VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

Transkript

1 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII PROSINEC 2009 ČÍSLO 4 HODNOCENÍ KARDIOTOXICITY ONKOLOGICKÉ LÉČBY POROVNÁNÍ WHO A NCI KLASIFIKACE 1, 2 Jan M. HORÁČEK, 3 Jana MATHONOVÁ, 4 Miloš TICHÝ, 1, 2 Ladislav JEBAVÝ 1 Univerzita obrany, Fakulta vojenského zdravotnictví, katedra válečného vnitřního lékařství, Hradec Králové 2 Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Hradci Králové a Fakultní nemocnice, II. interní klinika, oddělení klinické hematologie, Hradec Králové 3 Univerzita obrany, Fakulta vojenského zdravotnictví, Hradec Králové 4 Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Hradci Králové a Fakultní nemocnice, Ústav klinické biochemie a diagnostiky, Hradec Králové Souhrn Kardiální toxicita je jedním z možných nežádoucích účinků onkologické léčby. K hodnocení kardiotoxicity onkologické léčby existuje klasifikace Světové zdravotnické organizace (WHO, World Health Organization) z roku 1979 a novější klasifikace Národního ústavu pro výzkum rakoviny (NCI, National Cancer Institute, USA), naposledy aktualizovaná v roce Článek podává přehled o možnostech hodnocení kardiotoxicity pomocí těchto dvou klasifikací. Klíčová slova: Kardiotoxicita; Onkologie; WHO klasifikace; NCI klasifikace. Evaluation of Cardiotoxicity of Oncology Treatment Comparison of WHO and NCI Classification Summary Cardiac toxicity is one of the potential side effects of oncology treatment. For evaluation of cardiotoxicity, there is World Health Organization (WHO) classification, released in 1979, and National Cancer Institute (NCI) classification, updated in The article gives a review of possibilities for evaluation of cardiotoxicity using these two classifications. Key words: Cardiotoxicity; Oncology; WHO classification; NCI classification. Úvod Onkologická léčba je často provázena řadou vedlejších nežádoucích účinků, které mohou zkomplikovat a někdy i zmařit její výsledný efekt. Závažnou komplikací je poškození srdce neboli kardiotoxicita. Poškození srdce mohou způsobit tyto léčebné postupy používané v onkologii: 1. chemoterapie (antracykliny, mitoxantron, cyklofosfamid, taxany, 5-fluorouracil ), 2. imunoterapie (cytokiny, monoklonální protilátky), 3. radioterapie, 4. transplantace krvetvorných buněk (přípravný režim, kryokonzervace štěpu DMSO).

2 130 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 Nejčastějšími projevy kardiovaskulární toxicity jsou arytmie, změny krevního tlaku, srdeční selhání, ischémie myokardu a perikarditida (14). Většina těchto komplikací probíhá akutně, tj. objevují se v průběhu léčby nebo bezprostředně po jejím ukončení. Výjimečné postavení mezi cytostatiky zaujímají antracykliny se svojí chronickou a pozdní kardiotoxicitou, která se může projevit až s časovým odstupem po ukončení léčby (8, 9, 12). Přehled nejčastěji se vyskytujících nežádoucích kardiálních účinků cytostatik ukazuje tabulka 1. Cytostatikum Nežádoucí kardiální účinky cytostatik Manifestace kardiotoxicity Tabulka 1 amsakrin arytmie, srdeční selhání (KD 580 mg/m 2 ) antracykliny busulfan cisplatina arytmie, perikarditida, kardiomyopatie (KD 550 mg/m 2 ) endokardiální a perikardiální fibróza EKG změny, arytmie, vazookluze Klinické vyšetření, rentgenogram hrudníku a elektrokardiografie nejsou pro diagnostiku kardiotoxicity dostačující. Tyto metody nejsou schopné odhalit časné, ještě reverzibilní poškození srdce. Běžně se používají metody hodnotící funkci levé komory srdeční, v našich podmínkách zejména echokardiografické vyšetření (11). Některá pracoviště dávají přednost radionuklidové ventrikulografii. Zlatým standardem v diagnostice kardiotoxicity je endomyokardiální biopsie, ale vzhledem k náročnosti výkonu a invazivitě se v této indikaci rutinně neprovádí (4). V souvislosti s kardiotoxicitou onkologické léčby jsou intenzivně studovány biochemické markery srdečního poškození, zejména kardiální troponiny (ctnt, ctni) a natriuretické peptidy (NT-proBNP, BNP) a v poslední době i nové kardiální biomarkery jako glykogen fosforyláza BB (GPBB) a kardiální typ proteinu vázajícího mastné kyseliny (H-FABP) (2, 5, 7). Výsledky studií z poslední doby jsou slibné, chybí však definitivní klinické vyhodnocení a kromě kardiálních troponinů se biochemické markery rutinně v této indikaci zatím nepoužívají. cyklofosfamid srdeční selhání (KD >120 mg/kg), perikarditida Klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby cytarabin etoposid 5-fluorouracil metotrexát arytmie, perikarditida, srdeční selhání infarkt myokardu ischémie myokardu, arytmie, hypotenze EKG změny, arytmie mitoxantron kardiomyopatie (KD mg/m 2 ) taxany vinblastin vinkristin arytmie, srdeční selhání, ischemické příhody infarkt myokardu hypotenze, u dětí porucha vagové inervace srdce Vysvětlivky: KD kumulativní dávka Diagnostika kardiotoxicity onkologické léčby Diagnostika kardiotoxicity je důležitá jak v průběhu léčby, tak po jejím ukončení (riziko chronické a pozdní kardiotoxicity antracyklinů). Cílem je časná detekce poškození myokardu, tj. ještě ve fázi subklinické. K diagnostice a monitorování kardiotoxicity byla doporučena řada metod (3, 6, 10). V současnosti existují dvě uznávané klasifikace pro hodnocení kardiotoxicity onkologické léčby. První z nich je klasifikace Světové zdravotnické organizace (WHO, World Health Organization) (13). Druhá je klasifikace Národního ústavu pro výzkum rakoviny (NCI, National Cancer Institute, USA) (1). WHO klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby WHO klasifikace toxicity onkologické léčby byla navržena v roce Jejím cílem bylo standardizovat hlášení nežádoucích účinků protinádorové léčby. Hodnocenými kardiovaskulárními nežádoucími účinky jsou: srdeční arytmie, porucha funkce myokardu, ischémie myokardu, perikardiální změny a změny krevního tlaku (hypertenze, hypotenze). Nežádoucí účinky jsou podle závažnosti rozděleny na stupně 0 až 4. Stupeň 0 znamená nepřítomnost daného nežádoucího účinku. V této klasifikace nejsou zahrnuty laboratorní změny provázející poškození kardiovaskulárního aparátu (např. biochemické markery kardiální troponiny a další). WHO klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby je uvedena v tabulce 2.

3 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 131 WHO klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby Tabulka 2 Nežádoucí účinek stupeň 0 stupeň 1 stupeň 2 stupeň 3 stupeň 4 srdeční arytmie žádné tranzientní, asymptomatické, bez nutnosti léčby rekurentní nebo perzistující, bez nutnosti léčby vyžadující léčbu vyžadující monitoraci, ve spojení s hypotenzí nebo komorovou tachykardií srdeční funkce bez poruchy asymptomatická dysfunkce (pokles EF LK o méně než 20 % bazální hodnoty) asymptomatická dysfunkce (pokles EF LK o více než 20 % bazální hodnoty) symptomatická dysfunkce (selhávání) zvládnutelná terapií těžké srdeční selhávání nezvládnutelné terapií srdeční ischémie žádná nespecifické změny vlny T asymptomatické změny vlny T a úseku ST (s podezřením na ischémii) angina pectoris, bez průkazu infarktu myokardu akutní infarkt myokardu perikardiální změny žádné asymptomatický výpotek symptomatický výpotek reagující na diuretika symptomatický výpotek vyžadující drenáž symptomatický výpotek vyžadující chirurgický zákrok hypertenze nepřítomna asymptomatická a tranzientní, vzestup o více než 20 mm Hg (DTK) nebo 150/100 mm Hg, bez potřeby léčby rekurentní či perzistující zvýšení o více než 20 mm Hg či 150/100 mm Hg, bez potřeby léčby stejný stav jako u stupně 2, avšak vyžadující terapii hypertenzní krize hypotenze nepřítomna pokles TK nevyžadující terapii (včetně ortostatické hypotenze) pokles TK vyžadující podání tekutin či jinou léčbu, bez potřeby hospitalizace pokles TK vyžadující hospitalizaci i léčbu, odezní do 48 h stejný stav jako u stupně 3, avšak přetrvává déle než 48 h NCI klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby Národní ústav pro výzkum rakoviny v USA (NCI) vyvinul komplexnější klasifikaci nežádoucích účinků onkologické léčby tzv. všeobecná terminologická kritéria pro nežádoucí účinky (Common Terminology Criteria for Adverse Events, CTCAE). Tato klasifikace, poprvé sestavená v roce 1982, byla naposledy aktualizována v roce 2003 (v pořadí 3. verze) a zahrnuje všechny důležité klinické a laboratorní změny. Kardiální toxicita je v této klasifikaci rozdělena do 2 skupin: poruchy srdečního rytmu (Cardiac Arrhytmia) a další projevy kardiální toxicity (Cardiac General), kam jsou řazeny následující položky: ischémie/infarkt myokardu, pozitivita kardiálních troponinů (ctni, ctnt), srdeční zástava, systémová hypertenze, systémová hypotenze, porucha diastolické funkce levé komory srdeční (LK), porucha systolické funkce LK, myokarditida, perikardiální výpotek (léčbou indukovaný, tj. nemaligní etiologie), perikarditida, plicní hypertenze, restriktivní kardiomyopatie, porucha funkce pravé komory srdeční (cor pulmonale), poškození srdečních chlopní a jiné projevy kardiální toxicity. Nežádoucí účinky jsou podle závažnosti rozděleny na stupně 1 až 5. Všeobecně lze říci, že stupeň 1 znamená mírný nežádoucí účinek, stupeň 2 středně závažný nežádoucí účinek, stupeň 3 závažný nežádoucí účinek, stupeň 4 život ohrožující nebo invalidizující nežádoucí účinek a stupeň 5 úmrtí v souvislosti s nežádoucím účinkem. NCI klasifikaci kardiotoxicity onkologické léčby uvádějí tabulky 3a, 3b.

4 132 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 Tabulka 3a NCI klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby (2003) poruchy srdečního rytmu Stupeň Nežádoucí účinek Zkrácený název Poruchy vedení vzruchu/ /atrioventrikulární blokáda Poruchy vedení vzruchu vyberte: vyberte: asystolie AV blokáda 1. stupně AV blokáda 2. stupně Mobitz typ I (Wenckebach) AV blokáda 2. stupně Mobitz typ II AV blokáda 3. stupně (kompletní AV blok) poruchy vedení vzruchu blíže nespecifikované sick sinus syndrom Adams-Stokesův syndrom Wolff-Parkinson-Whiteův syndrom asymptomatické, bez nutnosti léčby Palpitace Palpitace asymptomatické indikována neurgentní léčba symptomatické (spojené např. se závratí, dušností ) nedostatečně kontrolované farmakologicky nebo kontrolované pomocí přístroje (např. pacemaker) život ohrožující (např. arytmie spojené se srdečním selháváním, hypotenzí, synkopou, šokem) smrt Poznámka: Palpitace hodnotíme pouze v případě nepřítomnosti prokázané arytmie. Prodloužení QTc intervalu Prodloužení QTc QTc > 0,45 0,47 s Supraventrikulární a nodální arytmie vyberte: Supraventrikulární arytmie vyberte: asymptomatické, bez nutnosti léčby fibrilace síní flutter síní síňová tachykardie/paroxysmální síňová tachykardie nodální/junkční rytmus sinusová arytmie sinusová bradykardie sinusová tachykardie supraventrikulární arytmie blíže nespecifikovaná supraventrikulární extrasystoly (síňové nebo nodální/junkční stahy) supraventrikulární tachykardie QTc > 0,47 0,50 s; 0,06 s nad vstupní hodnotu indikována neurgentní léčba QTc > 0,50 s nedostatečně kontrolované farmakologicky nebo kontrolované pomocí přístroje (např. pacemaker) Vasovagální epizoda Vasovagální epizoda bez ztráty vědomí provázené ztrátou vědomí Komorové arytmie vyberte: Komorové arytmie vyberte: bigeminie idioventrikulární rytmus komorové extrasystoly torsade de pointes trigeminie komorová arytmie blíže nespecifikovaná fibrilace komor flutter komor komorová tachykardie Srdeční arytmie jiné (specifikujte ) Srdeční arytmie jiné (specifikujte ) asymptomatické, bez nutnosti léčby indikována neurgentní léčba nezávažné (mírné) středně závažné závažné symptomatické, nedostatečně kontrolované farmakologicky nebo kontrolované pomocí přístroje (např. defibrilátor) QTc > 0,50 s, život ohrožující stavy (např. arytmie, srdeční selhávání, hypotenze, šok, synkopa); torsade de pointes život ohrožující (např. arytmie spojené se srdečním selháváním, hypotenzí, synkopou, šokem) vedoucí k život ohrožujícím stavům život ohrožující (např. arytmie spojené se srdečním selháváním, hypotenzí, synkopou, šokem) život ohrožující stavy; invalidizující pacienta smrt smrt smrt smrt smrt

5 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 133 NCI klasifikace kardiotoxicity onkologické léčby (2003) další projevy kardiální toxicity Tabulka 3b Stupeň Nežádoucí účinek Zkrácený název Srdeční ischémie/infarkt myokardu Srdeční ischémie/infarkt myokardu asymptomatické zúžení koronárních tepen bez vzniku ischémie asymptomatické změny, výsledky vyšetření naznačují přítomnost ischemických epizod; stabilní angina pectoris Troponin I (ctni) ctni symptomatické změny; výsledky vyšetření potvrzují ischemické postižení; nestabilní angina pectoris; léčba indikována koncentrace svědčící pro nestabilní anginu pectoris podle doporučení výrobce akutní infarkt myokardu koncentrace svědčící pro infarkt myokardu podle doporučení výrobce Troponin T (ctnt) ctnt 0,03 < 0,05 ng/ml 0,05 < 0,1 ng/ml 0,1 < 0,2 ng/ml 0,2 ng/ml smrt Kardiopulmonální zástava bez známé příčiny (nevedoucí ke smrti) Kardiopulmonální zástava život ohrožující stav (nefatální) Poznámka: Stupeň 4 je jediným povoleným stupněm. Klasifikace poskytuje jiné možnosti pro hlášení smrti (stupeň 5 jiného nežádoucího účinku, smrt bez vztahu k nežádoucímu účinku). smrt smrt Hypertenze Hypertenze asymptomatická, přechodné (< 24 h) zvýšení o > 20 mm Hg (DTK) nebo > 150/100 mm Hg v případě předchozí normotenze; bez nutnosti léčby rekurentní nebo trvalé ( 24 h) nebo symptomatické zvýšení o > 20 mm Hg (DTK) nebo > 150/100 mm Hg v případě předchozí normotenze; monoterapie může být zahájena vyžadující více než 1 lék nebo intenzivnější terapii než u stupně 2 život ohrožující komplikace (např. hypertenzní krize) smrt Poznámka: Pro děti použijte hodnoty nad 95. percentil normy podle věku a pohlaví. Hypotenze Diastolická dysfunkce levé komory srdeční Systolická dysfunkce levé komory srdeční Hypotenze Diastolická dysfunkce LK Systolická dysfunkce LK pokles tlaku nevyžadující léčbu náhodný asymptomatický nález; bez nutnosti léčby asymptomatická dysfunkce, klidová ejekční frakce (EF) < %, frakční zkrácení (SF) < % vyžadující krátkodobou (< 24 h) náhradu tekutin nebo jinou terapii; bez patofyziologických následků asymptomatická dysfunkce; léčba indikována asymptomatická dysfunkce, klidová EF < %, SF < % Myokarditida Myokarditida Perikardiální výpotek (nesouvisející s malignitou) Perikarditida Plicní hypertenze Perikardiální výpotek Perikarditida Plicní hypertenze asymptomatický výpotek asymptomatická, přítomny typické změny (EKG, třecí šelest) asymptomatická, bez nutnosti léčby symptomatická (např. bolest na hrudi) asymptomatická, léčba indikována vyžadující dlouhodobou ( 24 h) terapii; bez patofyziologických následků symptomatické srdeční selhávání odpovídající na léčbu symptomatické srdeční selhávání odpovídající na léčbu, EF < %, SF < 15 % srdeční selhávání odpovídající na léčbu výpotek s patofyziologickými následky perikarditida s patofyziologickými následky (např. konstrikce perikardu) symptomatická, odpovídající na léčbu šok (např. acidóza; zhoršení funkce vitálních orgánů) refrakterní srdeční selhání nedostatečně odpovídající na léčbu; indikována přístrojová srdeční podpora nebo transplantace srdce refrakterní srdeční selhání nedostatečně odpovídající na léčbu; EF < 20 %; indikována přístrojová srdeční podpora, volumredukční operace LK nebo transplantace srdce těžké nebo refrakterní srdeční selhání život ohrožující stavy (např. srdeční tamponáda); indikována neodkladná intervence život ohrožující stavy; indikována neodkladná intervence symptomatická, nedostatečně odpovídající na léčbu smrt smrt smrt smrt smrt smrt smrt

6 134 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 Restriktivní kardiomyopatie Dysfunkce pravé komory srdeční (cor pulmonale) Poškození srdečních chlopní (chlopenní srdeční vady) Poškození srdce jiné (specifikujte ) Restriktivní kardiomyopatie Dysfunkce PK Poškození srdečních chlopní Poškození srdce jiné (specifikujte ) asymptomatická, bez nutnosti léčby asymptomatická, bez nutnosti léčby asymptomatické ztluštění chlopně s nebo bez mírné regurgitace nebo stenózy; bez nutnosti jiné léčby než profylaxe endokarditidy asymptomatická, léčba indikována asymptomatická, léčba indikována asymptomatické, středně významná regurgitace nebo stenóza nezávažné (mírné) středně závažné závažné symptomatické srdeční selhávání odpovídající na léčbu symptomatické cor pulmonale odpovídající na léčbu symptomatické, významná regurgitace nebo stenóza, příznaky odpovídající na farmakologickou léčbu refrakterní srdeční selhání nedostatečně odpovídající na léčbu; indikována přístrojová srdeční podpora nebo transplantace srdce symptomatické cor pulmonale nedostatečně odpovídající na léčbu; indikována přístrojová srdeční podpora nebo transplantace srdce život ohrožující stavy, invalidizující pacienta, indikována intervence (např. náhrada chlopně, valvuloplastika) život ohrožující stavy; invalidizující pacienta smrt smrt smrt smrt Závěr Z pohledu lékaře pečujícího o onkologické pacienty je NCI klasifikace kardiotoxicity přesnější a přínosnější pro klinickou praxi, neboť na rozdíl od WHO klasifikace zahrnuje i laboratorní změny, např. kardiální troponiny (ctnt, ctni). Další perspektivní biochemické markery kardiálního poškození (např. natriuretické peptidy a další biomarkery) nejsou v této klasifikaci zatím obsaženy. Vzhledem k nesporným úspěchům onkologické léčby v poslední době má velký význam zabývat se nežádoucími účinky léčby včetně kardiální toxicity. Jednoznačná a standardizovaná klasifikace toxicity onkologické léčby umožňuje porovnání nálezů v čase a je velmi důležitá v rámci klinických studií s novými léky. Literatura 1. Common Terminology Criteria for Adverse Events v3.0 (CTCAE), dostupné na /toxicityframe.htm (květen 2009). 2. DOLCI, A. DOMINICI, R. CARDINALE, D., et al. Biochemical markers for prediction of chemotherapy-induced cardiotoxicity: systematic review of the literature and recommendations for use. Am. J. Clin. Pathol., 2008, vol. 130, no. 5, p ELBL, L. HRSTKOVÁ, H. CHALOUPKA, V., et al. Diagnostické možnosti pozdních následků kardiotoxické chemoterapie antracykliny. Vnitř. Lék., 2002, roč. 48, č. 10, s ELBL, L., et al. Poškození srdce protinádorovou léčbou. 1. vyd. Praha, Grada Publishing, s. 5. ELGHANDOUR, AH. ELSORADY, M. AZAB, S., et al. Human heart-type fatty acid-binding protein as an early diagnostic marker of doxorubicin cardiac toxicity. Hematol. Rev., 2009, vol. 1, no. 1, p GANZ, WI. SRIDHAR, KS. GANZ, SS., et al. Review of tests for monitoring doxorubicin-induced cardiomyopathy. Oncology, 1996, vol. 53, no. 6, p HORACEK, JM. TICHY, M. PUDIL, R. JEBAVY, L. Glycogen phosphorylase BB could be a new circulating biomarker for detection of anthracycline cardiotoxicity. Ann. Oncol., 2008, vol. 19, no. 9, p HRDINA, R. GERSL, V. KLIMTOVA, I., et al. Anthracycline-induced cardiotoxicity. Acta Medica (Hradec Kralove), 2000, vol. 43, no. 3, p JONES, RL. SWANTON, C. EWER, MS. Anthracycline cardiotoxicity. Expert Opin. Drug Saf., 2006, vol. 5, p MEINARDI, MT. VAN DER GRAAF, WTA. VAN VELDHUISEN, DJ., et al. Detection of anthracycline- -induced cardiotoxicity. Cancer Treat. Rev., 1999, vol. 25, no. 4, p PUDIL, R. HORACEK, JM. STRASOVA, A., et al. Monitoring of the very early changes of left ventricular diastolic function in patients with acute leukemia treated with anthracyclines. Exp. Oncol., 2008, vol. 30, no. 2, p SHAN, K. LINCOFF, AM. YOUNG, JB. Anthracycline-induced cardiotoxicity. Ann. Intern. Med., 1996, vol. 125, no. 1, p WHO Handbook for Reporting Results of Cancer Treatment. Geneva, World Health Organization, 1979, no. 48, 45 p. 14. YEH, ET. TONG, AT. LENIHAN, DJ., et al. Cardiovascular complications of cancer therapy: diagnosis, pathogenesis and management. Circulation, 2004, vol. 109, no. 25, p Korespondence: Mjr. MUDr. Jan M. Horáček, Ph.D. Univerzita obrany Fakulta vojenského zdravotnictví Katedra válečného vnitřního lékařství Třebešská Hradec Králové horacek@pmfhk.cz Do redakce došlo

7 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 135 SYNTÉZA STEROLŮ V PRŮBĚHU POLYTRAUMATU 1 Pavel VYROUBAL, 1 Zdeněk ZADÁK, 1 Radomír HYŠPLER, 1 Alena TICHÁ, 2 Jaroslav CERMAN, 1 Jiří BAJNÁREK, 1 Martin HRONEK, 2 Eduard HAVEL 1 Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Hradci Králové a Fakultní nemocnice, Gerontologická a metabolická klinika, Hradec Králové 2 Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Hradci Králové a Fakultní nemocnice, Chirurgická klinika, Hradec Králové Souhrn Jedná se o monocentrickou, prospektivní klinickou studii. Cílem práce je snaha o objasnění role hypocholesterolémie vznikající u nemocných v klinicky závažných stavech. Materiál a metody: Do studie byla zařazena skupina nemocných, kteří utrpěli polytrauma (n = 19). Mimo standardní biochemická vyšetření bylo provedeno stanovení plazmatických hladin sterolů (beta-sitosterol, kampesterol, latosterol, skvalen), interleukinu 6 (IL-6), kortizolu. Byl proveden ACTH-test a dále byla stanovena funkční zdatnost granulocytů pomocí testu oxidativního vzplanutí granulocytů. Odběry byly provedeny v den přijetí, první, čtvrtý a osmý den po traumatu. Výsledky: Ve sledované skupině došlo k statisticky významnému poklesu celkového cholesterolu (TC total cholesterol) a LDL-cholesterolu s úpravou do výchozích hodnot v průběhu sledovaného období. Společně s poklesem celkového cholesterolu byl zaznamenán pokles v oblasti jeho syntézy (latosterol a poměr latosterol/cholesterol). Byla pozorována vysoce signifikantní negativní korelace mezi IL-6 a celkovým cholesterolem. Přestože nebyla zjištěna porucha funkce nadledvin, byla nalezena signifikantně pozitivní korelace poměru latosterol/cholesterol (jako ukazatele de novo syntézy cholesterolu) s kortizolem po ACTH stimulačním testu. V závislosti na plazmatické hladině TC byla prokázána statisticky významná porucha baktericidie leukocytů pomocí stimulovaného testu oxidativního vzplanutí granulocytů. Závěr: U nemocných s polytraumatem dochází k poklesu endogenní syntézy cholesterolu. Míra syntézy cholesterolu negativně koreluje s plazmatickou hladinou IL-6. Míra endogenní syntézy cholesterolu pozitivně koreluje se syntézou kortizolu v nadledvinách a s baktericidní schopností granulocytů. Klíčová slova: Hypocholesterolémie; Hypolipoproteinémie; SIRS; Cytokiny; Polytrauma. Synthesis of Sterols in Polytrauma Injury Summary The study was clinical, monocentric and prospective. The aim of the study was to elucidate the role and importance of hypocholesterolemia in polytrauma. Material and Methods: A group of patients, who sustained polytrauma (n = 19), were recruited to the study. We performed the determination of sterols plasma levels and their precursors (beta-sitosterol, campesterol, lathosterol, skvalen), interleukin 6 (IL-6) and cortisol in the blood serum. The short version of ACTH stimulation test was performed. The oxidative burst of granulocytes was evaluated. The blood samples were taken on the day of admission, the first, the fourth and the eighth post-operative and post-traumatic day. Results: There was a significant decline of total cholesterol (TC) and LDL cholesterol level with full recovery during observed period. There was a decline of cholesterol synthesis (lathosterol and lathosterol/ /cholesterol ratio) together with a decline of total cholesterol. There was a significantly negative correlation between IL-6 level and total cholesterol. Despite no confirmation of disturbance of adrenal function, there was a significantly positive correlation between lathosterol/cholesterol ratio (a de novo cholesterol synthesis marker) and cortisol level after the ACTH stimulation test. There was a significant breakdown of bactericidal function of granulocytes along with a decline of TC plasma level. Conclusion: There was decline of endogenous cholesterol synthesis in polytrauma injury. The cholesterol synthesis rate was negatively influenced by IL-6 level. The rate of endogenous cholesterol synthesis positively correlated with cortisol production by the adrenals and with bactericidal function of granulocytes. Key words: Hypocholesterolemia; Hypolipoproteinemia; SIRS; Cytokine; Polytrauma.

8 136 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 Úvod Cholesterol je esenciální komponentou většiny fosfolipidových membrán lidského organizmu. Vyskytuje se jednak volný a jednak ve formě esterů cholesterolu a mastných kyselin. V plazmě je přítomen z jedné třetiny volný cholesterol a z dvou třetin ve formě esterů kyseliny linoleové a olejové (22). Cholesterol se dostává do organizmu jednak z vnějšího prostředí vstřebáním ze zažívacího traktu a jednak je syntetizován de novo z acetylkoenzymu A (acetyl CoA). Absorpce cholesterolu je komplexní proces zprostředkovaný specifickými přenašeči kartáčového lemu enterocytů v jejunu. Rozhodujícím transporterem je Niemann-Pick C1 like 1 protein NPC1L1 (2). Na kartáčovém lemu enterocytů se exprimují také další transportéry, jako jsou SR-BI (4), CD-36 (23) nebo aminopeptidáza N (21), jejich role však není dostatečně objasněna. Efektivita absorpce cholesterolu se pohybuje kolem % v závislosti na druhu potravy a za den je absorbováno kolem mg cholesterolu. Za fyziologických okolností syntéza de novo několikanásobně převyšuje absorpci cholesterolu z potravy. Syntetizovat cholesterol dokáže, kromě bezjaderných erytrocytů, každá buňka lidského těla a produkt je obvykle vyhrazen k intracelulárnímu užití. Cholesterol vytvářený pro plazmatické lipoproteiny je syntetizován v játrech a v distální části tenkého střeva (13). Klíčovým regulačním enzymem je 3-hydroxy 3-methylglutaryl koenzym A reduktáza (HMG CoA-reduktáza). Kompletní biosyntéza cholesterolu čítá kolem 200 enzymatických procesů, proto vyšší organizmy využívají cholesterol syntetizovaný nižšími organizmy. Maximální syntéza cholesterolu u zdravých lidí bývá v rozmezí mg/den. V plazmě jsou cílovými přenašeči cholesterolu LDL (low-density lipoprotein) lipoproteiny, které jsou důležitým zdrojem cholesterolu pro mnoho tkání. Některé typy buněk (steroidogenní a jaterní) jsou také schopny získat estery cholesterolu z HDL (high-density lipoprotein) partikulí použitím specifických povrchových receptorů scavenger receptory třídy B typu I (SR-BI) (1). Ve chvíli, kdy se organizmus dostane do stresové situace (trauma, zánět apod.), jsou zvýšeny nároky na přísun cholesterolu. U řady onemocnění (infekce, popáleniny, trauma) byl pozorován prudký pokles hladin cholesterolu v plazmě (hladina celkového cholesterolu (TC) pod 3,0 mmol/l) (3, 9, 17, 29). V důsledku zánětu či operačního traumatu dochází k uniformní cytokinové reakci organizmu, která se nazývá SIRS (systemic inflammatory response syndrom). Přibývá důkazů, že zánětlivé cytokiny mohou ovlivňovat syntézu cholesterolu. Cholesterol je také základním stavebním kamenem v tvorbě stresových hormonů. V klidu a během stresu je plazmatický cholesterol z 80 % donorem substrátu pro tvorbu kortizolu, zbývajících 20 % je syntetizováno in situ z acetátu a ostatních prekurzorů (5). Experimentální studie ukázaly, že HDL je preferovaným cholesterolovým zdrojem steroidogenního substrátu v nadledvinkách (30). Předpokládá se, že pokles substrátu pro syntézu kortizolu by mohl vést k rozvoji nadledvinkové insuficience. Stupeň hypocholesterolémie pravděpodobně koreluje s tíží onemocnění, morbiditou, mortalitou (28). Není však zcela zjevné, jakými mechanizmy dochází k poklesu cholesterolu a zda-li nízká hladina cholesterolu je pouze epifenomen závažných stavů, nebo sehrává aktivní roli ve vývoji onemocnění. Cíle studie 1. Sledovat frekvenci závažné hypocholesterolémie v závislosti na charakteru metabolizmu cholesterolu pacientů po prodělaném polytraumatu. 2. Ozřejmit vztah předpokládané hypocholesterolémie na funkci nadledvin ve smyslu syntézy stresových hormonů (kortizolu). 3. Ozřejmit vztah předpokládané hypocholesterolémie na baktericidní funkci granulocytů. Soubor a metoda Jedná se o monocentrickou, prospektivní studii, do které bylo celkem zařazeno 19 konsekutivně přicházejících pacientů, kteří utrpěli polytrauma v rámci dopravní nehody. Pacienti byli hospitalizováni na JIP Chirurgické kliniky FN Hradec Králové. Charakteristika skupiny je uvedena v tabulce 1. K porovnání obvyklých koncentrací sterolů za normálních okolností, tj. bez stresové zátěže, byla jednorázově odebrána skupina dárců krve bez kardiovaskulárního onemocnění (celkem 100 probandů). Všichni nemocní udělili s účastí v studii písemný informovaný souhlas. Protokol studie byl schválen etickou komisí FN Hradec Králové. Vylučující kritéria byla: plánovaná další operace po dobu 8 dnů od zařazení nemocného do studie, jaterní dysfunkce (více než trojnásobný vzestup jaterních testů), diabetes mellitus I typu na inzulínu, šokový stav vyžadující kardiopulmonální resuscitaci.

9 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 137 Charakteristika skupiny nemocných Počet pacientů 19 Muži 13 Ženy 6 Věk (průměr ± SD) 36 ± 17 ICHS 0 Hypertenze 0 DM II typ 0 HLP 0 HLP terapie 0 BMI (průměr ± SD) 24,8 ± 2,2 APACHE II (průměr ± SD) 20 ± 6 NISS (průměr ± SD) 39,2 ± 9,1 Tabulka 1 (SD standardní odchylka, ICHS ischemická choroba srdeční; DM II type diabetes mellitus II typu; HLP hyperlipoproteinémie; HLP terapie hypolipidemická terapie; BMI body mass index; APACHE II Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II; NISS New Injury Severity Score) Odběry pro studii proběhly v den 0 D0 (bezprostředně po přijetí nemocného do nemocnice, tj. cca min po traumatu) zde byl předpoklad, že poměry koncentrací sterolů budou odpovídat normální situaci pacienta. Následně byl proveden odběr den 1 D1 (první potraumatický den), den 4 D4 (čtvrtý potraumatický den) a den 8 D8 (osmý potraumatický den). Laboratorně byla provedena následující vyšetření: TC, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, TAG (triacylglyceroly), ukazatele endogenní syntézy cholesterolu (skvalen, latosterol) a ukazatele absorpce cholesterolu (kampesterol, beta-sitosterol), koncentrace C-reaktivního proteinu, celkovou bílkovinu, albumin, prealbumin, stanovení interleukinu 6 (IL-6), test funkční zdatnosti nadledvin bez stimulace a 60 min po stimulaci 0,250 µg ACTH (adrenokortikotropní hormon), test funkční zdatnost granulocytů oxidative burst test. V den 0 byl analyzován vzorek na koncentrace sterolů, C-reaktivní protein, albumin, celková bílkovina, prealbumin. V den 1 byly provedeny odběry stejné jako v den 0 a navíc bylo provedeno stanovení hladin inzulínu, IL-6 a byl proveden test oxidativního vzplanutí leukocytů. V den 4 byl proveden odběr ve stejném rozsahu jako den 1 a navíc byl proveden test funkce nadledvin za pomoci synakténového testu. V den 8 byly provedeny stejné odběry jako v den 1. Statistika Výsledky byly zpracovány statistickým programem Sigmastat 3.1 (Systat software, USA). K zpracování dat byla použita parametrická a neparametrická One Way Anova repeated measures (Holm- -Sidak test), dále test lineární regrese se stanovením koeficientu determinace. Za statisticky významnou byla považována hodnota p < 0,05. Výsledky Výsledky jsou uvedeny v tabulkách 2 5. Všichni pacienti měli vysoce statisticky významně rozdílnou hladinu TC ve všech sledovaných dnech, a to tak, že v D1 došlo k prudkému poklesu hladiny TC s postupnou úpravou hladin v průběhu 8 sledovaných dnů. Obdobné byly výsledky i v měřených hodnotách LDL. Hladiny HDL-cholesterolu byly nalezeny nízké již v počáteční fázi sledování a v celém období sledování byl zřejmý sestupný trend, který byl vysoce statisticky významný mezi D0 vs D4, D0 vs D8, D1 vs D4, D1 vs D8. V oblasti prekurzorů endogenní syntézy cholesterolu byl nalezen obdobný průběh hladin jako v hodnotách TC a LDL, přičemž statistické významnosti změn bylo dosaženo v hladinách skvalenu mezi D0 vs D1, D4 a D8 a v hladinách latosterolu mezi D0 vs D1 a D1 vs D4. Z pohledu endogenní syntézy cholesterolu nebyla zaznamenána statisticky významná změna v poměru latosterol/cholesterol. V absorpci cholesterolu, vyjádřené hladinami beta-sitosterolu, byl zaznamenán statisticky významný vzestupný trend mezi D0 vs D4 a D8 a D1 vs D4 a D8 (nemocní byli zatíženi p. o. příjmem dietou č. 0 v průměru od 6. dne po traumatu, do té doby byla většina nemocných živena parenterálně). V poměru beta-sitosterol/cholesterol byla identická změna s hladinami beta-sitosterolu. V sledování závislosti syntézy cholesterolu na baktericidní schopnost leukocytů bylo pomocí stimulovaného burst testu nalezeno statisticky signifikantní snížení schopnosti tvorby kyslíkových radikálů. Dynamika změn v hladinách IL-6 korespondovala se stresovou zátěží a bylo dosaženo statisticky významných změn. V syntéze bílkovin akutní fáze (CRP) došlo k identickým statisticky významným změnám jako v produkci IL-6 se vzestupem během prvních 4 dnů

10 138 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 Bazální koncentrace cholesterolu a prekurzorů cholesterolu deskriptivní statistika Tabulka 2 Dárci krve Skupina polytraumata Medián 25% 75% Medián 25% 75% TC (mmol/l) 4,848 4,251 5,539 3,13 2,393 3,905 Skvalen (µmol/l) 0,890 0,538 1,515 1,904 0,867 2,810 Latosterol (µmol/l) 6,300 4,768 8,672 4,080 3,041 5,596 Kampesterol (µmol/l) 9,830 7,565 12,502 3,748 2,718 5,025 beta-sitosterol (µmol/l) 5,060 3,315 6,170 2,521 1,853 3,972 Poměr skvalen/tc 0,200 0,105 0,317 0,544 0,353 0,877 Poměr latosterol/tc 1,325 1,015 1,866 1,333 0,988 1,614 Poměr kampesterol/tc 2,095 1,422 2,653 1,141 0,905 1,621 Poměr beta-sitosterol/tc 0,973 0,720 1,281 1,107 0,566 1,226 (data každé skupiny jsou prezentována jako medián a interkvartilový rozptyl) TC celkový cholesterol Koncentrace cholesterolu a prekurzorů cholesterolu Tabulka 3 Den 0 Den 1 Den 4 Den 8 průměr ± SD průměr ± SD průměr ± SD průměr ± SD TC (mmol/l) 2,960 0,963 2,428 0,644 3,035 0,703 3,664 0,727 HDL (mmol/l) 0,749 0,252 0,783 0,302 0,572 0,233 0,489 0,254 LDL (mmol/l) 1,789 0,712 1,228 0,661 1,473 0,557 2,136 1,028 TAG (mmol/l) 1,069 0,458 1,139 0,543 1,575 0,848 2,003 1,167 Skvalen (µmol/l) 1,962 1,189 1,471 0,832 1,446 0,596 1,321 0,549 Latosterol (µmol/l) 4,300 1,982 3,154 1,201 4,057 1,758 4,269 1,615 Kampesterol (µmol/l) 3,706 1,544 3,416 0,813 4,347 1,551 5,026 2,162 beta-sitosterol (µmol/l) 2,915 1,517 3,385 1,402 7,415 5,470 10,421 7,454 Poměr skvalen/tc 0,627 0,392 0,605 0,316 0,494 0,232 0,392 0,233 Poměr latosterol/tc 1,423 0,652 1,317 0,470 1,338 0,534 1,181 0,452 Poměr kampesterol/tc 1,250 0,519 1,456 0,396 1,459 0,479 1,422 0,609 Poměr beta-sitosterol/tc 0,970 0,417 1,479 0,772 2,434 1,566 3,025 2,108 (data jsou prezentována jako průměr a ± SD standardní odchylka) TC celkový cholesterol, TAG triacylglyceroly Koncentrace ukazatelů nutrice a zánětu Tabulka 4 Den 0 Den 1 Den 4 Den 8 průměr ± SD průměr ± SD průměr ± SD průměr ± SD IL-6 (ng/l) 118,976 64,118 88,021 42,833 45,626 35,292 Kortizol I (nmol/l) 515, ,292 Kortizol II (nmol/l) 927, ,108 CRP (mg/l) 20,375 65, ,211 78, ,895 70, ,833 74,577 TP (g/l) 51,519 14,779 46,8 8,784 49,653 8,942 57,511 9,512 Albumin (g/l) 31,050 9,595 28,453 5,324 27,453 5,719 30,478 6,981 Prealbumin (g/l) 0,216 0,105 0,189 0,049 0,129 0,058 0,193 0,084 Stimulovaný burst test (%) 95,5 3,506 84,1 15,747 80,306 15,492 (data jsou prezentována jako průměr a ± SD standardní odchylka); TP celková bílkovina)

11 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 139 Statistické signifikance Tabulka 5 den 0 vs den 1 den 0 vs den 4 den 0 vs den 8 den 1 vs den 4 den 1 vs den 8 den 4 vs den 8 TC (mmol/l) < 0,001 ns < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 HDL (mmol/l) ns < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 LDL (mmol/l) 0,001 ns ns ns 0,001 0,001 TAG (mmol/l) ns ns < 0,001 ns < 0,001 ns Skvalen (µmol/l) 0,004 0,004 0,004 ns ns ns Latosterol (µmol/l) 0,016 ns ns 0,016 ns 0,016 Kampesterol (µmol/l) 0,006 ns 0,006 ns ns ns beta-sitosterol (µmol/l) ns < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 ns Poměr skvalen/tc ns 0,006 0,006 ns Poměr beta-sitosterol /TC ns < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 ns IL-6 (ng/l) ns < 0,001 < 0,001 CRP (mg/l) < 0,001 < 0,001 < 0,001 ns ns ns TP (g/l) ns ns ns ns ns ns Prealbumin (g/l) ns 0,001 ns 0,001 ns 0,001 Stimulovaný burst test (%) ns ns ns < 0,001 < 0,001 ns TC celkový cholesterol, TP celková bílkovina, TAG triacylglyceroly, ns nesignifikantní a následným postupným poklesem hladin. Jedním z cílů studie bylo prokázat absolutní či relativní nadledvinkovou insuficienci ve vztahu k syntéze cholesterolu. Toto nebylo v námi naměřených hodnotách synakténového testu měřeného v D4 potvrzeno. Nicméně byla nalezena pozitivní statisticky významná korelace mezi ukazatelem syntézy cholesterolu (latosterol/cholesterol) a ACTH stimulovaným kortizolem (obr. 1). Obr. 1: Regresní porovnání mezi ukazatelem syntézy cholesterolu (latosterol/tc) a ACTH stimulovaným kortizolem Diskuse V naší studii došlo u všech nemocných (a to bez výjimky) k poklesu plazmatických hladin TC v prvních 24 hodinách s postupnou úpravou hladin v průběhu 8denního měření. Při testování vztahu hladiny TC s tíží onemocnění (vyjádřeno jako APACHE II) nebyla nalezena signifikantní závislost. Nicméně byla-li srovnána tíže onemocnění s ukazately endogenní syntézy cholesterolu (vyjádřeno jako latosterol a poměr latosterol/cholesterol), byla nalezena statisticky signifikantní závislost. Lze tedy říci, že čím těžší vstupní klinický stav, tím pomalejší syntéza cholesterolu a opačně. Lze tedy zjednodušeně říci, že z úrovně endogenní syntézy cholesterolu lze předpovědět závažnost klinického stavu. Při pátrání po příčině prudkého poklesu hladiny TC první den po úrazu jsme testovali závislost na množství podaných tekutin. Nebyla nalezena statisticky významná závislost v hladinách cholesterolu a jeho prekurzorů na kumulativní dávce podaných tekutin. Vysvětlení rozvoje hypocholesterolémie bude pravděpodobně multifaktoriální. Intervenční a epidemiologické studie zabývající se vztahem cholesterolu a aterosklerózy dokládají, že optimální hladina TC v plazmě se pohybuje mezi 3,5 5,0 mmol/l. V době velkého traumatu dochází k zásadním změnám v potřebě steroidů a možnostech jejich syntézy a uvol-

12 140 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 ňování do oběhu. V naší studii jsme pozorovali statisticky významný vzestup hladiny IL-6, a to bezprostředně po vzniku úrazu. U nekomplikovaných stavů vrcholila tato cytokinová aktivita 1. den měření s postupným poklesem směrem k normálním hladinám na konci sledovaného období. Současně jsme nalezli statisticky významnou negativní korelaci mezi IL-6 a hladinou TC. Potvrzuje to předpoklad, že cytokiny jsou jedním s významných faktorů ovlivňujících metabolizmus cholesterolu. Zánětlivé cytokiny jsou schopny up-regulace aktivity LDL-receptorů a jsou schopny zvýšit periferní up- -take cholesterolu (18). Interleukin IL-6 a TNF-α (tumor necrosis factor alfa) stimulují in vivo jaterní lipogenezi (6), a to cestou vzestupu aktivity lipogenetického enzymu acetyl-coa karboxylázy a syntetázy mastných kyselin. V souladu s některými literárními údaji (26) v naší studii byl nalezen pokles endogenní syntézy cholesterolu. Naše práce tedy potvrdila předpoklad, že k poklesu TC v prvních dnech po závažném inzultu dochází mimo jiné i v důsledku suprese endogenní syntézy cholesterolu. Navíc jsme prokázali statisticky významnou pozitivní korelaci mezi hladinou IL-6 a poměrem latosterol/cholesterol (jako ukazatelem de novo syntézy cholesterolu). Jednou z významných patofyziologických cest rozvoje hypocholesterolémie u akutně nemocných může být snížení proteosyntézy bílkovin, tj. proteosyntézy apoproteinů, stavebních kamenů lipoproteinů. Pokles syntézy apoproteinů byl prokázán na populaci jaterních buněk, které byly vystaveny působení TNF-α IL-1 a IL-6 (10). V klinické studii byla prokázána, u kriticky nemocných na chirurgické JIP, nepřímá korelace mezi IL-6 a apolipoproteinem A1 (APO-A1) (16). Simultánně s poklesem TC došlo v naší studii k poklesu HDL a LDL-cholesterolu. Zatímco LDL-cholesterol se reparoval v čase symetricky s TC, reparace HDL-cholesterolu nebyla v období měření zaznamenána, resp. spíše trendově hladina klesala. Nízká hladina HDL-cholesterolu je považována za jeden z důležitých rizikových faktorů rozvoje infekčních komplikací chirurgických nemocných (7). Pokles hladiny HDL-cholesterolu může souviset s vysokou koncentrací fosfolipázy A2 (26) či snížením exprese genu pro ATP- -binding cassete transporter 1 (25). Lipoproteiny, zvláště pak HDL-cholesterol, váží a neutralizují lipopolysacharidy (LPS). Hypolipidémie snižuje vazebnou kapacitu pro lipopolysacharid endotoxin vázající lipopolysacharidový protein (LBP lipopolysacharid binding protein) vedoucí k vazbě CD 14 komplexu a aktivaci mononukleárů (12). Naopak vazba LPS na lipoproteiny usnadňuje dodání LPS do hepatocytů k detoxikaci (19). Tyto poznatky by mohly mít své klinické důsledky. Aplikace rekonstituovaného HDL v experimentu na zvířecím modelu snížila produkci TNF-α po podání LPS (20). Podobné výsledky byly i na prasečím modelu se směsí lipoproteinových fosfolipidů včetně zlepšení vybraných hemodynamických parametrů (15) a následně v humánních experimentech sledujících protizánětlivý efekt a vybrané koagulační parametry (24). Kromě výše zmíněné vazby LPS by se hypocholesterolémie mohla uplatňovat i ve vztahu k nespecifickým obranným mechanizmům proti baktériím. Jednou z hypotéz naší studie byl předpoklad, že v průběhu velké stresové zátěže organizmu dochází ke změně schopnosti tvorby superoxidových iontů fagocytárních buněk, jejichž konečné produkty jsou vysoce toxické pro mikroorganizmy a jsou podstatou baktericidie. Výsledky ukázaly signifikatně sníženou schopnost oxidativního vzplanutí, tj. sníženou baktericidii fagocytárních buněk. Tento nález rozšiřuje poznání vztahu hypocholesterolémie a snížené obranyschopnosti organizmu. Hypocholesterolémie v kritickém stavu bývá spojena s hypertriacylglycerolémií. Tento jev je vysvětlován vzestupem VLDL (very low density lipoprotein) v důsledku vzestupu jaterní lipogeneze a jednak snížením clearens TAG. Příčinou vzestupu jaterní lipogeneze je působení cytokinů TNF-α a IL-6 (11). V naší studii byly hladiny TAG pravděpodobně ovlivněny aplikací parenterální výživy s tukovými emulzemi, proto nejsou změny v této skupině tuků reprezentativní a hodnotitelné. Význam literárně popisované hypertriacylglycerolémie není znám, nicméně v současnosti se doporučuje přísná monitorace hladiny TAG a v případě vzestupu hladiny snížení dávky tukových emulzí v parenterální výživě či terapie léky na bázi tukových emulzí (propofol). Ukazuje se, že hypocholesterolémie může být součástí negativní odpovědi akutní fáze onemocnění. V naší studii jsme pozorovali významné změny v hladinách C reaktivního proteinu (CRP), celkové bílkoviny (TP total protein) a albuminu. Vzestup zánětlivých ukazatelů (CRP) a naopak propad negativních ukazatelů zánětu (TP, albumin) jsou vysvětlovány poklesem syntézy jaterních a plazmatických bílkovin a přesmykem proteosyntetické aktivity ve prospěch zánětlivých bílkovin v důsledku cytokiny zprostředkované zánětlivé odpovědi organizmu (14).

13 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 141 Nadledvinky nemohou skladovat kortizol, proto při zvýšené potřebě nadledvinkových hormonů při zátěži organizmu dochází ke stimulaci kůry nadledvin vyplaveným ACTH. Cholesterol je hlavním prekurzorem steroidní biosyntézy. Předpokládá se, že pokles substrátu pro syntézu kortizolu v době zvýšené poptávky vede k rozvoji relativní nadledvinkové insuficience. V naší studii jsme nezaznamenali ani absolutní ani relativní nadledvinkovou insuficienci. Nicméně byla nalezena signifikantní pozitivní korelace poměru latosterol/cholesterol (jako ukazatele de novo syntézy cholesterolu) s kortizolem po ACTH stimulačním testu, což dokazuje, že míra tělové syntézy cholesterolu měla pozitivní efekt na syntézu kortizolu v nadledvinkách. K rozvoji nadledvinkové insuficience bude pravděpodobně zapotřebí hlubší pokles v plazmatických hladinách TC a HDL-cholesterolu, jak naznačují práce některých autorů (27). Jako diskriminační hladinu celkového plazmatického cholesterolu pro rozvoj nadledvinkové insuficience lze považovat hodnotu kolem 2,5 mmol/l. Závěr Závěrem lze říci, že cholesterol se jeví v klinicky závažných stavech jako podmíněně esenciální nutrient. V rámci řešeného projektu jsme nalezli statisticky významný pokles TC, LDL i HDL-cholesterolu, a to bez výjimky. Potvrdili jsme kauzální souvislost prozánětlivého cytokinu typu IL-6 na plazmatické hladiny TC, LDL a HDL-cholesterolu. Vysvětlením prudkého poklesu v plazmatických hladinách TC lze mimo jiné vysvětlit supresí endogenní syntézy cholesterolu. Intenzita endogenní syntézy cholesterolu je závislá na tíži onemocnění. Nižší hladiny latosterolu a poměru latosterol/cholesterol (jako ukazatele endogenní syntézy cholesterolu) byly spojeny s vyšším APACHE II. Ačkoli jsme v naší studii neprokázali poruchu syntézy stresových nadledvinkových hormonů (kortizolu), podle námi nalezených výsledků lze jednoznačně potvrdit souvislost mezi mírou endogenní syntézy cholesterolu a syntézou nadledvinkových hormonů. Jedním z velmi cenných výsledků naší studie je nález suprese baktericidní schopnosti granulocytů. Současně jsme prokázali závislost této baktericidní schopnosti granulocytů na míře endogenní syntézy cholesterolu. Tento nález plně zapadá a rozšiřuje koncepci vztahu hypocholesterolémie se zvýšenou incidencí infekčních komplikací u nemocných v akutním stavu. Z hlediska terapeutického je hypocholesterolémie předmětem výzkumu. Jako léčebná alternativa ovlivnění hypocholesterolémie se jeví časná enterální výživa, která příznivě ovlivňuje hladiny HDL-cholesterolu. Včasné enterální podání cholesterolu nebylo zatím realizováno, i když tento typ nutriční podpory v akutních stavech je v současné době předmětem výzkumu. Jinou formou suplementace cholesterolu u nemocných v akutních stavech by mohlo být obohacení tukových emulzí pro parenterální výživu (8). Přestože bylo experimentálně v této oblasti dosaženo některých pozoruhodných výsledků, zůstává tato možnost zatím v rovině experimentální terapie. Jistě bude zapotřebí dalších studií zabývajících se touto problematikou. Literatura 1. ACTON, S. RIGOTTI, A. LANDSCHULZ, KT., et al. Identification of scavenger receptor SR-BI as a high-density lipoprotein receptor. Science, 1996, vol. 271, p ALTMANN, SW. DAVIS, HR. ZHU, I., et al. Niemann-Pick C1 Like 1 protein is critical for intestinal cholesterol absorption. Science, 2004, vol. 303, p ALVAREZ, C. RAMOS, A. Lipids, lipoproteins and apoproteins in serum during infection. Clin. Chem., 1986, vol. 32, p BIETRIX, F. YAN, D. NAUZE, M., et al. Accelerated lipid absorption in mice overexpressing intestinal SR-BI J. Biol. Chem., 2006, vol. 281, p BORKOWSKI, AJ. LEVIN, S. DELCROIX, C., et al. Blood cholesterol and hydrocortisone production in man: quantitative aspects of the utilization of circulating cholesterol by the adrenals at rest and under adrenocortocotropin stimulation. J. Clin. Invest., 1967, vol. 46, p BRASS, EP. VETTER, HV. Interleukin-6, but not tumor necrosis factor alpha, increases lipogenesis in rat hepatocyte primary cultures. Biochem. J., 1994, vol. 301, p DELGADO-RODRIGUES, M. MEDINA-CUADROS, M. MARTINEZ-GALLEGO, G., et al. Total cholesterol, HDL-cholesterol and risk of nosocomial infection: a prospective study in surgical patients. Infect. Control. Hosp. Epidemiol., 1997, vol. 18, p DRUML, W. FISCHER, M. Cholesterol improves the utilization of parenteral lipid emulsions. Wien Klin. Wochenschr., 2003, vol. 115, no. 21/22, p ELLIOT, DC. WILES, SE. Low lipid concentrations in critical illness: hypocholesterolemia among trauma patients. Crit. Care Med., 1997, vol. 25, p ETTINGER, WH. VARMA, VK. SORCI-THOMAS, M., et al. Cytokines decrease apolipoprotein accumulation in medium from Hep G2 cells. Arterioscler. Thromb., 1994, vol. 14, p FEINGOLD, KR. SOUED, M. ADI, S., et al. Tumor necrosis factor increased hepatic very-low-density lipoprotein production and increased serum triglyceride levels in

14 142 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 diabetic rats. Diabetes, 1990, vol. 39, p FREUDENBERG, MA. BOG-HANSEN, TC. BACK, U., et al. Interaction of lipopolysaccharides with plasma high-density lipoprotein in rats. Infect. Immun., 1980, vol. 28, p GIBBONS, GF. MITROPOULOS, KA. MYANT, NB. Biochemistry of cholesterol. Amsterdam, New York, Oxford, Elsevier Biomedical Press, GIOVANNINI, I. BOLDRINI, G. CHIARLA, C., et al. Pathophysiologic correlates of hypocholesterolemia in critically ill surgical patients. Intensive Care Med., 1999, vol. 25, p GOLDFARB, RD. PARKER, TS. LEVINE, DM., et al. Protein-free phospholipid emulsion treatment improved cardiopulmonary function and survival in porcine sepsis. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 2003, vol. 284, p. R550 R GORDON, BR. PARKER, TS. LEVINE, DM., et al. Relationship of hypolipidemia to cytokine concentrations and outcomes in critically ill surgical patients. Crit. Care Med., 2001, vol. 29, p GUI, D. SPADA, PL. DE GAETANO, A., et al. Hypocholesterolemie and risk of death in the critically ill surgical patient. Intensive Care Med., 1996, vol. 2, p HARADA, K. SHIMANO, H. KAWAKAMI, M., et al. Effect of tumor necrosis factor/cachectin on the activity of the low density lipoprotein receptor on human skin fibroblast. Biochem. Biophys. Res. Comm., 1990, vol. 172, p HARRIS, HW. GRUNFELD, C. FEINGOLD, KR., et al. Chylomicrons alter the fate of endotoxin, decreasing tumor necrosis factor release and preventing death. J. Clin. Invest., 1993, vol. 91, p HUBSCH, AP. CASAS, AT. DORAN, JE. Protective effects of reconstituted high-density lipoprotein in rabbit gram-negative bacteremia models. J. Lab. Clin. Med., 1995, vol. 126, p KRAMER, W. GIRBIG, F. CORSIERO, D., et al. Aminopeptidase N (CD13) is a molecular target of the cholesterol absorption inhibitor ezetimibe in the enterocyte brush border membrane. J. Biol. Chem., 2005, vol. 280, p MURRAY, RK., et al. Harper s Biochemistry. 23 rd ed. Appleton and Lange, a Publishing Division of Prentice-Hall International, Connecticut, NAULI, AM., et al. CD 36 is important for chylomicron formation and secretion and may mediate cholesterol uptake in the proximal intestine. Gastroenterology, 2006, vol. 131, p PAKJRT, D. DORAN, JE. KOSTER, F., et al. Antiinflammatory effect of reconstituted high-density lipoprotein during human endotoxemia. J. Exp. Med., 1996, vol. 184, p PANOUSIS, CG. ZUCKERMAN, SH. Interferon-gamma induces downregulation of Tangier disease gene (ATP-binding-cassette transporter-1) in macrophage-derived foam cells. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2000, vol. 20, p TIETGE, UJ. MAUGEAIS, C. CAIN, W., et al. Overexpression of secretory phospholipase A2 caused rapid catabolism and altered tissue uptake of high-density lipoprotein cholesterol ester and lipoprotein A-1. J. Biol. Chem., 2000, vol. 275, p VAN DER VOORT, PH. GERRITSEN, RT. BAKKER, AJ., et al. HDL-cholesterol level and cortisol response to synacten in critically ill patients. Intensive Care Med., 2003, vol. 29, p WINDLER, E. EWERS-GRABOV, U. THIERY, J., et al. The prognostic value of hypocholesterolemia in hospitalized patients. Clin. Invest., 1994, vol. 72, p WOLFRAM, G. ECKARD, J. OLLNER, N. Disturbances of lipoprotein and fatty acid metabolism in patients with heavy injuries. Wien Klin. Wochenschr., 1980, vol. 58, p YAGUCHI, H. TSUTSUMI, K. SHIMONO, K., et al. Involvement of high-density lipoprotein as substrate cholesterol for steroidogenesis by bovine adrenal fasciculoreticularis cells. Life Sci., 1998, vol. 62, p Tato práce byla podpořena grantovým projektem IGA NR / Korespondence: MUDr. Pavel Vyroubal Fakultní nemocnice Gerontologická a metabolická klinika Sokolská Hradec Králové pavel.vyroubal@seznam.cz Do redakce došlo

15 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 143 HUMÁNNÍ EHRLICHIÓZA NOVÁ KLÍŠTĚTEM PŘENOSNÁ ZOONÓZA V NAŠICH PODMÍNKÁCH 1, 2 Petr KNÍŽEK, 3 Jiří KOBLIHA, 1 František SEDLÁČEK 1 Pardubická krajská nemocnice, infekční oddělení, Pardubice 2 Univerzita Pardubice, Fakulta zdravotnických studií, Pardubice 3 Zdravotní ústav Ostrava, pobočka Bruntál Souhrn Lidská granulocytární ehrlichióza (HGE) je nová klíštětem přenosná zoonóza. HGE je způsobena obligátně intracelulární baktérií Anaplasma phagocytophila. Přenašečem této infekce v Evropě je klíště Ixodes ricinus. K typickým klinickým projevům patří horečka, únava, bolesti hlavy a svalů. Při těžším průběhu bývá zasažen trakt gastrointestinální, respirační nebo nervový. Charakteristickými laboratorními nálezy jsou leukopenie, trombocytopenie a zvýšení jaterních transamináz. Onemocnění lze prokázat vzestupem titru protilátek (metoda nepřímé imunofluorescence), mikroskopickou identifikací původce v granulocytech krevního nátěru, případně stanovením specifické DNA polymerázovou řetězovou reakcí (PCR). V terapii jsou účinné tetracykliny, chinolony a rifampicin. Naše populace je poměrně často exponována ehrlichiové infekci. Je třeba na tuto diagnózu myslet zejména u imunodeficitních pacientů, u kterých včasné nasazení léčby může zabránit komplikovanému průběhu nemoci. Klíčová slova: Lidská granulocytární ehrlichióza (HGE); Anaplasma phagocytophila; Klinické projevy; Laboratorní diagnostika. Human Granulocytic Ehrlichiosis a New Tick-Borne Zoonosis by Us Summary Human granulocytic ehrlichiosis (HGE) is a new tick-borne zoonosis. HGE is caused by intracellular bakteria Anaplasma phagocytophila. The vector for this infection in Europe is the tick Ixodes ricinus. Typical clinical manifestations include fever, malaise, headache and myalgia. In more serious case gastrointestinal tract or respiratory and nervous systems may be affected. Characteristic laboratory abnormalities are leucopenia, thrombocytopenia and elevated liver transaminases. This disease can by confirmed by increasing of antibody titre (indirect immunofluorescence assay), microscopic identification of patogen in granulocytes from blood smear, eventually by means of specific DNA by polymerase change reaction (PCR). Tetracyclines, quinolones and rifampicin are effective therapeutically. The Czech population is relatively often exposed to Ehrlichia infections. We should consider this diagnosis, especially in immunodeficient patiens, where early treatment may prevent complicated course of the disease. Key words: Human granulocytic ehrlichiosis (HGE); Anaplasma phagocytophila; Clinical manifestations; Laboratory diagnosis. Úvod Ehrlichióza je v našich podmínkách nově se rozšiřující zoonóza, vedle dosud dobře známých klíštětem přenosných zoonóz, především virové klíšťové meningoencefalitidy a lymské boreliózy (LB) či méně obvyklých onemocnění obligátně nebo fakultativně přenášených klíšťaty, jako je tularémie, Q-horečka, bartonelóza a některé další nákazy. Toto onemocnění bylo původně považováno za zoogenní infekci. Historicky první popsané onemocnění vyvolané ehrlichiemi ve veterinární medicíně je psí ehrlichióza diagnostikovaná v roce 1935 v Alžírsku. V roce 1945 byl popsán rod těchto baktérií a pojmenován na počest německého bakteriologa Paula Ehrlicha (21). První lidské onemocnění ehrlichiózou bylo popsáno v roce 1954 jako infekce způsobená druhem Ehrlichia sennetsu a probíhající pod obrazem infekční mononukleózy. Typickým klinickým projevem je horečka a zduření mízních uzlin. Výskyt onemocnění je regionálně omezen na oblast jihovýchodní Asie, většina případů je hlášena ze západního Japonska (9). V roce 1986 byl diagnostikován ve Spojených státech v Arkansasu první případ lidské monocytární ehrlichiózy (HME) u 51letého muže. Infekce se

16 144 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 rozvinula 14 dnů po infestaci klíštětem s těžkým fatálním průběhem febrilie, akutní selhání jater a ledvin, hypotenze, koagulopatie, pancytopenie, hemoragie kožní a slizniční. Byl popsán nový druh způsobující onemocnění lidí Ehrlichia chaffensis (17). V roce 1994 bylo popsáno ve Spojených státech další lidské onemocnění lidská granulocytární ehrlichióza (HGE). Byly prokázány moruly v neutrofilních granulocytech celkem u 12 pacientů ze středozápadu USA. Onemocnění druhem E. chaffensis bylo vyloučeno, pomocí PCR metody byl zjištěn zcela nový druh ehrlichie označený jako HGE agens. Toto agens je příbuzné některým zvířecím ehrlichiím (Ehrlichia equi). Na základě sekvenční analýzy 16S ribozomální RNA bylo reklasifikováno jako Anaplasma phagocytophila (13). Onemocnění bylo prokázáno rovněž v Evropě. V roce 1991 byl v Portugalsku diagnostikován první případ HME u 21letého muže, druhý případ byl popsán v Belgii u 13leté dívky. V roce 1997 byl popsán první evropský případ HGE ve Slovinsku u 70leté ženy a následně zde bylo prokázáno dalších 12 případů onemocnění (18). Bylo potvrzeno, že onemocnění není vázáno pouze na zemi, kde bylo popsáno, ale je nutné ho v diferenciální diagnostice zvažovat i v Evropě! Původce a patogeneze nemoci Původcem onemocnění jsou ehrlichie obligátní intracelulární parazité takřka výhradně leukocytů hostitelského organizmu, vzácněji trombocytů. Dosahují velikosti 1 3 µm. Energeticky žijí na úkor hostitelské buňky. Binárně se dělí v oválných či ovoidních cytoplazmatických inkluzích zvaných morula o velikosti 2 5 µm. Ty jsou vázány ve formě mikrokolonií na cytoplazmatickou membránu. Mikrokolonie obsahují až 40 baktérií (iniciální tělíska). Strukturou připomínají G-baktérie. Po ruptuře moruly se do krevního oběhu uvolňují infekční tzv. elementární tělíska. Napadají další leukocyty nebo jsou nasáta klíštětem (13). V roce 2001 byl reorganizován řád Rickettsiales v čeledích Rickettsiaceae a Anaplasmataceae. Některé druhy ehrlichií byly sloučeny s anaplasmaty, cowdrie s ehrlichiemi a ehrlichie s neorickettsiemi. Vzniklo 6 nových druhů. Čeleď Anaplasmataceae zahrnuje nyní 4 rody: Ehrlichia, Anaplasma, Neorickettsia, Wolbachia (7). Tabulka 1 Taxonomické řazení druhů v čeledi Anaplasmatacae Anaplasma Ehrlichia Wolbachia Neorickettsia Anaplasma phagocytophila Anaplasma platys Anaplasma marginale Ehrlichia cannis Ehrlichia chaffensis Ehrlichia ewingi Ehrlichia ruminantium Wolbachia pipientis Neorickettsia risticii Neorickettsia sennetsu Neorickettsia helminthoeca Cílovými napadenými buňkami hostitele jsou buňky hemopoetického a lymforetikulocytárního systému, nejčastěji monocyty a granulocyty. Podle typu postižených buněk se rozlišuje onemocnění (13): a) Lidská granulocytární ehrlichióza (HGE) Je způsobena dosud dvěma známými původci: Anaplasma phagocytophila (dříve HGE agens, Ehrlichia equi či Ehrlichia phagocytophila) Vyskytuje se v USA, kde je vektorem klíště Ixodes scapularis či Ixodes pacificus, a také v Evropě, kde je vektorem klíště Ixodes ricinus. Ehrlichia ewingi Vyskytuje se v USA, vektorem je klíště Amblyoma americanum. b) Lidská monocytární ehrlichióza (HME) V současné době jsou známi rovněž 2 původci. Ehrlichia chaffeensis, vektorem je klíště Amblyoma americanum, výskyt převážně v USA. Neorickettsia sennetsu (dříve Ehrlichia sennetsu), vektorem jsou trematoda a výskyt v oblasti jihovýchodní Asie, převážně západní oblasti Japonska. Patogeneze a histopatologie není ještě plně prostudována. Po přisátí klíštěte se ehrlichie dostávají do kůže, dále do krevních a lymfatických cév a následně napadají cílové buňky hemopoetického a lymforetikulárního systému. Zatím není známo, zda patologické projevy vznikají přímým cytopatickým účinkem baktérií, imunopatologickým mechanismem nebo kombinací obou (13). Akutní fáze trvá 2

17 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 145 až 4 týdny. V průběhu akutní fáze cirkulují infikované leukocyty do orgánů, nejčastěji jater, sleziny a lymfatických uzlin. V orgánech následně adherují na cévní endotel a indukují vaskulitidu a infekci subendoteliální tkáně. Projevy infekce se vyskytují v mnoha orgánech a tkáních, kde jsou přítomny hostitelské leukocytární buňky. Predilekčními orgány jsou mimo jater, sleziny a lymfatických uzlin dále plíce, ledviny a mozek. Častými nálezy jsou pak granulomatózní záněty a histiocytární infiltráty. Vznikají často granulomy kostní dřene, jaterní léze v podobě od fokálních nekróz až ke kruhovým granulomům (15). Výskyt onemocnění Většina případů lidské ehrlichiózy je hlášena v USA. Nejvíce případů HME je hlášeno z jihovýchodních a jižních centrálních částí Severní Ameriky. Místa nejvyššího výskytu jsou zejména Arkansas, Florida, Missouri, Severní Karolína, Oklahoma, Tenessee, Texas a Virginie. Endemické oblasti HGE jsou americké státy Winconsin, Minnesota a Connecticut. Některé oblasti se shodují s oblastmi s vysokým výskytem onemocnění LB, což odpovídá společnému vektoru obou onemocnění Ixodes scapularis. V západních oblastech Spojených států je vektorem přenosu HGE klíště Ixodes pacificus. Většina případů (80 90 %) je hlášena v období dubna až září, z toho % případů v průběhu května až července. Toto období je sezónou aktivity dospělých klíšťat Amblyoma americanum a nymf klíšťat Ixodes scapularis (6). Pozorování klinicky manifestní HGE v Evropě byla dosud ojedinělá a soudí se, že mnoho případů uniká pod obrazem nespecifického horečnatého onemocnění (flu-like). V řadě evropských zemí proběhly séroepidemické studie sledující výskyt antiehrlichových protilátek, séroprevalence je uváděna mezi 2 25 %. Pozitivita HGE protilátek je geograficky různá. Pozitivita protilátek proti HGE u jiných klíšťových nákaz svědčí pro možnost koinfekce s LB. Přehled séroprevalence HGE v některých evropských zemích (2): Dánsko 3,8 % (132 pacientů s neuroboreliózou), Slovinsko 15,4 %, stejně jako proti LB, Švýcarsko 25 % (258 vyšetřených lesních dělníků), ČR 21 %, v běžné populaci 963 vyšetřených osob ze západních a středních Čech v letech : 19,6 % u pacientů s neuroboreliózou, 8,9 % u pacientů s KME. Výsledky ukazují, že lidská populace v Evropě i České republice je ehrlichiím často exponována! Séroprevalence HGE je v teplém období roku signifikantně zvýšena oproti chladné sezóně, což je charakteristické pro transmisivní onemocnění mírného pásma. Naproti tomu sezónnost koincidence protilátek proti HGE a LB nebyla zřejmá, dá se předpokládat, že podíl nymf a imag klíšťat na přenosu HGE a LB je různý a bude vyžadovat další studium (14, 20). Validitu sérologických výsledků potvrzuje i zjišťované procento promořenosti klíšťat průkazem etiologického agens PCR metodou. Baktérie A. phagocytophila byla detekována PCR metodou v klíšťatech Ixodes ricinus v mnoha evropských zemích: Bulharsko, Francie, severní Itálie, jižní Německo, Nizozemsko, jižní Norsko, Polsko, pobaltské oblasti Ruska, Slovinsko, Španělsko, Švýcarsko a Velká Británie. Promořenost klíšťat kolísala od 2 % do 45 % podle geografické lokalizace. Koincidence LB a HGE v klíšťatech byla obvykle okolo 10 %. V Polsku bylo nalezeno dokonce 2krát více klíšťat infikovaných HGE než LB. Zemí s nejvyšším počtem prokázaných případů onemocnění HGE v Evropě je Slovinsko. Onemocnění bylo prokázáno v dalších evropských zemích: Francii, Nizozemsku, Polsku, Rakousku, Španělsku a Švédsku. Onemocnění vázané na přenos vektorem má sezónní charakter výskytu v Evropě od dubna do října, s nejvyšším výskytem v červenci. Inkubační doba onemocnění je 5 21dnů. Více případů bylo popsáno u mužů než u žen, věk pacientů s HGE byl v rozmezí od 11 do 73 let. V řadě evropských zemí proběhly sérologické studie sledující výskyt antiehrlichiových protilátek, které uvádějí prevalenci protilátek mezi 2 25 % (2, 4). V České republice bylo první veterinární onemocnění ehrlichiózou zjištěno v roce 1996 u psů. Podle vysoké séroprevalence u lovné zvěře a výskytu ehrlichií v klíšťatech vše nasvědčuje tomu, že také v některých oblastech ČR je ehrlichióza endemická (12). Epidemiologie Rezervoárem infekce je zejména vysoká zvěř, ale také menší savci, a to volně žijící i domácí (ba-

18 146 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 revná příloha s. I, obr. 1 a 2). Přenašečem jsou různé druhy infikovaných klíšťat. Mezi dosud ověřené vektory patří 5 druhů klíšťat. Tři druhy jsou typické pro USA: Amblyoma americanum, Dermacentor variabilis, Ixodes scapularis. Další 2 druhy klíšťat jsou typické pro Evropu a Asii: v západní Evropě Ixodes ricinus a ve východní Evropě a v Asii Ixodes persulcatus (6). Byl popsán také přenos perinatálně a během transplantace (11, 19). Klinické formy onemocnění a laboratorní nálezy HGE a HME jsou onemocnění s podobnými klinickými příznaky a laboratorními nálezy. Nespecifické klinické příznaky se mohou podobat řadě jiných infekčních i neinfekčních chorob. Ne všechny infikované osoby onemocní. U mnoha infikovaných osob je průběh onemocnění mírný, často nevyhledávají lékařské vyšetření, infekce proběhla asymptomaticky. Naopak asi % případů vzhledem k závažnosti průběhu vyžaduje hospitalizaci. Mortalita dosahuje 5 % u HME a až 10 % u HGE. Průběh onemocnění bývá rozmanitý, od abortivního přes subklinický, chřipkový, s komplikacemi až po život ohrožující. Závisí na imunitním stavu pacienta. Těžkým průběhem jsou ohroženy osoby s oslabeným imunitním systémem, pacienti po splenektomii, s HIV infekcí, při imunosupresivní terapii (kortikoterpaie, chemoterapie). Tato skupina pacientů je onemocněním ohrožena na životě. Příznaky onemocnění se manifestují po inkubační době přibližně 7 14 dnů (inkubační doba 1 21 dnů). Onemocnění začíná nespecifickými chřipkovitými příznaky třesavka, horečka, pocení, bolesti v krku, nevolnost, malátnost, bolesti hlavy, bolesti svalů, závratě. V určitém procentu onemocnění se mohou objevit projevy orgánového postižení jednoho nebo více orgánových systémů: Gastrointestinální trakt nauzea, zvracení, bolesti břicha, průjem, nechutenství, úbytek hmotnosti, bolesti v pravém podžebří, hepatosplenomegalie. Respirační systém kašel, na rentgenogramu se často objevují plicní infiltráty (nález atypické pneumonie). Nervová soustava syndrom aseptické meningitidy. Bolesti hlavy, závratě, světloplachost, křeče. Lymfadenopatie. Kožní projevy až u 30 % pacientů, makulopapulózní nebo petechiální exantém, edémy dlaní a chodidel. Ojediněle erytem kruhovitého charakteru s centrálním výbledem jako u LB. Vyrážka na rozdíl od horečky Skalistých hor je relativně málo častá u dospělých pacientů s HME a ještě řidčeji s HGE. Výskyt exantému se udává přibližně u 60 % dětských pacientů s HME (1). Život ohrožující komplikace onemocnění jsou nejčastěji: Hepatorenální selhání, diseminovaná intravaskulární koagulopatie, respirační selhání, kóma při meningoencefalitidě. Sekundární infekce vzniklé v důsledku podlomení imunitních mechanizmů způsobené často nozokomiálními nebo oportunními patogeny (10). Trvání onemocnění od počátečních příznaků k úplné úzdravě bývá kolem 3 měsíců. U nekomplikovaných onemocnění trvá přibližně 1 týden. V průběhu rozvoje onemocnění dochází často k leukopenii s posunem doleva, trombocytopenii, anémii, mírnému zvýšení jaterních transamináz a kreatininu. Tyto laboratorní změny jsou pro HGE typické, nikoli však specifické (mohou se vyskytovat u nemocí jiného původu). Ve většině případů bývají laboratorní změny nejnápadnější v průběhu prvních 14 dnů od začátku onemocnění (1). Diagnostika Z důvodu častějších komplikací při nerozpoznané infekci je důležitá včasná diagnóza a následně léčba ehrlichiózy. Pro rozpoznání nemoci je v první řadě nutné zhodnocení epidemiologických a klinických dat. K potvrzení infekce jsou k dispozici metody přímého a nepřímého průkazu. Metody nepřímého průkazu Nejčastěji se používá nepřímý průkaz: stanovení specifických protilátek. Vzhledem k časné a specifické protilátkové odpovědi se nejvíce využívá stanovení protilátek nepřímou imunofluorescenční reakcí (IFA) za použití ehrlichiového antigenu (barevná příloha s. II, obr. 3). Pro průkaz monocytární formy se používá antigen E. chaffeensis, pro granulocytární formu je to antigen Anaplasma phagocytophila či Ehrlichia equi.

19 ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY 147 Pozitivní sérologické nálezy IFA je možné konfirmovat metodou western blott průkazem vysoce specifických antigenů p42kd, p44kd (3). Diagnostické soupravy pro průkaz protilátek nepřímou imunofluorescencí je možné získat na trhu: IFA-FOCUS Diagnostics inc., Progress Way, Cypress, Kalifornia 90630, USA; WB-HGE Ehrlichia IgG Marblot, USA. Hodnocení testu je stanoveno: Protilátky třídy IgM: první pozitivní hodnota 1:20 ve vzorku jednoho séra a čtyřnásobný vzestup mezi dvěma vzorky v rozmezí jednoho až dvou týdnů. Protilátky třídy IgG: první pozitivní hodnota 1:64 a čtyřnásobný vzestup znamená probíhající nebo nedávnou infekci. Hladina IgM protilátek je u neléčených pacientů detekovatelná za 24 hodin po prvním horečnatém stavu, roste 3 5 dnů po infekci a záhy zvolna klesá na nedetekovatelné hodnoty za dnů. Zajímavé je, že byly-li u zachycených případů akutní HGE v Evropě testovány IgM protilátky, nebyly vůbec detekovány (20). Sledování dynamiky protilátek IgG u HGE ukázalo, že koncentrace vesměs kulminují týden po začátku onemocnění a ještě po měsících jsou detekovatelné hraniční hodnoty. Vzhledem k dynamice tvorby protilátek je vhodné zajišťovat dva sérologické odběry: Jeden ve fázi akutní a druhý za 15 až 21 dnů ve fázi rekonvalescence (16). Metody přímého průkazu Zlatý standard mikrobiální diagnostiky kultivace in vitro v tomto případě není přínosnou metodou. Pro intracelulární parazitizmus baktérie je kultivace možná jen za použití speciálních buněčných linií, trvá více než 30 dnů. Dosud byly popsány pouze ojedinělé izoláty E. chaffeensis. Kultivace Anaplasma phagocytophilla se zdařila na buňkách leukemické HL60 linie. Metody kultivace pro svoji složitost nepatří k základním v diagnostice ehrlichiózy (5). Krevní nátěr: Mikroskopické vyšetření Giemsou barveného nátěru periferní krve s průkazem inkluzivních morul v periferní krvi. Moruly byly prokázány v USA v 25 % případů HGE. Detekovány byly pouze v akutní horečnaté fázi onemocnění. Průkaz morul koreloval s pozitivitou PCR a byl nalezen u pacientů ve věku nad 50 let. Falešně pozitivní nálezy byly zaznamenány při toxických granulacích leukocytů (1). V Evropě byl prozatím průkaz morul ojedinělý. Tato metoda je považována za nespolehlivou pro relativně nízké procento napadených leukocytů (řádově 1 % a méně), vyžaduje vyšetření minimálně 800 až 1000 granulocytů, je limitována leukopenií v akutním stadiu onemocnění a pro nesnadnou identifikaci morul vyžaduje značnou zkušenost diagnostikujícího (4) (barevná příloha s. II, obr. 4). PCR metoda: Průkaz ehrlichiové nukleové kyseliny z periferní krve nebo cerebrospinálního moku infikovaného pacienta. Primery specifické pro E. chaffeensis a Anaplasma phagocytophilla jsou odvozeny z genu kódujícícho 16 S rrna. Test je vysoce specifický a jeho citlivost v průběhu akutní fáze ehrlichiózy je odhadována na %. Kvalita odebraného materiálu má značný vliv na výsledek vyšetření. Optimální je nesrážlivá krev (přednostně EDTA; citrát), odebraná v akutní fázi onemocnění před podáním antibiotika a vyšetřená do 24 hodin. Separace leukocytární frakce ( buffy coat ) a vyčištění od erytrocytů zvyšuje účinnost. V nouzi lze detekci provést i ve zmražené plné krvi nebo séru (8). Diagnostická kritéria Prokázané onemocnění: Horečnaté onemocnění v návaznosti na kontakt s klíštětem, typické klinické projevy onemocnění a průkaz infekce Anaplasma phagocytophilum: 1. sérokonverzí, resp. čtyř a vícenásobným vzestupem titru specifických protilátek u párových sér (IFA), 2. nebo pozitivitou PCR se specifickou amplifikací prokazující specifickou DNA Anaplasma phagocytophilum v krvi a zároveň pozitivním sérologickým testem, 3. nebo mikroskopickým nálezem cytoplazmatických morul v leukocytu a zároveň pozitivním sérologickým testem; Vysoce pravděpodobné onemocnění: Horečnaté onemocnění v návaznosti na kontakt

20 148 VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVIII, 2009, č. 4 s klíštětem, klinicky odpovídající obraz a laboratorní průkaz: 1. stabilní vysoké titry specifických protilátek proti Anaplasma phagocytophillum v akutní a rekonvalescentní fázi onemocnění nebo jednotlivý sérologický nález vysokého titru, 2. nebo izolovaný průkaz cytoplazmatických morul v krevním nátěru (4). Léčba Vzhledem k podobnosti s jinou rickettsiózou, horečkou Skalistých hor, bývala ehrlichióza empiricky léčena tetracyklinem nebo chloramfenikolem. Dosud bylo prokázáno, že E. chaffeensis je in vitro citlivá pouze na tetracyklin, nikoli chloramfenikol. Anaplasma phagocytophillum je in vitro citlivá také na chinolony. Doporučená terapie: doxycyklin orálně nebo intravenózně 100 mg 2 denně u dospělých, u dětí starších osmi let 3 mg/kg a den ve dvou denních dávkách po dobu 14 dnů. U pacientů alergických na tetracyklinová antibiotika a mladších dětí je alternativní léčbou rifampicin. Léčba beta-laktamovými antibiotiky je na rozdíl od lymské boreliózy neúčinná! (6). Závěr HGE je nová klíštětem přenosná zoonóza. Onemocnění bylo pospáno v USA, ale je nutné s jeho výskytem počítat také v Evropě, kde již bylo prokázáno. Řada onemocnění jistě zatím uniká diagnostice. Včasná diagnostika a léčba je pro život ohrožující komplikace nutná zejména u imunosuprimovaných pacientů. Základními klinickými projevy jsou horečka, bolesti hlavy a únava. Často dochází k multiorgánovému postižení. Charakteristickým laboratorním nálezem je cytopenie a elevace jaterních aminotransferáz. Základem pro diagnostiku HGE je průkaz specifických protilátek metodou nepřímé imunofluorescence doplněnou konfirmací western blotem za použití komerčních setů. Včasná diagnostika akutní HGE může být obtížná zejména na začátku klinických příznaků, kdy protilátky ještě nemusí být vytvořeny. Koncentrace vesměs kulminují 3. až 4. týden po začátku onemocnění a ještě po měsících jsou detekovatelné hraniční hodnoty. Vzhledem k dynamice tvorby protilátek je vhodné zajišťovat dva sérologické odběry: jeden ve fázi akutní a druhý za 15 až 21 dnů ve fázi rekonvalescence. IgM protilátky nebývají detekovány. Hodnocení protilátek třídy IgG: první pozitivní hodnota 1:64 a čtyřnásobný vzestup znamená probíhající nebo nedávnou infekci. Pozitivní sérologické vzorky následně konfirmovat metodou western blot průkazem vysoce specifických antigenů p42kd a p44kd. Metody přímého průkazu jsou vhodné jako doplňkové metody: Krevní nátěr má význam provádět pouze v akutní horečnaté fázi onemocnění. PCR diagnostika je vhodná pro diagnostiku neuroinfekcí: zajišťujeme vyšetření krve a zejména likvoru. Optimální je nesrážlivá krev (přednostně EDTA; citrát), odebraná v akutní fázi onemocnění před podáním antibiotika a vyšetřená do 24 hodin. Separace leukocytární frakce ( buffy coat ) a vyčištění od erytrocytů zvyšuje účinnost. HGE se u nás vyskytuje a je nutno ji v rámci diferenciální diagnostiky stavů vzniklých po kontaktu s klíštětem zvažovat vedle častěji se vyskytující LB a KME. Vzhledem k možným závažným až fatálním komplikacím HGE a odlišné volbě terapie v porovnání s dalšími původci je nutná včasná diagnostika a cílená léčba. Tato léčba vede ke snížení rizika komplikací u akutních stavů a jejich přechodu do chronických potíží. Literatura 1. BAKKEN, JS. KRUETH, J. WILSON, C., et al. Clinical and laboratory characteristics of human granulocytic ehrlichiosis. JAMA, 1996, vol. 275, no. 3, p BLANCO, JR. OTEO, JA. Human granulocytic ehrlichiosis in Europe. Clin. Microbiol. Infect., 2002, vol. 8, no. 12, p BROUQUI, P. SALVO, E. DUMLER, JS., et. al. Diagnosis of granulocytic ehrlichiosis in humans by immunofluorescence assay. Clin. Diagn. Lab. Immunol., 2001, vol. 8, no. 1, p BROUQUI, P., et. al. Guidelines for the diagnosis of tick- -borne bacterial diseases in Europe. Clin. Microbiol. Infect., 2004, vol. 29, no. 10, p DAVSON, JE. ANDERSON, BE. FISHBEIN, DB., et al. Isolation and characterisation of an Ehrlichia sp. From a patient diagnose with human ehrlichiosis. J. Clin. Microbiol., 1991, vol. 29., no. 12, p DUMLER, JS. BAKKEN, JS. Ehrlichial diseases of