*Praca finansowana ze środków programu badawczego K/ZDS/000649

Zapalenie płuc u chorych, u których stosowana jest sztuczna wentylacja płuc (VAP – Ventilator-Associated Pneumonia) to jedna z najczęściej spotykanych form zakażeń szpitalnych w OIT. Znacząco zwiększa zachorowalność i  śmiertelność chorych hospitalizowanych. Cechuje się najwyższymi kosztami związanymi m.in. z koniecznością długiej hospitalizacji i leczenia farmakologicznego. Wśród czynników zwiększających ryzyko wystąpienia tej formy zakażenia najważniejszymi są: wiek, ciężka choroba podstawowa, wcześniejsze urazy oraz terapia instrumentalna (np. intubacja tchawicy), wcześniejsze leczenie przeciwdrobnoustrojowe i długotrwałe unieruchomienie. U chorych operowanych zakażenie to jest również jednym z najważniejszych powikłań i jednocześnie najpoważniejszym ze względu na wysoką śmiertelność. Ze szczególnym ryzykiem rozwoju zapalenia płuc, w tym VAP, związane są operacje w obrębie brzucha oraz klatki piersiowej. Pomimo rozwoju medycyny, technik zabiegowych, coraz lepszego poznania patomechanizmów rozwoju VAP stanowi wciąż poważny problem, również w polskich oddziałach intensywnej terapii [1, 2, 3].

Celem niniejszej pracy była opisowa analiza epidemiologiczna i mikrobiologiczna szpitalnych zapaleń płuc, które wystąpiły w 2007 r. u chorych  poddawanych sztucznej wentylacji płuc po zabiegach z zakresu chirurgii serca.

METODYKA

Badania prowadzono w obszarze OIT w ramach Systemu Czynnego Nadzoru nad Zakażeniami przygotowanego i koordynowanego przez Polskie Towarzystwo Zakażeń Szpitalnych wraz z Katedrą Mikrobiologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Lokalny zespół kontroli zakażeń szpitalnych identyfikował zgodnie z definicjami i kryteriami programu NHSN (National Healthcare Safety Network) przypadki zapalenia płuc u chorych, u których stosowano respirator [4].

W każdym przypadku pobierano materiał do badania mikrobiologicznego w celu izolacji czynnika etiologicznego zakażenia. Lekowrażliwość bakterii uznanych za czynnik etiologiczny VAP badano zgodnie z zaleceniami CLSI (Clinical and Laboratory Standarts Institute) [5].

Dla opisu sytuacji epidemiologicznej oddziału wykorzystano następujące miary epidemiologiczne:

1. zachorowalność skumulowaną jako liczbę nowych przypadków VAP w populacji;

2. chorych operowanych (w niniejszej pracy odpowiada ona liczbie zabiegów) w jednostce czasu, tj. w ciągu roku, w przeliczeniu na liczbę wykonanych w tym czasie zabiegów;

3. wartość współczynnika gęstości zachorowań, opisującego liczbę nowych przypadków zakażeń VAP w jednostce czasu w odniesieniu do sumarycznego osoboczasu wentylacji chorych operowanych w badanym oddziale OIT jako rekomendowaną przez CDC (Center for Disease Control and Prevention) metodę analizy z zakresu zarządzania jakością;

4. śmiertelność (udział przypadków VAP, które pośrednio bądź bezpośrednio miały związek ze zgonem chorego w ogólnej liczbie przypadków VAP);

5. dystrybucję izolowanych czynników etiologicznych;

6. udział w populacji ogólnej izolowanego gatunku drobnoustroju o szczególnej oporności.

Rejestracja zakażeń odbywała się za pomocą zunifikowanego dwustronnego kwestionariusza – karty zakażenia szpitalnego. Dla każdego chorego, u którego stwierdzono objawy zakażenia, zbierano ogólne dane demograficzne (m.in. wiek, płeć, powód przyjęcia do szpitala, data przyjęcia, wypisu, zgonu) oraz informacje o stanie chorego, czynnikach ryzyka oraz przebiegu operacji, zabiegach diagnostycznych i terapeutycznych, drobnoustrojach uznawanych za czynniki etiologiczne i ich markerach oporności.

Do oceny uzyskanych wyników wykorzystano metodę analizy współczynnika gęstości zachorowań VAP, rekomendowaną przez CDC [6, 7]. Badanie rodzaju i lekooporności drobnoustrojów uznanych za czynniki etiologiczne VAP opisano z zastosowaniem danych referencyjnych pochodzących z programu NHSN [8]. Zastosowano testy statystyczne LR (Likelihood Ratio); w analizie etiologii przypadków VAP przyjęto istotność wyników na poziomie p=0,05.

WYNIKI

W 2007 r. w badanym ośrodku przeprowadzono 2 420 operacji na naczyniach wieńcowych oraz innych, w zakresie układu sercowo-naczyniowego.

Stwierdzono 38 zapaleń płuc u chorych, u których prowadzono sztuczną wentylację płuc; po szczegółowej ocenie kryteriów do analizy zakwalifikowano ostatecznie 28 przypadków VAP: u 22 mężczyzn i 6 kobiet; średnia wieku chorych wynosiła 68 lat (zakres 50-80 lat). Jeden z chorych zmarł. Zachorowalność skumulowana związana z VAP wyniosła 1,2%, gęstość zachorowań: 9,6/1000 dni wentylacji; śmiertelność 3,6% (ryc. 1). Wentylację mechaniczną płuc w grupie badanej w oddziale OIT prowadzono przez 2 902 dni. Natężenie wykorzystania tej procedury (VUR – Ventilator Utilization Ratio) wyniosło 0,52 (liczba dni pobytu w OIT: 5 620) (ryc. 2).

Pierwsze objawy VAP obserwowano średnio po 13 dniach (mediana 12 dni); w 7 (25%) przypadkach objawy pojawiły się wcześnie (<7 dni), pozostałe obserwowane były w 7. dobie wentylacji bądź później. Każdy chory poddawany był diagnostyce mikrobiologicznej, w 27 przypadkach (68%) materiał pobrano inwazyjnie z zastosowaniem bronchofiberoskopii. W jednym przypadku nie zidentyfikowano czynnika etiologicznego, a w 17 stwierdzono etiologię wieloczynnikową. U 8 chorych w kolejnych badaniach stwierdzono zmianę czynnika etiologicznego (bez okresów zdrowia), w 3 przypadkach drobnoustrojem „wtórnym” były grzyby drożdżopodone.

U 11 chorych przed rozpoznaniem zapalenia płuc obserwowano objawy zakażenia uogólnionego.

Wśród izolowanych czynników etiologicznych dominowały pałeczki Gram-ujemne, które stanowiły 87,5% ogółu analizowanych drobnoustrojów. Najliczniej wyizolowanymi gatunkami były pałeczki z rodzaju Enterobacteriaceae: Klebsiella pneumoniae i Escherichia coli oraz niefermentujące pałeczki należące do gatunku Pseudomonas aeruginosa. Izolowano również i wskazano jako przyczynę VAP Enterobacter cloacae, Acinetobacter baumannii i Serratia marcensces (po 6,3% ogółu izolatów). Bakterie z rodzaju Proteus stanowiły 10,4% izolatów (tab. I). Częstość izolacji różnych grup drobnoustrojów różniła się istotnie od danych referencyjnych pochodzących z programu NHSN (LR=22,548, p=0,0125).

Bakterie produkujące β-laktamazy o poszerzonym spektrum substratowym (fenotyp ESBL) stanowiły 37,5% badanych szczepów Klebsiella pneumoniae. Wśród szczepów Pseudomonas aeruginosa u 60% stwierdzano oporność na karbapenemy. Spośród ziarenkowców Gram-dodatnich stwierdzono obecność wielolekoopornego szczepu MRSA, który wykazywał jednocześnie oporność typu MLSB (na makrolidy, linkozamidy i streptograminy B), oporność na fluorochinolony oraz bakterie z gatunku Enterococcus faecium opornego na ampicylinę o fenotypie HLAR – opornego na wysokie stężenia aminoglikozydów (tab. II).

DYSKUSJA

Przedstawione dane pochodzą z wysokospecjalistycznego szpitala z klinicznym oddziałem chirurgii serca. Nadzór nad zakażeniami szpitalnymi prowadzony jest w nim od 1998 r., a System Czynnego Nadzoru nad Zakażeniami stosowany jest od  2002 r. Zespół ds. Kontroli Zakażeń tworzą pielęgniarki z dyplomem specjalisty z zakresu pielęgniarstwa epidemiologicznego oraz lekarz specjalista chorób zakaźnych, którzy ściśle współpracują z diagnostą mikrobiologiem oraz farmakologiem. Duże doświadczenie zespołu w zakresie kontroli zakażeń potwierdzają publikowane wcześniej dane dotyczące występowania zakażeń miejsca operowanego [9]. Poprzednia analiza chorych operowanych objęła lata 2002-2004 i wskazała, że zachorowalność w zakresie zakażeń miejsca operowanego kształtuje się ogółem na poziomie ok. 3%, co odpowiada wartościom oczekiwanym, obserwowanym między innymi w amerykańskim i niemieckim narodowym programie kontroli NHSN i KISS (Krankenhaus Infektions Surveilance System), tj. nie różniła się od nich istotnie.

Natomiast obecna analiza wskazuje na istotny problem związany z nadzorem nad innymi, niebezpiecznymi dla chorych oddziału intensywnej terapii, formami klinicznymi zakażeń. Epidemiologia VAP w badanym oddziale różni się (m.in. gęstość zachorowań VAP jest znacząco większa) od danych oczekiwanych lub porównawczych, np. uzyskanych w ramach amerykańskiego programu NHSN [8, 10]. Zachorowalność opisywana jako gęstość zachorowań VAP wśród chorych leczonych przy pomocy respiratora w amerykańskich OIT wykazuje średnią wartość 5,7/1000 dni wentylacji (ryc. 1). Wartość średnia (mediana) kształtuje się na poziomie 4,0 przy wykorzystaniu współczynnika VUR, z natężeniem średnio 41% (ryc. 2). Oceniany w niniejszej pracy ośrodek odznacza się częstym stosowaniem mechanicznej wentylacji płuc (52%) i wartość ta odpowiada 75 percentylom wyników programu NHSN co sprawia, że w odniesieniu do porównawczej grupy, badany oddział należy do grupy 25% OIT o profilu kardiochirurgicznym najintensywniej wykorzystującym tę formę terapii.

Podobnie kształtuje się epidemiologia VAP: w odniesieniu do porównawczej grupy, badany oddział należał do jednostek o największej zachorowalności spośród OIT o podobnym profilu. Stąd należy przyjąć, że obserwowana epidemiologia odpowiada wysokiemu poziomowi intensywności stosowanego leczenia i obciążenia leczonych chorych, a zatem jednym z ważnych elementów nadzoru badanej populacji jest większa od oczekiwanej częstość wentylacji mechanicznej płuc chorych.

Nieco inaczej ma się sprawa czynników etiologicznych VAP. W analizowanym ośrodku stwierdzono istotne różnice w profilu izolowanych drobnoustrojów. Szczególną uwagę zwraca udział grzybów Candida albicans, które występują 3-krotnie częściej niż w porównywanych danych z programu NHSN. Zjawisko to może być związane z większym natężeniem stosowania wentylacji mechanicznej płuc u leczonych chorych. Stąd należy rozważyć możliwość przeglądu i ewentualnej modyfikacji procedur związanych z zastosowaniem i zaprzestaniem tej terapii, jak również pielęgnacji chorych i ich higieny.

W dotychczas opublikowanych badaniach wieloośrodkowych autorzy podkreślają, że dla operowanych chorych w ciężkim stanie ryzyko wystąpienia szpitalnego zapalenia płuc jest wysokie, wyższe nawet niż ryzyko związane z zakażeniem miejsca operowanego [11, 12, 13]. Odnosi się to szczególnie do chorych z oddziałów kardiochirurgicznych i torakochirurgicznych. Wyniki niniejszej pracy nie są alarmujące, zobowiązują natomiast lokalny zespół kontroli zakażeń do podjęcia działań zmierzających do redukcji ryzyka występowania VAP, szczególnie o etiologii grzybiczej. Potwierdzeniem tej obserwacji jest fakt, że śmiertelność w badanej populacji (3,6%) nie jest wysoka, wg piśmiennictwa u chorych z objawami VAP może sięgać 30-60% [14].

WNIOSKI

1. Podwyższona zachorowalność na VAP koreluje z częstością stosowania wentylacji mechanicznej płuc u chorych.

2. Wśród czynników etiologicznych VAP dominują pałeczki Gram-ujemne, przy jednoczesnym udziale grzybów drożdżopodobnych.

3. Stwierdzona lekooporność izolowanych drobnoustrojów potwierdza konieczność nadzoru nad tą częścią epidemiologii oddziału i celowość stałej współpracy zespołu kontroli zakażeń nie tylko z laboratorium mikrobiologicznym, ale i ze specjalistą farmakologiem.

..............................................................................................................................................................

PIŚMIENNICTWO

1.    Wójkowska-Mach J, Bulanda M, Różańska A, Heczko PB: Szpitalne zapalenie płuc w oddziałach intensywnej terapii. Analiza Systemu Czynnej Rejestracji Zakażeń Szpitalnych Polskiego Towarzystwa Zakażeń Szpitalnych. Przegl Epidemiol 2006; 60: 225-235.

2.    Wójkowska-Mach J, Bulanda M, Różańska A: Hospital acquired pneumonia in the intensive care units of Polish hospitals. Infect Control Hosp Epidemiol 2006; 27: 784-786.

3.    Wójkowska-Mach J, Bulanda M, Różańska A, Jawień M, Heczko PB: Nadzór nad zakażeniami w polskich szpitalach w roku 1999 i w latach 2002-2003 na przykładzie szpitalnego zapalenia płuc w oddziałach intensywnej terapii. Anest Inten Terap 2005; 37: 188-192.

4.    Horan TC, Gaynes RP: Surveillance of nosocomial infection. In: Mayhall CG: Hospital epidemiology and infection control. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2004: 1660-1702.

5.    Clinical and Laboratory Standards Institute CLSI: general susceptibility testing. performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Eighteenth informational supplement, Wayne, 2008.

6.    Bonten MJ, Koffer MH, Hall JB: Risk factors for ventilator-associated pneumonia: from epidemiology to patient management. Clin Infect Dis 2004; 38: 1141-1149.

7.    Eggiman P, Hugonnet S, Sax H: Ventilator-associated pneumonia: caveats for benchmarking. Intensive Care Med 2003; 29: 2086-2089.

8.    Hidron AI, Edwards JR, Patel J, Horan TC, Siwert DM, Pollock DA, Fridkin SK: Antimicrobial-resistant pathogens associated with healthcare-associated infections: annual summary of data the Center for Disease Control and Prevention, 2006-2007. Infect Control Hosp Epidemiol 2008; 29: 996-1011.

9.    Wójkowska-Mach J, Baran M, Synowiec E, Foryciarz E, Bigosiński J, Sadowski J, Bulanda M, Heczko PB: Nadzór nad zakażeniami miejsca operowanego po zabiegach z zakresu chirurgii serca – doświadczenia własne. Przegl Lek 2008; 65: 7-8.

10.    Edwards JR, Petersom KD, Andrus ML, Telson JS, Goulding JS, Dudek MA, Mincey RB, Pollock DA, Horan TC: National Healthcare Safety Network (NHSN) report, data summary for 2006. Am J Infect Control 2007; 35: 290-301.

11.    Bonten MJ, Koffer MH, Hall JB: Risk factors for ventilator-associated pneumonia: from epidemiology to patient management. Clin Infect Dis 2004; 38: 1141-1149.

12.    Arozullah AM, Khuri SF, Henderson WG, Daley J: Development and validation of a multifactorial risk index for predicting postoperative pneumonia after major noncardiac surgery. Ann Intern Med 2001; 135: 847-857.

13.    Gastmeier P, Geffers C, Brandt C, Zuschneid I, Sohr D, Schwab F, Behnke M, Daschner F, Rüden H: Effectiveness of a nationwide nosocomial infection surveillance system for reducing nosocomial infections. J Hosp Infect 2006; 64: 16-22.

14.    Leu HS: Hospital-acquirade pneumonia. Attributable mortality and morbidity. Am J Epidemiol 1989; 129:1258-1267.

..............................................................................................................................................................

adres/address:

*Jadwiga Wójkowska-Mach
Katedra Mikrobiologii Collegium Medicum UJ
31-121 Kraków, ul. Czysta 18
tel. 012 633 00 60, fax. 012 423 39 24
e-mail: mbmach@cyf-kr.edu.pl

otrzymano/received: 22.07.2009
zaakceptowano/accepted: 14.09.2007