Prediction and Diagnostics of Burn Sepsis on the Base of Subpopulations of Lymphocytes and Monocytes
Authors: Жилинский Е.В. , Войшевич А.С. , Ибрагимова Ж.А. , Часнойть А.Ч. , Суровцева Е.В. 
Published: April 2022

Введение. Ожоговая травма является одним из наиболее частых и тяжелых повреждений мирного времени и, по данным Всемирной организации здравоохранения, в 2012 г. занимала 3-е место в общей структуре травматизма. Высокая летальность от сепсиса при ожоговой болезни обуславливает необходимость выделения групп пациентов высокого риска развития данного осложнения. Актуальность проблемы сепсиса в комбустиологии, отсутствие эффективных методов прогнозирования и диагностики обусловили проведение данного исследования. Цель. Разработать эффективные методы прогнозирования и диагностики тяжелых инфекционных осложнений (сепсиса) при тяжелой ожоговой травме на основе анализа субпопуляций моноцитов и лимфоцитов. Материалы и методы. В проспективном когортном исследовании приняли участие 196 пациентов старше 18 лет с индексом тяжести поражения свыше 30 единиц. В основную группу были включены 120 пациентов с сепсисом, в группу сравнения 76 пациентов без сепсиса. Сепсис выставлялся на основании критериев Согласительного совета по ожоговой инфекции Китайской медицинской ассоциации (КМА), 2013 г. Группы пациентов были однородны по возрастному и половому составу, пациенты получили равнозначную ожоговую травму, которая обусловила развитие ожоговой болезни. Определение CD3, CD4, CD8, CD14, CD64, CD45 и HLA-DR проводилось на проточном лазерном цитофлюориметре Berkman Coulter с использованием моноклональных антител. Результаты и обсуждение. Установлено, что снижение относительного содержания CD4-, CD8-лимфоцитов на 2-е сутки после выхода из ожогового шока позволяет прогнозировать развитие сепсиса у тяжелообожженных пациентов. Не было отмечено достоверных отличий между уровнями CD3-лимфоцитов у пациентов с развившимся сепсисом на 2-е сутки после купирования ожогового шока и у пациентов без генерализованной инфекции. Поиск диагностических критериев сепсиса при ожоговой болезни проводился среди CD14, CD64, CD45 и HLA-DR субпопуляций моноцитов. При диагностике ожогового сепсиса согласно критериям КМА относительное содержание CD14-лимфоцитов достоверно не отличалось у пациентов с генерализованной инфекцией и у пациентов без сепсиса вне периода ожогового шока. Достоверно не отличались доли CD64-лимфоцитов, доли CD45-лейкоцитов, относительное содержание HLA-DR-лейкоцитов при развитии сепсиса у тяжелообожженных в сравнении с пациентами без сепсиса. При диагностике сепсиса у тяжелообожженных доля CD14-моноцитов была достоверно выше в 1,26 раза, а CD64-моноцитов 1,29 раза, чем у пациентов с ожоговой болезнью без генерализованной инфекции. При использовании доли CD14- и CD64- моноцитов в диагностике сепсиса согласно ROC-анализу был определен оптимальный порог для генерализации инфекции 66 и 72,20 соответственно. Заключение. Снижение относительного содержания CD4-лимфоцитов менее 10,5 (AUC0,796, p0,016), так же как и CD8-лимфоцитов менее 3,60 (AUC0,867, p0,002), позволяет прогнозировать развитие сепсиса при ожоговой болезни. Диагноз сепсис при ожоговой болезни может быть установлен вне периода ожогового шока при доле CD14-моноцитов более 66,00 (AUC0,918, p0,001) и относительном содержании CD64-моноцитов более 72,20 (AUC0,959, p0,001).

Introduction. Severe burning injuries are one of the most frequent and serious trauma in peacetime and, according to the World Health Organization, in 2012, it occupied the 3rd place in the general structure of injuries. The high mortality rate from sepsis in case of a sever burn injury causes the need of identification of the groups of patients with high risk of development of this complication. The high urgency of the problem of sepsis in combustiology, the lack of effective methods for prediction and diagnostics led to this study, the goal of which was to develop effective methods for prediction and diagnostics of the development of sepsis in severe burn injury based on the analysis of subpopulations of monocytes and lymphocytes. Purpose. To develop effective methods for prediction and diagnostics of severe infectious complications (sepsis) in severe burn injury based on the analysis of subpopulations of monocytes and lymphocytes. Materials and methods. The prospective cohort study involved 196 patients over 18 years old with a lesion severity index over 30 units. The main group included 120 patients with sepsis, the comparison group 76 patients without sepsis. Sepsis was indicated using Chinese Medical Association criteria (CMA), 2013. Research groups were homogeneous in age and sex composition patients received an equivalent burn injury, which caused the development of burn disease. Results and discussion. In the study, to predict the development of sepsis, the relative content of T-lymphocytes and their subpopulations (CD3, CD4, CD8) was estimated. It was revealed that the decrease of the relative content of CD4, CD8 lymphocytes lets to predict the development of sepsis in seriously ill patients. There were no significant differences between the levels of CD3 lymphocytes in patients with subsequent sepsis and in patients without generalized infection. The search for diagnostic criteria of sepsis in burn disease was carried out among the subpopulations of monocytes CD14, CD64, CD45, and HLA-DR. In diagnostics of burn sepsis according to the KMA criteria, the relative content of CD14 lymphocytes did not significantly differ in patients with generalized infection and in patients without sepsis outside the period of burn shock. The fractions of CD64-lymphocytes, the fractions of CD45-leukocytes, and the relative content of HLA-DR leukocytes during the development of sepsis in the severely burned patients did not differ significantly, if compared with patients without sepsis. In diagnostics of sepsis in seriously burned patients, the proportion of CD14, CD64-monocytes was significantly higher than in patients with burn disease without a generalized infection. Using the proportion of CD14, CD64-monocytes in the diagnostics of sepsis, the optimal threshold for generalization of the infection was determined according to ROC analysis. Conclusion. The decrease of the relative content of CD4-lymphocytes of less than 10.5 (AUC0.796, p0.016), as well as CD8-lymphocytes of less than 3.60 (AUC0.867, p0.002), lets to predict the development of sepsis in burn. The diagnostics of sepsis in burn disease can be made outside the period of burn shock with the CD14-monocyte count of more than 66.00 (AUC0.918, p0.001), or the relative CD64-monocyte count of more than 72.20 (AUC0.959, p 0.001).