Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Bronchoalveolar lavage and serum citrullinated histone H3 concentrations differentiate patients with sepsis versus non-sepsis-induced acute respiratory distress syndrome

Year (A.D.)

2021

Document Type

Thesis

First Advisor

ณัฐพงษ์ เจียมจริยธรรม

Second Advisor

มนวสี ปาจีนบูรวรรณ์

Faculty/College

Faculty of Medicine (คณะแพทยศาสตร์)

Department (if any)

Department of Medicine (ภาควิชาอายุรศาสตร์ (คณะแพทยศาสตร์))

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

อายุรศาสตร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2021.1144

Abstract

ที่มาและความสำคัญ ภาวะกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันสาเหตุจากการติดเชื้อมีความสัมพันธ์กับอัตราการเสียชีวิตในโรงพยาบาลที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ จากหลักฐานเชิงประจักษ์ในปัจจุบันมีการค้นพบกระบวนการทำงานในรูปแบบโครงสร้างเส้นใยร่างแหภายนอกเซลล์นิวโทรฟิล หรือ neutrophil extracellular traps (NETs) ว่ามีบทบาทสำคัญในการเกิดการบาดเจ็บของถุงลมและหลอดเลือดฝอย นำไปสู่การบาดเจ็บของปอดระยะเฉียบพลัน Citrullinated histone H3 (CitH3) เป็นส่วนประกอบหนึ่งที่สำคัญในกระบวนการสร้าง NETs ซึ่งตรวจพบว่ามีปริมาณความเข้มข้นของ CitH3 ที่สูงขึ้นในน้ำเหลืองของผู้ป่วยที่ภาวะช็อกจากการติดเชื้อเปรียบเทียบกับผู้ป่วยที่มีภาวะช็อกจากสาเหตุอื่น วัตถุประสงค์ของการศึกษา เพื่อศึกษาความสามารถของระดับ CitH3 ในน้ำล้างหลอดลมและถุงลมในการวินิจฉัยแยกกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากการติดเชื้อกับกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากการไม่ติดเชื้อ วิธีการศึกษา ทำการศึกษาในผู้ป่วยที่เข้ารับการรักษาในหอผู้ป่วยวิกฤต โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ ตั้งแต่เดือน มิถุนายน พ.ศ. 2564 ถึง กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2565 โดยทำการเก็บน้ำล้างหลอดลมและถุงลม เลือด และข้อมูลทางคลินิกจากผู้ป่วยใส่ท่อช่วยหายใจที่ได้รับการวินิจฉัยเข้าได้กับกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันอ้างอิงตามเกณฑ์ Berlin จากนั้นนำน้ำล้างหลอดลมและถุงลมและเลือดมาตรวจวัดระดับความเข้มข้นของ CitH3 โดยวิธีอีไลซา (Enzyme-linked Immunosorbent Assay, ELISA) การวินิจฉัยสาเหตุของกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันว่าเป็นจากการติดเชื้อหรือเหตุอื่นอ้างอิงตามหลักฐานทางจุลชีววิทยาและการวินิจฉัยของแพทย์ผู้ดูแลผู้ป่วย ผลการศึกษา ผู้ป่วยที่เข้าร่วมการศึกษาจำนวน 12 ราย เป็นผู้ป่วยกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากการติดเชื้อจำนวน 5 ราย ผู้ป่วยกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากการไม่ติดเชื้อจำนวน 7 ราย ระดับความเข้มข้นของ CitH3 ทั้งในน้ำเหลืองและน้ำล้างหลอดลมและถุงลมไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างทั้งสองกลุ่ม [ค่ามัธยฐาน (ค่าพิสัยระหว่างควอไทล์): CitH3 ในน้ำเหลือง 118.4 ng/ml (63.13-215.57) เปรียบเทียบกับ63.3 ng/ml (38.86-89.4), p=0.15; CitH3 ในน้ำเหลืองและน้ำล้างหลอดลม 61.92 ng/ml (42.22-106.98) เปรียบเทียบกับ 41.25 ng/ml (28.19-50.1), p=0.23] ส่วนความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของ CitH3 ในน้ำเหลืองและในน้ำล้างหลอดลมและถุงลม ตรวจพบว่ามีความสัมพันธ์ไปในทิศทางเดียวกัน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (rs =0.77, p =0.005) อย่างไรก็ตามไม่พบความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างความเข้มข้นของ CitH3 ในน้ำเหลืองและความรุนแรงของการบาดเจ็บของปอดนิยามโดยใช้สัดส่วนระหว่างความดันของออกซิเจนในเลือดแดงเทียบกับสัดส่วนออกซิเจนที่หายใจ (PaO2:FiO2, P:F ratio) ที่ลดลง ไม่พบความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างความเข้มข้นของ CitH3 ในน้ำเหลืองและดัชนีชี้วัดความรุนแรงของโรคทั้ง APACHE score (Acute Physiology and Chronic Health Evaluation score) และ SOFA score (Sequential Organ Failure Assessment score) สรุปผลการศึกษา ในผู้ป่วยกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากการติดเชื้อมีแนวโน้มว่าจะมีความเข้มข้นของCitH3 ทั้งในน้ำเหลืองและน้ำล้างหลอดลมและถุงลมสูงกว่าผู้ป่วยกลุ่มอาการหายใจลำบากเฉียบพลันจากสาเหตุอื่นอย่างไรก็ตามจากการศึกษานี้ยังไม่พบความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ อาจเป็นเพราะจำนวนผู้เข้าร่วมการศึกษามีจำนวนน้อยทำให้การแปลผลการศึกษามีข้อจำกัด จำเป็นต้องมีการศึกษาในกลุ่มผู้ป่วยขนาดใหญ่เพิ่มเติมในอนาคตต่อไป

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Background: Sepsis-induced acute respiratory distress syndrome (sepsis-induced ARDS) is associated with significant in-hospital mortality. According to current evidence, neutrophil extracellular traps (NETs) mediate alveolar-endothelial damage, leading to acute lung injury. Citrullinated histone H3 (CitH3), which is increased in patients with septic shock, is highly involved in a program for formation of NETs. We aim to differentiate patients with sepsis versus non-sepsis- induced ARDS by using CitH3 in serum and bronchoalveolar lavage (BAL). Methods: Retrospective analysis of prospectively collected samples including clinical data and laboratory characteristics was conducted between June 2021 and February 2022. Intubated patients with ARDS defined by Berlin criteria were enrolled. Levels of CitH3 in both serum and BAL were performed with Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) developed in house. The etiology of ARDS was based on microbiological evidence and primary physician’s diagnosis. Results: There was no significant difference of both serum and BAL CitH3 concentration between sepsis-induced ARDS and non-sepsis-induced ARDS patients [median (IQR): serum CitH3 118.4 ng/ml (63.13-215.57) vs 63.3 ng/ml (38.86-89.4), p=0.15; BAL CitH3 61.92 ng/ml (42.22-106.98) vs 41.25 ng/ml (28.19-50.1), p=0.23]. There was positive correlation between levels of CitH3 in serum and BAL (rs =0.77, p =0.005). No correlation was observed between levels of CitH3 in serum and severity of lung injury defined by P:F ratio, APACHE score and SOFA score. Conclusion: This finding suggests that levels of CitH3 in both serum and BAL tend to be higher in the patients with sepsis-induced ARDS. However, the levels did not reach statistical significance. Additionally, serum CitH3 concentration is positively correlated with BAL CitH3 concentration. Data interpretation was limited due to small sample size resulting in reduced power of the study. Future investigations with greater sample size are required to evaluate CitH3 patterns of BAL in the patients with ARDS.

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.