Dass PCT in der Klinik in der Lage ist zwischen septischen und nicht septischen Verläufen zu unterscheiden, ist lange bekannt. Dass PCT auch in der Rechtsmedizin als verwertbarer Marker gesehen werden kann, beschreiben Tsokos et al. und postulieren, dass PCT in der Lage sei zwischen Sepsis-bedingten und Nicht-Sepsis-bedingten Todesursachen zu unterscheiden.108 Auch in unseren Untersuchungen zeigte sich ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den PCT-Werten der Sepsis-Gruppe und den Werten der Kontrollgruppen (p < 0.001). Dieses zeigt sich auch bei der Gruppe der Sepsis-bedingten Todesfälle im Vergleich zu den Kontrollgruppen (p < 0.001). Der BRAHMS PCT-Q Test® scheint somit als forensischer Test für eine Sepsis gut geeignet zu sein. Im klinischen Kontext gesehen konkurriert PCT mit dem C-reaktiven Protein bei der Diagnose von generalisierten bakteriellen Entzündungszuständen.
In der forensischen Sepsis-Diagnostik kann das CRP zwar auch genutzt werden, zeigt hier allerdings viele Einschränkungen, insbesondere was die Spezifität anbelangt. Hier existieren
78 die gleichen Einschränkungen wie im klinischen Alltag. Zudem ist das C-reaktive Protein im Vergleich von prä- zu postmortalen Werten um einiges schlechter zu verwerten als PCT. 218 Bezüglich der Stabilität von CRP untersuchte Uhlin-Hansen CRP Konzentrationen prä-und postmortal und zeigte, dass es unabhängig vom postmortalen Intervall zu einem Abfall der CRP-Konzentration von bis zu 35 % kommt.218 Hier zeigen Tsokos et al für PCT eine lineare Beziehung zwischen prä- und postmortal gemessenen PCT-Werten und somit eine gewisse Vorhersagbarkeit und Stabilität.108 Wie auch schon in der Einleitung beschrieben (siehe Kapitel 2.5.) und erläutert, haben Ramsthaler et al. 2008 erstmals den PCT-Q-Brahms Test in der Rechtsmedizin validiert. Es zeigten sich hier gute Werte in Hinblick auf die Sensibilität und Spezifität (86,96 %, 94,39 %).
In unseren Ergebnissen kann ebenfalls die, von Tsokos et al. postulierte Stabilität von PCT bestätigt werden. In 6 der 8 Fälle (75 %), in denen PCT prämortal gemessen wurde, korreliert das postmortale PCT-Ergebnis mit dem prämortal gewonnenen Werten. In zwei Fällen wurde postmortal ein niedrigerer PCT-Spiegel gemessen als prämortal. In allen Fällen erfolgte eine antibiotische Behandlung. Hier kann Procalcitonin, wie auch in Kapitel 2.3. beschrieben, als guter Marker für den Erfolg, bzw. Misserfolg einer antibiotischen Therapie dienen. Allerdings kann auf Grund der geringen Fallzahl in der Sepsis-Gruppe kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen den PCT-Werten der Sepsis-Gruppe und dem postmortalen Intervall gefunden werden.
In der forensischen Diagnostik der Sepsis ist es wie bei der klinischen Diagnose schwierig, geeignetes Material für die Probengewinnung zu finden. Handelt es sich in der klinischen Diagnostik häufig um Verunreinigungen durch Hautkeime und falsche Abnahme über Venenverweilkatheter bei mikrobiologischem Keimnachweis, so ist das Problem in der Rechtsmedizin häufig eine Verunreinigung durch intestinale Keime und nicht-sterile Abnahmemethoden. Aber nicht nur in Hinblick auf die Mikrobiologie, sondern auch bei der Probengewinnung für die Messung von PCT tauchen Schwierigkeiten auf. Häufig zeigt sich bei dem Gebrauch von Oberschenkelvenenblut das Problem der Hämolyse, der zu geringen Probenmenge und der fehlenden Möglichkeit, Serum zu generieren. Hier muss sich in der Zukunft die Frage gestellt werden ob es eine geeignetere Körperflüssigkeit als Oberschenkelvenenblut gibt. Schmidt et al. schlagen in Ihrem Artikel vor, Glaskörperflüssigkeit oder Liquor cerebrospinalis zur PCT-Bestimmung zu verwenden. Sie sehen in Bezug auf die gewonnenen PCT-Werte keinen Unterschied zu Oberschenkelvenenblut.219 Erstmalig wurde diese Alternative zur PCT-Gewinnung 2012 durch
79 Schrag et al beschrieben. Hier konnte deutlich gezeigt werden, dass PCT ein günstiger Marker für das Erkennen einer Sepsis sei. Schrag schlägt die Bestimmung von PCT in der Glaskörperflüssigkeit als gute Alternative zum Oberschenkelvenenblut vor. Im Gegensatz zu PCT zeigten hier prä- zu postmortal gewonnene Werte des Tumornekrosefaktor-α und der IL-1 und IL-8 keinen signifikanten Unterschied bei Sepsis-bedingten und Sepsis-bedingten Todesursachen. PCT wird hier zudem dem CRP in der Unterscheidung von nicht-septischen Zuständen zu nicht-septischen Zuständen vorgezogen.220 Schrag et al. konnten in einem weiteren Artikel zeigen, dass auch Herzbeutelflüssigkeit gut zur PCT-Bestimmung geeignet ist und gute Korrelationen zu gleichzeitig erhobenen Werten im Oberschenkelvenenblut zeigt.221 Palmiere et al. bestätigten die gute Korrelation von PCT-Werten in der Herzbeutelflüssigkeit mit den aus Oberschenkelvenenblut gewonnenen Werten und weiten dieses ebenfalls auf Pleuraflüssigkeit aus.222
6. Zukunftsausblick
Wie kann man aber nun diese, doch vielversprechenden Ergebnisse in Zukunft in der täglichen Praxis umsetzen? Ist PCT als standardisiert einzusetzender Screeningtest in der forensischen Praxis geeignet? Oder gibt es bessere Marker, deren Validität in Zukunft geprüft werden muss?
Als erstes ist auf eine Verbesserung der Zusammenarbeit zwischen den zuletzt behandelnden Ärzten und dem Rechtsmediziner hinzuweisen. In den neu publizierten Sepsis-Kriterien findet kein einziger Biomarker Einzug in die Entscheidungs-Kriterien. Einzig Vitalparameter und laborchemisch festgehaltene Veränderungen von Organfunktionen werden zur Diagnose einer Sepsis herangezogen. Bestehen konkurrierende Differentialdiagnosen, die auch einen Anstieg der PCT-Serum-Konzentration zur Folge haben, so sind diese klinischen Angaben zur prämortalen Konstitution des Patienten eine nicht hoch genug einzuschätzende Information für den Rechtsmediziner und auch den Pathologen, ohne die eine valide Differenzierung oder auch nur das Erstellen einer möglichen Differentialdiagnose deutlich erschwert bis fast unmöglich sind. Insbesondere auch in Hinblick auf eine vorangegangene antibiotische Behandlung des Patienten sind diese Hinweise wertvoll und verändern die Aussagekraft von PCT-Werten. Die Weitergabe dieser Informationen über das oft einzige Kommunikationsmittel zwischen den klinischen Kollegen und dem Rechtsmediziner, den Totenschein, sollte dabei überdacht werden.
80 In Bezug auf unsere Studie zeigen sich weder die histologischen, noch die mikrobiologischen Ergebnisse als wirklich aussagekräftig. Schon der Versuch einen mikrobiologischen Keimnachweis zu erlangen gestaltet sich als schwierig. Zeigen sich nun Keime in der postmortalen Blutkultur, so ist weder die zeitliche Einordnung, noch die Pathogenität der Erreger zufriedenstellend zu klären. Die Frage, ob ein Darm-Keim letztlich durch eine postmortale Durchwanderung oder durch eine Infektion in die Blutkultur gelangt ist, lässt sich postmortal kaum differenzieren. Existieren keine prämortalen Blutkulturen, so ist die Aussagekraft von postmortalen Blutkulturen somit fraglich oder zumindest sehr begrenzt.
Auch die histologischen Ergebnisse unserer Studie zeigten sich nicht als gutes, alleiniges Kriterium zur Erkennung einer Sepsis. Es zeigten sich nur minimale Unterschiede zwischen den einzelnen untersuchten Gruppen. Die von Tsokos et al. vorgeschlagenen Kriterien zur histologischen Sicherung einer Sepsis ließen sich nicht in zufriedenstellender Anzahl reproduzieren. Insbesondere die Abgrenzung zu nicht-septisch-bedingten Todesursachen kann auf Grund dieses Parameters nicht getroffen werden.
Einzig der PCT-Test liefert statistisch signifikante Ergebnisse, wenn man septische zu nicht-septischen Todesursachen unterscheiden möchte. Hier ist der Einzug des PCT-Testes in die tägliche Routine der Rechtsmedizin und ggfs. auch der Pathologie zu empfehlen. Der BRAHMS PCT-Q Test® eignet sich nicht nur zur Bestätigung von septischen Verläufen, sondern auch als Mittel zum Ausschluss einer Sepsis.
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7. Zusammenfassung der Arbeit
In dieser wissenschaftlichen Studie wurden in den Jahren 2010 und 2011 100 Leichen im Institut für Rechtsmedizin der Medizinischen Hochschule Hannover systematisch bezüglich der im Blut gemessenen PCT-Konzentrationen untersucht.
Material: Mittels des semiquantitativen BRAHMS PCT-Q Test® wurde der postmortale Procalcitonin-Gehalt im Oberschenkelvenenblut bestimmt. Zudem wurde postmortem bei jedem Patienten eine Blutkultur abgenommen und es wurden histologische Schnitte des Gehirns, der Lunge, des Herzens, der Leber, der Milz und der Nieren angefertigt. Anhand der auf der Todesbescheinigung vermerkten Todesursache und weiteren Merkmalen erfolgte eine Einteilung in vier Gruppen mit jeweils 25 Patienten. Gruppe 1 enthielt Patienten mit Angabe einer ungeklärten Todesursache, in Gruppe 2 wurde eine gewaltsame Todesursache vermutet und in der dritten Gruppe wurde eine natürliche Todesursache auf dem Totenschein notiert. Die 4. Gruppe umfasste 25 Patienten, die vermutlich an einer septischen Todesursache gestorben waren. Der Einschluss in diese Gruppe erfolgte neben der angegebenen Todesursache, nach der Anamnese, insbesondere aber bei Verdacht auf eine Sepsis oder einem möglichem Infekt-Fokus, sowie nach den Ergebnissen der inneren und äußeren Leichenschau.
Methoden: Nach Applikation des Serums auf ein Testfeld des BRAHMS PCT-Q Test® kann der PCT-Wert semiquantitativ mittels einer Farbskala abgelesen werden. Dabei wird zwischen vier möglichen Ergebnissen unterschieden. Der PCT-Wert im Serum kann dabei ≤0,5 ng/ml,
≥0,5 ng/ml und ≤2 ng/dl, ≥2 ng/ml und ≤10 ng/ml oder ≥10 ng/ml betragen. Bei Werten von
≥2 ng/dl ist laut des Herstellers eine systemische Infektion als sehr wahrscheinlich anzusehen.
PCT-Werte von ≥10 ng/ml indizieren eine systemische Infektion, die mit großer Wahrscheinlichkeit mit einer schweren Sepsis oder einem septischen Schock assoziiert ist.
Die nach der Obduktion zusätzlich angefertigten histologischen Schnitte ausgewählter Organproben wurden nach gewebespezifischer Färbung auf Veränderungen untersucht, die bei septischer Todesursache häufiger beobachtet werden oder die durch die pathophysiologischen Veränderungen bei Sepsis erklärt werden können. Hierbei galten die Ergebnisse von Tsokos et al. als Referenz.
Die Blutkulturen wurden im Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene der Medizinischen Hochschule Hannover auf Bakterien und Pilze untersucht.
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Ergebnisse: Es zeigten sich in der Gruppe der Sepsis-assoziierten Todesursachen (Gruppe 4) deutlich höhere PCT-Werte als in den Kontrollgruppen. In dieser Gruppe wurde in 7 Fällen ein PCT-Wert von ≥0,5 ng/ml gemessen, in 11 Fällen zeigte sich ein Wert von ≥2 ng/ml. In 7 Fällen wurde ein PCT-Wert von ≥10 ng/ml gemessen. Zum Vergleich ergab sich in der Kontrollgruppe 2 (Trauma) in 23 Fällen ein PCT-Wert von ≤0,5 ng/ml und in nur zwei Fällen ein PCT-Wert von ≥0,5 ng/ml. Auch die anderen beiden Kontrollgruppen (Gruppe 1 und 3) zeigten ähnliche Verteilungen der PCT-Werte wie Gruppe 2.
Zusammenfassend konnte mit Hilfe des Kruskal-Wallis-Tests ein statistisch signifikanter Unterschied der PCT-Werte der Sepsis-Gruppe im Vergleich zu den Kontrollgruppen gefunden werden. Ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen dem postmortalen Intervall und dem PCT-Wert konnte nicht ermittelt werden.
Obwohl PCT in der Rechtsmedizin zusammen mit anderen Ergebnissen der inneren und äußeren Leichenschau verlässliche Hinweise auf eine septische Ursache der Todesursache geben kann, garantiert ein erhöhter PCT-Wert dennoch keine Sepsis. Es muss hier in Betracht gezogen werden, dass auch andere krankhafte Zustände, wie zum Beispiel Traumen, Operationen oder Verbrennungen, aber auch kardiale Ereignisse vor dem Tod oder ein tödlicher kardiogener Schock eine PCT-Erhöhung bedingen können.
Der Einsatz des BRAHMS PCT-Q Test® erscheint insbesondere unter Berücksichtigung der derzeit etablierten und gleichzeitig erfolgsschwachen Methoden zum Nachweis einer Sepsis (mikrobiologische und histologische Befunde) als ein brauchbares Hilfsmittel in der Diagnostik der Sepsis in der rechtsmedizinischen Routine. Trotz der Tatsache, dass PCT zwar einen guten, dennoch aber nicht idealen Marker für die Diagnose dieser Krankheit darstellt, sollte die Verwendung des BRAHMS PCT-Q Test® bei entsprechender Fragestellung in die forensische Routine-Diagnostik zur Sepsis aufgenommen werden.
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