Serum melatonin levels during the first seven days of severe sepsis diagnosis are associated with sepsis severity and mortality

Abstract

Objective

Higher serum melatonin levels have previously been found in patients with severe sepsis who died within 30 days of diagnosis than in survivors. The objective of our study were to determine whether serum melatonin levels during the first seven days of severe sepsis diagnosis could be associated with sepsis severity and mortality.

Methods

Multicentre study in eight Spanish Intensive Care Units which enrolled 308 patients with severe sepsis. We determined serum levels of melatonin, malondialdehyde (as biomarker of lipid peroxidation) and tumor necrosis factor-alpha at days 1, 4 and 8 of severe sepsis diagnosis. The study's primary endpoint was 30-day mortality.

Results

A total of 103 patients had died and 205 survived at 30 days of severe sepsis diagnosis, with the non-survivors presenting higher serum melatonin levels at days 1 (p < 0.001), 4 (p < 0.001) and 8 (p < 0.001) of severe sepsis diagnosis than the survivor patient group. The multiple logistic regression analysis found that serum melatonin levels at days 1, 4 and 8 of severe sepsis diagnosis (p < 0.001, p = 0.01 and p = 0.001, respectively) were associated with mortality adjusted for age, serum lactic acid, SOFA score and diabetes mellitus.

Conclusions

The novel and more interesting findings of our study were that serum melatonin levels during the first seven days of severe sepsis diagnosis are associated with sepsis severity and mortality.

Resumen

Objetivo

Previamente se han encontrado mayores niveles séricos de melatonina en pacientes con sepsis grave que fallecían en los primeros 30 días del diagnóstico de la sepsis grave en comparación con los supervivientes. Los objetivos de nuestro estudio fueron determinar si los niveles séricos de melatonina durante la primera semana del diagnóstico de la sepsis grave están asociados con la gravedad y mortalidad de la sepsis.

Métodos

Estudio multicéntrico en 8 Unidades de Cuidados Intensivos españolas con 308 pacientes con sepsis grave. Se determinaron niveles séricos de melatonina, malondialdehído (como biomarcador de peroxidación lipídica) y factor de necrosis tumoral-alfa en los días 1, 4 y 8 del diagnóstico de la sepsis grave. Consideramos la mortalidad a 30 días como la variable resultado principal del estudio.

Resultados

Un total de 103 pacientes estaban fallecidos y 205 vivos a los 30 días del diagnóstico de la sepsis grave, y los fallecidos presentaron superiores niveles séricos de melatonina en los días 1 (p < 0.001), 4 (p < 0.001), y 8 (p < 0.001) del diagnóstico de la sepsis grave que los supervivientes. En el análisis de regresión logística múltiple encontramos que los niveles séricos de melatonina en los días 1, 4 y 8 del diagnóstico de la sepsis grave (p < 0.001, p = 0.01 and p = 0.001, respectively) estaban asociados con la mortalidad controlando por la edad, niveles séricos de ácido lactico, SOFA score y diabetes mellitus.

Conclusiones

Los nuevos y más interesantes hallazgos de nuestro estudio son que los niveles séricos de melatonina durante la primera semana del diagnóstico de la sepsis grave están asociados con la gravedad y la mortalidad de la sepsis.