Früherkennung der Glykokalyxschädigung an Patienten der Notaufnahme

• Antragsteller: Dr. Alexander-Henrik Lukasz
• Fachliche Zuordnung: Klinische Infektiologie und Tropenmedizin
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 400731961

Die Sepsis ist nach dem SCCM/ESICM Arbeitsgruppentreffen 2016 als "ebensbedrohliche Organdysfunktion verursacht durch eine fehlregulierte Wirtsantwort auf eine Infektion" definiert worden und bleibt weiterhin eines der Hauptprobleme der Notfall- und Intensivmedizin und die häufigste Todesursache hospitalisierter Patienten. Experimentelle Studien konnten das Gefäßendothel als die entscheidende "regulative Grenzschicht" zwischen den Blutgefäßen und dem Interstitium identifizieren, dessen Aktivierungszustand die Entwicklung eines zirkulatorischen Schocks und des konsekutiven Multiorganversagens maßgeblich mit beeinflusst. Bis vor kurzem wurde die Erhöhung der endothelialen Permeabilität vor allem einer Dysfunktion der Endothelzelle alleine zugeschrieben. Aktuelle Studien zeigen, dass einer negativ geladene, kohlenhydratreichen Schicht auf der luminalen Seite der Endothelzelle, die sogenannte endotheliale Glykokalyx, ebenfalls eine wichtige regulatorische Bedeutung zukommt. Die Messung der endothelialen Glykokalyx bereitet aufgrund ihrer Vulnerabilität große Schwierigkeiten. Seit kurzem ist ein neues Kamerasystem mit einer dazugehörigen Analysesoftware (GlycoCheck) kommerziell erhältlich, die die sogenannte "Perfused Boundary Region (PBR)" bestimmen kann, die einen inversen Parameter der endothelialen Glykokalyx darstellt. Unsere Arbeitsgruppe konnte bereits in einer Validierungsstudie zeigen, dass dieses System reproduzierbare und einfach zu erhebende Messwerte liefert. Wir sind davon überzeugt, dass diese Technik ein nicht-invasives diagnostisches Werkzeug darstellen kann, den Krankheitsschweregrad septischer Patienten rasch einzuschätzen. Dies könnte dem behandelnden Arzt als diagnostische Hilfe ermöglichen zu entscheiden, welche Patienten eine intensivierte Überwachung und Therapie benötigen. In Zusammenarbeit mit der Abteilung für Klinische Studien unseres haben wir bereits eine Observationsstudie geplant (Early Detection of Glycocalyx Damage in Emergency Room Patients (EDGE)) und begonnen, bei der wir mittels GlycoCheck Patienten mit vermutetem Infekt risikostratifizieren. Mithilfe dieser Observationsstudie planen wir PBR Grenzwerte zu definieren, die uns erlauben den Schweregrad der Sepsis einzuschätzen und klinisch relevante Endpunkte vorherzusehen. Die Ergebnisse dieser Studie werden Grundlage für die Durchführung einer MPG (medical deivces act) Interventionsstudie sein, deren Ziel die Verbesserung des Krankheitsverlaufes von Hochrisikopatienten sein soll. Diese Patienten möchten wir früh mittels GlycoCheck zum Zeitpunkt der Krankenhausaufnahme identifizieren und zwei Interventionsgruppen zuordnen möchten. Patienten in der Interventionsgruppe der “Early glycocalyx-directed therapy to prevent septic organ dysfunction and improve outcome in Emergency Room patients” (EGOShOOTER) Studie werden eine Kombination verschiedener Überwachungs- und Interventionsmaßnahmen erhalten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Philipp Kümpers