Untersuchung der Rolle der Lunge beim akuten Atemnotsyndrom (ARDS) und der COVID-19-Erkrankung mit Fokus auf den transpulmonalen Gradienten der entzündlichen Biomarker

Einleitung Die Lunge wird von 100% des Herzzeitvolumens durchströmt. Dadurch ergeben sich prinzipiell die Voraussetzungen, dass die Lunge auch in metabolische Prozesse eingreift bzw. die Blutkonzentration von beispielsweise Entzündungsmediatoren deutlich verändert.

Methoden In unsere Studie wurden nur männliche Patienten eingeschlossen. Die transpulmonale Gradienten der Entzündungsmediatoren, die in dieser Arbeit als Delta-Wert bezeichnet wurde zwischen drei verschiedenen Gruppen verglichen: Gesunde als Kontrollgruppe (Stichprobengröße n=26), Patienten mit Pneumonie/ARDS (n=23) und Patienten mit COVID-19 Erkrankung (n=10). Die Delta-Werte sind definiert als die Differenz der Biomarkerkonzentration im Serum aus arteriellem Blut und der Biomarkerkonzentration im Serum aus zentralvenösem Blut.

Ergebnisse: Insgesamt wurde das jeweilige Blut auf 76 verschiedene Biomarker untersucht. Die Hauptergebnisse waren, dass sich insgesamt 4 Biomarker in ihrem Delta-Wert zwischen den COVID-19-Patienten und Patienten mit gesunden Lungen signifikant unterschieden. Im Vergleich dazu wurde bei insgesamt 2 Biomarkern ein signifikanter Unterschied zwischen den Pneumonie- bzw. ARDS-Patienten und den gesunden Probanden gefunden. Die Pneumonie- und COVID-19-Patienten unterschieden sich hingegen in insgesamt 3 Biomarkern.

Der Vergleich zwischen den überlebenden und verstorbenen COVID-19-Patienten ergab einen signifikanten Unterschied in den Serumkonzentrationen für 3 Biomarker.

Schlussfolgerungen: In unserer Studie waren die transpulmonalen Gradientenunterschiede einiger pro- und antiinflammatorischer Biomarker zwischen den drei Gruppen einschließlich IgM, IL-1RA, IL-10 statistisch signifikant. Der transpulmonale Gradient dieser Biomarker war in der COVID-19-Gruppe am niedrigsten, aber beim Vergleich der venösen und arteriellen Proben innerhalb jeder Gruppe wies die COVID-19-Gruppe die höchste Konzentration dieser Biomarker in beiden Proben auf. Dies könnte ein Indikator für einen höheren Entzündungszustand bei COVID-19 im Vergleich zu anderen Arten von ARDS sein. Darüber hinaus konnten wir eine Korrelation zwischen dem transpulmonalen Gradienten zweier zellulärer Adhäsionsmoleküle und dem Outcome von COVID-19-Patienten aufzeigen.

Publication History

Article published online:
09 March 2023