Τροποποίηση των μεταβολικών οδών στον σηπτικό ασθενή

Abstract

Objectives: To investigate the metabolomic profiles associated with different immune activation states in sepsis patients. Design: Prospective clinical study Setting: Results of the PROVIDE study showed that patients with sepsis may be classified into three states of immune activation: (i) macrophage activation-like syndrome (MALS) characterized by hyperinflammation, (ii) sepsis-induced immunoparalysis, and (iii) unclassified or intermediate patients without severe immune dysregulation. Subjects: 210 patients from 14 clinical sites in Greece meeting the Sepsis-3 definitions with lung infection, acute cholangitis or primary bacteremia. Measurements: Untargeted metabolomics analysis was performed on plasma samples from 210 patients (a total of 1394 products). Differential abundance analysis identified 221 significantly different metabolites across the immune states. Results: Metabolites were enriched in pathways related to ubiquinone biosynthesis, tyrosine metabolism, and tryptophan metabolism when comparing MALS to immunoparalysis and unclassified patients. When comparing MALS to unclassified patients, 312 significantly different metabolites were found, and pathway analysis indicated enrichment in multiple pathways. Comparing immunoparalysis to unclassified patients revealed only two differentially regulated metabolites. Conclusions: Findings suggest distinct metabolic dysregulation patterns associated with different immune dysfunctions in sepsis: the strongest metabolic dysregulation is associated with MALS.

Στόχος: Η διερεύνηση των μεταβολομικών προφίλ που σχετίζονται με διαφορετικές καταστάσεις ανοσολογικής ενεργοποίησης σε ασθενείς με σήψη. Σχεδιασμός: Προοπτική κλινική μελέτηΠαράμετροι: Τα αποτελέσματα της μελέτης PROVIDE έδειξαν ότι οι ασθενείς με σήψη μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις καταστάσεις ανοσολογικής ενεργοποίησης: (i) σύνδρομο ομοιάζον με σύνδρομο ενεργοποίησης μακροφάγων (MALS) που χαρακτηρίζεται από υπερφλεγμονή, (ii) ανοσοπαράλυση που προκαλείται από σήψη και (iii) μη ταξινομημένοι ή ενδιάμεσοι ασθενείς χωρίς σοβαρή ανοσολογική δυσλειτουργία. Συμμετέχοντες: 210 ασθενείς από 14 κλινικές περιοχές στην Ελλάδα που πληρούν τους ορισμούς της σήψης-3 με λοίμωξη αναπνευστικού, οξεία χολαγγειίτιδα ή πρωτοπαθή βακτηριαιμία.Μετρήσεις: Πραγματοποιήθηκε μη στοχευμένη μεταβολομική ανάλυση σε δείγματα πλάσματος από 210 ασθενείς (συνολικά 1394 προϊόντα). Η διαφορική ανάλυση αφθονίας εντόπισε 221 σημαντικά διαφορετικούς μεταβολίτες σε όλες τις ανοσολογικές καταστάσεις. Αποτελέσματα: Οι μεταβολίτες εμπλουτίστηκαν σε οδούς που σχετίζονται με τη βιοσύνθεση της ουβικινόνης, τον μεταβολισμό της τυροσίνης και τον μεταβολισμό της τρυπτοφάνης κατά τη σύγκριση του MALS με ανοσοπαράλυση και μη ταξινομημένους ασθενείς. Κατά τη σύγκριση του MALS με μη ταξινομημένους ασθενείς, βρέθηκαν 312 σημαντικά διαφορετικοί μεταβολίτες και η ανάλυση οδού έδειξε εμπλουτισμό σε πολλαπλές οδούς. Η σύγκριση της ανοσοπαράλυσης με μη ταξινομημένους ασθενείς αποκάλυψε μόνο δύο διαφορικά ρυθμιζόμενους μεταβολίτες. Συμπεράσματα: Τα ευρήματα υποδεικνύουν διακριτά μοτίβα μεταβολικής δυσλειτουργίας που σχετίζονται με διαφορετικές ανοσολογικές δυσλειτουργίες στη σήψη: η ισχυρότερη μεταβολική δυσλειτουργία σχετίζεται με το MALS.