Sepsis ilişkili akut beyin disfonksiyonuna neden olan risk faktörlerinin saptanması
Identification of risk factors causing sepsis-associated acute brain dysfunction
Yazar: FAHREDDİN UYGUR
Danışman: PROF. DR. FİGEN ESEN
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation
Dizin: Beyin = Brain ; Beyin hastalıkları = Brain diseases ; Deliryum = Delirium ; Ensefalopati = Encephalopathy ; Koma = Coma ; Risk faktörleri = Risk factors ; Sepsis = Sepsis

Özet:
Amaç: Sepsis sıklıkla deliryumdan komaya kadar değişen ciddiyette akut beyin disfonksiyonu bulguları ile komplike olmaktadır. Sepsisin seyri sırasında ortaya çıkan nörolojik bulgular "sepsis ilişkili ensefalopati (SİE)" olarak da adlandırılmaktadır. SİE beyin hasarı gelişiminin yanı sıra, uzun dönem kognitif bozukluk, yaşam kalitesinde azalma ve mortalite artışına yol açmaktadır (1-4). Nöroinflamasyon, serebral endotel hasarına ikincil olarak gelişen kan beyin bariyerinin geçirgenliğinde artış ve beyin parankiminde mikrogliyanın aktivasyonu dâhil olmak üzere birçok mekanizma SİE gelişiminde suçlanmaktadır (5). Nörogörüntüleme çalışmalarında saptanan serebral iskemik değişiklikler, ak madde lezyonları, posterior reversible ensefalopati, frontal korteks ve limbik yapılarda atrofi gibi bulgular sepsiste kazanılmış beyin hasarının varlığını düşündürmektedir (6-8). SİE gelişimine neden olan değiştirilebilir faktörler ile ilgili olarak literatürde kısıtlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Yoğun bakım sürecinde uygulanan sedatif ajanlar, antibiyotikler, steroidler gibi pek çok ajan nörotoksiteye neden olmaktadır. Ek olarak değişik derecelerde organ disfonksiyonları nedeni ile gelişen metabolik sorunlar, hemodinamik değişiklikler ve hipoksi gibi faktörler ensefalopati bulgularını daha da şiddetlendirmektedir. SİE'nin hastanın klinik sonuçları üzerinde önemli bir etkisi olduğu daha önceki çalışmalarda gösterilmiştir. Yoğun bakıma kabul sırasında GKS<8 olan hastalarda mortalitenin %60'ın üzerinde olduğu gösterilmiştir (2). SİE olan hastalarda diğer sepsis hastaları ile karşılaştırıldığında 28 günlük mortalite hızının daha yüksek olduğu bulunmuştur (9). Yakın zamanda yayınlanan çok merkezli iki çalışma, yoğun bakıma kabul sırasında mental durumdaki hafif değişikliklerin dahi (örneğin, GKS 13-14) yoğun bakım mortalitesini arttırdığını göstermiştir (10, 11).
  Bu retrospektif çalışmadaki amacımız, sepsis hastalarında akut beyin disfonksiyonu gelişimine neden olan potansiyel olarak değiştirilebilir risk faktörlerini saptamak ve bu faktörlerin prognostik değerini belirlemektir.

Gereç ve yöntemler: Çalışmaya çeşitli dışlanma kriterleri belirlenerek İ.Ü. İstanbul Tıp Fakültesi Reanimasyon ünitesinde ocak 2015-aralık 2019 tarihleri arasında sepsis tanısıyla tedavi altına alınmış ve çalışma kriterlerine uygun olan 136 hasta dahil edilmiştir. Çalışma için İ.Ü. İstanbul Tıp Fakültesi Klinik Araştırmalar Etik Kurulu'ndan onay alınmıştır.  2015-2019 tarihleri arasında tedavi edilen sepsis hastalarının elektronik ve tıbbi kayıtlarından retrospektif olarak veriler toplanmıştır.
  Bulgular: SİE gelişen grubun YBÜ yatış süresi(P= 0,000), hastanede yatış süresi  (P=0,036) , ventilasyon süresi (P=0,000) SİE gelişmeyen gruba kıyasla anlamlı olarak daha uzun saptandı. SİE gelişen grubun giriş GKS, SİE gelişmeyen gruba kıyasla anlamlı olarak daha düşük saptandı(P=0,017).    SİE gelişen grupta Diabetes  Mellitus  ve hematolojik hastalık tanılı hastalar, SİE gelişmeyen gruba kıyasla anlamlı olarak daha fazla saptandı(sırsıyla P=0,04 ve P=0,03 ). SİE gelişen grupta hastalarda hipernatremi (P=0,03) ve hiperglisemi gelişmesi (P=0,002), SİE gelişmeyen gruba kıyasla anlamlı olarak daha fazla saptandı.  SİE gelişen grupta kortikosteroid kullanan hastalar (64 hasta), SİE gelişmeyen gruba (12 hasta) kıyasla anlamlı olarak daha fazla saptandı (P=0,047). Hastanın cinsiyeti (P=0,68), YBÜye kabül şekli (P=0,073),  YBÜdan çıkış şekli (P=0,21), hastaneden çıkış şekli (P=0,21), hastada hipertansiyon   (P=0,81), kardiyak patoloji (P=0,5), pulmoner patoloji (P=1), kanser (P=0,09), kronik böbrek hastalığı (P=0,191) ve diğer hastalıkların (P=0,26) olması SİE gelişimi açısından iki grup arasında anlamlı fark bulunamadı.
Sonuçlar: Yoğun bakım ünitesinde yatmakta iken sepsis nedeniyle Akut Beyin Disfonksiyonu gelişen (106 hasta) ve gelişmeyen (30 hasta) hasta grupları karşılaştırıldığında, YBÜ yatış süreleri, hastane yatış süreleri, giriş GKS değerleri, sedasyon süreleri, koma süreleri ve Mekanik ventilasyon süreleri açısından anlamlı fark saptanmıştır. Ayrıca hastalarda; Diabetes Mellitus (DM) varlığı, hematolojik hastalık olması, enfeksiyon etkeni  (özellikle gram negatif etkenler), hipernatremi, hiperglisemi varlığı, kortikosteroid kullanımı, ABD gelişmesi açısından risk faktörü olarak saptanmıştır. 

   Anahtar kelimeler: Sepsis ilişkili ensefalopati, Akut beyin disfonksyonu, deliriyum, koma.

Abstract:
Objectives: Sepsis is often complicated by signs of acute brain dysfunction ranging from delirium to coma. Neurological findings that occur during the course of sepsis are also called "sepsis-associated encephalopathy (SAE)".
In addition to the development of brain damage, SAE causes long-term cognitive impairment, decreased quality of life and increased mortality (1-4). Many mechanisms are implicated in the development of SAE, including neuroinflammation, increased permeability of the blood-brain barrier secondary to cerebral endothelial damage, and activation of microglia in the brain parenchyma (5).
Findings such as cerebral ischemic changes, white matter lesions, posterior reversible encephalopathy, atrophy in the frontal cortex and limbic structures detected in neuroimaging studies suggest the presence of acquired brain damage in sepsis (6-8).
There are a limited number of studies in the literature regarding the modifiable factors that cause the development of SAE. Many agents such as sedative agents, antibiotics, steroids applied during the intensive care unit cause neurotoxicity. In addition, factors such as metabolic problems, hemodynamic changes and hypoxia due to varying degrees of organ dysfunctions exacerbate encephalopathy findings.
Previous studies have shown that SAE has a significant impact on the clinical outcome of the patient. It has been shown that mortality in patients with GCS <8 at the time of admission to the intensive care unit is over 60% (2). It was found that the 28-day mortality rate was higher in patients with SAE when compared with other sepsis patients (9). Two recently published multicenter studies have shown that even mild changes in mental status (for example, GCS 13-14) during admission to ICU increase ICU mortality (10, 11).
  Our aim in this retrospective study is to determine the potentially modifiable risk factors that cause the development of acute brain dysfunction in patients with sepsis and to determine the prognostic value of these factors.

Materials and methods: Various exclusion criteria were determined for the study and 136 patients who were treated with the diagnosis of sepsis in the Reanimation Unit of Istanbul Medical Faculty  between January  2015 and December 2019 and who met the study criteria were included. For the study, Approval was obtained from the İ.Ü. Istanbul Medical Faculty Clinical Research Ethics Committee. Data were collected retrospectively from electronic and medical records of sepsis patients treated between 2015-2019.

Results: ICU length of stay (P= 0.000), hospitalization time (P=0.036) and ventilation time (P=0.000) were found to be significantly longer in the group with SAE compared to the group without SAE. The entry GCS of the group with SSI was found to be significantly lower than the group without SSI (P=0.017).  Patients with Diabetes Mellitus and hematological disease were found to be significantly more common in the group that developed SAE compared to the group that did not develop SAE (P=0.04 and P=0.03, respectively). Hypernatremia (P=0.03) and hyperglycemia development (P=0.002) were found to be significantly more common in the group that developed SAE compared to the group that did not develop SAE. Patients using corticosteroids (64 patients) in the group that developed SAE were found to be significantly more common than the group that did not develop SAE (12 patients) (P=0.047). Gender of the patient (P=0.68), type of admission to the ICU (P=0.073), type of exiting the ICU (P=0.21), type of discharge from hospital (P=0.21), hypertension (P=0.81) , cardiac pathology (P=0.5), pulmonary pathology (P=1), cancer (P=0.09), chronic kidney disease (P=0.191) and other diseases (P=0.26) in terms of the development of SAE no significant difference was found between the two groups.

Conclusions: When the groups of patients who developed Acute Brain Dysfunction (106 patients) and did not develop (30 patients) due to sepsis were compared, a significant difference was found in terms of ICU length of stay, hospitalization times, entry GCS values, sedation times, coma times and Mechanical ventilation times. In addition, in patients; Presence of Diabetes Mellitus (DM), hematological disease, infectious agent (especially gram-negative agents), presence of hypernatremia, hyperglycemia, corticosteroid use were determined as risk factors for the development of SAE.

  Key words: Sepsis-associated encephalopathy, Acute brain dysfunction, delirium, coma.