OncohematologyOncohematologyОнкогематология1818-83462413-4023Publishing House ABV Press105810.17650/1818-8346-2025-20-3-104-119SUPPORTIVE THERAPY ASPECTSАСПЕКТЫ ПОДДЕРЖИВАЮЩЕЙ ТЕРАПИИPractice of inflammatory biomarkers for prediction of infectious complications after autologous hematopoietic stem cell transplantationПрименение биомаркеров воспаления для прогноза инфекционных осложнений после аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клетокhttps://orcid.org/0000-0002-2940-1823DubininaYu. N.ДубининаЮ. Н.
Russian Federation

22 Akademika Pavlova St., Moscow 121552

121552 Москва, ул. Академика Павлова, 22

https://orcid.org/0000-0001-7164-6595SarzhevskiyV. O.СаржевскийВ. О.
Russian Federation

70 Nizhnyaya Pervomayskaya St., Moscow 105203

105203 Москва, ул. Нижняя Первомайская, 70

https://orcid.org/0000-0002-6728-6264MelnichenkoV. Ya.МельниченкоВ. Я.
Russian Federation

70 Nizhnyaya Pervomayskaya St., Moscow 105203

105203 Москва, ул. Нижняя Первомайская, 70

https://orcid.org/0000-0001-5622-0828MochkinN. E.МочкинН. Е.
Russian Federation

70 Nizhnyaya Pervomayskaya St., Moscow 105203

105203 Москва, ул. Нижняя Первомайская, 70

Clinic “K+31 West”Клиника «К+31 Запад»National Medical and Surgical Center named after N. I. Pirogov, Ministry of Health of RussiaФГБУ «Национальный медико-хирургический центр им. Н. И. Пирогова» Минздрава России110920252031041191109202511092025https://oncohematology.abvpress.ru/ongm/article/view/1058

Background. High-dose chemotherapy (HDCT) followed by autologous hematopoietic stem cell transplantation (auto-HSCT) is a treatment option for hematological diseases, and can lead to severe neutropenia and an increased risk of infectious complications. The term “febrile neutropenia” combines all infectious complications, and fever may be the only sign of infection in this group of patients. Due to this, there is a need for additional diagnostic methods in clinical practice that can predict and diagnose infectious complications in patients after HDCT / auto-HSCT.Aim. To evaluate the prognostic significance of inflammatory biomarkers (C-reactive protein, procalcitonin and presepsin) in the early detection of infectious complications, as well as the capabilities of these biomarkers in the diagnosis of bacteremia in patients with lymphomas and plasma cell neoplasms after HDCT / auto-HSCT.Materials and methods. This prospective study included 139 patients with lymphomas and plasma cell neoplasms after HDCT / auto-HSCT. Infectious complications developed in the early post-transplant period in 99 (71.2 %) patients; 40 patients had no infectious complications, they formed the control group. The dynamics of C-reactive protein, procalcitonin and presepsin on day 1, 3 and 7 after stem cell infusion were assessed.Results. The median time of fever onset was 5 (1–10) days after transplantation. On day 3, significant differences were observed between the group of infectious complications and the control group in all biomarkers: C-reactive protein, procalcitonin and presepsin were significantly higher in the group of patients with infectious complications. On day 3, procalcitonin demonstrated the highest specificity for infection: with values >0.11 ng / mL, the probability of infectious complications increased by 9 times, and the specificity of the test reached 88.9 %. In 77 patients with febrile neutropenia, microbiological cultures were negative; in 21 patients – bacteremia was detected. None of the biomarkers demonstrated their effectiveness in diagnosing bacteremia: the differences in biomarkers concentration in patients with bacteremia and with sterile cultures were insignificant.Conclusion. Monitoring of C-reactive protein, procalcitonin and presepsin can facilitate early detection of infectious complications in patients after HDCT / auto-HSCT. The most significant day for assessing the biomarkers is day 3 after stem cell infusion. Procalcitonin monitoring is recommended for timely detection of patients with a high risk of severe infection and possible preventive antibacterial therapy.

Введение. Высокодозная химиотерапия (ВДХТ) в сочетании с аутологичной трансплантацией гемопоэтических стволовых клеток (ауто-ТГСК), являющаяся эффективным методом лечения онкогематологических заболеваний, способна приводить к тяжелой нейтропении и увеличению риска инфекционных осложнений. Термин «фебрильная нейтропения» объединяет инфекционные осложнения у пациентов с агранулоцитозом, а лихорадка может быть единственным признаком инфекции в этой группе больных. В связи с этим в клинической практике возникает необходимость в дополнительных диагностических методах, позволяющих прогнозировать и диагностировать инфекционные осложнения у пациентов после ВДХТ с ауто-ТГСК.Цель исследования – оценить прогностическую значимость биомаркеров воспаления (уровни С-реактивного белка, прокальцитонина и пресепсина) в раннем выявлении инфекционных осложнений, а также возможности указанных биомаркеров в диагностике бактериемии у пациентов с лимфомами и плазмоклеточными опухолями после ВДХТ с ауто-ТГСК.Материалы и методы. В проспективное исследование включены 139 пациентов с лимфомами и плазмоклеточными опухолями после ВДХТ с ауто-ТГСК. У 99 (71,2 %) пациентов в раннем посттрансплантационном периоде развились инфекционные осложнения; у 40 (28,8 %) пациентов инфекционных осложнений не выявлено, они составили группу контроля. Проводили оценку динамики уровней С-реактивного белка, прокальцитонина и пресепсина на 1, 3 и 7‑й дни после инфузии стволовых клеток.Результаты. Медиана времени развития лихорадки составила 5 (1–10) дней после трансплантации. На 3‑й день отмечены значимые различия между группой инфекционных осложнений и группой контроля по всем 3 маркерам. Уровни С-реактивного белка, прокальцитонина и пресепсина были значимо выше в группе пациентов с инфекционными осложнениями. На 3‑й день прокальцитонин продемонстрировал наибольшую специфичность в отношении инфекции: при значениях >0,11 нг / мл вероятность развития инфекционных осложнений возрастала в 9 раз, а специфичность теста достигала 88,9 %. У 77 пациентов с фебрильной нейтропенией микробиологические посевы не дали роста, у 21 пациента выявлена бактериемия. Ни один из биомаркеров не продемонстрировал эффективности в диагностике бактериемии: различия концентрации биомаркеров у пациентов с бактериемией и стерильными посевами были незначимы.Заключение. Анализ динамики уровней С-реактивного белка, прокальцитонина и пресепсина может способствовать ранней диагностике инфекционных осложнений у пациентов после ВДХТ с ауто-ТГСК. Наиболее значимым для оценки показателей является 3‑й день после инфузии стволовых клеток. Рекомендован мониторинг уровня прокальцитонина для своевременного выявления пациентов с высоким риском тяжелой инфекции и возможного превентивного начала антибактериальной терапии.

high-dose chemotherapyautologous hematopoietic stem cell transplantationlymphomaplasma cell neoplasmвысокодозная химиотерапияаутологичная трансплантация кроветворных стволовых клетоклимфомаплазмоклеточная миеломаPassweg J.R., Baldomero H., Ciceri F. et al. Hematopoietic cell transplantation and cellular therapies in Europe 2022. CAR-T activity continues to grow; transplant activity has slowed: a report from the EBMT. Bone Marrow Transplant 2024;59(6):803–12. DOI: 10.1038/s41409-024-02248-9Yeshurun M., Rozovski U., Shargian L. et al. Infection prevention practices among EBMT hematopoietic cell transplant centers: the EBMT Infectious Disease Working Party survey. Bone Marrow Transplant 2023;58(4):414–23. DOI: 10.1038/s41409-023-01916-6Okhmat V.A., Klyasova G.A., Parovichnikova E.N. Spectrum and epidemiology of infection complications in patients with acute myeloid leukemia during induction and consolidation chemotherapy. Gematologiya i transfuziologiya = Hematology and Transfusiology 2017;62(1):9–15. (In Russ.). DOI: 10.18821/0234-5730-2017-62-1-9-15Охмат В.A., Клясова Г.A., Паровичникова E.Н. и др. Спектр и этиология инфекционных осложнений у больных острыми миелоидными лейкозами на этапах индукции и консолидации ремиссии. Гематология и трансфузиология 2017;62(1):9–15. DOI: 10.18821/0234-5730-2017-62-1-9-15Signorelli J., Zimmer A., Liewer S. et al. Incidence of febrile neutropenia in autologous hematopoietic stem cell transplant (HSCT) recipients on levofloxacin prophylaxis. Transpl Infect Dis 2020;22(2):e13225. DOI: 10.1111/tid.13225Freifeld A.G., Bow E.J., Sepkowitz K.A. et al. Clinical practice guideline for the use of antimicrobial agents in neutropenic patients with cancer: 2010 update by the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis 2011;4(52):e56–93. DOI: 10.1093/cid/cir073Gill J., Busca A., Cinatti N. et al. Bacterial bloodstream infections after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation: etiology, risk factors and outcome in a single-center study. Microorganisms 2023;11(3):742. DOI: 10.3390/microorganisms11030742Biomarkers Definitions Working Group. Biomarkers and surrogate endpoints: preferred definitions and conceptual framework. Clin Pharmacol Ther 2001;3(69):89–95. DOI: 10.1067/mcp.2001.113989Lehrnbecher T., Robinson P., Fisher B. Guideline for the management of fever and neutropenia in children with cancer and hematopoietic stem-cell transplantation recipients: 2017 update. J Clin Oncol 2017;35(18):2082–94. DOI: 10.1200/JCO.2016.71.7017Ho K.M., Lipman J. An update on C-reactive protein for intensivists. Anaesth Intensive Care 2009;2(37):234–41. DOI: 10.1177/0310057X0903700217Simon L., Gauvin F., Amre D.K. et al. Serum procalcitonin and C-reactive protein levels as markers of bacterial infection: a systematic review and meta-analysis [published correction appears in Clin Infect Dis 2005;9(40):1386–8]. Clin Infect Dis 2004;2(39):206–17. DOI: 10.1086/421997De Oliveira V.M., Moraes R.B., Stein A.T., Wendland E.M. Accuracy of C-reactive protein as a bacterial infection marker in critically immunosuppressed patients: a systematic review and meta-analysis. J Crit Care 2017;42:129–37. DOI: 10.1016/j.jcrc.2017.07.025Sbrana A., Torchio M., Comolli G. et al. Use of procalcitonin in clinical oncology: a literature review. New Microbiol 2016;3(39):174–80.Korpelainen S., Intke C., Hämäläinen S. et al. Soluble CD14 as a diagnostic and prognostic biomarker in hematological patients with febrile neutropenia. Dis Markers 2017;2017:9805609. DOI: 10.1155/2017/9805609Velissaris D., Zareifopoulos N., Karamouzos V. et al. Presepsin as a diagnostic and prognostic biomarker in sepsis. Cureus 2021;5(13):e15019. DOI: 10.7759/cureus.15019Verlinden A., De Vroey V., Roelant E. et al. Comparison of the power of procalcitonin and C-reactive protein to differentiate between different etiologies of febrile neutropenia in patients with prolonged profound neutropenia. Blood 2017;130(Suppl 1): 3221. DOI: 10.1182/blood.V130.Suppl_1.3221.3221Lu B., Zhang Y., Li C. et al. The utility of presepsin in diagnosis and risk stratification for the emergency patients with sepsis. Am J Emerg Med 2018;8(36):1341–5. DOI: 10.1016/j.ajem.2017.12.038Meisner M., Tschaikowsky K., Palmaers Th. Procalcitonin and CRP in septic shock: inflammatory parameters with different kinetics. Intensive Care Med 1996;22(S1):s13. DOI: 10.1007/BF01921187Pepys M.B., Hirschfield G.M. C-reactive protein: a critical update [published correction appears in J Clin Invest 2003;112(2):299]. J Clin Invest 2003;111(12):1805–12. DOI: 10.1172/JCI18921Póvoa P., Souza-Dantas V.C., Soares M., Salluh J.F. C-reactive protein in critically ill cancer patients with sepsis: influence of neutropenia. Critical Care 2011;15(3):R129. DOI: 10.1186/cc10242Saarinen U.M., Strandjord S.E., Warkentin P.I. et al. Differentiation of presumed sepsis from acute graft-versus-host disease by C-reactive protein and serum total IgE in bone marrow transplant recipients. Transplantation 1987;4(44):540–6. DOI: 10.1097/00007890-198710000-00017Póvoa P., Coelho L., Dal-Pizzol F. et al. How to use biomarkers of infection or sepsis at the bedside: guide to clinicians. Intensive Care Med 2023;2(49):142–53. DOI: 10.1007/s00134-022-06956-yKollu V., Mott S.L., Dozeman L. et al. C-reactive protein monitoring can predict neutropenic fever during autologous hematopoietic stem cell transplantation for mutliple myeloma. Blood 2017;130(Suppl 1):5529. DOI: 10.1182/blood.V130.Suppl_1.5529.5529Shimony S., Rozovski U., Sudry N. et al. Early detection of infectious complications during induction therapy for acute leukemia with serial C-reactive protein biomarker assessment. Leuk Lymphoma 2020;61(11):2708–13. DOI: 10.1080/10428194.2020.1779253Morgan J.E., Phillips B. PAnTher Cub: procalcitonin-guided antibiotic therapy for febrile neutropenia in children and young people with cancer – a single-arm pilot study. BMJ Paediatr Open 2022;6(1):e001339. DOI: 10.1136/bmjpo-2021-001339Waldron C.A., Pallmann P., Schoenbuchner S. et al. Procalcitoninguided duration of antibiotic treatment in children hospitalised with confirmed or suspected bacterial infection in the UK (BATCH): a pragmatic, multicentre, open-label, two-arm, individually randomised, controlled trial. Lancet Child Adolesc Health 2025;9(2):121–30. DOI: 10.1016/S2352-4642(24)00306-7Rhee C. Using procalcitonin to guide antibiotic therapy. Open Forum Infect Dis 2016;4(1):ofw249. DOI: 10.1093/ofid/ofw249Shan M., Shen D., Song T. et al. The clinical value of procalcitonin in the neutropenic period after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Front Immunol 2022;13:843067. DOI: 10.3389/fimmu.2022.843067Moustafa R., Albouni T., Aziz G. The role of procalcitonin and pres epsin in the septic febrile neutropenia in acute leukemia patients. PLoS One 2021;16(7):e0253842. DOI: 10.1371/journal.pone.0253842Robinson J.O., Lamoth F., Bally F. et al. Monitoring procalcitonin in febrile neutropenia: what is its utility for initial diagnosis of infection and reassessment in persistent fever? PLoS One 2011;6(4):e18886. DOI: 10.1371/journal.pone.0018886Jimeno A., García-Velasco A., del Val O. et al. Assessment of procalcitonin as a diagnostic and prognostic marker in patients with solid tumors and febrile neutropenia. Cancer 2004;11(100):2462–9. DOI: 10.1002/cncr.20275Wu C.W., Wu J.Y., Chen C.K. et al. Does procalcitonin, C-reactive protein, or interleukin-6 test have a role in the diagnosis of severe infection in patients with febrile neutropenia? A systematic review and meta-analysis. Support Care Cancer 2015;23(10):2863–72. DOI: 10.1007/s00520-015-2650-8Memar M.Y., Baghi H.B. Presepsin: a promising biomarker for the detection of bacterial infections. Biomed Pharmacother 2019;111:649–56. DOI: 10.1016/j.biopha.2018.12.124Chenevier-Gobeaux C., Borderie D., Weiss N. et al. Presepsin (sCD14-ST), an innate immune response marker in sepsis. Clin Chim Acta 2015;450:97–103. DOI: 10.1016/j.cca.2015.06.026Nakamura M., Takeuchi T., Naito K. et al. Early elevation of plasma soluble CD14 subtype, a novel biomarker for sepsis, in a rabbit cecal ligation and puncture model. Crit Care 2008;12(Suppl 2):194. DOI: 10.1186/cc6415Cerasi S., Leardini D., Lisanti N. et al. The role of presepsin in pediatric patients with oncological and hematological diseases experiencing febrile neutropenia [published correction appears in Sci Rep 2023;13(1):10356]. Sci Rep 2023;13(1):6464. DOI: 10.1038/s41598-023-33094-2Makarova P.M., Galstyan G.M., Krechetova A.V. et al. Diagnostic and prognostic value of presepsin in septic shock in oncohematological patients with agranulocytosis. Materials of the MSSAR, 2014. (In Russ.).Макарова П.М., Галстян Г.М., Кречетова А.В. и др. Диагностическое и прогностическое значение пресепсина при септическом шоке у онкогематологических больных в состоянии агранулоцитоза. Материалы МНОАР, 2014.Stoma I., Karpov I., Uss A. et al. Diagnostic value of sepsis biomarkers in hematopoietic stem cell transplant recipients in a condition of high prevalence of gram-negative pathogens. Hematol Oncol Stem Cell Ther 2017;10(1):15–21. DOI: 10.1016/j.hemonc.2016.09.002The BMT data book: including cellular therapy. Eds.: Munker R., Hildebrandt G.C., Lazarus H.M. et al. 3rd edn. Cambridge University Press, 2013. 560 p.Sakaeva D.D., Kurmukov I.A., Orlova R.V., Shabaeva M.M. Practical recommendations for the diagnosis and treatment of febrile neutropenia. Zlokachestvennye opukholi: practicheskie rekommendatsii RUSSCO = Malignant Tumors: RUSSCO Practical Recommendations 2020;10(3s2):60–6. (In Russ.). DOI: 10.18027 / 2224-5057-2020-10-3s2-39Сакаева Д.Д., Курмуков И.А., Орлова Р.В., Шабаева М.М. Практические рекомендации по диагностике и лечению фебрильной нейтропении. Злокачественные опухоли: Практические рекомендации RUSSCO 2020;10(3s2):60–6. DOI: 10.18027 / 2224-5057-2020-10-3s2-39Klastersky J., de Naurois J., Rolston K. et al. Management of febrile neutropaenia: ESMO Clinical Practice Guidelines. Ann Oncol 2016;27(suppl 5):v111–8. DOI: 10.1093/annonc/mdw325Niehues T. C-reactive protein and other biomarkers – the sense and non-sense of using inflammation biomarkers for the diagnosis of severe bacterial infection. LymphoSign Journal 2018;5(2):35–47. DOI: 10.14785/lymphosign-2018-0001Arai Y., Mizugishi K., Nonomura K. et al. Phagocytosis by human monocytes is required for the secretion of presepsin. J Infect Chemother 2015;21(8):564–9. DOI: 10.1016/j.jiac.2015.