Skip to main content
main-content

01.10.2013 | Review | Ausgabe 5/2013

Critical Care 5/2013

Bench-to-bedside review: Future novel diagnostics for sepsis - a systems biology approach

Zeitschrift:
Critical Care > Ausgabe 5/2013
Autoren:
Simon Skibsted, Manoj K Bhasin, William C Aird, Nathan I Shapiro
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1186/​cc12693) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Competing interests

The authors declare that they have no competing interests.

Abstract

The early, accurate diagnosis and risk stratification of sepsis remains an important challenge in the critically ill. Since traditional biomarker strategies have not yielded a gold standard marker for sepsis, focus is shifting towards novel strategies that improve assessment capabilities. The combination of technological advancements and information generated through the human genome project positions systems biology at the forefront of biomarker discovery. While previously available, developments in the technologies focusing on DNA, gene expression, gene regulatory mechanisms, protein and metabolite discovery have made these tools more feasible to implement and less costly, and they have taken on an enhanced capacity such that they are ripe for utilization as tools to advance our knowledge and clinical research. Medicine is in a genome-level era that can leverage the assessment of thousands of molecular signals beyond simply measuring selected circulating proteins. Genomics is the study of the entire complement of genetic material of an individual. Epigenetics is the regulation of gene activity by reversible modifications of the DNA. Transcriptomics is the quantification of the relative levels of messenger RNA for a large number of genes in specific cells or tissues to measure differences in the expression levels of different genes, and the utilization of patterns of differential gene expression to characterize different biological states of a tissue. Proteomics is the large-scale study of proteins. Metabolomics is the study of the small molecule profiles that are the terminal downstream products of the genome and consists of the total complement of all low-molecular-weight molecules that cellular processes leave behind. Taken together, these individual fields of study may be linked during a systems biology approach. There remains a valuable opportunity to deploy these technologies further in human research. The techniques described in this paper not only have the potential to increase the spectrum of diagnostic and prognostic biomarkers in sepsis, but they may also enable the discovery of new disease pathways. This may in turn lead us to improved therapeutic targets. The objective of this paper is to provide an overview and basic framework for clinicians and clinical researchers to better understand the 'omics technologies' to enhance further use of these valuable tools.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Zusatzmaterial
Additional file 1: A document presenting a glossary of terms. Please refer to Glossary for common terms used in genomics, epigenetics, transcriptomics, proteomics, and metabolomics. (DOCX 126 KB)
13054_2013_1942_MOESM1_ESM.DOCX
Authors’ original file for figure 1
13054_2013_1942_MOESM2_ESM.tiff
Authors’ original file for figure 2
13054_2013_1942_MOESM3_ESM.tiff
Authors’ original file for figure 3
13054_2013_1942_MOESM4_ESM.tiff
Authors’ original file for figure 4
13054_2013_1942_MOESM5_ESM.tiff
Authors’ original file for figure 5
13054_2013_1942_MOESM6_ESM.png
Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2013

Critical Care 5/2013 Zur Ausgabe

Neu im Fachgebiet AINS

Meistgelesene Bücher aus dem Fachgebiet AINS

  • 2014 | Buch

    Komplikationen in der Anästhesie

    Fallbeispiele Analyse Prävention

    Aus Fehlern lernen und dadurch Zwischenfälle vermeiden! Komplikationen oder Zwischenfälle in der Anästhesie können für Patienten schwerwiegende Folgen haben. Häufig sind sie eine Kombination menschlicher, organisatorischer und technischer Fehler.

    Herausgeber:
    Matthias Hübler, Thea Koch
  • 2013 | Buch

    Anästhesie Fragen und Antworten

    1655 Fakten für die Facharztprüfung und das Europäische Diplom für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DESA)

    Mit Sicherheit erfolgreich in Prüfung und Praxis! Effektiv wiederholen und im entscheidenden Moment die richtigen Antworten parat haben - dafür ist dieses beliebte Prüfungsbuch garantiert hilfreich. Anhand der Multiple-Choice-Fragen ist die optimale Vorbereitung auf das Prüfungsprinzip der D.E.A.A. gewährleistet.

    Autoren:
    Prof. Dr. Franz Kehl, Dr. Hans-Joachim Wilke
  • 2011 | Buch

    Pharmakotherapie in der Anästhesie und Intensivmedizin

    Wie und wieso wirken vasoaktive Substanzen und wie werden sie wirksam eingesetzt Welche Substanzen eignen sich zur perioperativen Myokardprojektion? 
    Kenntnisse zur Pharmakologie und deren Anwendung sind das notwendige Rüstzeug für den Anästhesisten und Intensivmediziner. Lernen Sie von erfahrenen Anästhesisten und Pharmakologen.

    Herausgeber:
    Prof. Dr. Peter H. Tonner, Prof. Dr. Lutz Hein
  • 2013 | Buch

    Anästhesie und Intensivmedizin – Prüfungswissen

    für die Fachpflege

    Fit in Theorie, Praxis und Prüfung! In diesem Arbeitsbuch werden alle Fakten der Fachweiterbildung abgebildet. So können Fachweiterbildungsteilnehmer wie auch langjährige Mitarbeiter in der Anästhesie und Intensivmedizin ihr Wissen gezielt überprüfen, vertiefen und festigen.

    Autor:
    Prof. Dr. Reinhard Larsen

Mail Icon II Newsletter

Bestellen Sie unseren kostenlosen Newsletter Update AINS und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.

Bildnachweise