成人心脏术后患者体外膜肺氧合治疗相关医院感染的危险因素及病原学分析.doc

成人心脏术后患者体外膜肺氧合治疗相关医院感染的危险因素及病原学分析 38主堡堕鏖璧鎏疸盘查垫!堡!旦箜!鲞箜!塑垦!堡鱼!也!墅!旦亟里!坐!翌!Q!坠!成人心脏术后患者体外膜肺氧合治疗相关医院感染的危险因素及病原学分析王静1熊莹1施颖1侯晓形2贾明2杜中涛2江春景2谢海秀21首都医科大学附属北京安贞医院医院感染管理办公室100029；2首都医科大学附属北京安贞医院成人心脏危重症中心100029通信作者侯晓彤，Emailliu5680126【摘要】目的分析成人心脏外科术后患者体外膜肺氧合(Extracorporeal membraneoxygenation，EcM0)支持治疗相关医院感染的危险因素，并对其病原学进行分析。 方法回顾性分析xx年1月至xx年12月在北京安贞医院成人心脏外科术后接受ECMO支持治疗325例患者的l临床资料。 所有患者根据是否发生相关医院感染分为感染组(n=132)和非感染组(n=193)。 应用多因素b画stic回归分析成人心脏术后患者体外膜肺治疗发生相关医院感染的危险因素，并对感染患者的病原菌分布进行分析。 结果325例患者中，继发医院感染132例，感染率为4062。 其中发生呼吸道感染67例(5076)，血液感染40例(3030)，手术切口感染15例(1136)，泌尿道感染10例(758)。 感染组患者的病死率为6137(8l132)，非感染组患者的病死率为5285(102193)，两组比较差异具有统计学意义(r=6356，P 单因素分析显示，手术时间长、应用体外循环和EcM0支持治疗时间长均是成人心脏术后ECM0治疗发生相关医院感染的危险因素。 多因素Lo舀stic回归分析发现，EcMO治疗时间(DR=5565，95凹=286810799，P38可伴寒颤；血培养分离出病原微生物。 (2)下呼吸道感染咳嗽，痰黏稠，出现肺部哕音；发热38，白细胞总数和(或)嗜中性粒细胞比例增高；x线显示肺部有炎性浸润性病变；连续两次痰培养分离到相同病原体。 (3)泌尿道感染尿检白细胞男性5高倍视野，女性10爪高倍视野；伴有尿急尿痛且尿液培养革兰阳性菌浓度104cmL，革兰阴性菌浓度105c彬mL。 13病原菌感染与定值(或污染)的判断微生物是否为致病菌需要根据培养结果结合研究方法所述的症状体征、感染部位、实验室及影像检查综合判断 (1)正常菌群或条件致病菌连续两次培养为同一菌群； (2)血培养出现的真菌视为致病菌； (3)尿培养阳性且存在临床症状才视为致病菌。 14统计学方法应用SAS94软件对数据进行分析。 正态分布的计量资料使用面s表示，采用方差分析；计数资料使用例(百分数)表示，采用r或Fisher确切概率法检验。 采用多因素Lo西stics回归万方数据主堡蝤鏖璧鎏盈塑查!Q!生!旦筮!鲞筮!塑垦坚!垦!翌堕!婴!堡垒坐!翌垫!堕!对成人心脏术后体外膜肺治疗相关医院感染危险因素分析，以P005为差异具有统计学意义。 2结果21一般情况分析325例患者中，继发医院感染132例，感染率为4062。 其中呼吸道感染67例，占5076；血液感染40例，占3030；手术切口感染15例，占1136；泌尿道感染10例，占758。 感染组患者死亡81例，病死率为6137；非感染组患者死亡102例，病死率为5285。 两组患者病死率比较，差异具有统计学意义(疋2=6356，P005)。 单因素分析发现，手术时间长、使用体外循环及EcMO支持治疗时间长均是成人心脏术后ECMO治疗发生相关医院感染的危险因素。 见表1。 22成人心脏术后体外膜肺治疗发生相关医院感染的独立影响因素多因素L09istic回归分析发现，EcMO治疗时间(0R=5565，95a=286810799，P144h患者发生血液感染的比例分别为1818、2097和4792。 随着EcMO辅助时间延长，患者发生血液感染的比例显著增加。 不同ECMO辅助时间段各感染类型的比例见表2。 23病原菌分布132例医院感染的患者中，共分离病原菌364株。 革兰阴性菌233株，占6401，其中以鲍曼不动杆菌株、肺炎克伯雷杆菌和铜绿假单胞杆菌为主，分别占339(79233)、1373(32233)、1288(30233)；革兰阳性菌101株，占2775，其中以甲型链球菌、微球菌和卡他球菌为主，均占1485(15101)；真菌30株，白假丝酵母菌、光滑球拟假丝酵母菌分别占7000(2130)和1333(430)。 血液中分离菌株最多，共194株，占5330；其次是痰液分离菌株156株，占4286。 主要病原菌分布、菌种及构成比见表3。 表l成人心脏术后体外膜肺氧合(EcMO)治疗发生相关医院感染危险因素单因素分析例()注BMI体质指数；ICu重症监护室表2成人心脏术后患者不同体外膜肺氧合(ECM0)治疗时间发生相关医院感染情况万方数据史堡堕鏖璧鎏疸苤查垫!堡!旦箜!鲞箜!塑堡!也垦!垫!墅!望亟堡!翌!翌!尘!表3体外膜肺氧合(ECM0)治疗相关医院感染的主要病原菌分布与构成比3讨论由于研究纳入的人群特点、感染定义及预防感染策略不尽相同，不同研究的ECMO治疗相关医院感染发生率不同。 成人ECMO支持治疗相关的医院感染发生率为35一650M刁J。 该研究中EcMO继发医院感染率为4062。 研究发现，继发于EcMO使用的医院感染可使患者死亡风险增加3863，其中血液感染最为凶险旧圳。 Steiner等刨研究表明，血液感染可使ECMO辅助治疗患者死亡风险增加3倍。 因此，识别ECMO相关医院感染的危险因素，预防医院感染，尤其是血液感染至关重要。 随着外科技术、EcMO支持技术、设备性能及重症监护室(ICU)管理水平逐渐提高，不同研究时间段的医院感染的危险因素可能发生变化。 该研究侧重于手术相关因素和ECMO特有的因素，对ECMO使用后相关医院感染的危险因素进行分析。 EcMO置管技术和方式可能与感染相关。 大量研究表明，无论新生儿、小儿或成人群体，相比较静脉静脉辅助(VVECMO)，静脉-动脉辅助(VAECMO)可增加患者感染风险【38圳。 并且成人EcMO辅助的患者，经颈动静脉置管比经股动静脉置管发生感染的风险低1l。 本研究中接受EcMO治疗的患者均为心脏术后出现心肺循环衰竭的患者，所有患者均为VAECMO辅助技术；经股动静脉置管更方便、快捷且安全，绝大多数EcMO患者采用了股动静脉置管的方式。 单因素分析发现，手术时间长、应用体外循环技术和ECMO支持治疗时间长均可增加ECMO治疗相关感染风险。 随着手术和体外循环时间的延长，患者发生多脏器功能障碍的风险增加2|。 Vincent等【1副研究发现，多器官功能衰竭评分(SOFA评分)是成人患者出现感染的独立危险因素。 然而该研究结果未显示手术时间和应用体外循环是增加ECMO治疗相关感染风险的独立危险因素。 可能原因如下 (1)手术时间长短与医师手术技巧、手术策略及心脏疾病复杂程度等因素有关，因此手术时间长短可能存在一定差异； (2)手术时间显著延长的患者多因为术中出现严重并发症，可能造成了不可逆的心功能损伤，无EcMO应用指征； (3)体外循环技术和循环耗材性能等显著提高使得体外循环对机体产生的不利影响(如全身炎症反应、再灌性脏器损伤和栓塞事件等)已经很小。 进一步多因素Lo酉stic回归分析显示ECMO支持治疗时间是成人心脏术后患者体外膜肺治疗发生医院感染的独立危险因素，并且EcMO支持治疗72h的患者发生医院感染的风险显著增加。 且Burket等M1发现，ECMO支持治疗1120d的患者发生医院感染风险是治疗310d患者的3倍，而万方数据主堡些压壁鎏痘苤查!Q!生!旦复!鲞箜!塑坠i!堡!i!坐堕望i!坠地!翌垫!堂!堕!支持治疗2130d的患者发生医院感染的风险则高达7倍。 此外，Vogel等1研究发现小儿和成人比新生儿发生ECMO相关感染的风险更高。 本研究中未发现年龄递增与感染风险增加的相关性，这可能与本研究仅纳入成人群体而且患者多为年轻患者(平均年龄572岁)相关。 由于纳入人群特点，样本量大小，手术技术以及ECMO管理水平等因素影响，既往研究中Icu滞留时间、ECMO辅助时间、呼吸机辅助时间、二次气管插管、气管切开等可增加ECMO使用相关的医院感染风险，但是上述危险因素是否为独立危险因素仍未达成共识4J6|。 就医院感染部位而言，一项纳入1417例ICu患者的回顾性研究中，呼吸道感染比例最高，占647，其次是泌尿系统感染(176)，而血液感染仅占12【171。 然而ECMO支持治疗的医院感染的患者中，血液感染最常见，发生比例占所有感染的326一894，其次是呼吸道感染、泌尿系统感染及外科切口感染9培J。 这可能与EcMO的体内置管创伤大、置管管径粗、血泵与膜肺连接的接口多及膜肺更换过程等血液接触病原菌的机会增多有关。 而该研究中，呼吸道感染的比例高于血液感染的比例。 这可能与ECMO治疗期间经验性应用抗菌药物及逐渐完善的ECMO抗感染管理有关。 此外，关于ECMO治疗期间呼吸道感染与非ECMO治疗的ICu呼吸道感染之间的异同的研究较少，但ECMO治疗可增加呼吸道感染的风险旧，19圳。 医院感染的病原体分布广泛，包括革兰阴性菌、革兰阳性菌和真菌等。 并且不同研究报道的EcMO治疗中培养证明的致病菌也不尽相同心1。 221。 体外生命支持协会注册研究显示接受ECMO治疗的患者培养阳性的致病菌绝大多数为凝固酶阴性的葡萄球菌、白假丝酵母菌和铜绿假单胞菌j。 该研究显示革兰阴性菌是最常见的致病菌，其中鲍曼不动杆菌、肺炎克伯雷菌和铜绿假单胞菌是最常见的3种致病菌；真菌感染中以白假丝酵母菌最常见。 本组资料中的病原菌分布情况与相关研究存在差异，这可能与患者心脏外科术后处于严重的疾病状态和ECMO支持治疗前后预防性应用广谱抗菌药物有关。 由于EcMO辅助期间保温水箱强大的体温调节作用，体温波动及寒颤等感染征象不易察觉。 目前，确诊EcMO继发感染的金标准仍然是标本培养，尤其是血培养。 ECMO支持治疗期间，应加强血常规、C-反应蛋白和降钙素原等指标的检测，可帮助及时诊断感染。 同时应明确心脏术后患者ECMO使用和撤除指征，尽可能缩短EcMO支持治疗时间。 下列经验可有效缩短ECMO治疗时间，降低感染发生 (1)外科积极纠正低心排的根本原因，如心肌缺血(怀疑桥血管急性闭塞)、心脏瓣膜矫治不理想、迟发性心包填塞等； (2)ECMO治疗期间，加强心、肺、肾等重要脏器评估，存在病情稳定和好转趋势，及时降低辅助流量至循环流量的25一30，并用合理的心血管活性药物过渡； (3)合理应用呼吸机辅助，避免通气相关肺损伤； (4)维持血红蛋白10gL，血小板100109L，注重肠内营养，降低EcMO并发症相关的病情恶化。 此外，ECMO辅助3d可经验性应用广谱抗菌药物，且尽早根据细菌培养和药敏结果调整抗菌药物。 而且ECMO放置及维护期间应严格执行无菌操作，以减少医院感染率。 该研究仍存在一定局限 (1)单中心回顾性研究，纳入患者具有高度选择性(均为心脏术后严重心肺衰竭状态，机体免疫力严重低下)，因此，总感染率偏高； (2)在ECMO放置前，部分成人心脏术后部患者应用了抗菌药物，其他ECMO感染相关危险因素有待进一步研究。 利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突作者贡献声明王静、贾明、江春景、杜中涛、谢海秀实验操作、论文撰写；熊莹、施颖数据、统计学分析；侯晓彤研究指导、论文修改、经费支持参考文献1Hill JD，0Brien TG，Murmy JJ，et a1PIDl仰ged extmcorpo璋aloxygen8tion foracute post-tIaumatic re8pimtory陆lu他(8hocklungsyndrome)use0ftheBramson memb瑚e lungJN EnglJMed，1972，286 (12)629634DOI101056NEJMl972032328612042z蛐翻uo A，hndoni G，Biondi-zoai G，et a1A meta-analysis0fplications andm叫alityof extrac呷。 阳a1memb啪e“ygenationJc血care Resusc，xx，15 (3)】721783Aubmn c，cheng Ac，Pilcher D，et a1Inftions acqui砖d byadultswho receiveextracorporeal memhle o)(y学enation riskf如tors and outeJITlft contmlHo叩EPidemiol，xx，34 (1)24-30DOI1010866684394Burket Js，Bartlett RH，VaIlder HydeK，et a1NosoialiIlfbctions inadult patientsundergoing既tr舵orporeal meIIlb瑚e假ygenationJclin Infect Dis，1999，28 (4)828833DOIlO10865152005中华人民共和国卫生部医院感染诊断标准(试行)J中华医学杂志，200l，81 (5)314320DOI103760jissn03762491xx05027Mi面stry0f Healtllof thePe叩les Republic0fChinaDiagno撕c万方数据史堡!堕压暨銎瘟盘查!Q!生兰旦筮!鲞筮!塑垦!垫!也!丝!旦!坠坠坐!翌!Q!盟!criteria fornosoIIIial infectionsJNau MedJ china，xx，81 (5)314_320DOI103760jis蚰0376-2491xx05027(in Chinese)6瞄m GS，L册l(S，Pad【cK，et a1NoiaI imclioninadultpatient8undergoingvenoanerialextracorpoI-e8ln他mbmneoxygen鲥onJJ K0mMed Sci，xx，32 (4)593-598DOI103346jkmxx3245937schmidt M，Br6chot N，Harid s，et a1Nosoial infectionsinadult cardiogenicshock p86entssupported byveno蜊ale她coIpoI_eal meIllb舢e oxygenationJclin IntDi8，xx，55 (12)16331“1DOI101093cidcis7838Vogel AM，I七w DF，K瑙，et a1De6Iling riskfor imcti伽8puc砒ions on ex心蛇o。 poreal life如pportJJ Pediatrsurg，xx，46 (12)2260_22“DOI101016jjpedsu瑁xx090139Bizzarr0，conrad sA，Ka幽锄DA，et a1Imctions acquireddlIringex乜orporeal memb姗eo】【ygenadoninneonates，childI弓n，and aduhsJPediatr Critc8re Med，xx，12 (3)277-281DOI101097PcCObIDl3e318le2889410steiner cK，Stewart DL，Bd sJ，et a1Predictors ofqu试ng anoB0c删al bldstn姗iIlfbction onex仃acorporealmerrlb瑚e0xygenali叽JJ Pediatrsurg，200l，36 (3)487492DOI101053jpsuxx21609110Gmdy NP，Ale【ander M，Deuinger EP，et a1Guidelines fbr山ep阳vention ofinh帅鹪cul盯catheter一陀lated i如tionsJInfect C叩trol HoBpEpiderIliol，xx，23 (12)759-769DOI10108白，50xx12E8per sA，sub姗aIIi锄K，aka KAPath叩hy8iology ofcaIdi叩lllm叩8r)r bypa鹪cu玎_ent stmtegie8f撕tlle 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