Preview

Вестник анестезиологии и реаниматологии

Расширенный поиск

Биомаркеры острого респираторного дистресс-синдрома: проблемы и перспективы их применения

https://doi.org/10.21292/2078-5658-2019-16-4-38-46

Полный текст:

Аннотация

В обзоре проведен анализ результатов современных клинических и экспериментальных исследований, посвященных поиску и оценке информативности биомаркеров острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС). Приведены сведения о биомаркерах ОРДС, характеризующих основные морфологические изменения легких и степень выраженности синдрома системного воспалительного ответа. С целью определения наиболее информативных показателей ОРДС различной этиологии проанализированы данные о биомаркерах, свидетельствующих о повреждении бронхиального эпителия, альвеолярного эпителия, эндотелия сосудов и экстрацеллюлярного матрикса легких. Установлено, что для диагностики и прогноза течения ОРДС наибольшим потенциалом обладают: интерлейкин-6, растворимая форма рецептора конечных продуктов гликозилирования (sRAGE), сурфактантный белок D, белок KL-6, фактор роста эндотелия сосудов, ангиопоэтин-2. Для экспресс-диагностики ОРДС следует считать перспективным одновременное определение перечисленных показателей, которое может быть реализовано в виде мультимаркерной панели.

Об авторах

В. А. Пугач
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» МО РФ; ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова» МЗ РФ
Россия

Пугач Виктория Александровна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник.

195043, Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4, Тел./факс: 8 (812) 775‒02‒41



М. А. Тюнин
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» МО РФ
Россия

Тюнин Михаил Александрович - кандидат медицинских наук, начальник отдела.

195043, Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4, Тел./факс: 8 (812) 775‒02‒41



Т. Д. Власов
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова» МЗ РФ
Россия

Власов Тимур Дмитриевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии с курсом клинической патофизиологии.

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 6‒8, Тел./факс: 8 (812) 338‒78‒95, 8 (812) 338‒66‒02



Н. С. Ильинский
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» МО РФ
Россия

Ильинский Никита Сергеевич - научный сотрудник.

195043, Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4, Тел./факс: 8 (812) 775‒02‒41



А. С. Гоголевский
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» МО РФ
Россия

Гоголевский Александр Сергеевич - доктор медицинских наук, начальник центра.

195043, Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4, Тел./факс: 8 (812) 775‒02‒41



С. В. Чепур
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» МО РФ
Россия

Чепур Сергей Викторович - доктор медицинских наук, профессор, начальник.

195043, Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4, Тел./факс: 8 (812) 775‒02‒41



Список литературы

1. Васина Л. В., Петрищев Н. Н., Власов Т. Д. Эндотелиальная дисфункция и ее основные маркеры // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2017. – Т. 16, № 1. – С. 4–15.

2. Голубев А. М., Мороз В. В., Сундуков Д. В. Патогенез острого респираторного дистресс-синдрома // Общая реаниматология. – 2012. – Т. 8, № 4. – С. 13–21.

3. Грицан А. И., Ярошецкий А. И., Власенко А. В. и др. Диагностика и интенсивная терапия острого респираторного дистресс-синдрома. Клинические рекомендации ФАР // Анестезиология и реаниматология. – 2016. – Т. 61, № 1. – С. 62–70.

4. Дон Е. С., Тарасов А. В., Эпштейн О. И. и др. Биомаркеры в медицине: поиск, выбор, изучение и валидация // Клиническая лабораторная диагностика. – 2017. – Т. 62, № 1. – С. 52–59.

5. Мороз В. В., Голубев А. М., Кузовлев А. Н. и др. Новые диагностические кандидатные молекулярные биомаркеры острого респираторного дистресс-синдрома // Общая реаниматология. – 2014. – Т. 10, № 4. – С. 6–10.

6. Пруткина Е. В., Цыбиков Н. Н., Исакова Н. В. и др. Взаимоотношения ферментов нейтрофилов и их ингибиторов в патогенезе острого респираторного дистресс-синдрома на фоне гриппозной пневмонии // Медицинская иммунология. – 2012. – Т. 14, № 3. – С. 227–232.

7. Afshar M., Burnham E. L., Joyce C. et al. Injury characteristics and von Willebrand factor for the prediction of acute respiratory distress syndrome in patients with burn injury: Development and Internal Validation // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2018. – Vol. 197. ‒ A1135.

8. Agouridakis P., Kyriakou D., Alexandrakis M. G. et al. The predictive role of serum and bronchoalveolar lavage cytokines and adhesion molecules for acute respiratory distress syndrome development and outcome // Respir. Res. – 2002. – Vol. 3. – P. 25–34.

9. Araújo C. B., de Oliveira Neves F. M., de Freitas D. F. et al. Angiopoietin-2 as a predictor of acute kidney injury in critically ill patients and association with ARDS // Respirology. – 2019. – Vol. 24, № 4. – P. 345–351.

10. Bajaj M. S., Tricomi S. M. Plasma levels of the three endothelial-specific proteins von Willebrand factor, tissue factor pathway inhibitor, and thrombomodulin do not predict the development of acute respiratory distress syndrome // Intens. Care Med. – 1999. – Vol. 25, № 11. – P. 1259–1266.

11. Barratt S., Medford A. R., Millar A. B. Vascular endothelial growth factor in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome // Respiration. – 2014. – Vol. 87, № 4. – P. 329–342.

12. Bersten A. D., Hunt T., Nicholas T. E. et al. Elevated plasma surfactant protein-B predicts development of acute respiratory distress syndrome in patients with acute respiratory failure // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2001. – Vol. 164, № 4. – P. 648–652.

13. Blondonnet R., Constantin J. M., Sapin V. et al. Pathophysiologic approach to biomarkers in acute respiratory distress syndrome // Dis. Markers. – 2016. – Vol. 2016. ‒ ID 3501373.

14. Broeckaert F., Bernard A. Clara cell secretory protein (CC16): characteristics and perspectives as lung peripheral biomarker // Clin. Exp. Allergy. – 2000. – Vol. 30, № 4. – P. 469–475.

15. Calfee C. S., Delucchi K., Parsons P. E. et al. Subphenotypes in acute respiratory distress syndrome: latent class analysis of data from two randomised controlled trials // Lancet Respir. Med. – 2014. – Vol. 2, № 8. – P. 611–620.

16. Calfee C. S., Janz D. R., Bernard G. R. et al. Distinct molecular phenotypes of direct vs indirect ARDS in single-center and multicenter studies // Chest. – 2015. – Vol. 147, № 6. – Р. 1539–1548.

17. Cheng I. W., Ware L. B., Greene K. E. et al. Prognostic value of surfactant proteins A and D in patients with acute lung injury // Crit. Care Med. – 2003. – Vol. 31, №1. – P. 20–27.

18. de Freitas Caires N., Gaudet A., Portier L. et al. Endocan, sepsis, pneumonia and acute respiratory distress syndrome // Crit. Care. – 2018. – Vol. 22, № 1. – P. 280–290.

19. Determann R. M., Royakkers A. A., Haitsma J. J. et al. Plasma levels of surfactant protein D and KL-6 for evaluation of lung injury in critically ill mechanically ventilated patients // BMC Pulm. Med. – 2010. – Vol. 10, № 1. – Р. 6–15.

20. Famous K. R., Delucchi K., Ware L. B. et al. Acute respiratory distress syndrome subphenotypes respond differently to randomized fluid management strategy // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2017. – Vol. 195, № 3. – P. 331–338.

21. Forel J. M., Guervilly C., Hraiech S. et al. Type III procollagen is a reliable marker of ARDS-associated lung fibroproliferation // Intens. Care Med. – 2015. – Vol. 41, № 1. – P. 1–11.

22. Fremont R. D., Koyama T., Calfee C. S. et al. Acute lung injury in patients with traumatic injuries: utility of a panel of biomarkers for diagnosis and pathogenesis // J. Trauma. – 2010. – Vol. 68, № 5. – P. 1121–1127.

23. Greene K. E., Ye S., Mason R. J. et al. Serum surfactant protein-A levels predict development of ARDS in at risk patients // Chest. – 1999. – Vol. 116, № 1. – P. 90–91.

24. Hergrueter A. H., Nguyen K., Owen C. A. Matrix metalloproteinases: all the RAGE in the acute respiratory distress syndrome // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. – 2011. – Vol. 300, № 4. – P. 512–515.

25. Hsu A. T., Barrett C. D., DeBusk G. M. et al. Kinetics and role of plasma matrix metalloproteinase-9 expression in acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome // Shock. – 2015. – Vol. 44, № 2. – P. 128–136.

26. Hui L., Zhang X., An X. et al. Higher serum procalcitonin and IL-6 levels predict worse diagnosis for acute respiratory distress syndrome patients with multiple organ dysfunction // Int. J. Clin. Exp. Pathol. – 2017. – Vol. 10, № 7. – P. 7401–7407.

27. Jabaudon M., Berthelin P., Pranal T. et al. Receptor for advanced glycation end-products and ARDS prediction: a multicentre observational study // Sci. Rep. – 2018. – Vol. 8, № 1. – P. 2603–2614.

28. Katayama M., Ishizaka A., Sakamoto M. et al. Laminin gamma2 fragments are increased in the circulation of patients with early phase acute lung injury // Intensi. Care Med. – 2010. – Vol. 36, № 3. – P. 479–486.

29. Kondo T., Hattori N., Ishikawa N. et al. KL-6 concentration in pulmonary epithelial lining fluid is a useful prognostic indicator in patients with acute respiratory distress syndrome // Respir. Res. – 2011. – Vol. 12, № 1. – P. 32–39.

30. Kovačević P., Dragić S., Vidović J. et al. Serum levels of nitric oxide as a predictor of survival in acute respiratory distress syndrome caused by H1N1 pneumonia? // Signa vitae. – 2015. – Vol. 10, № 1. – P. 63–73.

31. Lai T. S., Cai S. X., Guo Z. H. Serum and lung endothelin-1 increased in a canine model of ventilator-induced lung injury // Chin. Med. J. (Engl). – 2010. – Vol. 123, № 8. – P. 1021–1027.

32. Lin J., Zhang W., Wang L. et al. Diagnostic and prognostic values of Club cell protein 16 (CC16) in critical care patients with acute respiratory distress syndrome // J. Clin. Lab. Anal. – 2018. – Vol. 32, № 2. ‒ e22262.

33. Máca, J., Jor O., Holub M. et al. Past and present ARDS mortality rates: a systematic review // Respir. Care. – 2017. – Vol. 62, № 1. – P. 113–122.

34. Matthay M. A., Zemans R. L., Zimmerman G. A. et al. Acute respiratory distress syndrome // Nat. Rev. Dis. Primers. – 2019. – Vol. 5, № 1. – P. 18–30.

35. McClintock D. E., Starcher B., Eisner M. D. et al. Higher urine desmosine levels are associated with mortality in patients with acute lung injury // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. – 2006. – Vol. 291, № 4. – P. 566–571.

36. Millar F. R., Summers C., Griffiths M. J. et al. The pulmonary endothelium in acute respiratory distress syndrome: insights and therapeutic opportunities // Thorax. – 2016. – Vol. 71, № 5. – P. 462–473.

37. Nakashima T., Yokoyama A., Ohnishi H. et al. Circulating KL-6/MUC1 as an independent predictor for disseminated intravascular coagulation in acute respiratory distress syndrome // J. Intern. Med. – 2008. – Vol. 263, № 4. – P. 432–439.

38. Ozolina A., Sarkele M., Sabelnikovs O. et al. Activation of coagulation and fibrinolysis in acute respiratory distress syndrome: a prospective pilot study // Front Med (Lausanne). – 2016. – Vol. 28, № 3. ‒ ID 64.

39. Park J., Pabon M., Choi A. M. K. et al. Plasma surfactant protein-D as a diagnostic biomarker for acute respiratory distress syndrome: validation in US and Korean cohorts // BMC Pulm. Med. – 2017. – Vol. 17, № 1. – P. 204–211.

40. Reilly J. P., Wang F., Jones T. K. et al. Plasma angiopoietin-2 as a potential causal marker in sepsis-associated ARDS development: evidence from Mendelian randomization and mediation analysis // Intens. Care Med. – 2018. – Vol. 44, № 11. – P. 1849–1858.

41. Rokicki W., Rokicki M., Wojtacha J. et al. The role and importance of club cells (Clara cells) in the pathogenesis of some respiratory diseases // Kardiochir Torakochirurgia Pol. – 2016. – Vol. 13, № 1. – P. 26–30.

42. Sittipunt C., Steinberg K. P., Ruzinski J. T. et al. Nitric oxide and nitrotyrosine in the lungs of patients with acute respiratory distress syndrome // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2001. – Vol. 163, № 2. – P. 503–510.

43. Smart L., Bosio E., Macdonald S. P. J. et al. Glycocalyx biomarker syndecan-1 is a stronger predictor of respiratory failure in patients with sepsis due to pneumonia, compared to endocan // J. Crit. Care. – 2018. – Vol. 47. – P. 93–98.

44. Spadaro S., Park M., Turrini C. et al. Biomarkers for acute respiratory distress syndrome and prospects for personalised medicine // J. Inflamm. (Lond). – 2019. – Vol. 16. – P. 1–11.

45. Swaroopa D., Bhaskar K., Mahathi T. et al. Association of serum interleukin-6, interleukin-8, and Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II score with clinical outcome in patients with acute respiratory distress syndrome // Indian J. Crit. Care Med. – 2016. – Vol. 20, № 9. – P. 518–525.

46. Voiriot G., Razazi K., Amsellem V. et al. Interleukin-6 displays lung anti-inflammatory properties and exerts protective hemodynamic effects in a double-hit murine acute lung injury // Respir. Res. – 2017. – Vol. 18, № 1. – P. 64–78.

47. Ware L. B., Fang X., Matthay M. A. Protein C and thrombomodulin in human acute lung injury // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. – 2003. –Vol. 285, № 3. – P. 514–521.

48. Ware L. B., Koyama T., Zhao Z. et al. Biomarkers of lung epithelial injury and inflammation distinguish severe sepsis patients with acute respiratory distress syndrome // Crit. Care. – 2013. – Vol. 17, № 5. – R253.

49. Ware L. B., Zhao Z., Koyama T. et al. Derivation and validation of a two-biomarker panel for diagnosis of ARDS in patients with severe traumatic injuries // Trauma Surg. Acute Care Open. – 2017. – Vol. 2, № 1. – e000121.

50. Xu W., Song Y. Biomarkers for patients with trauma associated acute respiratory distress syndrome // Mil. Med. Res. – 2017. – Vol. 16, № 4. – P. 25–32.


Для цитирования:


Пугач В.А., Тюнин М.А., Власов Т.Д., Ильинский Н.С., Гоголевский А.С., Чепур С.В. Биомаркеры острого респираторного дистресс-синдрома: проблемы и перспективы их применения. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2019;16(4):38-46. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2019-16-4-38-46

For citation:


Pugach V.A., Tyunin M.A., Vlasov T.D., Ilinskiy N.S., Gogolevskiy A.S., Chepur S.V. Biomarkers of acute respiratory distress syndrome: problems and prospects of their application. Messenger of ANESTHESIOLOGY AND RESUSCITATION. 2019;16(4):38-46. (In Russ.) https://doi.org/10.21292/2078-5658-2019-16-4-38-46

Просмотров: 414


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2078-5658 (Print)
ISSN 2541-8653 (Online)