Joint associations of serum phosphate and the hemoglobin glycation index with postoperative sepsis and mortality after cardiac surgery: a retrospective cohort study

Wenn das Herz während einer Operation angehalten und wieder gestartet wird, durchläuft der Körper einen tiefgreifenden Schock. Es ist ein Moment, in dem das empfindliche Gleichgewicht der internen Chemie durch Traumata, den vorübergehenden Einsatz einer Herz-Lunge-Maschine und den Stress der Heilung auf die Probe gestellt wird. In den folgenden Tagen muss das Immunsystem an zwei Fronten kämpfen: der Reparatur der körperlichen Schäden und der Abwehr potenzieller Infektionen. Manchmal gerät dieses Abwehrsystem in einen Überdrall, was zu einer Sepsis führen kann – einer lebensbedrohlichen Reaktion, die Organversagen verursachen kann. Seit Jahrzehnten verlassen sich Ärzte auf Standard-Bluttests, um den Gesundheitszustand eines Patienten zu beurteilen, wobei sie auf Zuckerwerte und die Nierenfunktion achten. Zwei spezifische Marker sind jedoch kürzlich kritisch unter die Lupe genommen worden, da sie Aufschluss darüber geben könnten, was eine verborgene Verwundbarkeit eines Patienten offenbart: ein Maß dafür, wie der Körper über einen längeren Zeitraum mit Zucker umgeht, und der Spiegel von Phosphat, einem für die Energie essentielle Mineral in den Blutwerten. Das Verständnis dieser Marker könnte helfen vorherzusagen, wer nach einer Herzoperation am ehesten eine schwere Infektion entwickelt und wer Schwierigkeiten haben könnte, den langen Weg der Genesung zu überleben.

Ein Forschungsteam des XinHua-Krankenhauses in Shanghai unternahm den Versuch, diese beiden Marker mithilfe einer massiven, anonymisierten Datenbank aus intensivmedizinischen Aufzeichnungen aus den USA zu untersuchen. Sie konzentrierten sich auf fast 2.700 Erwachsene, die sich einer großen Herzoperation unterzogen hatten, wie etwa Bypass-Operationen oder Klappenersatz, und auf der Intensivstation aufgenommen wurden. Die Wissenschaftler suchten nach zwei spezifischen Dingen: ob der Patient während des Krankenhausaufenthalts eine Sepsis entwickelte und, falls dies der Fall war, ob er das nächste Jahr überlebte. Um dies zu tun, untersuchten sie die Blutwerte, die innerhalb des ersten Tages ihres Intensivaufenthalts entnommen wurden. Sie berechneten einen spezifischen Score namens Hämoglobin-Glykationsindex, der die Differenz zwischen den tatsächlichen langfristigen Zuckerwerten eines Patienten und den Werten misst, die basierend auf seinem aktuellen Blutzuckerspiegel zu erwarten wären. Sie überprüften auch die Konzentration von Phosphat im Blut und kategorisierten diese als normal, zu niedrig oder zu hoch.

Die Studie offenbarte ein klares, wenn auch komplexes Muster. Patienten mit einem höheren Hämoglobin-Glykationsindex entwickelten nach ihrer Operation wahrscheinlicher eine Sepsis. Dies deutet darauf hin, dass ein Körper, der über einen langen Zeitraum metabolischem Stress ausgesetzt war, selbst wenn die Zuckerwerte kontrolliert erscheinen, weniger in der Lage sein könnte, den plötzlichen entzündlichen Schock der Operation zu bewältigen. Ähnlich verhielt es sich bei Patienten mit hohen Phosphatwerten im Blut, die ebenfalls eher eine Infektion entwickelten. Als die Forscher die Kombination dieser Faktoren betrachteten, war das Risiko bei Patienten am höchsten, die sowohl einen hohen Glykationsindex als auch abnormale Phosphatwerte aufwiesen. Die Fähigkeit dieser beiden Zahlen allein, vorherzusagen, wer krank werden würde, war jedoch begrenzt; sie waren nützliche Hinweise, aber kein Kristallkugel-Ersatz.

Die Geschichte änderte sich, sobald die Patienten tatsächlich eine Sepsis entwickelten. Unter den 504 Patienten, die erkrankten, verfolgten die Forscher deren Überleben über 360 Tage hinweg. Hier nahmen die Ergebnisse eine unerwartete Wendung. Patienten mit niedrigeren Hämoglobin-Glykationsindex-Scores starben mit höherer Wahrscheinlichkeit innerhalb dieses Jahres, während diejenigen mit höheren Scores bessere Überlebensraten hatten. Dies scheint dem früheren Befund zu widersprechen, wonach hohe Scores das Risiko erklärten, krank zu werden. Die Forscher vermuten, dass dies daran liegt, dass die beiden Ergebnisse auf unterschiedlichen biologischen Mechanismen beruhen. Ein hoher Score könnte auf einen Körper hindeuten, der für Entzündungen prädisponiert ist, was ihn anfällig für Infektionen macht. Sob aber die Infektion erst einmal etabliert ist, könnte ein sehr niedriger Score signalisieren, dass der Patient gebrechlich oder unterernährt ist oder unter schwerer Anämie leidet, wodurch ihm die Reserven fehlen, um den langen Weg zu überstehen.

Der Phosphatspiegel erzählte in Bezug auf das langfristige Überleben eine andere Geschichte. Für Patienten, die eine Sepsis entwickelt hatten, war ein Phosphatspiegel, der entweder zu niedrig oder zu hoch war, ein Zeichen der Gefahr. Diejenigen mit normalen Phosphatwerten schnitten signifikant besser ab. Die Daten zeigten eine U-förmige Risikokurve, bei der beide Extreme eines Phosphat-Ungleichgewichts mit höheren Sterblichkeitsraten verbunden waren. Als die Forscher die beiden Marker kombinierten, fanden sie heraus, dass Patienten mit niedrigen Glykations-Scores und abnormalen Phosphatwerten das höchste Sterberisiko innerhalb eines Jahres hatten. Die Hinzunahme dieser beiden Blutmarker zu den Standard-Klinikdaten verbesserte die Fähigkeit, das langfristige Überleben vorherzusagen, und steigerte die Genauigkeit des Vorhersagemodells von einem moderaten Niveau auf ein wesentlich stärkeres Niveau.

Trotz dieser vielversprechenden Assoziationen mahnen die Autoren zur Vorsicht und erklären diese Marker nicht zu definitiven Werkzeugen für die Entscheidungsfindung. Die Studie war retrospektiv, was bedeutet, dass sie auf bestehende Daten zurückblickte, anstatt eine neue Behandlung zu testen, was bedeutet, dass sie zwar Zusammenhänge aufzeigen, aber nicht beweisen kann, dass das eine das andere verursacht. Die Anzahl der Todesfälle in der Gruppe, die eine Sepsis entwickelte, war relativ gering, was die statistischen Ergebnisse weniger sicher macht. Zudem enthielt die Studie keine externe Gruppe von Patienten, um die Ergebnisse zu verifizieren. Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass der Hämoglobin-Glykationsindex und das Serumphosphat zwar wertvolle, ergänzende Einblicke in den metabolischen Zustand eines Patienten bieten, sie jedoch als Teil eines breiteren klinischen Gesamtbildes und nicht als eigenständige Prädiktoren betrachtet werden sollten. Diese Erkenntnisse legen nahe, dass die langfristige Zuckerhistorie des Körpers und sein unmittelbares Mineralgleichgewicht unterschiedliche Teile derselben Geschichte über das Überleben erzählen und somit eine nuanciertere Sichtweise darauf bieten, wer nach dem Trauma einer Herzoperation wirklich verwundbar ist.