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

Wanneer het hart wordt stilgezet en weer in gang wordt gezet tijdens een operatie, ondergaat het lichaam een diepe schok. Het is een moment waarop het delicate evenwicht van de interne chemie wordt getest door trauma, het tijdelijke gebruik van een hart-longmachine en de stress van het genezingsproces. In de dagen die volgen, moet het immuunsysteem een strijd op twee fronten leveren: het herstellen van de fysieke schade en het afweren van potentiële infecties. Soms gaat dit verdedigingssysteem in overdrive, wat leidt tot sepsis, een levensbedreigende reactie die orgaanfalen kan veroorzaken. Decennialang hebben artsen vertrouwd op standaard bloedonderzoeken om de gezondheid van een patiënt te peilen, waarbij ze keken naar suikerniveaus en de nierfunctie. Echter, twee specifieke markers zijn onlangs onder de loep genomen vanwege wat ze zouden kunnen onthullen over de verborgen kwetsbaarheid van een patiënt: een maatstaf voor hoe het lichaam suiker in de loop van de tijd verwerkt, en het niveau van fosfaat, een mineraal dat essentieel is voor energie, in het bloed. Het begrijpen van deze markers zou kunnen helpen voorspellen wie het meest waarschijnlijk een ernstige infectie ontwikkelt na een hartoperatie en wie het zou kunnen hebben met de lange weg naar herstel.

Een team van onderzoekers van het XinHua Hospital in Shanghai zette zich sch de opdracht om deze twee markers te onderzoeken met behulp van een enorme, geanonimiseerde database van intensieve zorggegevens uit de Verenigde Staten. Ze richtten zich op bijna 2.700 volwassenen die een grote hartoperatie hadden ondergaan, zoals bypassoperaties of klepvervangingen, en werden opgenomen op de intensive care. De wetenschappers zochten naar twee specifieke zaken: of de patiënt sepsis ontwikkelde tijdens het ziekenhuisverblijf, en of zij, indien dat het geval was, het volgende jaar overleefden. Hiervoor onderzochten zij het bloedwerk dat binnen het eerste etmaal van het verblijf op de IC was afgenomen. Ze berekenden een specifieke score genaamd de hemoglobine glycatie-index, die het verschil meet tussen de werkelijke langetermijnsuikerniveaus van een patiënt en wat die niveaus zouden moeten zijn op basis van de huidige bloedsuikerspiegel. Ze controleerden ook de concentratie fosfaat in het bloed en categoriseerden dit als normaal, te laag of te hoog.

De studie onthulde een duidelijk, zij het complex, patroon. Patiënten met een hogere hemoglobine glycatie-index hadden een grotere kans om sepsis te ontwikkelen na hun operatie. Dit suggereert dat een lichaam dat al lange tijd onder metabole stress staat, zelfs als de suikerniveaus gecontroleerd lijken, mogelijk minder goed in staat is om de plotselinge inflammatoire schok van een operatie op te vangen. Similair aan dit punt hadden patiënten met hoge fosfaatniveaus in hun bloed ook een grotere kans om een infectie te ontwikkelen. Wanneer de onderzoekers de combinatie van deze factoren bekeken, was het risico het grootst voor patiënten die zowel een hoge glycatie-index als abnormale fosfaatniveaus hadden. Echter, het vermogen van deze twee getallen alleen om te voorspellen wie ziek zou worden, was beperkt; ze waren nuttige aanwijzingen, maar geen kristallen bol.

Het verhaal veranderde zodra de patiënten daadwerkelijk sepsis ontwikkelden. Onder de 504 patiënten die ziek werden, volgden de onderzoekers hun overleving gedurende 360 dagen. Hier namen de bevindingen een onverwachte wending. Patiënten met lagere hemoglobine glycatie-index scores hadden een grotere kans om binnen dat jaar te overlijden, terwijl patiënten met hogere scores betere overlevingskansen hadden. Dit lijkt in te strijden met de eerdere bevinding dat hoge scores de kans op het krijgen van een infectie voorspelden. De onderzoekers suggereren dat dit komt omdat de twee uitkomsten berusten op verschillende biologische mechanismen. Een hoge score kan wijzen op een lichaam dat geprimed is voor inflammatie, waardoor het vatbaar is voor infectie. Maar zodra de infectie is gevestigd, kan een zeer lage score een signaal zijn dat de patiënt broos is, ondervoed, of lijdt aan ernstige anemie, waardoor de reserves ontbreken die nodig zijn om de lange weg te overleven.

Fosfaatniveaus vertelden een ander verhaal met betrekking tot de langetermijnoverleving. Voor patiënten die sepsis hadden ontwikkeld, was het hebben van fosfaatniveaus die ofwel te laag of te hoog waren, een teken van gevaar. Degenen met normale fosfaatniveaus presteerden aanzienlijk beter. De gegevens toonden een U-vormige risicocurve, waarbij beide extremen van fosfaatimbalans gekoppeld waren aan hogere mortaliteitscijfers. Wanneer de onderzoekers de twee markers combineerden, kwamen ze tot de conclusie dat patiënten met lage glycatie-scores en abnormale fosfaatniveaus het grootste risico op overlijden binnen een jaar liepen. Het toevoegen van deze twee bloedmarkers aan de standaard klinische gegevens verbeterde het vermogen om de langetermijnoverleving te voorspellen, waarbij de nauwkeurigheid van het voorspellingsmodel steeg van een gemiddeld niveau naar een veel sterker niveau.

Ondanks deze veelbelovende associaties, zijn de auteurs voorzichtig met het verklaren van deze markers als definitieve instrumenten voor besluitvorming. De studie was retrospectief, wat betekent dat er werd teruggekeken op bestaande gegevens in plaats van een nieuwe behandeling te testen, wat betekent dat het verbanden kan aantonen maar niet kan bewijzen dat het ene het andere veroorzaakt. Het aantal sterfgevallen in de groep die sepsis ontwikkelde was relatief klein, wat de statistische resultaten minder zeker maakt. Bovendien bevatte de studie geen externe groep patiënten om de bevindingen te verifiëren. De onderzoekers concluderen dat hoewel de hemoglobine glycatie-index en serumfosfaat waardevolle, aanvullende inzichten bieden in de metabole staat van een patiënt, ze moeten worden beschouwd als onderdeel van een breder klinisch beeld in plaats van als zelfstandige voorspellers. Deze bevindingen suggereren dat de langetermijnsuikergeschiedenis van het lichaam en de directe minerale balans verschillende delen van hetzelfde verhaal vertellen over overleving, wat een genuanceerder beeld biedt van wie werkelijk kwetsbaar is na het trauma van een hartoperatie.