The use of lipopolysaccharide adsorption employing advanced domestically manufactured cartridges in the comprehensive treatment of maternal sepsis and septic shock

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Objective. To estimate the results of lipopolysaccharide adsorption using a domestic Efferon LPS cartridge in the complex treatment of maternal sepsis and septic shock.

Materials and methods. In Perm Regional Clinical Hospital, a comprehensive treatment of 22 patients with maternal sepsis or septic shock was carried out using LPS adsorption with domestic Efferon LPS columns in Perm Regional Clinical Hospital. The results of clinical and laboratory examination were compared before extracorporeal selective adsorption of endotoxin and in 24, 48 and 72 hours. The APACHE and SOFA scales were used. The level of inflammation biomarkers and endotoxin activity were determined.

Results. After LPS adsorption, the median SOFA score decreased significantly to 5 (p = 0.00). A distinct decline was observed in the levels of creatinine, lactate dehydrogenase, procalcitonin, interleukins 1b, 8, 10, a tendency to decrease in the amount of C-reactive protein, presepsin, interleukin 6, tumor necrosis factor and endotoxin activity. The maximum effect of LPS adsorption using Efferon LPS columns occurred after the first session. After the second procedure, the severity on SOFA scale, endotoxin activity, procalcitonin and lactate levels decreased insignificantly. In 72 hours, the amount of procalcitonin and lactate tended to increase again.

The hospital 28-day mortality rate was 22.73 %. The fatal outcomes correlated with the patients` initial condition. The higher the scores on the APACHE, SOFA scales, the Charlson index, the initial dose of norepinephrine (r = 0.38, p = 0.00; r = 0.37, p = 0.00; r = 0.34, p = 0.00; r = 0.43, p = 0.02, respectively) were, the worse was the result of the comprehensive treatment for maternal sepsis. Improvement of the clinical condition on the SOFA scale, an oxygenation index, and a decrease in vasopressors dose (r = 0.71, p = 0.00; r = -0.54, p = 0.00; r = 0.61, p = 0.00, respectively), as well as the results of laboratory studies (lactate – r = 0.58, p = 0.00; EAA – r = 0.57, p = 0.00; PCT – r = 0.59, p = 0.00) had a medium or strong correlation with the patients` recovery.

Conclusions. The inclusion of lipopolysaccharide adsorption with domestic Efferon LPS columns in the comprehensive treatment for maternal sepsis and septic shock makes it possible to achieve a significant improvement in the patients` clinical condition, reduce the level of inflammation biomarkers, endotoxin activity and interleukins.

About the authors

L. P. Kotelnikova

Ye.A. Vagner Perm State Medical University

Email: veralex80@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8602-1405

DSc (Medicine), Professor, Head of the Department of Surgery with a Course in Cardiovascular Surgery and Invasive Cardiology

Russian Federation, Perm

A. V. Vereshchagin

Perm Regional Clinical Hospital

Author for correspondence.
Email: veralex80@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1163-2316

Intensive Care Specialist

Russian Federation, Perm

S. B. Lyapustin

Ye.A. Vagner Perm State Medical University

Email: veralex80@mail.ru
ORCID iD: 0009-0001-8566-1494

PhD (Medicine), Head of the Department of Anesthesiology, Intensive Care and Emergency Medicine

Russian Federation, Perm

References

  1. Киров М.Ю., Кузьков В.В., Проценко Д.Н. и др. Септический шок у взрослых: клинические рекомендации Общероссийской общественной организации «Федерация анестезиологов и реаниматологов». Вестник интенсивной терапии имени А.И. Салтанова 2023; 4: 7–42. doi: 10.21320/1818-474Х-2023-4-7-42 / Kirov M.Yu, Kuzkov V.V., Protsenko D.N. et al. Septic shock in adults: guidelines of the All-Russian public organization “Federation of Anesthesiologists and Reanimatologists”. Annals of Critical Care. 2023; (4): 7–42. doi: 10.21320/1818-474X-2023-4-7-42 (in Russian).
  2. Vincent J.L., Jones G., David S., Olariu E., Cadwell K.K. Frequency and mortality of septic shock in Europe and North America: a systematic review and meta-analysis. Crit Care. 2019; 23 (1): 196. doi: 10.1186/s13054-019-2478-6
  3. Say L., Chou D., Gemmill A., Tuncalp O., Moller A.B., Daniels J., Gulmesoglu A.M., Temmerman M., Alkema L. Global causes of maternal death: a WHO systematic analysis. Lancet Glob. Health. 2014; 2 (6): e323-–e333. doi: 10.1016/S2214-109X(14)70227-X
  4. Rigouzzo A., Tessier V., Jonard M., Laplace J.P. Maternal deaths due to infections in France 2013–2015. Gynecol Obstet Fertil Senol. 2021; 49 (1): 53–9. doi: 10.1016/j.gofs.2020.11.010
  5. Acosta C.D., Kurinczuk J.J., Lucas D.N., Tuffnell D.J., Sellers S., Knight M. Severe maternal sepsis in the UK 2011–2012. A national case-control study. PLoS Med. 2014; 11 (7): e1001672. doi: 10.1371/journal.pmed.1001672
  6. Куликов А.В., Шифман Е.М., Проценко Д.Н. и др. Начальная интенсивная терапия септического шока в акушерстве (клинические рекомендации). Анестезиология и реаниматология 2019; 5: 5–21. DOI: anaesthesiology20190515 / Kulikov A.V, Shifman E.M, Protsenko D.N. et al. Initial septic shock therapy in obstetrics (clinical guideline). Russian Journal of Anaesthesiology and Reanimatology 2019; 5: 5–21. doi: 10.17116/anaesthesiology20190515 (in Russian).
  7. Foster D.M., Kellum J.A. Endotoxin septic shock: diagnosis and treatment. Int J Mol Sci. 2023; 24: 16185. DOI: ijms242216185
  8. Ураков А.Л., Золотухин К.Н., Самородов А.В. Уровень эндотоксина крови у пациентов с сепсисом как ранний предиктор летальности. Вестник анестезиологии и реаниматологии 2018; 15 (3): 79–80. doi: 10.21292/2078-5658-2018-15-3-79-80 / Urakov A.L., Zolotukhin K.N., Samorodov A.V. Endotoxin level in blood in sepsis patients as an early predictor of a lethal outcome. Messenger of Anesthesiology and Resuscitation 2018; 15 (3): 79–80. doi: 10.21292/2078-5658-2018-15-3-79-80 (in Russian).
  9. Adamik B., Zielinski S., Smiechowicz J., Kubler A. Endotoxin elimination in patients with septic shock: an observation study. Arch Immunol Ther Exp (Warz) 2015; 63 (6): 475–483. doi: 10.1007/s00005-015-0348-8
  10. Marshall J.C., Foster D., Vincent J.L. et al. Diagnostic and prognostic implication of endotoxaemia in critical illness. Results of the MEDIC study. J Infect Dis. 2004; 190 (3): 527–534. doi: 10.1086/422254
  11. Foeller M.E, Gibbs R.S. Maternal sepsis: new concepts, new practices. Curr Opin Obstet Gynecol. 2019; 31 (2): 90–96. doi: 10.1097/GCO.0000000000000523
  12. Баялиева А.Ж., Давыдова В.Р. Септический шок в акушерстве: роль эфферентных методик в удалении эндотоксина при грамотрицательном сепсисе. Акушерство, Гинекология и Репродукция 2024; 18 (4): 504–513. doi: 10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2024.509 / Bayalieva A.Zh., Davydova V.R. Septic shock in obstetrics: the role of efferent techniques for endotoxin removal in Gram-negative sepsis. Akusherstvo, Ginekologia i Reprodukcia = Obstetrics, Gynecology and Reproduction 2024; 18 (4): 504–513. doi: 10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2024.509 (in Russian).
  13. Громов М.И., Пивоварова Л.П., Осипова И.В., Арискина О.Б., Федоров А.В. Применение гемосорбционной колонки, удаляющей эндотоксин а цитокины, в комплексной терапии распространенного перитонита, осложненного септическим шоком. Вестник хирургии имени И.И. Грекова 2022; 181 (2): 76–81. doi: 10.24884/0042-4625-2022-181-2-76-81 / Gromov M.I., Pivovarova L.P., Osipova I.V., Ariskina O.B., Fedorov A.V. The use of a hemoperfusion column that removes endotoxin and cytokines in the complex therapy of widespread peritonitis complicated by septic shock. Grekov's Bulletin of Surgery 2022; 181 (2): 76–81. doi: 10.24884/0042-4625-2022-181-2-76-81 (in Russian).
  14. Barton J.R, Sibai B.M. Severe sepsis and septic shock in pregnancy. Obstet Gynecol 2012; 120: 689–706. doi: 10.1097/AOG.0b013e318263a52d
  15. Белоцерковцева Л.Д., Коваленко Л.В., Зинин В.Н. Оценка эффективности липополисахаридной сорбции в терапии акушерского сепсиса. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии 2016; 15 (1): 21–24. / Belotserkovtseva L.D., Kovalenko L.V., Zinin V.N. Assessment of the effectiveness of lipopolysaccharide adsorption in therapy of obstetric sepsis. Gynecology, Obstetrics and Perinatology 2016; 15 (1): 21–24 (in Russian).
  16. Зайцев Р.М., Яковлев А.Ю., Власкин С.Ю., Абрамов А.В. Неселективные и селективные методы детоксикации у больных акушерским сепсисом. Журнал МедиАль 2013; 4 (9): 24. / Zaitsev R.M., Yakovlev A.Yu., Vlaskin S.Yu., Abramov A.V. Nonselective and selective detoxification methods in patients with obstetric sepsis. Journal MediAL 2013; 4 (9): 24 (in Russian).
  17. Ковзель В.А., Давыдова Л.А., Карзин А.В., Царенко С.В., Батурова В.Ю., Полукан А.А., Гутников А.И. Методы экстракорпоральной гемокоррекции при сепсисе (обзор). Общая реаниматология 2023; 19 (2): 68–82. doi: 10.15360/1813-9779-2023-2-2282 / Kovzel V.A., Davydova L.A., Karzin A.V., Tsarenko S.V., Baturova V.Yu., Polupan A.A., Gutnikov A.I. Methods of Extracorporeal Hemocorrection in Sepsis (Review). General Reanimatology 2023; 19 (2): 68–82. DOI/10.15360/1813-9779-2023-2-2282 (in Russian).
  18. Магомедов М.А., Ким Т.Г., Масолитин С.В., Яралян А.В., Калинин Е.Ю., Писарев В.М. Применения гемосорбента на основе сверхсшитого стирол-дивинилбензольного сополимера с иммобилизованным ЛПС-селективным лигантом при перфузии для лечения пациентов с септическим шоком. Общая реаниматология 2020; 6: 31–53. doi: 10.15360/1813-9779-2020-6-31-53 / Magomedov M.A., Kim T.G., Masolitin S.V., Yaralian A.V., Kalinin E.Yu., Pisarev V.M. Use of sorbent based on hypercrosslinked styrene-divinylbenzene copolymer with immobilized LPS-selective ligand in hemoperfusion for treatment of patients with septic shock. General Reanimatology 2020; 16 (6): 31–53. doi: 10.15360/1813-9779-2020-6-31-53 (in Russian).
  19. Ali A., Lamont R.F. Recent aqdvances in the diagnosis and management of sepsis in pregnancy. F1000Reseach 2019; 8: F1000 Rev-1546. doi: 10.12688/f1000reseach.18736.1
  20. Filbin M.R., Lynch J., Gillingham T.D., Thorsen J.E., Pasakarnis C.L., Nepal S., Matsushima M., Rhee C., Heldt T., Reisner A.T. Presenting symptoms independently predict mortality in septic shock: importance of a previously unmeasured confounder. Crit. Care Med. 2018; 46 (10): 1592–1599. doi: 10.1097/CCM.0000000000003260
  21. Куликов А.В., Шифман Е.М., Проценко Д.Н. и др. Септический шок в акушерстве: клинические рекомендации Общероссийской общественной организации «Федерация анестезиологов и реаниматологов». Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова 2023; 2: 7–44. doi: 10.21320/1818-474Х-2023-2-7-42 / Kulikov A.V., Shifman E.M., Protsenko D.N. et al. Septic shock in obstetrics: guidelines of the All-Russian public organization “Federation of Anesthesiologists and Reanimatologists”. Annals of Critical Care 2023; (2): 7–44. doi: 10.21320/1818-474X-2023-2-7-44 (in Russian).
  22. Ушакова Н.Д., Тихонова С.Н., Розенко Д.А. Гемосорбция с использованием колонки на основе сверхсшитого стирол-дивинилбензольного сополимера с иммобилизированным ЛПС-селективным лигандом в комплексе интенсивного лечения острого повреждения легких при хирургическом лечении рака легкого (клиническое наблюдение). Общая реаниматология 2020; 16 (4): 14–20. doi: 10.15360/1813-9779-2020-4-14-20 / Ushakova N.D., Tikhonova S.N., Rozenko D.A. Hemosorption by a column adsorber based on hyper-cross-linked Styrene-Divinylbenzene copolymer with immobilized Lipopolysaccharide-selective ligand in combined intensive care of lung cancer-related postoperative acute lung injury (case report). General Reanimatology 2020; 16 (4): 14–20. doi: 10.15360/1813-9779-2020-4-14-20 (in Russian).
  23. Rey S., Kulabukhov V.M., Popov A. et al. Hemoperfusion using the LPS-selective mesoporous polymeric adsorbent un septic shock: a multicenter randomized clinical trial. Shock. 2023; 59 (6): 846–854. doi: 10.1097/SHK.0000000000 002121
  24. Рей С.И., Кулабухов В.В., Попов А.Ю. и др. Динамика органной дисфункции и маркеров воспаления у пациентов с септическим шоком при мультимодальной гемокоррекции: рандомизированное контролируемое исследование. Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова 2023; 4: 60–71. doi: 10.21320/1818-474Х-2023-4-60-71/ Rey S.I., Kulabukhov V.M., Popov A.Yu. et al. Dynamics of organ dysfunction and inflammation markers in patients with septic shock during multimodal hemocorrection: a multicenter randomized clinical trial. Annals of critical care 2024; 4: 60–71. doi: 10.21320/1818-474Х-2023-4-60-71 (in Russian).
  25. Масолитин С.В., Проценко Д.Н., Тюрин И.Н. и др. Динамика маркеров системного эндотоксикоза у пациентов с грамотрицательным септическим шоком на фоне применения ранней комбинированной экстракорпоральной детоксикации: проспективное мультицентровое исследование. Вестник анестезиологии и реаниматологии 2024; 21 (1): 35–45. doi: 10.24884/2078-5658-2024-21-1-35-45 / Masolitin S.V., Protsenko D.N., Tyurin I.N. et al. Dynamics of markers of systemic endotoxicosis in patients with gram-negative septic chock during the use of early combined extracorporal detoxification: a prospective multicentric study. Messenger of anesthesiology and resuscitation 2024; 21 (1): 35–45. doi: 10.24884/2078-5658-2024-21-1-35-45 (in Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Content of PCT, lactate and IL-1b before and after LPS sorption

Download (92KB)
3. Fig. 2. Content of IL-6, -8, -10 and SOFA scores before and after LPS sorption

Download (108KB)
4. Fig. 3. Reduction of EAA activity as a result of LPS sorption with the Efferon LPS cartridge

Download (75KB)

Copyright (c) 2025 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».