Sepsis and multiorganfailure at severe trauma : quantification of severity and prognosis by use of sepsis-index

Die Sepsis, bzw. das septisch-toxische Multiorganversagen oder das Multiple Organ Dysfunction Syndrome ist in den westlichen Industriestaaten die häufigste Todesursache schwerstverletzter Patienten. Nach einem schweren Trauma kommt es in Folge von Gewebsverletzung, mit Zerstörung von Weichteilgewebe und Ausbildung eines hämorrhagischen Schocks, zu einer hyperergen Phase mit Entstehung einer akuten, zunächst lokal begrenzten Entzündungsreaktion unter Rekrutierung aller Komponenten des humoralen und zellulären Abwehrsystems. Kommt es in der weiteren Folge zu einer Dekompensation der Defensivsysteme imponiert die Ausbreitung der Inflammation als posttraumatisches Immundefektsyndrom. Hieran anschließend kann es zur Ausbildung eines hyperdynamen Zustandsbildes in Sinne einer Sepsis mit Funktionsstörungen einzelner Organsysteme kommen. Dieses hyperdyname Zustandsbild mündet dann häufig in ein Multiorganversagen. Eine zentrale Rolle spielt hierbei das Immunsystem des Patienten. Ist es in der Lage die akute posttraumatische Entzündungsreaktion lokal zu begrenzen, und die pathogenen Noxen lokal zu eliminieren, kann die Entstehung einer Sepsis verhindert werden. Sind die Defensivsysteme jedoch durch eine überschießende Freisetzung proinflammatorischer Mediatoren überfordert, kann es zu einer generalisierten inflammatorischen Reaktion des gesamten Organismus kommen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, ob es möglich ist, mittels statistischer Verfahren immunologische Parameter zu isolieren, die es ermöglichen frühzeitig Situationen und Zustandbilder zu erkennen, die zu Sepsis und Multiorganversagen führen. Schließlich sollen die gefundenen Parameter mit den etablierten Methoden der Entscheidungsunterstützung in Form von physiologischen Verlaufs- (APACHE II und III) und Multiorganversagensscores (SSS- und MOD-Score) verglichen werden. Polytraumatisierte Patienten eignen sich im besonderen Maße für eine solche Untersuchung, da sie im Gegensatz zu vielen anderen Patienten jung und frei von schweren Grunderkrankungen sind. Zudem besteht für die Untersuchungen ein definierter Nullpunkt, der Unfalltag. Die während der Untersuchungen erhobenen Daten, ca. 1800 Parameter pro Patient und Messzeitpunkt, also etwa 50.000 Daten pro Patient, wurden statistisch ausgewertet. Zur Anwendung kam neben verschiedener statistischer Testverfahren die Diskriminanzanalyse. Die Diskriminanzanalyse ergab aus der Gesamtanzahl aller untersuchten Immunparameter vier Parameter, welche die Formulierung einer Diskriminanzgleichung ermöglichte. Die Variablen IL-6, IL-8, TGF-ß und D-Dimer erlauben, eingesetzt in eine Diskriminanzgleichung, als gewichtete Summe die schärfste Unterscheidung zwischen nicht septischen Patienten, septischen Patienten die überlebten, und septischen Patienten die verstarben. Das Diskriminanzverfahren zeigt sich hinsichtlich Sensitivität und Spezifität im Vergleich mit den anderen vier Scores überlegen. So erreichte der Sepsis-Index in der Prognose des Outcomes an Tag 3 der Untersuchungen eine Sensitivität von 97,5% und eine Spezifität von 92%. Demgegenüber steht eine Sensitivität von 80% und eine Spezifität von 72% der herkömmlichen Bewertungsscores. Die Auswertung ergab für das Gesamtkollektiv der untersuchten Patienten, dass die Diskriminanzanalyse die genaueste Klassifizierung in nichtseptische und septische Patienten ermöglichte. Sowohl der Prozentsatz der richtigen Vorhersage als auch die Sensitivität und die Spezifität dieses Verfahrens waren im Vergleich mit den vier untersuchten Score-Systemen am höchsten. Auch in der Prognose des Outcomes der Patienten, hier am Beispiel der septischen Patienten gezeigt, trennte das Diskriminanzverfahren am schärfsten. Die in die Diskriminanzanalyse eingehenden Parameter gingen nicht in die klinische oder retrospektive Sespisbeurteilung ein. Hierdurch konnte unabhängig davon ein quantitativ fassbares Korrelat des septischen Zustandes, bestehend aus unabhängigen Variablen erstellt werden. Der Sepsis-Index zeigt im zeitlichen Verlauf signifikante Unterschiede bereits vor klinischer Sepsis-Manifestation. Dem Sepsis-Index kommt somit ein prädiktiver Wert zu