Seraph-100血液灌流清除病原体改善感染性心内膜炎术后脓毒症患者临床结局的机制与疗效研究

【字体: 时间:2025年05月22日 来源:Scientific Reports 3.8

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  本研究针对心脏术后脓毒症患者病原体清除难题,通过前瞻性队列分析验证Seraph-100血液灌流(HP)技术对血流病原体负荷(qPCR检测ΔCq值)的清除效能。结果显示治疗组ΔCq达4.6±2.4,显著降低血管活性药物剂量(VIS评分)、急性肾损伤(AKI)发生率(15% vs 40%)及ICU停留时间(10.8±5.3天),为脓毒症辅助治疗提供新策略。

  

脓毒症作为全球公共卫生危机,每年导致1100万死亡,其中感染性心内膜炎(IE)术后患者因病原体入血更易发展为脓毒症休克。尽管抗生素治疗和诊断技术不断进步,但多重耐药(MDR)病原体如ESKAPE菌株(包括金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌等)的涌现,以及血培养耗时长(2-3天)、假阴性率高(仅40%阳性率)等问题,严重制约临床救治效率。此外,脓毒症引发的免疫失衡和细胞因子风暴进一步加剧器官损伤,尤其急性肾损伤(AKI)需肾脏替代治疗(RRT)的发生率高达40%。这些挑战亟需开发快速病原体清除技术以阻断病程进展。

意大利墨西拿大学团队在《Scientific Reports》发表研究,首次评估了Seraph-100血液灌流对IE术后脓毒症患者的疗效。该吸附过滤器通过模拟细胞表面硫酸乙酰肝素(heparan sulfate)结合病原体,结合分子诊断技术(qPCR/MALDI-TOF MS)实现1小时内病原体鉴定。研究纳入13例治疗组与15例对照组,通过检测治疗前后病原体负荷(ΔCq值)、炎症标志物(PCT、CRP、IL-6)及FE-SEM吸附验证,系统评估临床结局。

关键技术包括:1)实时定量PCR(qPCR)检测血流病原体基因组DNA(ΔCq值计算);2)场发射扫描电镜(FE-SEM)观察过滤器吸附的微生物形态;3)MeMed BV*测试区分细菌/病毒感染;4)血管活性药物评分(VIS)量化血流动力学改善。

结果部分
基线特征:两组在年龄、手术时间(主动脉阻断101±37分钟)及病原体分布(金黄色葡萄球菌占23%)无统计学差异。

微生物学结果:Seraph组治疗后Cq值显著升高(23.2→27.8,p<0.0001),ΔCq达4.6±2.4,FE-SEM直接观察到过滤器吸附的病原体。传统血培养阳性率仅46%,而qPCR检出率达100%。

临床效应:治疗组24小时内VIS评分从36降至13(p<0.0001),48小时MAP(平均动脉压)升至64.7±4.9 mmHg(p<0.0001)。PCT(43.5→34.8 ng/mL)和乳酸(6.6→2.5 mmol/L)水平显著下降,ICU停留缩短3.8天(p=0.02),AKI-RRT需求降低62.5%。

相关性分析:ΔCq与PCT清除率强相关(R=0.80,p=0.0005),证实病原体负荷减少直接改善炎症状态。

结论与意义
该研究证实Seraph-100通过快速清除血流病原体(包括耐药菌和念珠菌),阻断“病原体负荷-炎症风暴-器官损伤”恶性循环,尤其适用于IE术后脓毒症。其优势体现在:1)与抗生素协同且不影响药物浓度;2)FE-SEM可视化验证吸附特异性;3)降低VIS评分和AKI风险。局限性在于样本量小且未评估免疫调节机制。未来需扩大队列验证“越早使用疗效越好”假说,并探索对细胞因子(如IL-6)的清除动力学。这一技术为脓毒症个体化治疗开辟新路径,潜在经济效益体现在缩短ICU停留和减少RRT需求。

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