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January 8, 2018 | Author: Anonymous | Category: Wissenschaft, Gesundheitswissenschaften, Infektion
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Universitätsklinikum Düsseldorf

Laborchemische Entzündungsdiagnostik

„Hilfstools gegen die Invasion“-Abwehrmechnismen

 äußere Abwehr:



Haut



Lysozym



Flimmerepithel



IgA





 innere Abwehr: 

unspezifisch zellulär  Phagozyten





natural killer cells

unspezifisch humoral  Komplementsystem



Akute Phase Proteine



Interferone



spezifisch zellulär 

T-Lymphozyten



spezifisch humoral 

Antikörper

„Kampf gegen die Invasion“

Chemotaxis Erkennung des Fremden (LPS-Rezeptoren, Komplementrezeptoren…)

Phagozytose  Die Phagozyten fressen die Mikroben nur, wenn die Mikroben für sie hübsch mit Butter bestrichen sind“ (Opsonierung)

Entzündung

Definition: im Allgemeinen lokal begrenzte unspezifische Antwort vom biologischen Gewebe auf äußeren / inneren Schädigungsreiz mit dem Ziel, diesen zu neutralisieren / beseitigen und das Gewebe zu reparieren.

Klinische Symptome : Rubor (Rötung) Calor (Erwärmung) Dolor (Schmerz) Tumor (Schwellung) Functio laesa (Funktionseinschränkung)

Entzündungsreaktion

-

Myelopoese im KM ↑ Synthese von Akute-Phase-Proteinen in Leber ↑ Aktivierung des Endothels  Diapedese Permeabilität der Blutgefäße ↑  Ödem Gefäßdilatation  Erwärmung, Rötung Aktivierung von Abwehrzellen Fieberverursachung

Entzündungsmediatoren (eine Auswahl)

Substanz

Herkunft

Wirkung

- Histamin

Mastzellen, Basophile

Gefäßdilatation, Permeabilität ↑

- Serotonin

Thrombozyten

Gefäßdilatation, Permeabilität ↑

- Bradykinin

Mastzellen, Basophile

Gefäßdilatation, Permeabilität ↑

- Leukotriene

Granulozyten, Makrophagen

Chemotaxis

- Prostaglandine ubiquitär

Schmerzauslösung, Gefäßdilatation

- PAF

Granulozyten, Makrophagen

Degranulation von Thrombo-, Granulozyten

- O2-Radikale

Makrophagen, Neutrophile

Membranschädigung, Zytotoxizität

- IL-6

T-, B-Zellen, Makrophagen

Induktion der APR, Fieber

- IL-8 Zytokine Monozyten, Makrophagen

Chemotaxis, Aktivierung von Neutrophilen

- TNF

Endothelaktivierung, Fieber

Makrophagen

„Die Invasion schreitet voran“

Durch Zytokine ausgelöste systemische Reaktionen

APR  SIRS / Sepsis  MODS

Systemische Reaktionen

Akute-Phase-Reaktion: frühe systemische Reaktion Systemisch-inflammatorisches Response-Syndrom: klinische Reaktion auf einen nicht-spezifischen Reiz, die ≥2 der folgenden Symptome aufweist - Temperatur ≥ 38°C oder ≤ 36°C - Herzfrequenz ≥ 90 S/min - Atemfrequenz ≥ 20/min - Leukozyten ≥ 12000/µl oder ≤ 4000/µl Sepsis: SIRS + angenommene oder nachgewiesene Infektion Multi-Organ-Dysfunctin-Syndrom: bei ungünstigem Verlauf von SIRS oder Sepsis

Diagnostik von Entzündungen

am Patienten:

- Temperaturmessung - Vitalparameterbestimmung laborchemisch:

-

Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit Serumprotein-Elektrophorese Leukozytenmessung und Differenzialblutbild Messung von Akute-Phase-Proteinen Messung von IL-6 Messung von Procalcitonin

mikrobiologisch apparativ

Fieber

Phagozytose (Bakterien, Fremdstoffe, Zelltrümmer)

Freisetzung von Pyrogenen (Zytokine)

Sollwertverschiebung im ZNS-Temperaturzentrum

Fieberkurvenverläufe

Intermittierend

Sepsis, Pneumonie

(Tagesschwankungen >2°C)

Remittierend

HWI, Sinusitis

(Tagesschwankungen bis zu 2 °C

Konstant

Tumore, bakt. Endokarditis

Undulierend

M. Hodgkin

(Fieberanstiegeinige Tage ContinuaEntfieberungneuer Fieberschub)

Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG)

Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG)

Normalwerte 1. Stunde: ♂ < 15 mm ♀ < 20 mm

Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG)

sensitiv jedoch nicht spezifisch Suchverfahren bei V.a. entzündliche Erkrankungen träge Reaktion  Anstiege erst ca. 24h nach Beginn der Entzündung Prozentualer Beitrag der Plasmaproteine: ca. 55% Fibrinogen, Rest: α2-Makroglobulin,

Immunglobuline, Albumin Fehlerquellen: erhöhte / erniedrigte Citratanteile, Umgebungstemperatur diverse Einflüsse: - Polyglobulie verlangsamt die Sedimentation  BSG ↓ - Erys ↓  BSG ↑, aber gleichzeitige Mikrozytose wirkt der BSG-Erhöhung entgegen - Makrozytose  BSG ↑ - Erythrozytenanomalien (Poikilozytose…)  BSG ↓

Serumproteinelektrophorese

Serumproteinelektrophorese

Leukozyten und Differentialblutbild

Leukozytosen

Infektionen Nekrose (Trauma, OP, Myokardinfarkt) Stoffwechselstörungen (Gicht, Urämie, Vergiftung) Tumoren Körperliche Belastung, Schreileukozytose Cave: Glucocorticoid-Therapie

Diagnostik von Entzündungen

am Patienten:

- Temperaturmessung - Vitalparameterbestimmung laborchemisch:

-

Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit Serumprotein-Elektrophorese Leukozytenmessung und Differenzialblutbild Messung von Akute-Phase-Proteinen Messung von IL-6 Messung von Procalcitonin

mikrobiologisch apparativ

Akute-Phase-Proteine

Akute-Phase-Proteine (eine Auswahl)

C-reaktives Protein  wirkt als Opsonin und trägt zur Aktivierung des Komplementsystems bei Serum Amyloid A  physiologische Bedeutung noch unklar

Komplementfaktoren  Opsonierung, Chemotaxis, Lyse der Bakterienwand Gerinnungsstatus: Fibrinogen, FVIII, vWF  Wundheilung Metallbindende Proteine: Haptoglobin  Entfernung von Hämoglobin und „Konservierung“ von Eisen

Anti-Akute-Phase-Proteine Albumin  Umstellung der Synthesekapazität Transferrin  Reduktion des Fe-Transports zum Schutz der Eisenspeicher

C-reaktives Protein (CRP)

Synthese: in der Leber 6-10 h nach IL-6-Stimulation kohlenhydratfreies Protein Referenzbereich: < 0,5 mg/dl Maximalwerte: 10-1000-faches des Normwertes HWZ im Blut: ca. 24h Indikationen für CRP: Infektionen koronarer Risikofaktor (ultrasensitives CRP) prognostische Bedeutung beim Herzinfarkt Vorteile: - Früherkennung einer Infektion (vor Mikrobiologie) - Unterscheidung viraler und bakterieller Infektionen - Überwachung von schwerkranken und immunkomprimierten Patienten (z.B. postoperativ, Intensivstation, nach Transplantation)

CRP-Verlauf nach komplikationsloser Colon-Resektion

CRP- und BSG-Verlauf bei bakterieller Meningitis

Prognostische Bedeutung des CRP beim Herzinfarkt

Qualität von Entzündungsmarkern

akute Entzündung

chronische Entzündung

Fieber

gut

mässig

BSG

mässig

gut

Elektrophorese

mässig

gut

Leukozytose

gut

mässig

CRP

sehr gut

mässig

Sensitivität und Spezifität von Entzündungsmarkern

Interleukin-6 (IL-6)

Glykoprotein Produktionsorte: T-Zellen, Monozyten / Makrophagen, Endothelzellen, Granulozyten Referenzbereich: 2,6-11,3 ng/l Funktion: Stimulierung der Hämatopoese, T-Zell-Aktivierung, Freisetzung von Akute-Phase-Proteinen aus der Leber Reaktionszeit: ca. 4h Indikation: - Neugeborenen-Sepsis (besonders innerhalb der ersten 48h)

- Focussuche möglich, da in lokalen Körperflüssigkeiten messbar - frühe Abstoßungsdiagnostik (z.B. bei Nieren-TX)

Verlauf der Serumkonzentrationen der Zytokine bei Sepsis

Procalcitonin (PCT)

Prohormon von Calcitonin Biologische Funktion: unbekannt Synthese durch verschiedene Zelltypen und Organe nach proinflammatorischer Stimulation Reaktionszeit: ca. 4h Raferenzbereich: < 0,5 µg/l Indikation: -Erkennen von schweren bakteriellen, pilzbedingten und parasitären Infektionen (insbesondere bei Sepsis, SIRS, MODS) Kein Anstieg bei Bagatellinfektionen und chronischen Entzündungen. Vorteile:

-Differentialdiagnose bakterieller versus viraler Infektion -Überwachug von schwerkranken und immunkompromittierten Patienten zur frühen Erfassung bakt. Infekte (postoperativ, nach Transplantation, auf Intensivstation) -Prognosemarker (hohe Spiegel korrelieren mit einer schlechten Prognose)

Procalcitonin

Procalcitonin

PCT versus CRP

PCT-Anstieg ist ein besserer Indikator für Schwere der Infektion und Organdysfunktion als CRP

PCT versus CRP

PCT unterscheidet besser zwischen einer bakteriellen Infektion und nichtinfektionsbedingten Entzündungsreaktionen als CRP

Verlauf der Serumkonzentrationen von Entzündungsparametern

Ein klinischer Fall

Ein 57-jähriger Patient mit KHK und arterieller Hypertonie, aktuell Z.n. einer komplikationslosen aortokoronaren Bypass-OP Am 7. post-Op Tag: Kaltschweißigkeit, Erschöpfung, Blässe des Patienten, hypotone RR-Werte Untersuchungen: Rö-Thorax, Echo  normal, keine pulmonären Infiltrate, kein Pleura- oder Perikarderguß Therapie: Volumengabe  darunter Besserung der hämodynamischen Situation Am folgenden Tag war der Patient klinisch nicht mehr auffällig und sollte auf die Normalstation verlegt werden. Jedoch: PCT 2,5 ng/ml. Wert für diesen Zeitpunkt nach Op als deutlich erhöht eingestuft.

Weitere Untersuchungen wurden veranlaßt: CT als Fokussuche  Zeichen einer Sternum-Osteomyelitis. Konsequenz: operative Revision. Patient wurde nach 10 Tagen ohne weitere Komplikationen in die Reha entlassen.

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