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Articolo di ricerca

Valore predittivo della proteina legante l'eparina per la disfunzione d'organo e la gravità della malattia nella sepsi pediatrica: uno studio retrospettivo

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11 settembre 2026

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Sommario

Questo articolo descrive un flusso di lavoro per l'analisi retrospettiva di dati clinici volto a valutare misurazioni seriali della proteina legante l'eparina e la loro associazione con disfunzione d'organo, gravità della malattia ed esiti a breve termine nei bambini con sepsi ricoverati in un'unità di terapia intensiva pediatrica.

Abstract

La stratificazione precoce del rischio nella sepsi pediatrica rimane difficile poiché i marcatori infiammatori convenzionali non riflettono pienamente il danno endoteliale o la disfunzione microcircolatoria. Questo studio osservazionale retrospettivo monocentrico ha valutato se la proteina legante l'eparina fornisce informazioni prognostiche sulla disfunzione d'organo e sulla gravità della malattia nei bambini con sepsi ricoverati in terapia intensiva pediatrica. Sono stati inclusi complessivamente 150 bambini con sepsi ricoverati presso l'Ospedale Popolare della Regione Autonoma Zhuang del Guangxi, in Cina. La proteina legante l'eparina e i marcatori infiammatori di routine sono stati misurati entro 24 ore dal ricovero e nuovamente circa 48 ore dopo. Sono state calcolate le variazioni assolute e relative a breve termine della proteina legante l'eparina. Gli esiti considerati comprendevano il peggioramento precoce della disfunzione d'organo definito secondo la valutazione pediatrica del Sequential Organ Failure Assessment, elevata gravità della malattia, necessità di supporto d'organo e mortalità a 28 giorni per qualsiasi causa. La performance prognostica è stata valutata mediante analisi delle curve ROC, regressione logistica multivariata, regressione di Cox, valutazione della calibrazione e metriche di riesame della classificazione del rischio. Livelli più elevati di proteina legante l'eparina alla baseline e traiettorie precoci sfavorevoli sono risultati associati a una maggiore disfunzione d'organo, a una più alta gravità della malattia e a un uso più frequente di ventilazione meccanica, terapia vasoattiva e terapia sostitutiva renale. La proteina legante l'eparina ha mostrato una performance discriminativa superiore rispetto ai biomarcatori infiammatori convenzionali ed è rimasta indipendentemente associata a esiti avversi dopo aggiustamento per i punteggi di disfunzione d'organo e gli indici di laboratorio di routine. L'aggiunta di parametri relativi alla proteina legante l'eparina ai modelli contenenti punteggi clinici e biomarcatori standard ha migliorato la capacità discriminativa e la riesatta classificazione del rischio. Questi risultati suggeriscono che una valutazione precoce e seriale della proteina legante l'eparina potrebbe fornire informazioni prognostiche utili e integrare i framework esistenti di valutazione del rischio nella sepsi pediatrica in terapia intensiva pediatrica.

Introduzione

La sepsi è una risposta ospite disregolata innescata da un'infezione che provoca un'insufficienza d'organo potenzialmente letale ed è ancora una delle principali cause di mortalità e disabilità nelle terapie intensive pediatriche1. Evidenze epidemiologiche e cliniche recenti indicano che la sepsi pediatrica continua a rappresentare un peso globale significativo, con i bambini ricoverati in terapia intensiva pediatrica (PICU) esposti ad alti rischi di instabilità circolatoria, insufficienza respiratoria e disfunzione multiorgano2. L'approccio terapeutico attuale pone l'accento sul riconoscimento precoce e sull'intervento tempestivo, inclusa la terapia antimicrobica, la rianimazione con fluidi, il supporto vasocostrittore, il supporto respiratorio e la terapia di sostituzione d'organo quando clinicamente indicata. Nella pratica clinica abituale in PICU, l'intensità del trattamento e l'allocazione delle risorse sono comunemente guidate da quadri valutativi dinamici basati su punteggi di gravità della malattia e di disfunzione d'organo. Sebbene questi approcci abbiano migliorato la standardizzazione dell'assistenza nella sepsi, l'identificazione precoce dei bambini ad alto rischio durante la fase iniziale del ricovero in PICU rimane difficile in questa popolazione clinicamente eterogenea3.

Le manifestazioni iniziali della sepsi pediatrica in terapia intensiva pediatrica sono spesso aspecifiche4. La stratificazione del rischio è ulteriormente complicata da differenze fisiologiche legate all'età, comorbilità, fonte dell'infezione, stato immunitario ed esposizione a trattamenti precedenti. I marcatori infiammatori tradizionali, come la proteina C reattiva (CRP), la procalcitonina (PCT) e il conteggio dei globuli bianchi (WBC), riflettono un'attivazione infiammatoria sistemica ma non rappresentano pienamente i processi biologici che contribuiscono direttamente al danno d'organo. In particolare, non riflettono specificamente il danno endoteliale, il disturbo della perfusione microcircolatoria o la fuoriuscita capillare, che sono centrali nella progressione dell'insufficienza d'organo correlata alla sepsi5. I sistemi di punteggio della gravità forniscono un quadro clinico più ampio ma richiedono solitamente molteplici variabili e misurazioni ripetute. Di conseguenza, il calcolo del punteggio può risultare in ritardo rispetto alla finestra temporale iniziale in cui i clinici devono identificare i bambini a rischio di sviluppare un'insufficienza d'organo progressiva. Ciò crea la necessità di biomarcatori che siano sia biologicamente rilevanti sia operativamente fattibili per la valutazione precoce del rischio in terapia intensiva pediatrica6.

La proteina legante l'eparina (HBP), rilasciata principalmente dai neutrofili attivati, promuove la permeabilità endoteliale e la fuoriuscita capillare ed è stata associata a ipotensione, ridotta perfusione tissutale e disfunzione d'organo nelle infezioni gravi e nella sepsi7. Rispetto ai biomarcatori infiammatori convenzionali, l'HBP potrebbe riflettere in modo più diretto il danno all'asse endoteliale-microcircolatorio prima che si manifestino variazioni evidenti nei punteggi clinici composti. L'albumina, al contrario, è influenzata dalla fuoriuscita capillare, dal consumo infiammatorio, dalla permeabilità vascolare e dalla perdita proteica correlata alle malattie critiche. Pertanto, il rapporto tra HBP e albumina potrebbe fornire un segnale composito che collega l'attivazione endoteliale mediata dai neutrofili alla perdita delle riserve proteiche circolanti. Questa giustificazione fisiopatologica ha supportato la valutazione esplorativa del rapporto HBP/albumina come indice correlato alla gravità nel presente studio.

Studi precedenti effettuati su pazienti con infezione grave o sepsi hanno riportato associazioni tra i livelli di HBP e la gravità della malattia, le necessità di supporto organico e gli esiti avversi. Alcune evidenze suggeriscono anche che la dinamica a breve termine dell'HBP potrebbe migliorare la riclassificazione del rischio rispetto a misurazioni effettuate in un singolo momento8. Tuttavia, le evidenze nelle popolazioni pediatriche basate sulle terapie intensive pediatriche (PICU) rimangono limitate. Gli studi esistenti presentano differenze nei tempi di campionamento, nelle definizioni degli endpoint e nelle strategie di soglia, e rimangono poco chiari approcci pratici per integrare misurazioni seriali dell'HBP nella valutazione del rischio di sepsi pediatrica. Inoltre, non è ancora adeguatamente chiarito se l'eterogeneità clinica legata all'età modifichi il valore prognostico dell'HBP.

Pertanto, questo studio ha valutato il valore predittivo dei livelli precoci di HBP e della dinamica a breve termine di HBP nei bambini con sepsi trattati in terapia intensiva pediatrica (PICU), utilizzando una coorte retrospettiva basata su dati reali. Abbiamo confrontato HBP con biomarcatori infiammatori comunemente utilizzati, valutato la sua associazione con la disfunzione d'organo definita dal punteggio pediatrico di valutazione della disfunzione d'organo (pSOFA) e analizzato il suo valore prognostico aggiuntivo quando aggiunto agli indicatori clinici e di laboratorio di routine. Sono stati inoltre considerati risultati stratificati per età e misure di gravità correlate al supporto d'organo per affrontare l'eterogeneità clinicamente rilevante. Presentando un flusso di lavoro di analisi dei dati clinici retrospettici allineato ai meccanismi di danno endoteliale e di disfunzione d'organo, questo studio mirava a determinare se la valutazione precoce e seriale di HBP possa integrare i framework esistenti di valutazione del rischio nella sepsi pediatrica in ambito PICU.

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Protocollo

Lo studio è stato approvato dal comitato etico istituzionale del People’s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region (numero di approvazione IRB: KY-ZC-2023-035). L'obbligo del consenso informato è stato esonerato poiché questa analisi retrospettiva ha utilizzato dati clinici anonimizzati raccolti durante le cure di routine.

Disegno dello studio e contesto
Questo è stato uno studio osservazionale retrospettivo su coorte monocentrico condotto nell'Unità di Terapia Intensiva Pediatrica (PICU) dell'Ospedale Popolare della Regione Autonoma Zhuang di Guangxi. Sono stati esaminati tutti i ricoveri consecutivi in PICU compresi tra il 1° gennaio 2022 e il 31 dicembre 2025. I dati clinici e di laboratorio sono stati estratti dal sistema cartelle cliniche elettroniche, dal sistema informativo di laboratorio (LIS) e dal sistema informativo di terapia intensiva.

Il momento del ricovero in terapia intensiva pediatrica (PICU) è stato definito come tempo zero per tutte le finestre di esposizione, biomarcatori, supporto d'organo e risultati. Prima dell'estrazione dei dati, i criteri di idoneità, le finestre temporali per il campionamento dei biomarcatori, le definizioni degli endpoint, le metriche di gravità e il piano di analisi statistica sono stati predeterminati e implementati utilizzando un flusso di lavoro di estrazione fisso (specifica di estrazione LIS versione 1.0; dizionario clinico dei dati versione 1.0). Dopo l'estrazione, tutti i record sono stati anonimizzati. Due ricercatori hanno verificato in modo indipendente gli orari e la coerenza delle fonti per i valori dei biomarcatori, le variabili relative alla valutazione pediatrica del fallimento d'organo in sequenza (pSOFA), i dati sulle terapie vasocoattive e gli eventi di supporto d'organo. Le discrepanze sono state risolte mediante revisione congiunta dei documenti originali. L'assemblaggio del coorte ha seguito passaggi predeterminati, inclusi lo screening, la conferma dell'idoneità, la conferma della finestra del biomarcatore e la revisione della completezza degli endpoint. Il flusso finale del coorte è mostrato in Figura 1.

Partecipanti e criteri di idoneità
Erano idonei i bambini di età compresa tra 1 mese e 14 anni ricoverati in UTIP con sepsi. I casi candidati sono stati identificati dai registri di ricovero in UTIP e dalle diagnosi correlate alla sepsi, quindi confermati mediante revisione manuale delle cartelle cliniche. La sepsi è stata definita come infezione sospetta o confermata con disfunzione d'organo documentata durante l'assistenza in UTIP e supportata da valutazione basata sul pSOFA.

Per garantire un'esposizione comparabile ai biomarcatori precoci, i pazienti inclusi dovevano aver effettuato la misurazione della proteina legante l'eparina (HBP) e della proteina C-reattiva (CRP) entro 24 ore dall'ammissione in UTIP e disporre di dati sufficienti per il calcolo del pSOFA. I criteri di inclusione erano età compresa tra 1 mese e 14 anni, ammissione in UTIP per sepsi, disponibilità di HBP e CRP entro 0–24 ore e dati completi per la valutazione dell'endpoint primario, inclusi il punteggio pSOFA basale, la valutazione del pSOFA a 72 ore e il follow-up sulla sopravvivenza. I criteri di esclusione comprendevano l'assenza di HBP o CRP basali, degenza in UTIP <24 ore, mancanza di variabili chiave necessarie per la valutazione dell'endpoint o immunosoppressione grave che potesse alterare in modo significativo i profili dei biomarcatori infiammatori. L'immunosoppressione grave era definita come neoplasia ematologica attiva, trattamento chemioterapico o terapia immunosoppressiva legata al trapianto, terapia cronica con corticosteroidi sistemici a dosi immunosoppressive, immunodeficienza primaria o altro trattamento immunosoppressivo intensivo documentato prima o durante l'ammissione in UTIP. Per le ammissioni ripetute in UTIP, è stata inclusa soltanto la prima ammissione idonea.

Definizioni degli esiti e delle metriche di gravità
L'endpoint primario era il rapido peggioramento della disfunzione d'organo entro 72 ore dal ricovero in terapia intensiva pediatrica (PICU), definito come un aumento di 2 o più punti nel punteggio pSOFA dal valore basale al valore massimo registrato nelle prime 72 ore (ΔpSOFA ≥ 2). Il valore basale di pSOFA corrispondeva al primo punteggio registrato entro 0–24 ore dal ricovero in PICU; qualora fossero disponibili più valori, si utilizzava il punteggio più prossimo all’orario del ricovero. Il valore di pSOFA a 72 ore era definito come il punteggio massimo di pSOFA registrato tra 0 e 72 ore.

Un'elevata gravità della malattia è stata definita a priori come un punteggio pSOFA massimo a 72 ore ≥ 8, e questa soglia è stata applicata uniformemente nelle analisi categoriali. Tale soglia è stata predeterminata in base alla pratica di stratificazione della gravità dell'unità e alla sua interpretazione clinica per l'identificazione precoce della sepsi pediatrica ad alto rischio. Il punteggio pSOFA è stato inoltre analizzato come misura continua del carico di disfunzione d'organo.

Gli esiti secondari erano shock settico, ventilazione meccanica invasiva, uso di farmaci vasoattivi, terapia di sostituzione renale continua (CRRT), mortalità in terapia intensiva pediatrica (PICU) e mortalità a 28 giorni per qualsiasi causa. Lo shock settico è stato definito come un fallimento circolatorio persistente che richiede supporto vasoattivo dopo la rianimazione con fluidi, con documentata ipoperfusione tissutale, inclusi livelli elevati di lattato e/o reperti anormali di perfusione periferica. Gli esiti relativi al supporto d'organo sono stati codificati come variabili binarie all'interno di finestre precocemente stabilite. Per fornire una misura più dettagliata del supporto emodinamico, il punteggio vasoattivo-inotropo (VIS) è stato inoltre estratto o calcolato per i pazienti sottoposti a terapia vasoattiva durante le prime 24 ore dopo il ricovero in PICU. Il VIS è stato utilizzato come variabile quantitativa dell'intensità del supporto d'organo nelle analisi di correlazione e di associazione con la gravità, mentre l'uso binario della terapia vasoattiva è stato mantenuto come esito clinicamente interpretabile relativo alla necessità di trattamento.

Misurazione dei biomarcatori e raccolta dei dati
HBP e PCR sono stati misurati nel laboratorio centrale utilizzando flussi di lavoro automatizzati standardizzati per saggi immunoanalitici, in conformità con le procedure abituali di controllo qualità clinica. I test sui biomarcatori sono stati eseguiti su campioni di sangue venoso raccolti nell'ambito delle cure abituali in terapia intensiva pediatrica e processati secondo il flusso pre-analitico standard del laboratorio. I risultati di HBP sono stati riportati in ng/mL e quelli di PCR in mg/L. L'HBP è stato misurato mediante un saggio immunoturbidimetrico potenziato da particelle su una piattaforma automatizzata per chimica clinica/immunoanalisi. La PCR è stata misurata mediante un saggio immunoturbidimetrico ad alta sensibilità. Il flusso analitico e le procedure interne di controllo qualità hanno seguito un protocollo di laboratorio con versione controllata (SOP di laboratorio versione 2022.1) e non sono cambiati nella logica analitica fondamentale durante il periodo dello studio.

I record di laboratorio sono stati esportati dal LIS utilizzando un flusso di lavoro basato su query bloccata e mappatura dei campi (versione 1.0 della specifica di estrazione LIS), inclusi il momento del prelievo ematico e il momento della segnalazione. L'HBP e la PCR basali sono stati definiti come i primi valori segnalati entro 0–24 h dall'ammissione in UTIP. L'HBP e la PCR del giorno 2 sono stati definiti come le misurazioni più vicine alle 48 h all'interno di una finestra fissa compresa tra 36 e 60 h. Questa finestra del giorno 2 è stata utilizzata in modo coerente in tutte le analisi dinamiche.

La variazione assoluta di HBP è stata calcolata come HBP del Giorno 2 meno l'HBP basale. La variazione relativa di HBP (%) è stata calcolata come [(HBP del Giorno 2 − HBP basale) / HBP basale] × 100. Se l'HBP basale era al di sotto del limite di quantificazione del saggio o registrato come zero dopo la conversione del sistema, la variazione relativa di HBP non è stata calcolata; questi pazienti sono stati mantenuti nelle analisi che utilizzavano l'HBP basale e la variazione assoluta di HBP, ma esclusi dalle analisi basate sulla variazione percentuale. Il rapporto HBP/albumina è stato calcolato dividendo l'HBP per l'albumina sierica misurata nella finestra temporale corrispondente ed è stato valutato come indice composito esplorativo che riflette l'attivazione endoteliale e la perdita proteica correlata alla fuoriuscita capillare.

Oltre a HBP e PCR, sono stati estratti marcatori infiammatori, legati alla perfusione e alla funzionalità d'organo, comunemente disponibili, per il confronto e per modelli multivariabili. Tali marcatori includevano conta dei globuli bianchi, procalcitonina, lattato, albumina, creatinina, conta delle piastrine, parametri della coagulazione e parametri della funzionalità epatica, quando disponibili. I valori di interleuchina-6 (IL-6) e interleuchina-8 (IL-8) sono stati estratti dal LIS quando erano stati misurati come parte della valutazione clinica di routine entro le stesse finestre temporali iniziali. IL-6 e IL-8 non erano richiesti per l'inclusione nel coorte e sono stati utilizzati soltanto nelle analisi in cui erano disponibili. Tale criterio è stato applicato per evitare di escludere pazienti altrimenti idonei soltanto perché il test delle citochine non era eseguito di routine in tutti i casi.

Sono stati estratti dalla cartella clinica elettronica e dal sistema informativo delle cure critiche i dati demografici, le comorbidità, la fonte dell'infezione, i reperti microbiologici quando disponibili, i parametri vitali al ricovero in UTIP, il trattamento antimicrobico precoce, le misure di rianimazione e gli interventi di supporto d'organo, utilizzando il dizionario clinico predefinito (versione 1.0). Le variabili relative al supporto d'organo includevano ventilazione meccanica invasiva, terapia vasoattiva, terapia sostitutiva renale continua (CRRT), volume del bolo di fluidi e punteggio VIS nelle prime 24 ore, quando applicabile. Le variabili necessarie per il pSOFA sono state raccolte entro finestre temporali prestabilite. Se un componente del pSOFA generato automaticamente risultava incoerente con i valori originali, due ricercatori revisionavano la cartella clinica e ricalcolavano il punteggio seguendo le regole di valutazione prestabilite. Il controllo della qualità dei dati includeva la validazione dei timestamp, lo screening per duplicati, verifiche di intervallo e distribuzione, la conferma della fonte per valori estremi e la registrazione delle correzioni manuali.

Per preservare la riproducibilità evitando al contempo formulazioni specifiche di marchi nel testo principale del protocollo, la documentazione del saggio è stata registrata in base alla classe del metodo, al tipo di piattaforma, all'ambiente software, alle regole di intervallo riportabile, all'uso di calibratori e controlli e alle procedure interne di controllo qualità. Informazioni dettagliate su reagenti, calibratori, controlli e software sono fornite nella tabella dei materiali. Il controllo qualità interno è stato eseguito quotidianamente e sono stati inclusi solo i cicli di laboratorio che soddisfacevano i criteri di accettazione del coefficiente di variazione del laboratorio. I valori al di sotto del limite inferiore di quantificazione sono stati impostati al limite inferiore riportabile. I valori superiori all'intervallo riportabile superiore sono stati impostati al limite superiore riportabile, a meno che non fosse disponibile un risultato ripetuto validato dello stesso campione. Le unità di laboratorio sono state verificate per coerenza prima dell'analisi; nessuna conversione di unità è stata effettuata a meno che non fosse confermato un mismatch di unità LIS rispetto al rapporto originale.

Dati mancanti e regole di gestione dei dati
Le regole di gestione dei dati sono state stabilite a priori. I pazienti con valori mancanti di HBP basale, PCR basale, variabili pSOFA basali o variabili pSOFA a 72 ore sono stati esclusi dalle analisi dell'endpoint primario. I pazienti con valori di HBP mancanti al giorno 2 sono stati mantenuti nelle analisi dei biomarcatori basali e nei riassunti complessivi degli esiti clinici, ma esclusi dalle analisi che richiedevano indici dinamici di HBP. I pazienti senza misurazioni di IL-6 o IL-8 sono stati mantenuti in tutte le analisi primarie ed esclusi soltanto dai confronti tra modelli contenenti citochine.

È stata utilizzata un'analisi dei casi completi per ciascun modello multivariabile, e la dimensione campionaria specifica per l'analisi è stata riportata. L'imputazione multipla non è stata utilizzata nelle analisi principali perché lo studio si è concentrato su traiettorie temporali di biomarcatori e disfunzioni d'organo effettivamente osservate. È stato considerato il potenziale rischio di bias di selezione derivante dall'esclusione di pazienti privi di dati basali di HBP, di PCR basale o di dati completi relativi al punteggio pSOFA nell'interpretazione dei risultati.

I valori di laboratorio estremi non sono stati esclusi esclusivamente per motivi statistici. Gli outlier sono stati verificati rispetto ai record originali e mantenuti se confermati come valori effettivi. Sono stati corretti solo errori evidenti di documentazione o di inserimento dell'unità di misura, e tutte le correzioni sono state registrate nel registro di audit con identificatori tracciabili.

Analisi statistica
Tutte le analisi hanno seguito un piano di analisi statistica predeterminato (versione 1.0 delle specifiche di analisi). Le variabili continue sono state valutate mediante ispezione visiva degli istogrammi e il test di Shapiro-Wilk. Le variabili con distribuzione normale sono state riassunte come media ± deviazione standard e confrontate utilizzando il test t per campioni indipendenti. Le variabili con distribuzione non normale sono state riassunte come mediana (intervallo interquartile) e confrontate mediante il test U di Mann-Whitney. Le variabili categoriche sono state riassunte come frequenze (percentuali) e confrontate utilizzando il test del chi-quadrato o il test esatto di Fisher.

Per le analisi descrittive, i pazienti sono stati stratificati per quartili di HBP basale e separatamente per la presenza o l'assenza di progressione precoce del danno d'organo (ΔpSOFA ≥ 2). I quartili di HBP basale sono stati utilizzati per descrivere i modelli dose-risposta lungo la distribuzione osservata del biomarcatore, senza assumere una soglia clinica universale, poiché le soglie pediatriche validate di HBP per la gravità del sepsi rimangono incerte e potrebbero variare in base alla piattaforma del saggio, alla distribuzione per età e alla finestra temporale di campionamento. L'età è stata analizzata come covariata continua nei modelli principali. Per affrontare l'eterogeneità clinica legata all'età, sono state inoltre effettuate analisi prespecificate per sottogruppi utilizzando strati d'età di <1 anno e ≥1 anno, con ulteriori verifiche esplorative per categorie d'età condotte quando la dimensione del campione lo permetteva.

Le associazioni tra le metriche della pressione arteriosa (HBP), inclusi i valori basali di HBP, l'HBP al giorno 2, la variazione assoluta di HBP, la variazione relativa di HBP e il rapporto HBP-albumina, e gli indicatori di gravità clinica sono state valutate mediante coefficienti di correlazione di Spearman. Le variabili che riflettono il supporto precoce d'organo, inclusa la ventilazione meccanica invasiva, la terapia vasoattiva, la CRRT, il volume del bolo di fluidi, i giorni di ventilazione, la durata del ricovero in terapia intensiva pediatrica (PICU) e il punteggio VIS, sono state considerate correlate alla gravità clinica e alla gestione nelle analisi descrittive e di associazione.

Le prestazioni discriminatorie per la progressione precoce della disfunzione d'organo e la gravità elevata della malattia sono state valutate mediante curve caratteristiche operanti del ricevitore (ROC). L'area sotto la curva ROC (AUC) e gli intervalli di confidenza al 95% sono stati calcolati per HBP, PCR, procalcitonina, lattato, albumina, pSOFA, rapporto HBP/albumina e modelli combinati. Le AUC sono state confrontate utilizzando il test di DeLong. I valori ottimali di cutoff sono stati identificati tramite l'indice di Youden, e sono stati riportati sensibilità, specificità, valore predittivo positivo, valore predittivo negativo e rapporti di verosimiglianza.

È stata utilizzata una regressione logistica multivariata per stimare le associazioni indipendenti tra le metriche della pressione arteriosa elevata (HBP) e gli esiti di gravità dicotomici, inclusa la progressione precoce della disfunzione d'organo e l'elevata gravità della malattia. Le covariate sono state selezionate a priori in base alla rilevanza clinica e alla disponibilità dei dati, e includevano età, categoria della fonte dell'infezione, punteggio pSOFA basale, lattato, albumina, procalcitonina, PCR, shock settico al momento del ricovero e, quando appropriato, variabili relative al supporto d'organo precoce. I modelli predittivi principali per gli esiti di gravità precoce erano limitati alle variabili disponibili all'interno della finestra temporale prestabilita di valutazione precoce, al fine di ridurre l'overlapping temporale con l'evoluzione dell'esito. Il valore prognostico incrementale è stato valutato aggiungendo in modo sequenziale le variabili HBP al modello clinico basale. Per la mortalità a 28 giorni per qualsiasi causa, è stata utilizzata una regressione dei rischi proporzionali di Cox, e l'assunzione di proporzionalità dei rischi è stata verificata mediante i residui di Schoenfeld. Prima dell'adattamento del modello, è stata valutata la collinearità tra i predittori candidati, e il numero di covariate incluse in ciascun modello è stato limitato per mantenere un rapporto adeguato tra eventi e variabili.

Il miglioramento del modello dopo l'aggiunta di HBP è stato valutato utilizzando metriche di discriminazione, calibrazione e riconoscimento. La calibrazione è stata valutata mediante grafici di calibrazione, intercetta e pendenza della calibrazione e punteggio di Brier, con il test di Hosmer-Lemeshow riportato come verifica supplementare della calibrazione. La riconversione è stata quantificata utilizzando il miglioramento continuo netto della riconversione e il miglioramento integrato della discriminazione. Analisi di sensibilità predefinite hanno incluso il restringimento della finestra di campionamento del Giorno 2 da 36–60 h a 42–54 h, la ripetizione delle analisi con una definizione più rigorosa di progressione della disfunzione organica (ΔpSOFA ≥ 3), l'esclusione di valori estremi di biomarcatori clinicamente atipici dopo verifica della fonte e la ripetizione dei modelli principali dopo l'esclusione dei pazienti senza misurazioni dinamiche complete di HBP. Le analisi di sensibilità sono state riportate nella sezione Risultati o in tabelle supplementari, secondo opportunità.

Le analisi statistiche sono state eseguite in R versione 4.3.2 utilizzando un ambiente di analisi bloccato (versione rilasciata dell'ambiente di analisi v1.0). I pacchetti principali utilizzati sono stati pROC versione 1.18.5 per le analisi ROC, survival versione 3.5-7 per i modelli di tempo-all-evento e rms versione 6.8-0 per le analisi di calibrazione. Il miglioramento continuo della riclassificazione netta e il miglioramento integrato della discriminazione sono stati calcolati utilizzando procedure validate implementate nel set prespecificato di script di analisi (set di pacchetti di script v1.0). Tutti i test erano a due code e un valore di p < 0,05 è stato considerato statisticamente significativo.

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Risultati

Caratteristiche alla baseline per strati di HBP e stato di progressione della disfunzione d'organo precoce
Un totale di 150 bambini con sepsi è stato incluso nel gruppo finale dell'analisi. Quando i pazienti sono stati suddivisi in quartili in base ai livelli basali di proteina legante l'eparina (HBP), l'HBP alla baseline è aumentato da 21,1 ng/mL (intervallo interquartile [IQR], 15,9–26,2) nel Q1 a 262,8 ng/mL (IQR, 201,6–308,7) nel Q4 (p < 0,001; Tabella 1). Età, sesso, peso cor...

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Discussione

Questo studio retrospettivo su una coorte di unità di terapia intensiva pediatrica (PICU) ha evidenziato che la proteina legante l'eparina (HBP) è strettamente associata al carico di disfunzione d'organo e alla gravità della malattia nella sepsi pediatrica, fornendo informazioni prognostiche aggiuntive rispetto ai marcatori infiammatori convenzionali9. Livelli basali più elevati di HBP e aumenti maggiori a breve termine si sono associati a punteggi più alti nel pediatric Sequential Organ Failure A...

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi concorrenti rilevanti per questo studio. La fonte di finanziamento non ha avuto alcun ruolo nella progettazione dello studio, nella raccolta dei dati, nell'analisi dei dati, nell'interpretazione dei dati o nella preparazione del manoscritto.

Ringraziamenti

Gli autori ringraziano il personale medico e infermieristico dell'Unità di Terapia Intensiva Pediatrica per il supporto fornito nella raccolta dei dati e nell'assistenza ai pazienti. Riconosciamo inoltre il contributo di tutti i pazienti e delle loro famiglie, i cui dati clinici hanno reso possibile questo studio. Questo lavoro è stato sostenuto da un progetto di ricerca autofinanziato dalla Commissione Sanitaria della Regione Autonoma Zhuang di Guangxi (Titolo del progetto: Clinical significance of heparin-binding protein in pediatric sepsis patients in the PICU; Numero del contratto Z-A20230028).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Set di script di analisiResponsabili dello studioVersione 1.0 del pacchetto di scriptSet di script R con controllo delle versioni utilizzato per la pulizia dei dati, statistiche descrittive, analisi ROC, regressione logistica, regressione di Cox, analisi di calibrazione, analisi di riclassificazione, analisi per sottogruppi e generazione di figure/tabelle.
Analizzatore automatizzato di chimica clinica/immunoanalisiPiattaforma del laboratorio centrale ospedalieroSistema istituzionale, non catalogato commercialmentePiattaforma clinico-chimica/immunoenzimatica completamente automatizzata utilizzata nel laboratorio centrale dell'ospedale per l'analisi di routine dei biomarcatori. La piattaforma esatta è stata mantenuta presso il laboratorio’procedura operativa standard
Pacchetto stats di base di RFondazione R per il Calcolo StatisticoIncluso in R 4.3.2Utilizzato per statistiche descrittive standard, test di Shapiro-Wilk, test t, test del chi-quadro, test di Fisher’test esatti e test non parametrici, quando applicabili.
Dizionario dei dati cliniciResponsabili dello studioDizionario dei dati clinici versione 1.0Dizionario dei dati sviluppato dal ricercatore che definisce demografia, fonte dell'infezione, comorbilità, interventi, variabili di supporto d'organo, componenti del pSOFA e variabili di esito.
serie di analizzatori cobas e per immunodosaggiRoche DiagnosticsDipendente dalla piattaforma; nessun numero di catalogo del reagente univocoFamiglia di analizzatori compatibili per i saggi Roche Elecsys, inclusa l'IL-6. Utilizzata quando il test delle citochine era prescritto nell'ambito delle cure di routine.
Sistema informativo di terapia intensivaUnità di Terapia Intensiva Pediatrica, Personale’s Ospedale della Regione Autonoma Zhuang del GuangxiSistema istituzionale, non catalogato commercialmenteSistema sorgente per il tempo di ammissione in unità di terapia intensiva pediatrica, registrazione del supporto d'organo, ventilazione meccanica, terapia vasoattiva, volume del bolo di fluidi, terapia sostitutiva renale continua e variabili correlate al Pediatric Sequential Organ Failure Assessment.
Set di dati per l'analisi anonimizzatiResponsabili dello studioDataset istituzionale, non catalogato a livello commercialeDataset retrospettivo anonimizzato contenente ricoveri pediatrici per sepsi idonei, misurazioni di biomarcatori, registrazioni di supporto d'organo, variabili pSOFA e dati sugli esiti a 28 giorni. L'accesso è subordinato all'approvazione del comitato etico istituzionale e alla governance dei dati.
Diluente MultiAssayRoche Diagnostics7299010190Diluente per campioni elencato per i flussi di lavoro del saggio Roche Elecsys IL-6.
Sistema informatizzato dei record mediciPersone’Ospedale della Regione Autonoma Zhuang del GuangxiSistema istituzionale, non catalogato commercialmenteSistema sorgente per dati demografici, referti diagnostici, annotazioni cliniche, comorbilità, informazioni sui trattamenti, segni vitali, eventi relativi al supporto d'organo e follow-up degli esiti.
Script per la creazione di grafici e tabelleResponsabili dello studioIncluso nel pacchetto del set di script versione 1.0Utilizzato per generare figure pubblicabili, tabelle analitiche, curve ROC, grafici dell'AUC dipendenti dal tempo e rappresentazioni per sottogruppi a partire dal dataset di analisi bloccato.
Kit ELISA per interleuchina-8 umanaThermo Fisher Scientific / InvitrogenBMS204-3Kit per saggio immunoenzimatico (ELISA) per la rilevazione quantitativa dell'interleuchina-8 umana. Utilizzato come fonte del saggio per l'interleuchina-8 quando il test per l'interleuchina-8 era disponibile nel sistema informativo di laboratorio.
Kit ELISA per interleuchina-8 umana, formato dieci piastreThermo Fisher Scientific / InvitrogenBMS204-3TENFormato a dieci pozzetti del kit ELISA per interleuchina-8 umana. Elencato come formato di saggio disponibile per la misurazione dell'interleuchina-8.
Sistema informativo di laboratorioPersone’s Ospedale della Regione Autonoma Zhuang del GuangxiSistema istituzionale, non catalogato commercialmenteSistema di origine per HBP, PCR, procalcitonina, lattato, albumina, emocromo completo, parametri della coagulazione, parametri di funzionalità epatica e renale, interleuchina-6 e interleuchina-8, quando disponibili.
Specifica di estrazione del sistema informativo di laboratorioResponsabili dello studioVersione 1.0 delle specifiche per l'estrazione LISSpecifica di estrazione sviluppata dal ricercatore per definire le variabili del biomarcatore, il momento del prelievo ematico, il tempo di refertazione, le finestre temporali di campionamento, i controlli delle unità di misura e il mapping dei campi dal sistema informativo di laboratorio.
Procedura operativa standard di laboratorioPersone’Ospedale della Regione Autonoma Zhuang di Guangxi, laboratorio centraleSOP di laboratorio versione 2022.1Protocollo interno con controllo delle versioni per l'elaborazione routinaria dei biomarcatori, l'esecuzione dei saggi, le regole relative all'intervallo di riferimento, il controllo interno della qualità e la comunicazione dei risultati.
PreciControl MultimarkerRoche Diagnostics5341787190Materiale di controllo qualità elencato per i flussi di lavoro del saggio Roche Elecsys IL-6.
pacchetto R pROCCRAN / autori del pacchetto RVersione 1.18.5Pacchetto R utilizzato per l'analisi delle curve ROC, la stima dell'AUC, gli intervalli di confidenza e i test di DeLong.
software statistico RFondazione R per il Calcolo StatisticoVersione 4.3.2Ambiente di calcolo statistico utilizzato per tutte le analisi.
pacchetto rms per RCRAN / autori del pacchetto RVersione 6.8-0Pacchetto R utilizzato per la modellazione regressiva, i grafici di calibrazione, l'intercetta e la pendenza della calibrazione e la valutazione delle prestazioni del modello.
Piano di analisi statisticaResponsabili dello studioVersione 1.0 delle specifiche di analisiPiano statistico prespecificato che definisce la codifica degli endpoint, le analisi descrittive, l'analisi delle caratteristiche operative del ricevitore, i modelli di regressione, le metriche di riclassificazione e le analisi di sensibilità.
pacchetto survival RCRAN / autori del pacchetto RVersione 3.5-7Pacchetto R utilizzato per la regressione dei rischi proporzionali di Cox e la verifica dei modelli relativi alla sopravvivenza.

Riferimenti

  1. Weiss SL, Fitzgerald JC, Pappachan J, Wheeler D, Jaramillo-Bustamante JC, Salloo A, et al. Global epidemiology of pediatric severe sepsis: the Sepsis Prevalence, Outcomes, and Therapies Study. Am J Respir Crit Care Med. 2015;191(10):1147-1157. doi:10.1164/rccm.201412-2323OC.
  2. Lin JC, Spinella PC, Fitzgerald JC, Tucci M, Bush JL, Nadkarni VM, et al. New or progressive multiple organ dysfunction syndrome in pediatric severe sepsis: a sepsis phenotype with higher morbidity and mortality. Pediatr Crit Care Med. 2017;18(1):8-16. doi:10.1097/PCC.0000000000000978.
  3. Weiss SL, Fitzgerald JC. Pediatric sepsis diagnosis, management, and sub-phenotypes. Pediatrics. 2024;153(1):e2023062967. doi:10.1542/peds.2023-062967.
  4. Hilarius KWE, Skippen PW, Kissoon N. Early recognition and emergency treatment of sepsis and septic shock in children. Pediatr Emerg Care. 2020;36(2):101-106. doi:10.1097/PEC.0000000000002043.
  5. Iba T, Maier CL, Helms J, Ferrer R, Thachil J, Levy JH. Managing sepsis and septic shock in an endothelial glycocalyx-friendly way: from the viewpoint of Surviving Sepsis Campaign guidelines. Ann Intensive Care. 2024;14(1):64. doi:10.1186/s13613-024-01301-6.
  6. Schlapbach LJ, Watson RS, Sorce LR, Argent AC, Menon K, Hall MW, et al. International consensus criteria for pediatric sepsis and septic shock. JAMA. 2024;331(8):665-674. doi:10.1001/jama.2024.0179.
  7. Linder A, Christensson B, Herwald H, Björck L, Akesson P. Heparin-binding protein: an early marker of circulatory failure in sepsis. Clin Infect Dis. 2009;49(7):1044-1050. doi:10.1086/605563.
  8. Yang W, Dong W. Heparin-binding protein as a diagnostic and prognostic marker of infections: a systematic review and meta-analysis. Mediterr J Hematol Infect Dis. 2025;17(1):e2025029.
  9. Mishra H, Balanza N, Francis C, Zhong KT, Wright J, Conroy AL, et al. Heparin-binding protein stratifies mortality risk among Ugandan children hospitalized with respiratory distress. Open Forum Infect Dis. 2024;11(7):ofae386. doi:10.1093/ofid/ofae386.
  10. Huang C, Zhang C, Zhang J, Zhang L, Mo Y, Mo L. Heparin-binding protein in critically ill children with severe community-acquired pneumonia. Front Pediatr. 2021;9:759535. doi:10.3389/fped.2021.759535.
  11. Wu YL, Yo CH, Hsu WT, Qian F, Wu BS, Dou QL, et al. Accuracy of heparin-binding protein in diagnosing sepsis: a systematic review and meta-analysis. Crit Care Med. 2021;49(1):e80-e90. doi:10.1097/CCM.0000000000004738.
  12. Linder A, Arnold R, Boyd JH, Zindovic M, Zindovic I, Lange A, et al. Heparin-binding protein measurement improves the prediction of severe infection with organ dysfunction in the emergency department. Crit Care Med. 2015;43(11):2378-2386. doi:10.1097/CCM.0000000000001265.
  13. Liu P, Chen D, Lou J, Lin J, Huang C, Zou Y, et al. Heparin-binding protein as a biomarker of severe sepsis in the pediatric intensive care unit: a multicenter, prospective study. Clin Chim Acta. 2023;539:26-33. doi:10.1016/j.cca.2022.11.028.
  14. Taha AM, Najah Q, Omar MM, Abouelmagd K, Ali M, Hasan MT, et al. Diagnostic and prognostic value of heparin-binding protein in sepsis: a systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2024;103(25):e38525. doi:10.1097/MD.0000000000038525.
  15. Zuo L, Li X, Wang L, Yuan H, Liao Z, Zhou S, et al. Heparin-binding protein as a biomarker for the diagnosis of sepsis in the intensive care unit: a retrospective cross-sectional study in China. BMJ Open. 2024;14(6):e078687. doi:10.1136/bmjopen-2023-078687.
  16. Dou QL, Liu J, Zhang W, Zhang Y, Li H, Chen J, et al. Dynamic changes in heparin-binding protein as a prognostic biomarker for 30-day mortality in sepsis patients in the intensive care unit. Sci Rep. 2022;12(1):10751. doi:10.1038/s41598-022-14827-1.
  17. Wynn JL, Wong HR. Pathophysiology and treatment of septic shock in neonates. Clin Perinatol. 2010;37(2):439-479. doi:10.1016/j.clp.2010.04.002.
  18. Wang X, Li R, Qian S, Yu D. Multilevel omics for the discovery of biomarkers in pediatric sepsis. Pediatr Investig. 2023;7(4):277-289. doi:10.1002/ped4.12405.
  19. Remy KE, Kissoon N. Unraveling the promise and challenges of biomarkers in pediatric sepsis: a commentary on risk estimation of organ dysfunction and immune dysregulation. Pediatr Res. 2025;97:2486-2488. doi:10.1038/s41390-025-03983-5.
  20. Fisher J, Linder A. Heparin-binding protein: a key player in the pathophysiology of organ dysfunction in sepsis. J Intern Med. 2017;281(6):562-574. doi:10.1111/joim.12604.
  21. Esposito S, Mucci B, Alfieri E, Tinella A, Principi N. Advances and challenges in pediatric sepsis diagnosis: integrating early warning scores and biomarkers for improved prognosis. Biomolecules. 2025;15(1):123. doi:10.3390/biom15010123.
  22. Leonard S, Guertin H, Odoardi N, Miller MR, Patel MA, Daley M, et al. Pediatric sepsis inflammatory blood biomarkers that correlate with clinical variables and severity of illness scores. J Inflamm (Lond). 2024;21(1):7. doi:10.1186/s12950-024-00379-w.
  23. Tasouli F, Georgopoulou E, Chatzigrigoriadis C, Velissaris D, Michailides C. Heparin binding protein in sepsis: a comprehensive overview of pathophysiology, clinical usage and utility as biomarker. Biomedicines. 2025;13(9):2315. doi:10.3390/biomedicines13092315.

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