Evaluación de la fracción de plaquetas inmaduras y de otros biomarcadores asociados a complicaciones inflamatorias en el postoperatorio de cirugía cardíaca

Abstract

Gràcies als avenços en la disciplina i a causa del canvi en l’estil de vida de la població, el nombre de cirurgies cardíaques s’ha vist incrementat amb el temps. Donades les característiques de la cirurgia i dels pacients que es sotmeten a elles; cada vegada més longeus i amb un major nombre de comorbiditats, existeix un important risc d’aparició de complicacions postoperatòries que poden arribar a comprometre l’èxit de la intervenció.

La complexitat de la cirurgia i dels procediments dels quals d’ella deriven, donen lloc a una resposta inflamatòria reactiva que, en certs casos, pot veure’s exacerbada i originar complicacions majors.

Diferenciar entre una resposta inflamatòria que succeeix de forma fisiològica al trauma quirúrgic i una resposta exacerbada, que pot comportar efectes perjudicials per al pacient, suposa un repte pels clínics amb les eines actuals disponibles. L’estudi de nous biomarcadors implicats en la fisiopatologia de la resposta inflamatòria (l’objectiu principal de la present tesi doctoral) ajudarien al clínic a l’hora d’establir el diagnòstic de forma objectiva i a valorar de forma precoç l’evolució del pacient durant el postoperatori.

Durant el 2015 i 2017 es van incloure 327 pacients que van ingressar a la Unitat de Cures Intensives (UCI) de l’Hospital Universitari de Bellvitge després d’haver estat sotmesos a una cirurgia cardíaca major. Durant el període d’ingrés dels pacients a la UCI es van mesurar diferents biomarcadors seleccionats prèviament atenent a la seva implicació en la resposta inflamatòria. Aquests biomarcadors van ser la fracció de plaquetes immadures, la concentració d’interleucina-6, procalcitonina, proteïna C reactiva i de troponina T, aquest últim, com a biomarcador de dany miocàrdic. Durant el període d’ingrés a la UCI, a cada pacient se li van calcular diferents scores pronòstics i es van registrar les complicacions que van presentar.

A través de tres publicacions en revistes científiques es va demostrar que la diferència entre dos resultats consecutius de la fracció de plaquetes immadures (delta) s’associa a una resposta inflamatòria clínicament significativa i és un predictor independent del risc de desenvolupament d’aquesta. Així mateix, la seva combinació al score APACHE II, millora la capacitat predictora de la resposta inflamatòria. D’altra banda, i juntament amb el delta de troponina T, tots dos biomarcadors s’associen al desenvolupament d’esdeveniments cardiovasculars majors postcirurgia cardíaca.

Els resultats obtinguts en aquesta tesi doctoral demostren, per primera vegada, que la incorporació del mesurament de la fracció de plaquetes immadures en el seguiment del postoperatori dels pacients sotmesos a cirurgia cardíaca, és una eina d’utilitat per a la detecció d’aquells pacients que desenvolupen una resposta inflamatòria exacerbada que pot donar lloc a complicacions majors.

Gracias a los avances en la disciplina y debido a los cambios en el estilo de vida de la población, el número de cirugías cardíacas ha ido incrementando con el tiempo. Dadas las características propias de la cirugía y de los pacientes cada vez más longevos y con mayores comorbilidades que se someten a ellas, existe un riesgo importante de aparición de complicaciones postoperatorias que pueden llegar a comprometer el éxito de la intervención.

La complejidad de la propia cirugía y de los procedimientos de los que de ella derivan, dan lugar a una respuesta inflamatoria reactiva, que en ciertos casos, puede verse exacerbada y originar complicaciones mayores.

Diferenciar entre una respuesta inflamatoria que sucede de forma fisiológica al trauma quirúrgico y una respuesta exacerbada, que puede comportar efectos perjudiciales para el paciente, supone un desafío para los clínicos, teniendo en cuenta las herramientas actuales disponibles. El estudio de nuevos biomarcadores implicados en la fisiopatología de la respuesta inflamatoria, objetivo principal de la presente tesis doctoral, ayudarían al clínico a la hora de establecer el diagnóstico de forma objetiva y a valorar de forma precoz la evolución del paciente durante el postoperatorio.

Durante el 2015 y 2017 se incluyeron 327 pacientes que ingresaron en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) del Hospital Universitari de Bellvitge tras ser sometidos a una cirugía cardíaca mayor. Durante la estancia en UCI se midieron diferentes biomarcadores previamente seleccionados atendiendo a su implicación en la respuesta inflamatoria. Dichos biomarcadores fueron la fracción de plaquetas inmaduras, concentración de interleucina-6, procalcitonina, proteína C reactiva y de troponina T, este último, como biomarcador de daño miocárdico. Durante el periodo de ingreso en UCI, a cada paciente se le calcularon diferentes scores pronósticos y se registraron las complicaciones que presentaron.

A través de tres publicaciones en revistas científicas, se ha demostrado que la diferencia entre dos resultados consecutivos de la fracción de plaquetas inmaduras (delta) se asocia a una respuesta inflamatoria clínicamente significativa y es un predictor independiente del riesgo de desarrollo de la misma. Asimismo, su combinación al score APACHE II, mejora la capacidad predictora de la respuesta inflamatoria. Por otro lado, y juntamente con el delta de troponina T, ambos biomarcadores se asocian al desarrollo de eventos cardiovasculares mayores postcirugía cardíaca.

Los resultados obtenidos en esta tesis doctoral demuestran, por primera vez, que la incorporación de la medición de la fracción de plaquetas inmaduras en el seguimiento del postoperatorio de los pacientes sometidos a cirugía cardíaca, es una herramienta útil para detectar aquellos pacientes que desarrollan una respuesta inflamatoria exacerbada, que puede dar lugar a complicaciones mayores.

Thanks to the technological advances in the discipline and due to the changes in the population lifestyle, the number of cardiac surgery has been increased over time. Given the specific characteristics of the surgery and since the greater longevity and major comorbidities of patients, there is an important risk of having postoperative complications. These complications might compromise the surgery success rates.

The complexity of the surgery and its derived procedures lead to a reactive inflammatory response. This inflammatory response may be exacerbated and it can cause major complications.

The differentiation between an inflammatory response that occurred physiologically after surgical trauma and an exacerbated inflammatory response (that it can lead adverse effects in the patient), it is still a challenge for the physicians with the current tools. The research in new biomarkers involved in the physiopathology of the inflammatory response, which is the principal aim of this thesis, can help the clinicians to establish an objective diagnosis and to the early assessment of the postoperative evolution of the patient.

From 2015 to 2017, 327 patients who were admitted at the Intensive Care Unit (ICU) of the Bellvitge University Hospital after major cardiac surgery, were enrolled in the study. Some previous selected inflammatory biomarkers were measured during the ICU stay. That biomarkers were: immature platelet fraction, interleukin-6, procalcitonin, C reactive protein, and troponin T, the last one was included as myocardial injury biomarker. Moreover, at the ICU stay, different prognostic scores were calculated and complications were recorded.

Through three publications in scientific journals, it has been shown that the difference between two consecutive results of immature platelet fraction (delta) is associated with clinically significant inflammatory response and it is an independent predictor of the risk of their development. Likewise, the combination of the delta of immature platelet with an APACHE II score, it improves their predictive capacity for inflammatory response. Furthermore, the delta of immature platelets and troponin T are associated with the development of major adverse cardiovascular events after surgery.

The obtained results in this thesis show, for the first time, that immature platelet fraction measurement during the postoperative period of cardiac surgery would be helpful to detect those patients who will develop an exacerbated inflammatory response that may lead to major complications.