CHẨN ĐOÁN SỚM NHIỄM TRÙNG HUYẾT

CHẨN ĐOÁN SỚM NHIỄM TRÙNG HUYẾT

Ước tính có hơn 30 triệu người trên toàn thế giới bị ảnh hưởng bởi nhiễm trùng huyết mỗi năm, trong đó có tới 6 triệu người tử vong. Trong đó các nhóm đối tượng dễ bị tổn thương như trẻ nhỏ, người già, phụ nữ mang thai và người bị suy giảm miễn dịch có nguy cơ cao nhất, nhiễm trùng huyết có thể tấn công bất cứ ai bị nhiễm trùng. Phát hiện nhanh chóng và chính xác nhiễm trùng huyết là rất quan trọng để giúp hạn chế mức độ rối loạn chức năng mô, cơ quan và thiệt hại mà nhiễm trùng huyết có thể gây ra.

 

Gần đây, chúng tôi đã nói chuyện với Elena Sukhacheva, Giám đốc các vấn đề y tế và khoa học tại Beckman Coulter, để tìm hiểu về một số thách thức trong chẩn đoán nhiễm trùng huyết sớm và chỉ số MDW (Dải phân bố bạch cầu Monocyte) có thể được sử dụng như một dấu ấn sinh học để hỗ trợ trong việc chẩn đoán

– Anna MacDonald: Tại sao việc phát hiện sớm nhiễm trùng huyết rất quan trọng?

– Elena Sukhacheva:  Nhiễm trùng huyết là một trong những vấn đề y khoa nguy hiểm và tốn kém nhất mà các bác sĩ và bệnh viện phải đối mặt. Trên thực tế, số liệu thống kê cho thấy nhiễm trùng huyết là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ ba ở Hoa Kỳ1. Tỷ lệ tử vong do nhiễm trùng huyết là rất cao – ước tính khoảng 25-30% – nhiều người chết vì nhiễm trùng huyết hơn ung thư tuyến tiền liệt, ung thư vú và HIV cộng lại 2,3. Nhập viện do nhiễm trùng huyết làm tăng chi phí hệ thống chăm sóc sức khỏe nhiều hơn bất kỳ tình trạng nào khác ở Hoa Kỳ 4 với tổng chi phí hàng năm lớn hơn 24 tỷ đô la 5.

Theo dữ liệu từ Dự án chi phí chăm sóc sức khỏe (HCUP), đã có sự gia tăng cả về số ca nhiễm trùng huyết và chi phí liên quan đến nhiễm trùng huyết từ năm 2000 đến 2009 7. Với nhiễm trùng huyết là chẩn đoán chính, thời gian nằm viện trung bình của bệnh nhân là gần chín ngày trong năm 2009, với chi phí trung bình cho toàn bộ thời gian nằm viện ở mức $18.500 7.

Phát hiện sớm nhiễm trùng huyết là rất quan trọng vì sự chậm trễ trong điều trị kháng sinh dẫn đến tăng tỷ lệ tử vong, với tỷ lệ tử vong tăng 7,6% mỗi giờ trì hoãn sử dụng kháng sinh 8 đối với bệnh nhân nhiễm trùng huyết nặng và sốc nhiễm trùng. Do đó, nhiễm trùng huyết được phát hiện và bắt đầu điều trị càng sớm thì kết quả điều trị cho bệnh nhân càng khả quan và giảm thiểu chi phí cho hệ thống chăm sóc sức khỏe.

– Anna MacDonald: Những thách thức trong chẩn đoán sớm nhiễm trùng huyết là gì?
– Elena Sukhacheva: Thách thức chính trong việc chẩn đoán kịp thời là nhiễm trùng huyết có thể biểu hiện theo những cách khác nhau đáng kể. Ví dụ, một bệnh nhân trẻ bị nhiễm trùng do cắt ruột thừa kết hợp rối loạn đáp ứng miễn dịch dẫn đến suy tạng và tử vong, hoặc một bệnh nhân đang điều trị tích cực bệnh ung thư, hệ thống miễn dịch không thể chống lại nhiễm trùng do sự ức chế miễn dịch. Cả hai trường hợp này đều được chẩn đoán là “nhiễm trùng huyết”, nhưng các triệu chứng ở hai bệnh nhân này có thể rất khác nhau.

Một điều cũng quan trong cần đề cập là hầu hết (hai phần ba) bệnh nhân được chẩn đoán nhiễm trùng huyết nhập viện từ khoa chấn thương và khoa cấp cứu 9 . Do đó, điều quan trọng là đảm bảo phát hiện nhiễm trùng huyết hiệu quả tại khoa này. Các triệu chứng không phải lúc nào cũng rõ ràng, vì vậy trong thực tế, các bác sỹ lâm sàng chỉ yêu cầu xét nghiệm chẩn đoán nhiễm trùng huyết khi các triệu chứng trở nên rõ ràng hơn ở bệnh nhân và đặc hiệu cho nhiễm trùng. Việc chậm trễ trong chẩn đoán và điều trị cho bệnh nhân với biểu hiện không rõ ràng này thường dẫn đến điều trị kém hiệu quả hơn10

– Anna MacDonald: Hiện nay nhiễm trùng huyết được chẩn đoán như thế nào? Những hạn chế của các phương pháp và xét nghiệm đó là gì?

– Elena Sukhacheva: Trước khi chúng ta nói về chẩn đoán nhiễm trùng huyết, hãy xác định nhiễm trùng huyết là gì. Như bạn có thể biết, trong nhiều năm, chúng ta đã có định nghĩa sepsis – 2, được công bố vào năm 199214. Định nghĩa về nhiễm trùng huyết này dựa trên sự hiện diện của ít nhất 2 tiêu chí SIRS (hội chứng đáp ứng viêm toàn thân) và cả về biểu hiện nhiễm trùng còn nghi ngờ hoặc đã xác minh. Năm 2016, một định  nghĩa mới đã được công bố cho nhiễm trùng huyết và ngày nay, nhiễm trùng huyết được định nghĩa là suy giảm chức năng nội tạng đe dọa tính mạng do rối loạn đáp ứng của cơ thể với nhiễm trùng 15. Tử vong do nhiễm trùng huyết không phải do nhiễm trùng mà do rối loạn hệ miễn dịch và chức năng nội tạng, khiến cơ thể không thể chống lại nhiễm trùng một cách hiệu quả.

Thực tế, các bác sỹ lâm sàng có thể sử dụng tiêu chí SIRS (nếu họ vẫn đang sử dụng sepsis – 2) hoặc điểm SOFA (đánh giá suy đa cơ quan, nếu họ sử dụng định nghĩa sepsis – 3) để chẩn đoán nhiễm trùng huyết. Ngoài ra, các xét nghiệm được sử dụng để đánh giá tình trạng nhiễm trùng và xác nhận nghi ngờ nhiễm trùng huyết; ví dụ bằng cách đo số lượng WBC (bạch cầu) của bệnh nhân, Procalcitonin, C – Reactive Protein, Interleukin-6 hoặc nồng độ Presepsin, hoặc nuôi cấy dịch cơ thể như máu hoặc nước tiểu để phát hiện các tác nhân gây bệnh. Mặc dù nuôi cấy dương tính có thể chẩn đoán nhiễm trùng, nhưng không có xét nghiệm nào trong những xét nghiệm này có thể xác nhận chắc chắn nhiễm trùng huyết, vì vậy các bác sỹ lâm sàng phải dựa vào tất cả các thông tin lâm sàng và xét nghiệm có sẵn để chẩn đoán nhiễm trùng huyết.

Bên cạnh đó, điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các xét nghiệm được thực hiện thường quy cho tất cả bệnh nhân, mà chỉ được yêu cầu khi bác sỹ lâm sàng nghi ngờ nhiễm trùng huyết. Do đó, chẩn đoán sớm nhiễm trùng huyết rất khó khăn, do các triệu chứng không rõ ràng khi bệnh nhân nhập viện.

– Anna MacDonald: Tiến sĩ có thể cho chúng tôi biết thêm về chỉ số nhiễm trùng huyết sớm (Early Sepsis Indicator)?
– Elena Sukhacheva:  Early Sepsis Indicator – chỉ số nhiễm trùng huyết sớm hiện là dấu ấn huyết học duy nhất được chứng nhận bởi FDA Hoa Kỳ và được trả kết quả tự động trong xét nghiệm công thức máu (CBC) với xét nghiệm 5 thành phần bạch cầu cho người trưởng thành nhập viện từ khoa chấn thương hoặc khoa cấp cứu. Chỉ số nhiễm trùng huyết mới chỉ có trên máy phân tích huyết học Beckman Coulter, DxH 900. Thông số Dải phân bố bạch cầu Mono (MDW) dựa trên những thay đổi về hình thái của bạch cầu Mono khi có đáp ứng với nhiễm trùng. Do chỉ số nhiễm trùng huyết sớm được đưa vào như một phần của phân tích CBC-Diff, nên sẽ không cần lấy thêm máu hay chỉ định đặc biệt, và sẽ được trả kết quả tự động cho tất cả các bệnh nhân trưởng thành.

Hai bài báo khoa học đã được chứng minh hiệu suất phân tích của chỉ số nhiễm trùng huyết sớm. Kết quả đầu tiên về phát hiện nhiễm trùng huyết sớm ở khoa cấp cứu với MDW đã được công bố trên tạp chí Chest năm 2017 19. Nghiên cứu này, được thực hiện bởi Đại học bang Ohio, đã chứng minh rằng giá trị MDW tăng cao có thể phân biệt nhiễm trùng huyết với không nhiễm trùng huyết (theo tiêu chí nhiễm trùng huyết sepsis-2) với diện tích dưới đường cong ROC (AUC) là 0.79, 77% độ nhạy và 73% độ đặc hiệu. Nghiên cứu cũng phân tích hiệu suất của số lượng WBC và sự kết hợp của WBC và MDW. Khi các giá trị MDW và WBC được kết hợp, chúng tạo ra AUC là 0.89, cao hơn đáng kể so với AUC cho mỗi thông số riêng lẻ [WBC AUC là 0.74].

https://journal.chestnet.org/article/S0012-3692(17)31072-3/abstract

Một nghiên cứu khác được công bố trên Critical Care Medicine bao gồm hơn 2,100 bệnh nhân trưởng thành vào khoa cấp cứu, và được thực hiện tại 3 bệnh viện trường đại học tại Hoa Kỳ. Thử nghiệm lâm sàng này đã xác nhận khả nặng phân biệt của MDW riêng lẻ và kết hợp của MDW với WBC 20.

– Anna MacDonald: Bạch cầu Mono đóng vai trò gì trong diễn tiến nhiễm trùng huyết? Những lợi ích của việc sử dụng Monocyte Distribution Width (MDW) như một dấu ấn sinh học của nhiễm trùng huyết?
– Elena Sukhacheva: Bạch cầu Mono là các tế bào của hệ thống miễn dịch bẩm sinh. Chúng liên quan chặt chẽ đến hai giai đoạn chính trong sinh bệnh học nhiễm trùng, cơn bão cytokine và ức chế miễn dịch do nhiễm trùng huyết.
Ba cytokine chính góp phần gây ra cơn bão cytokin là Tumor Necrosis Factor-alpha, Interleukin 1-beta và Interleukin-6. Chúng được sản xuất chủ yếu bởi các tế bào mono và đại thực bào. Điều thú vị là, một phân nhóm mono, được gọi là mono “classic”, có thể biệt hóa thành các đại thực bào để đáp ứng với nhiễm trùng và góp phần vào việc sản xuất cytokine. IL-1 beta là chất khởi đầu chính của dòng cytokines, TNF-a và IL-6 kích thích các protein trong pha cấp và kích hoạt các tế bào miễn dịch khác. Sản phẩm từ các cytokine và các chất trung gian gây viêm bởi các tế bào đơn nhân/ đại thực bào góp phần kiểm soát sự tăng trưởng và lan tỏa các tác nhân xâm nhập. Tuy nhiên, việc sản xuất quá mức và không kiểm soát được các cytokine và chất trung gian gây viêm này có thể dẫn đến các biến chứng toàn thân nghiêm trọng bao gồm rối loạn chức năng tuần hoàn, tổn thương gan và thận, và sốc nhiễm trùng với tỷ lệ tử vong cao.

Yếu tố chính thứ hai góp phần vào tỷ lệ tử vong cao của bệnh nhân nhiễm trùng huyết là ức chế miễn dịch do nhiễm trùng huyết. Ức chế miễn dịch bẩm sinh trong nhiễm trùng huyết sẽ biểu hiện là viêm mạn tính, giảm sản xuất cytokine tiền viêm, tăng sản xuất cytokine chống viêm, giảm thực bào và trình diện kháng nguyên mắc phải

Nếu chúng ta nhìn vào bạch cầu mono, những tế bào này ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết có thể rất không đồng nhất. Nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng các tế bào mono trong quá trình nhiễm trùng huyết có thể được phân hóa từ trạng thái viêm sang trạng thái ức chế miễn dịch21. Chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng sự gia tăng không đồng nhất về chức năng của bạch cầu mono trong nhiễm trùng huyết có thể dẫn đến gia tăng sự đa dạng về hình thái, được đo bằng MDW. Giá trị MDW cao hơn ngưỡng cut-off do FDA chứng nhận cho thấy tăng nguy cơ bệnh nhân bị nhiễm trùng huyết hoặc khả năng bị nhiễm trùng huyết trong vòng 12h sau khi gặp tại khoa cấp cứu

Những lợi ích của việc sử dụng chỉ số nhiễm trùng huyết sớm bao gồm kết quả được trả tự động với xét nghiệm CBC-Diff, kết quả được trả lại rất sớm cho bác sỹ; Xét nghiệm chỉ mất chưa đầy một phút, không cần phải lấy thêm máu, và không cần phải yêu cầu thêm xét nghiệm, là một công cụ mạnh mẽ và thuận tiện mà các bác sỹ lâm sàng có thể sử dụng để cảnh báo rằng bệnh nhân có thể bị nhiễm trùng huyết hoặc diễn tiến nhiễm trùng huyết trong 12 giờ sau khi nhập khoa chấn thương và cấp cứu. Kết hợp với số lượng bạch cầu, cũng nằm trong kết quả CBC-Diff, cùng với các kết quả từ phòng xét nghiệm và thông tin lâm sàng khác, chỉ số nhiễm trùng huyết sớm cung cấp một đánh giá định tính về nguy cơ nhiễm trùng huyết từ một mẫu máu tĩnh mạch toàn phần22.

Elena Sukhacheva was speaking to Anna MacDonald, Science Writer for Technology Networks.

BLOG   Dec 04, 2019

Tài liệu tham khảo:

  1. Vidant Beaufort Hospital “The third-leading cause of death: sepsis” http://www.thewashingtondailynews.com/2017/07/08/the-third-leading-cause-of-death-sepsis/, July 8, 2017. Accessed March 19, 2018.
  2. Kumar G, Kumar N, Taneja A, Kaleekal T, Tarima S, McGinley E, Jimenez E, Mohan A, Khan RA, Whittle J, Jacobs E, Nanchal R. Nationwide trends of severe sepsis in the twenty first century (2000-2007) Chest. 2011;16:1223–1231. doi: 10.1378/chest.11-0352. [PubMed] [Cross Ref]
  3. Hall MJ, Williams SJ, DeFrances CJ, Golosinsky A. Inpatient care for septicemia or sepsis: a challenge for patients and hospitals. http://www.cdc.gov/nchs/data/databriefs/db62.pdf [PubMed]
  4. Sepsis Alliance. “Critical Fact Sheet.” Sepsis.org. Accessed January 15, 2018.
  5. Torio C, Moore B. “National Inpatient Hospital Costs: The Most Expensive Conditions by Payer.” http://www.hcup-us.ahrq.gov/reports/statbriefs/sb204-Most-Expensive-Hospital-Conditions.pdf, May 2016. Accessed January 15, 2018.
  6. Fingar K. “Trends in Hospital Readmissions for Four High-Volume Conditions, 2009-2013.” https://www.hcup-us.ahrq.gov/reports/statbriefs/sb196-Readmissions-Trends-High-Volume-Conditions.jsp, November 2015. Accessed January 15, 2018.
  7. Elixhauser A. et al. Septicemia in U.S. Hospitals, 2009. Statistical Brief #122. Healthcare Cost and Utilization Project (HCUP). October 2011. Agency for Healthcare Research and Quality, Rockville, MD. https://www.hcup-us.ahrq.gov/reports/statbriefs/sb122.pdf Accessed 25 June 2018.
  8. Kumar A, Roberts D, Wood KE et al. “Duration of Hypotension Before Initiation of Effective Antimicrobial Therapy is the Critical Determinant of Survival in Human Septic Shock.” Crit Care Med, vol. 34. 2006, pp. 1589–96.
  9. Perman, S. M., Goyal, M., & Gaieski, D. F. (2012). Initial Emergency Department Diagnosis and Management of Adult Patients with Severe Sepsis and Septic Shock. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine, 20, 41. http://doi.org/10.1186/1757-7241-20-41.
  10. Filbin MR, Lynch J, Gillingham TD et al. Presenting Symptoms Independently Predict Mortality in Septic Shock: Importance of a Previously Unmeasured Confounder. Crit Care Med. 2018;46:1592-1599.
  11. Seymour CW, Liu VX, Iwashyna TJ. Assessment of Clinical Criteria for Sepsis: For the Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA. 2016;315:762-774.
  12. Ljungström L, Pernestig AK, Jacobsson G et al. Diagnostic accuracy of procalcitonin, neutrophil-lymphocyte count ratio, C-reactive protein, and lactate in patients with suspected bacterial sepsis. PLoS ONE 2017;12(7): e0181704.
  13. Karon BS, Tolan NV, Wockenfus AM, et al. Evaluation of lactate, white blood cell count, neutrophil count, procalcitonin and immature granulocyte count as biomarkers for sepsis in emergency department patients. Clinical Biochemistry. 2017; 50:16-17
  14. Bone RC, Balk RA, Cerra FB, et al. Definitions for sepsis and organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis. The ACCP/SCCM Consensus Conference Committee. American College of Chest Physicians/Society of Critical Care Medicine. Chest. 1992;101:1644–55.
  15. Singer M et al. “The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3).” JAMA. 2016;315 (8):801-810).
  16. Dai J, Jiang W, Min Z. et al. Neutrophil CD64 as a diagnostic marker for neonatal sepsis: Meta-analysis. Adv Clin Exp Med. 2017;26:327-332.
  17. Jämsä J, Ala-Kokko T, Huotari V et al. Neutrophil CD64, C-reactive protein, and procalcitonin in the identification of sepsis in the ICU – Post-test probabilities. J Crit Care. 2018;43:139-142.
  18. Yeh CF, Wu CC, Liu SH et al. Comparison of the accuracy of neutrophil CD64, procalcitonin, and C-reactive protein for sepsis identification: a systematic review and meta-analysis. Ann Intensive Care. 2019;9:5. https://doi.org/10.1186/s13613-018-0479-2.
  19. Crouser ED, MD; Parrillo JE, MD; Seymour CW et al. Improved Early Detection of Sepsis in the ED With a Novel Monocyte Distribution Width Biomarker. CHEST 2017; 152:518-526.
  20. Crouser ED, MD; Parrillo JE, MD; Seymour CW et al. Monocyte Distribution Width: A Novel Indicator of Sepsis-2 and Sepsis-3 in High-Risk Emergency Department Patients. Critical Care Medicine. 2019; 1018-1025.
  21. Shalova I, Lim JY, Chittezhath M et al. Human Monocytes Undergo Functional Re-programming during Sepsis Mediated by Hypoxia-Inducible Factor-1a. Immunity. 2015;42:484–498.
  22. UniCel DxH Series with System Manager Software. Early Sepsis Indicator Application Addendum. PN C05728AA. March 2018

BLOG   Dec 04, 2019

https://www.technologynetworks.com/diagnostics/blog/detecting-sepsis-early-327999

Credit: iStock

Anna MacDonald

 

Tin khác

Hotline 24/7:

1900 23 23 11