Искусственная вентиляция легких как фактор риска развития внутрибольничной пневмонии у пациентов отделения анестезиологии и реанимации кардиохирургического стационара

К медицинским подразделениям, в которых имеется высокий риск возникновения внутрибольничных гнойно-септических инфекций, относятся отделения реанимации и интенсивной терапии [1, 2]. В этих отделениях основной клинической формой таких инфекций является внутрибольничная пневмония (ВП) [3, 4]. ВП возникает у пациентов в 9–65 % случаев [5–7], а ведущим возбудителем чаще всего оказывается Klebsiella рneumoniae [8].

В реанимационных отделениях ВП нередко связана с проведением искусственной вентиляции легких (ИВЛ). В этом случае принято говорить о развитии ИВЛ-ассоциированной или вентилятор-ассоциированной пневмонии (ВАП) [2, 7, 9]. Предполагается, что искусственные дыхательные пути, созданные с помощью аппарата ИВЛ, снижают эффективность акта глотания. Бактерии напрямую попадают в нижние дыхательные пути или проходят

Сергевнин Виктор Иванович – доктор медицинских наук, профессор кафедры эпидемиологии и гигиены (e-mail: ; тел.: 8 (342) 233-40-15; ORCID: .

Кудрявцева Лариса Геннадьевна – кандидат медицинских наук, заведующий эпидемиологическим отделом (e-mail: ; тел.: 8 (342) 239-87-83; ORCID: .

Лазарьков Петр Владимирович – сердечно-сосудистый хирург; аспирант кафедры сердечно-сосудистой хирургии и инвазивной кардиологии (е-mail: ; тел.: 8 (342) 239-87-64; ORCID: .

через щель между стенкой трахеальной трубки и дыхательными путями, что приводит к инфекции. Кроме того, длительная вентиляция увеличивает риск заражения дыхательных путей от увлажнителей и контуров вентиляции [7].

Заболеваемость вентилятор-ассоциированной пневмонией колеблется от 5 до 80 % (в зависимости от количества больных, степени тяжести болезни и продолжительности ИВЛ) [10]. При этом после двух недель проведения ИВЛ частота возникновения ВП приближается к 80–100 %. Стратифицированный показатель инцидентности ВП на 1000 ИВЛ-дней в ОРИТ колеблется от 9,1 до 52,7 [10–12].

Имеются отдельные работы, в которых приводятся результаты сравнительной оценки заболеваемости ВАП среди детей и взрослых. Одни авторы указывают, что взрослые (особенно старше 60 лет) чаще детей болеют вентилятор-ассоциированной пневмонией [13]. Другие исследователи не находят различий в показателях такой заболеваемости у пациентов разных возрастов [14].

В научной литературе представлены сведения о частоте и факторах риска развития вентилятор-ассоциированной пневмонии в отделениях реанимации хирургических, онкологических, неврологических, терапевтических и педиатрических стационаров [5, 15]. Вместе с тем вопросы возникновения ВАП в отделении анестезиологии и реанимации кардиохирургического стационара изучены недостаточно.

Цель исследования – изучить эпидемиологическую роль искусственной вентиляции легких в формировании внутрибольничной пневмонии среди детей и взрослых в условиях отделения анестезиологии и реанимации кардиохирургического стационара.

Материалы и методы. Работа проведена в условиях специализированного кардиохирургического стационара для детей и взрослых, где проводят операции на открытом сердце и эндоваскулярные вмешательства на сердце и сосудах. Все хирургические вмешательства осуществляются в специально выделенных операционных. После этого пациенты поступают в отделения анестезиологии и реанимации (ОАиР), где могут находиться сутки и более в зависимости от клинического состояния. В дальнейшем пациенты переводятся в кардиохирургические отделения. После эндоваскулярных вмешательств возможен перевод сразу в кардиохирургию, минуя отделение реанимации.

Изучены медицинские карты 5318 пациентов (503 ребенка и 4815 взрослых) кардиохирургического стационара, оперированных за год по поводу врожденной и приобретенной патологий сердечнососудистой системы. Внутрибольничную пневмонию выявляли в соответствии с эпидемиологическим стандартным определением случая инфекции [16]. Кроме того, учитывали донозологические формы ВП, т.е. такие состояния пациентов, когда уже имеются отдельные патологические симптомы, характерные для пневмонии, но их совокупность еще недостаточна для постановки диагноза типичной пневмонии в соответствии со стандартным определением случая [17]. Показатели заболеваемости типичной и донозологическими формами ВП рассчитывали на 1000 пациентов. В анализ были включены лишь те дети и взрослые, у которых ВП наблюдалась в виде моноинфекции. Учитывали время нахождения оперированного на ИВЛ от момента интубации до первых клинических проявлений ВП, а также продолжительность нахождения на ИВЛ в случае, если первые клинические симптомы ВП возникли после экстубации пациента. При этом если в отделении анестезиологии и реанимации больной находился на ИВЛ несколько раз, учитывали только промежуток времени от момента очередной интубации до первых клинических признаков ВП. К ВАП относили пневмонию, возникшую после 48 ч нахождения пациента на ИВЛ [15]. Плотность инцидентности ВП рассчитывали на 1000 дней ИВЛ.

К микроорганизмам, выделенным от пациентов с внутрибольничной пневмонией, отнесены те, которые были идентифицированы при появлении первых клинических признаков ВП. Случаи повторного обнаружения возбудителей не учитывали.

Статистическую обработку материалов проводили путем расчета критерия согласия χ². Доверительные интервалы показателей (0,95 % ДИ) определяли с помощью программы WinPepi, версия 11.65 (автор – профессор Joe Abramson, Израиль). Различия показателей считали статистически значимыми при значении критерия χ² ≥ 3,8 ( p < 0,05). В ходе оценки факторов риска рассчитывали относительный риск ( RR ) и соответствующие 95%-ные доверительные интервалы.

Результаты и их обсуждение. Всего за год в кардиохирургическом стационаре было оперировано 503 ребенка и 4815 взрослых. В ОАиР были переведены 286 детей и 1567 взрослых. Из данных табл. 1 следует, что среди пациентов, не поступавших после операции в отделение реанимации, были выявлены лишь единичные случаи внутрибольничной пневмонии. Напротив, почти все случаи ВП возникли у больных, которых после операции направили в ОАиР и подключили к ИВЛ. При этом среди таких пациентов количество случаев типичной и донозологи-ческих форм ВП у детей (31,5 и 111,9 на 1000 соответственно) было больше, чем у взрослых (16,6 и 47,2) (χ² = 7,5 и 40,3; р = 0,007 и 0,001 соответственно). В целом заболеваемость суммой типичной и донозологических форм ВП у детей (143,4 на 1000) оказалась выше, чем у взрослых (63,8), в 2,2 раза (χ² = 219,9, р = 0,001).

Данные табл. 2 указывают, что заболеваемость типичной и донозологическими формами ВП детей и взрослых, находящихся на продолжительной ИВЛ (632,7 и 301,6 на 1000 соответственно), оказалась выше таковой пациентов этих возрастных групп, получивших кратковременную ИВЛ (42,2 и 53,9 на 1000 соответственно), в 15,0 и 5,6 раза (χ2 = 12,2 и 62,1

Таблица 1

Заболеваемость внутрибольничной пневмонией пациентов кардиохирургического стационара после операций на сердце, поступивших и не поступивших в отделение анестезиологии и реанимации (ОАиР), сл./1000

Группа пациентов	Категория	Количество пациентов, абс.	Типичная форма ВП		Донозологические формы ВП		Всего
			кол-во случаев, абс.	сл./1000	кол-во случаев, абс.	сл./1000	кол-во случаев, абс.	сл./1000
	Дети	217	0	0	0	0	0	0
Не поступившие в ОАиР	Взрослые	3248	1	0,3 [0,01–1,7]	5	1,5 [0,5–3,5]	6	1,8 [0,7–4,0]
	Всего	3465	1	0,3 [0,01–1,6]	5	1,4 [0,5–5,3]	6	1,7 [0,6–3,7]
Поступившие в ОАиР и находящиеся на ИВЛ	Дети	286	9	31,5 [14,5–58,9]	32	111,9 [77,8–154,2]	41	143,4 [104,9–189,2]
	Взрослые	1567	26	16,6 [10,9–24,2]	74	47,2 [37,3–58,9]	100	63,8 [52,2–77,1]
	Всего	1853	35	18,9 [13,2–26,1]	106	57,2 [47,1–68,7]	141	76,1 [64,4–89,1]

Таблица 2

Заболеваемость типичной и донозологическими формами внутрибольничной пневмонии пациентов кардиохирургического стационара после операций на сердце, поступивших в отделение ОАиР и находящихся на кратковременной (до 48 ч) и продолжительной (более 48 ч) искусственной вентиляции легких, сл./1000

Категория	ИВЛ менее 48 ч			ИВЛ более 48 ч
	кол-во пациентов, абс.	кол-во случаев ВП, абс.	на 1000	кол-во пациентов, абс.	кол-во случаев ВП, абс.	на 1000
Дети	237	10	42,2 [20,4–76,2]	49	31	632,7 [482,8–765,8]
Взрослые	1503	81	53,9 [43,0–66,5]	63	19	301,6 [192,3–430,2]
Всего	1740	91	52,3 [44,5–67,1]	112	50	446,4 [355,9–547,7]

Таблица 3

Плотность инцидентности типичной и донозологи-ческих форм пневмонии среди пациентов ОАиР, на 1000 дней ИВЛ

Клинические формы ВП	Плотность инцидентности
	дети	взрослые
Типичная	45,0	24,8
	[20,8–83,7]	[16,3–36,3]
Донозологические	108,1 [120,8–234,1]	68,7 [54,3–85,4]
Всего	80,1	47,7
	[58,3–107,4]	[38,5–57,0]

соответственно, р = 0,001 в обоих случаях). RR составил 14,9 (7,8–28,5) и 5,6 (3,6–8,6) соответственно. При этом если при ИВЛ до 48 ч заболеваемость детей и взрослых не различалась (х 2 = 0,6, р = 0,5), то после ИВЛ более 48 ч заболеваемость детей оказалась выше, чем взрослых, в 2,1 раза (х 2 = 21,8, р = 0,001). Эти данные указывают на эпидемиологическую роль ИВЛ в развитии внутрибольничной пневмонии в условиях отделения ОАиР кардиохирургического стационара, особенно у детей.

Расчет стратифицированных показателей заболеваемости позволил установить (табл. 3), что плотность инцидентности типичной и донозоло-гических форм ВП на 1000 пациенто-дней среди детей (45,0 и 108,1 соответственно), по сравнению со взрослыми (24,8 и 68,7 соответственно), оказалась в 1,8 и 1,6 раза выше (χ² = 6,6 и 6,3 соответственно, р = 0,01 в обоих случаях). По сумме заболеваемости типичной и донозологическими формами внутрибольничной пневмонии кратность различий между детьми и взрослыми составила 1,5 раза (х² = 9,1, р = 0,003).

Оценка заболеваемости по полу показала (табл. 4), что в случае непродолжительной ИВЛ интенсивность эпидемического процесса всех форм ВП среди лиц мужского пола была выше, чем среди лиц женского пола (х 2 = 15,9, р = 0,001). Вместе с тем на фоне продолжительной ИВЛ, по сравнению с ИВЛ длительностью до 48 ч, заболеваемость мужчин возросла в 6,1 раза, женщин – в 16,6 раза (Х 2 = 95,5 и 13,3 соответственно, р = 0,001 в обоих случаях). В итоге заболеваемость мужчин (432,8 на 1000) и женщин (466,6 на 1000) сравнялась (χ² = 0,1, р = 0,7).

Таблица 4

Частота типичной и донозологических форм внутрибольничной пневмонии у пациентов в зависимости от пола

Пол	На ИВЛ менее 48 ч			На ИВЛ более 48 ч
	кол-во пациентов, абс.	кол-во ВП		кол-во пациентов, абс.	кол-во ВП
		абс.	на 1000		абс.	на 1000
Мужской	968	69	71,2 [58,9–89,3]	67	29	432,8 [312,2–556,6]
Женский	772	22	28,5 [17,9–42,8]	45	21	466,6 [316–621,2]

Таблица 5

Частота выделения микроорганизмов, изолированных от детей и взрослых, заболевших типичной и донозологическими формами внутрибольничной пневмонии, на 100 обследованных пациентов

Из мокроты больных типичной и донозологи-ческими формами ВП наиболее часто выделялась K. pneumoniaе и грибы рода Candida (табл. 5). Показатели выявления указанных микроорганизмов составили 17,7 и 15,5 на 100 обследованных соответственно. Реже встречались S. aureus и P. aeruginosa – в 7,3 % случаев каждый из микроорганизмов. При этом частота выделения большинства возбудителей среди пациентов, находящихся на продолжительной и кратковременной ИВЛ, статистически не различалась. Исключение составили P. aeruginosa и K. pneu-moniaе. Отмечена тенденция к увеличению частоты выделения P. аeruginosa с 4,4 до 12,0 (χ² = 2,8, р = 0,1) и статистически значимое нарастание показателя встречаемости K. pneumoniaе – с 12,1 до 28,0 на 100 обследованных (χ² = 5,6, р = 0,02). Следовательно, у пациентов, находящихся на ИВЛ менее 48 ч, инфицирование K. pneumoniaе в большей сте-

пени носит эндогенный характер, тогда как у больных с длительностью ИВЛ более 48 ч – связано с экзогенными причинами. При этом, как ранее нами было отмечено [18], среди K. pneumoniaе , выделенных от пациентов кардиохирургического стационара , в 11,1 и 3,7 % случаев были выявлены экстремально резистентные (XDR) и панрезистентные (PDR) к антибиотикам штаммы. Кроме того, в 92,6 % случаев штаммы K. pneumoniaе продуцировали бета-лакта-мазы расширенного спектра действия. Наличие среди возбудителей ВП полирезистентных к антибиотикам штаммов указывает на возможность формирования среди них госпитальных клонов микроорганизмов, которые могут обусловить групповую заболеваемость.

В качестве фоновой соматической патологии у заболевших ВП наиболее часто встречались болезни органов дыхания, эндокринной системы и центральной

Микроорганизм	Пациенты на ИВЛ менее 48 ч, n = 91		Пациенты на ИВЛ более 48 ч, n = 50		Всего, n = 141
	кол-во штаммов, абс.	на 100 обследованных	кол-во штаммов, абс.	на 100 обследованных	кол-во штаммов, абс.	на 100 обследованных
Staphylcoccus aureus	6	6,5 [2,5–13,8]	4	8,0 [2,2–19,2]	10	7,1 [3,3–12.6]
Staphylcoccus epidermidis	4	4,4 [1,2–10,8]	1	2,0 [0,1–10,6]	5	3,5 [1,2–8,1]
Streptococcus pneumoniae	2	2,2 [0,3–7,7]	1	2,0 [0,1–10,6]	3	2,7 [0,4–6,1]
Enterococcus faecalis	2	2,2 [0,3–7,7]	0	0	2	1,4 [0,2–5,0]
Enterococcus faecium	1	1,1 [0,03–7,7]	1	2,0 [0,1–10,6]	2	1,4 [0,2–5,0]
Acinetobacter baumannii	2	2,2 [0,3–7,7]	1	2,0 [0,1–10,6]	3	2,7 [0,4–6,1]
Pseudomonas aeruginosa	4	4,4 [1,2–10,8]	6	12,0 [4,5–24,1]	10	7,1 [3,5–12,6]
Escherichia coli	4	4,4 [1,2–10,8]	3	6,0 [1,3–16,5]	7	4,9 [2,0–9,9]
Klebsiella pneumoniaе	11	12,1 [6,2–20,6]	14	28,0 [16,2–42,4]	25	17,7 [11,8–25,1]
Morganella morganii	2	2,2 [0,3–7,7]	0	0	2	1,4 [0,2–5,0]
Candida	15	16,5 [9,5–25,2]	7	14,0 [5,8–26,7]	22	15,6 [10,4–22,6]

Таблица 6

Частота фоновой соматической патологии у заболевших типичной и донозологическими формами внутрибольничной пневмонии нервной системы (в 32,6; 27,6 и 15,6 % случаев). Реже – острые нарушения мозгового кровообращения, предшествующие операции на сердце по поводу врожденных пороков и болезни мочеполовой системы (в 8,5; 3,5 и 2,8 % случаев соответственно) (табл. 6). При этом отмечено статистически значимое увеличение частоты встречаемости болезней органов дыхания и центральной нервной системы у больных ВП, находившихся на ИВЛ более 48 ч, по сравнению с теми, кто был подключен к ИВЛ менее 48 ч, – с 26,4 до 44,0 и с 6,6 до 32,0 % соответственно (χ2 = 4,6 и 15,8, р = 0,03 и 0,001). Относительный риск составил 1,7 (1,0–2,6) и 4,8 (2,0–11,6). Следовательно, болезни органов дыхания и центральной нервной системы являются факторами риска развития внутрибольничной пневмонии, что может быть связано с подавлением неспецифической резистентности [13, 19].

Ранее мы установили, что в условиях кардиохирургического стационара после всех видов операций на открытом и закрытом сердце у детей и взрослых могут возникать внутрибольничные гнойно-септические инфекции (ГСИ) [20, 21]. Чаще регистрируется внутрибольничная пневмония, реже – инфекция в области хирургического вмешательства, инфекция мочевыводящих путей и инфекция кровотока. Нами было выявлено, что возникновение внутрибольничных ГСИ, в частности ВП, в кардиохирургическом стационаре среди детей и взрослых связано главным образом не с самим оперативным вмешательством, а с последую-

щим лечением в ОАиР, длительность которого зависит от вида предшествующей операции. При этом чем дольше пациенты находятся в ОАиР, тем более продолжительное время осуществляется такая эпидемиологически значимая процедура, как ИВЛ. В настоящей работе получено подтверждение роли ИВЛ как фактора риска развития ВП в условиях кардиохирургического стационара.

Выводы:

• 1.    В условиях кардиохирургического стационара большинство случаев внутрибольничной пневмонии возникает у пациентов, направленных после операции в отделение анестезиологии и реанимации. Подтверждена роль искусственной вентиляции легких в качестве ведущего фактора риска развития пневмонии.

• 2.    В отделении анестезиологии и реанимации кардиохирургического стационара выявлен более высокий уровень заболеваемости пневмонией детей, чем взрослых. Установлено, что ведущим возбудителем пневмонии является Klebsiella pneumoniaе .

• 3.    Эндогенными факторами риска развития пневмонии у больных отделения анестезиологии и реанимации кардиохирургического стационара являются, в частности, фоновые болезни органов дыхания и центральной нервной системы.

Финансирование . Исследование не имело спонсорской поддержки.