Exploring the role of flow cytometry to assess endothelial cells in human sepsis: A systematic review

Abstract

Introduction

Given the key role of the endothelium in organ failure secondary to sepsis, we reviewed the available literature on the use of flow cytometry (FC) to analyse endothelial cells in human sepsis.

Methods

We systematically searched PubMed and Web of Science from inception until November 2024 to identify original research articles describing the use of FC to study human endothelial cells in sepsis.

Results

A total of 395 original articles were found; 36 met the inclusion criteria. Ten studied circulating mature (CEC) or progenitor (CEPC) endothelial cells. High CEC and/or CEPC counts correlated with higher mortality; CEC numbers were increased even before the onset of shock. Twenty-six manuscripts studied the phenotype of different human microvascular endothelial cells (HMEC), and showed that expression of adhesion molecules ICAM-1, VCAM-1 and E-selectin were increased in sepsis, but there was no evidence of their association with severity or mortality.

Conclusion

High CEC and CEPC counts correlate with sepsis severity and mortality, confirming that their assessment by FC can shed some light on early sepsis diagnosis.

Resumen

Introducción

Dado el papel clave del endotelio en el fallo orgánico secundarito a la sepsis, revisamos la literatura disponible sobre el uso de la citometría de flujo (CMF) para analizar las células endoteliales en la sepsis humana.

Métodos

Realizamos una búsqueda sistemática en PubMed y Web of Science desde su inicio hasta noviembre de 2024, para identificar artículos de búsqueda originales que describieran el uso de la CMF para el estudio de las células endoteliales humanas en la sepsis.

Resultados

Se encontró un total de 395 artículos originales, de los que 36 cumplieron los criterios de inclusión. Diez de ellos estudiaron las células endoteliales maduras (CEC) o progenitoras (CEPC) circulantes. Los recuentos elevados de CEC y/o CEPC se correlacionaron con una mortalidad más alta. Las cifras de CEC se incrementaron incluso antes del inicio del shock. Veintiséis documentos estudiaron el fenotipo de las diferentes células endoteliales microvasculares humanas (HMEC), y reflejaron que la expresión de las moléculas de adhesión ICAM-1, VCAM-1 y E-selectina se incrementó en la sepsis, aunque no existió evidencia de su asociación con la gravedad o la mortalidad.

Conclusión

Los recuentos elevados de CEC y CEPC se correlacionan con la gravedad y mortalidad de la sepsis, lo cual confirma que su evaluación mediante CMF puede arrojar cierta luz sobre el diagnóstico temprano de la sepsis.