Προσδιορισμός MMP-2, MMP-8 και MMP-9 στο υπεζωκοτικό υγρό και στο αίμα ασθενών με υπεζωκοτική συλλογή

Abstract

Aim: The assessment of matrix metalloproteinase 2, 8 and 9 in patients with pleural effusion in order to examine their role in the pathogenesis of pleural effusions and their diagnostic value in the differentiation between complicated and uncomplicated parapneumonic effusions. Materials and methods: MMPs were determined by ELISA in pleural fluid and serum of 208 patients. 173 pleural effusions were exudates [malignant (n=89), tuberculous (n=24), uncomplicated (n=27) and complicated (n=17) parapneumonic effusions, empyema (n=16)], and 35 transudates due to congestive heart failure. Results: MMP-2 levels were significantly higher in pleural fluid of patients with malignant effusion and tuberculous pleurisy compared to those with parapneumonic effusion (p<0.0001 and p<0.01 respectively). Pleural fluid MMP-8 levels were significantly higher in patients with tuberculous pleurisy and parapneumonic effusion than in malignant effusion (p<0.05 and p<0.0001 respectively), while serum levels were significantly higher in parapneumonic than in malignant effusion (p<0.0001). Similarly, MMP-9 levels were found significantly higher in the pleural fluid of patients with parapneumonic than in those with malignant effusion (p<0.0001), while serum MMP-9 levels were similar among the three groups of exudates. Additionally, MMP-2 in the pleural fluid was significantly higher in patients with uncomplicated than in complicated parapneumonic effusion (p<0.01) and empyema (p<0.01). In contrast with MMP-2, pleural fluid MMP-8 and MMP-9 levels were significantly higher in complicated than in uncomplicated parapneumonic effusion (p<0.01 and p<0.01 respectively). Similarly, their levels were found significantly higher in empyema than in uncomplicated parapneumonic effusion (p<0.0001 and p<0.0001 respectively). Pleural fluid MMP-2/MMP-9 ratio was the best marker to differentiate between complicated and uncomplicated parapneumonic effusions, with a sensitivity of 94.1% and a specificity of 77.8% at a cut-off point of 1.32. Conclusions: MMP-2 was higher in malignant effusions compared to the other groups of exudates, while MMP-8 and MMP-9 levels were higher in parapneumonic pleural effusions and empyemas than in malignant and tuberculous pleural effusions. Matrix metalloproteinases might be used for the differentiation between complicated and uncomplicated parapneumonic effusions. The MMP-2/MMP-9 ratio differentiates these groups of patients with high sensitivity and specificity.

Σκοπός: Ο προσδιορισμός των μεταλλοπρωτεϊνασών 2, 8 και 9 σε ασθενείς με υπεζωκοτική συλλογή, ώστε να εκτιμηθεί ο ρόλος τους στη παθογένεση των υπεζωκοτικών συλλογών και η χρησιμότητά τους στη διάκριση των επιπλεγμένων από τις μη επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές. Υλικό & Μέθοδος: Η μέτρηση έγινε με ELISA στο υπεζωκοτικό υγρό και στον ορό 208 ασθενών. 173 συλλογές ήταν εξιδρωματικές (89 κακοήθεις, 24 φυματιώδεις πλευρίτιδες, 27 μη επιπλεγμένες, 17 επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές, 16 εμπυήματα) και οι 35 διϊδρωματικές (συμφορητική καρδιακή ανεπάρκεια). Αποτελέσματα: Η MMP-2 στο υπεζωκοτικό υγρό ασθενών με κακοήθη συλλογή και φυματιώδη πλευρίτιδα βρέθηκε σημαντικά αυξημένη σε σχέση με τη παραπνευμονική συλλογή (p<0.0001 και p<0.01 αντίστοιχα). Η συγκέντρωση της MMP-8 βρέθηκε σημαντικά αυξημένη στο υπεζωκοτικό υγρό ασθενών με φυματιώδη πλευρίτιδα και παραπνευμονική συλλογή σε σχέση με τη κακοήθη συλλογή (p<0.05 και p<0.0001 αντίστοιχα) , ενώ οι τιμές της στον ορό ήταν σημαντικά υψηλότερες στις παραπνευμονικές σε σχέση με τις κακοήθεις συλλογές (p<0.0001). Ομοίως, τα επίπεδα της MMP-9 βρέθηκαν σημαντικά αυξημένα στο υπεζωκοτικό υγρό ασθενών με παραπνευμονική συλλογή συγκρινόμενα με αυτά της κακοήθους συλλογής (p<0.0001). Επίσης, η MMP-2 στο υπεζωκοτικό υγρό ήταν σημαντικά υψηλότερη στις μη επιπλεγμένες σε σχέση με τις επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές (p<0.01) και τα εμπυήματα (p<0.01). Αντιθέτως, η MMP-8 και η MMP-9 βρέθηκαν σημαντικά αυξημένες στο υπεζωκοτικό υγρό ασθενών με επιπλεγμένη σε σχέση με τη μη επιπλεγμένη παραπνευμονική συλλογή (p<0.01 και p<0.01 αντίστοιχα). Ομοίως, τα επίπεδά τους βρέθηκαν σημαντικά υψηλότερα στα εμπυήματα σε σχέση με τις μη επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές (p<0.0001 και p<0.0001 αντίστοιχα). Εξετάζοντας την ικανότητά τους να διακρίνουν τις επιπλεγμένες από τις μη επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές στο υπεζωκοτικό υγρό, ο λόγος MMP-2/MMP-9 με όριο την τιμή 1.32, παρουσίασε ευαισθησία 94.1% και ειδικότητα 77.8%. Συμπεράσματα: Η MMP-2 βρέθηκε υψηλότερη στις κακοήθεις συλλογές σε σχέση με τις υπόλοιπες εξιδρωματικές υποομάδες, ενώ αυξημένα επίπεδα MMP-8 και MMP-9 παρατηρήθηκαν στις παραπνευμονικές συλλογές και τα εμπυήματα σε σχέση με τις κακοήθεις και τις φυματιώδεις συλλογές. Ο προσδιορισμός των μεταλλοπρωτεϊνασών πιθανόν μπορεί να βοηθήσει στην διάκριση των επιπλεγμένων από τις μη επιπλεγμένες παραπνευμονικές συλλογές, καθώς ο λόγος MMP-2/MMP-9 τις διακρίνει με υψηλή ευαισθησία και ειδικότητα.