagozyten natural killer cells unspezifisch humoral Komplementsystem Akute Phase Proteine Interferone spezifisch zellulär T-Lymphozyten spezifisch humoral Antikörper Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Was ist Sepsis? • • Lebensbedrohliche Organdysfunktion aufgrund einer fehlregulierten Immunantwort des Wirts auf eine Infektion Täglich sterben in Deutschland etwa 150 Patienten an Sepsis Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Pathophysiologie der Sepsis • Lokale Infektion überwindet die örtlichen Abwehrmechanismen • Eindringen von Mikroorganismen und deren Toxinen in Blutkreislauf • Systemische Entzündungsantwort Aus: H-J Kolde, G Hoffmann: Neue Kriterien für ein altes Problem. In: trillium diagnsotik 2016, Band 14, Heft 1. • Blutgerinnung in kleinen Gefäßen um die Infektionsstelle • Mediatoren beeinträchtigen die Organfunktion RR • O2-Versorgung der Organe verschlechtert sich Organversagen Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Bisherige Einteilung Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Neue Definition: Sepsis-3 • Organversagen steht im Mittelpunkt • SOFA-Score (Sequential [Sepsis-related] Organ Failure Assessment) – Atmung (Horovitz-Quotient, PaO2/FiO2) – Gerinnung (Thrombozytenzahl) – Leber (Bilirubinwert) – Herzkreislauf (RR und Katecholamin-Bedarf) – Gehirn (Glasgow Coma Score) – Niere (Creatininwert und Urinmenge) • qSOFA: für Verdachtsdiagnose am Krankenbett ohne Laborwerte – RR syst. Abfall auf ≤100 mmHg – Bewußtseinsveränderung – Atemfrequenzanstieg auf >22/min Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Diagnostik von Entzündungen • am Patienten: - Temperaturmessung - Vitalparameterbestimmung • laborchemisch: - Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit - Serumprotein-Elektrophorese - Leukozytenmessung und Differenzialblutbild - Messung von Akute-Phase-Proteinen - Messung von IL-6 - Messung von Procalcitonin • • mikrobiologisch apparativ Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG) Dysproteinämie Zeta-Potential (Proteine lagern sich an Erys an) Ery-Aggregate entstehen BSG Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG) Normalwerte 1. Stunde: ♂ <15 mm ♀ <20 mm Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG) • sensitiv jedoch nicht spezifisch • träge Reaktion Anstieg erst ca. 24h nach Beginn der Entzündung • Indikation: chronische Entzündungsreaktionen • Prozentualer Beitrag der Plasmaproteine: ca. 55% Fibrinogen Rest: α2-Makroglobulin, Immunglobuline, Albumin • Fehlerquellen: erhöhte / erniedrigte Citratanteile, Umgebungstemperatur • diverse Einflüsse: - Polyglobulie verlangsamt die Sedimentation BSG ↓ - Erys ↓ BSG ↑, aber gleichzeitige Mikrozytose wirkt der BSG-Erhöhung entgegen - Makrozytose BSG ↑ - Erythrozytenanomalien (Poikilozytose…) BSG ↓ Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Serumproteinelektrophorese Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Serumproteinelektrophorese Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Leukozyten und Differentialblutbild Akute bakt. Infektion Chron. Entzündung Akute allerg. Reaktion Virale Infektion Leukozyten Granulozyten Linksverschiebung Typisch ja nein nein nein Monozytose Eosinophilie Lymphozytose Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Leukozytosen • • • • • Infektionen Nekrose (Trauma, OP, Myokardinfarkt) Stoffwechselstörungen (Gicht, Urämie, Vergiftung) Tumoren Körperliche Belastung, Schreileukozytose • Cave: Glucocorticoid-Therapie Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Sensitivität und Spezifität von Entzündungsmarkern Falsch negativ Falsch positiv Fieber Lokale Entzündung Starke körperliche Anstrengung Leukozytose Nicht bakterielle Entzündung Starke körperliche Anstrengung BSG Erythrozytenanomalie Anämie (Ery ) Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Diagnostik von Entzündungen • am Patienten: - Temperaturmessung - Vitalparameterbestimmung • laborchemisch: - Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit - Serumprotein-Elektrophorese - Leukozytenmessung und Differenzialblutbild - Messung von Akute-Phase-Proteinen - Messung von IL-6 - Messung von Procalcitonin • • mikrobiologisch apparativ Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Akute-Phase-Proteine Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Akute-Phase-Proteine (eine Auswahl) • C-reaktives Protein wirkt als Opsonin und trägt zur Aktivierung des Komplementsystems bei • Serum Amyloid A induziert Leukozytenadhäsion und Bildung von Zytokinen • Komplementfaktoren Opsonierung, Chemotaxis, Lyse der Bakterienwand • Gerinnungsstatus: Fibrinogen, FVIII, vWF Wundheilung Ferritin Konservierung von Eisen • Anti-Akute-Phase-Proteine • Albumin Umstellung der Synthesekapazität • Transferrin Reduktion des Fe-Transports zum Schutz der Eisenspeicher Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor C-reaktives Protein (CRP) • • Synthese: in der Leber 6-10 h nach IL-6-Stimulation kohlenhydratfreies Protein • Referenzbereich: <0,5 mg/dl • Maximalwerte: 10 - 1000-faches des Normbereiches • HWZ im Blut: ca. 24h • Indikationen für CRP: - akute Infektionen - koronarer Risikofaktor (ultrasensitives CRP) - prognostische Bedeutung beim Herzinfarkt • Vorteile: - Früherkennung einer Infektion (vor Mikrobiologie) - Unterscheidung virale vs. bakterielle Infektionen nicht eindeutig - Überwachung schwerkranker und immunkompromittierter Patienten (z.B. postoperativ, Intensivstation, nach Transplantation) Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor CRP- und BSG-Verlauf bei bakterieller Meningitis Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Prognostische Bedeutung des CRP beim Herzinfarkt Incidence of Death from Cardiac Causes at Two Years, According to the Presence or Absence of STSegment Depression on the Admission Electrocardiogram and the Maximal Troponin T Levels during the First 24 Hours after Enrollment (Panel A) and to the CReactive Protein Levels and the Maximal Troponin T Levels (Panel B). Aus: Lindahl B et al. for the FRISC Study Group. N Engl J Med 2000; 343:1139-1147 Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Qualität von Entzündungsmarkern akute Entzündung chronische Entzündung Fieber gut mässig BSG mässig gut Elektrophorese mässig gut Leukozytose gut mässig CRP sehr gut mässig Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Interleukin-6 (IL-6) • Glykoprotein • Produktionsorte: T-Zellen, Monozyten / Makrophagen, Endothelzellen, Granulozyten • Referenzbereich: 2,6 - 11,3 ng/l • Funktion: Stimulierung der Hämatopoese und der Freisetzung von Akute-Phase-Proteinen aus der Leber, T-Zell-Aktivierung • Reaktionszeit: ca. 4h • Indikation: - Neugeborenen-Sepsis (besonders innerhalb der ersten 48h) - Risikostratifizierung bei V.a. Sepsis - Unterstützung der Diagnose eines entzündlichen Prozess Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Unterstützung einer frühen Diagnose Aus: Roche. Zeit ist Leben. Elecsys®– IL-6 Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Interleukin-6 (IL-6) Kernaussagen: • Frühester Routinemarker • Anstieg ist nicht limitiert auf bakterielle Infektionen (wie z.B. bei PCT) • Sehr guter Prädiktor bei kritisch Kranken • Kann ansteigen vor ersten klinischen Symptomen Kommentare von Anwendern: • Alarmmarker, fordert auf, die betroffenen Patienten intensiver zu überwachen. • Hohe Werte weisen auf ein dramatisches Ereignis hin (z.B. Peritonitis, Pneumonie…). Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Verlauf der Serumkonzentrationen von Entzündungsmarkern bei Sepsis Aus: Meisner M. J Lab Med 1999; 23: 263-72 Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Procalcitonin (PCT) • Prohormon von Calcitonin • Synthese durch verschiedene Zelltypen und Organe nach proinflammatorischer Stimulation; Freisetzungsreize sind u.a. bakterielle Endotoxine • Reaktionszeit: ca. 4h • Referenzbereich: <0,05 µg/l • Indikation: - V.a. schwere bakterielle Infektion korreliert mit Schwere der Erkrankung, kein Anstieg bei Bagatellinfektionen - Therapiekontrolle • Vorteile: - Differentialdiagnose bakterieller versus viraler Infektion - Überwachung von schwerkranken und immunkompromittierten Patienten zur frühen Erfassung bakt. Infekte (postoperativ, nach Transplantation, auf Intensivstation) Antibiosesteuerung - Prognosemarker (hohe Spiegel korrelieren mit einer schlechten Prognose) Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Procalcitonin Thermo Fisher Scientific Clinical Diagnostics B·R·A·H·M·S GmbH, PCT Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Procalcitonin Thermo Fisher Scientific Clinical Diagnostics B·R·A·H·M·S GmbH, PCT Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Procalcitonin Thermo Fisher Scientific Clinical Diagnostics B·R·A·H·M·S GmbH, PCT Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor PCT versus CRP PCT-Anstieg ist ein besserer Indikator für Schwere der Infektion und Organdysfunktion als CRP Aus: Meisner M, Tschaikowsky K, Palmaers T, Schmidt J. Comparison of procalcitonin (PCT) and C-reactive protein (CRP) plasma concentrations at different SOFA scores during the course of sepsis and MODS. Crit Care. 1999;3:45-50. Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Procalcitonin Wann Antibiose? LRTI: Lower Respiratory Tract Infection CAP: community aquired pneumonia (ambulant erworbene Pneumonie) AECOPD: akuten Exazerbation einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung Thermo Fisher Scientific Clinical Diagnostics B·R·A·H·M·S GmbH, PCT Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Kosten im Labor Reagenzkosten 2013 Personalkosten 2013 InvestivServicekosten 2013 Gesamtkosten GOÄ ILV € € € € Punkte € Kleines BB 0,35 0,8 0,34 1,49 60 0,72 Mikroskopisches DIFF-BB 0,33 6,24 0,03 6,6 200 2,4 CRP 0,29 0,32 0,07 0,68 200 2,4 PCT 16,91 0,82 0,07 17,8 750 9,0 Untersuchung Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor Ein klinischer Fall Ein 57-jähriger Patient mit KHK und arterieller Hypertonie, aktuell Z.n. einer komplikationslosen aortokoronaren Bypass-OP Am 7. post-Op Tag: Kaltschweißigkeit, Erschöpfung, Blässe des Patienten, hypotone RR-Werte Untersuchungen: Rö-Thorax, Echo normal, keine pulmonären Infiltrate, kein Pleura- oder Perikarderguß Therapie: Volumengabe darunter Besserung der hämodynamischen Situation Am folgenden Tag war der Patient klinisch nicht mehr auffällig und sollte auf die Normalstation verlegt werden. Jedoch: PCT = 2,5 ng/ml Wert für diesen Zeitpunkt nach Op als deutlich erhöht eingestuft Weitere Untersuchungen wurden veranlaßt: CT als Fokussuche Zeichen einer Sternum-Osteomyelitis Konsequenz: operative Revision Patient wurde nach 10 Tagen ohne weitere Komplikationen in die Reha entlassen. Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik - Zentrallabor
