Факторы риска и профилактика нозокомиальной пневмонии при политравме
https://doi.org/10.18093/0869-0189-2020-30-4-493-503
Аннотация
Нозокомиальная пневмония (НКП) относится к наиболее частым осложнениям политравмы (ПТ), приводящим к смерти. Между тем рекомендации по профилактике НКП при ПТ к настоящему времени не конкретизированы. Во многом это связано с недостаточной изученностью патофизиологии тяжелой сочетанной травмы. В обзоре представлены результаты современных экспериментальных и клинических исследований влияния шока, иммунного дистресс-синдрома, посттравматической иммуносупрессии, феномена взаимного отягощения повреждений, возраста, пола, сопутствующей патологии на риск развития НКП при ПТ. Определена роль ятрогенных факторов риска НКП при ПТ – интубации трахеи и искусственная вентиляция легких (ИВЛ), массивные гемотрансфузии, иммобилизации, феномен «второго удара» после множественных операций. Наиболее эффективными мерами профилактики НКП являются сокращение продолжительности ИВЛ, предупреждение колонизации ротоглотки и аспирации при ИВЛ, применение ингаляционных антибактериальных препаратов, противошоковые мероприятия, ранняя мобилизация пациента, максимально ранний стабильно-функциональный остеосинтез малотравматичными методами. Данные об эффективности селективной деконтаминации кишечника, пробиотиков и глюкокортикостероидов для профилактики НКП при ПТ противоречивы. Перспективным направлением профилактики НКП может быть разработка средств, при помощи которых регулируются сложные механизмы иммунного ответа на ПТ и предупреждающих вторичное острое повреждение легких и посттравматическую иммуносупрессию.
Об авторах
Ю. Г. ШапкинРоссия
Шапкин Юрий Григорьевич – доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой общей хирургии
410012, Саратов, ул. Б. Казачья, 112
П. А. Селиверстов
Россия
Селиверстов Павел Андреевич – кандидат медицинских наук, ассистент кафедры общей хирургии
410012, Саратов, ул. Б. Казачья, 112
Н. Ю. Стекольников
Россия
Стекольников Николай Юрьевич – кандидат медицинских наук, доцент кафедры общей хирургии
410012, Саратов, ул. Б. Казачья, 112
Список литературы
1. Pfeifer R., Pape H.C. [Diagnostics and treatment strategies for multiple trauma patients]. Chirurg. 2016; 87 (2): 165–175. DOI: 10.1007/s00104-015-0139-0 (in German).
2. Агаджанян В.В., Кравцов С.А., Шаталин А.В., Лев - ченко Т.В. Госпитальная летальность при политравме и основные направления ее снижения. Поли травма. 2015; (1): 6–15.
3. Negrin L.L., Halat G., Kettner S. et al. Club cell protein 16 and cytokeratin fragment 21-1 as early predictors of pulmonary complications in polytraumatized patients with severe chest trauma. PLoS One. 2017; 12 (4): e0175303. DOI: 10.1371/journal.pone.0175303.
4. Гельфанд Б.Р., ред. Нозокомиальная пневмония у взрослых: Российские национальные рекомендации. М.: Медицинское информационное агентство; 2016.
5. Arumugam S.K., Mudali I., Strandvik G. et al. Risk factors for ventilator-associated pneumonia in trauma patients: a descriptive analysis. World J. Emerg. Med. 2018; 9 (3): 203–210. DOI: 10.5847/wjem.j.1920-8642.2018.03.007.
6. Chaari A., Zribi E., Dammak H. et al. Does selective digestive decontamination prevent ventilator-associated pneumonia in trauma patients? Am. J. Ther. 2014; 21 (6): 470–476. DOI: 10.1097/MJT.0b013e31825e7a8f.
7. Chaari A., El Habib M., Ghdhoun H. et al. Does low-dose hydrocortisone therapy prevent ventilator-associated pneumonia in trauma patients? Am. J. Ther. 2015; 22 (1): 22–28. DOI: 10.1097/MJT.0b013e3182691af0.
8. Mangram A.J., Sohn J., Zhou N. et al. Trauma-associated pneumonia: time to redefine ventilator-associated pneumonia in trauma patients. Am. J. Surg. 2015; 210 (6): 1056–1062. DOI: 10.1016/j.amjsurg.2015.06.029.
9. Hamill M.E., Reed C.R., Fogel S.L. et al. Contact isolation precautions in trauma patients: an analysis of infectious complications. Surg. Infect. (Larchmt). 2017; 18 (3): 273– 281. DOI: 10.1089/sur.2015.094.
10. Huber-Lang M., Lambris J.D., Ward P.A. Innate immune responses to trauma. Nat. Immunol. 2018; 19 (4): 327–341. DOI: 10.1038/s41590-018-0064-8.
11. Simmons J.D., Freno D.R., Muscat C.A. et al. Mito - chondrial DNA damage associated molecular patterns in ventilator-associated pneumonia: Prevention and reversal by intratracheal DNase. I. J. Trauma Acute Care Surg. 2017; 82 (1): 120–125. DOI: 10.1097/TA.0000000000001269.
12. Thacker S., Moran A., Lionakis M. et al. Restoration of lung surfactant protein D by IL-6 protects against secondary pneumonia following hemorrhagic shock. J. Infect. 2014; 68 (3): 231–241. DOI: 10.1016/j.jinf.2013.11.010.
13. Ding N., Dahlke K., Janze A.K. et al. Role of p38 mitogenactivated protein kinase in posttraumatic immunosuppression in mice. J. Trauma Acute Care Surg. 2012; 73 (4): 861–868. DOI: 10.1097/TA.0b013e31825ab11f.
14. Roquilly A., Broquet A., Jacqueline C. et al. Hydro - cortisone prevents immunosuppression by interleukin-10+ natural killer cells after trauma-hemorrhage. Crit. Care Med. 2014; 42 (12): e752–761. DOI: 10.1097/CCM.0000000000000658.
15. Kojima M., Gimenes-Junior J.A., Chan T.W. et al. Exosomes in postshock mesenteric lymph are key mediators of acute lung injury triggering the macrophage activation via Toll-like receptor 4. FASEB J. 2018; 32 (1): 97–110. DOI: 10.1096/fj.201700488R.
16. Xu J., Guardado J., Hoffman R. et al. IL33-mediated ILC2 activation and neutrophil IL5 production in the lung response after severe trauma: A reverse translation study from a human cohort to a mouse trauma model. PLoS Med. 2017; 14 (7): e1002365. DOI: 10.1371/journal.pmed.1002365.
17. Relja B., Taraki R., Teuben M.P. et al. Sera from severe trauma patients with pneumonia and without infectious complications have differential effects on neutrophil biology. BMC Pulm. Med. 2016; 16 (1): 171. DOI: 10.1186/s12890-016-0329-7.
18. Прохоров А.В., Прохорова Н.Д., Халимов Ю.Ш. и др. Роль биомаркеров в диагностике нозокомиальной пневмонии у пострадавших при политравме. Современные проблемы науки и образования. 2018; (3): 20.
19. Шабанов А.К., Хубутия М.Ш., Булава Г.В. и др. Динамика уровня прокальцитонина при развитии нозокомиальной пневмонии у пострадавших с тяжелой сочетанной травмой в отделении реанимации. Общая реаниматология. 2013; 9 (5): 11–17.
20. Dunham C.M., Chirichella T.J. Attenuated hypocholesterolemia following severe trauma signals risk for late ventilator-associated pneumonia, ventilator dependency, and death: a retrospective study of consecutive patients. Lipids Health Dis. 2011; 10: 42. DOI: 10.1186/1476-511X-10-42.
21. Cook K.M., Sifri Z.C., Baranski G.M. et al. The role of plasma granulocyte colony stimulating factor and bone marrow dysfunction after severe trauma. J. Am. Coll. Surg. 2013; 216 (1): 57–64. DOI: 10.1016/j.jamcollsurg.2012.08.028.
22. Cohen M., Call M., Nelson M. et al. Critical role of activated protein C in early coagulopathy and later organ failure, infection and death in trauma patients. Ann. Surg. 2012; 255 (2): 379–385. DOI: 10.1097/SLA.0b013e318235d9e6.
23. Relja B., Lustenberger T., Puttkammer B. et al. Thrombinactivatable fibrinolysis inhibitor (TAFI) is enhanced in major trauma patients without infectious complications. Immunobiology. 2013; 218 (4): 470–476. DOI: 10.1016/j.imbio.2012.06.002.
24. Swanson J.M., Wood G.C., Xu L. et al. Developing a gene expression model for predicting ventilator-associated pneumonia in trauma patients: a pilot study. PLoS One. 2012; 7(8): e42065. DOI: 10.1371/journal.pone.0042065.
25. Jovanovic B., Milan Z., Markovic-Denic L. et al. Risk factors for ventilator-associated pneumonia in patients with severe traumatic brain injury in a Serbian trauma centre. Int. J. Infect. Dis. 2015; 38: 46–51. DOI: 10.1016/j.ijid.2015.07.005.
26. Weinberg D.S., Narayanan A.S., Moore T.A., Vallier H.A. Assessment of resuscitation as measured by markers of metabolic acidosis and features of injury. Bone Joint J. 2017; 99-B (1): 122–127. DOI: 10.1302/0301-620X.99B1.BJJ2016-0418.R2.
27. Шабанов А.К., Булава Г.В., Кислухина Е.В., Хубутия М.Ш. Критерии высокого риска развития инфекционных легочных осложнений при тяжелой сочетанной травме. Анестезиология и реаниматология. 2015; 60 (2): 16–20.
28. Hu P.J., Pittet J.F., Kerby J.D. et al. Acute brain trauma, lung injury, and pneumonia: more than just altered mental status and decreased airway protection. Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2017; 313 (1): L1–L15. DOI: 10.1152/ajplung.00485.2016.
29. Lustenberger T., Kern M., Relja B. et al. The effect of brain injury on the inflammatory response following severe trauma. Immunobiology. 2016; 221 (3): 427–431. DOI: 10.1016/j.imbio.2015.11.011.
30. Xiang L., Lu S., Mittwede P.N. et al. Inhibition of NADPH oxidase prevents acute lung injury in obese rats following severe trauma. Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2014; 306 (5): H684–689. DOI: 10.1152/ajpheart.00868.2013.
31. Dai H., Xu L., Tang Y. et al. Treatment with a neutralising anti-rat interleukin-17 antibody after multiple-trauma reduces lung inflammation. Injury. 2015; 46 (8): 1465–1470. DOI: 10.1016/j.injury.2015.05.016.
32. Li H., Itagaki K., Sandler N. et al. Mitochondrial damageassociated molecular patterns from fractures suppress pulmonary immune responses via formyl peptide receptors 1 and 2. J. Trauma Acute Care Surg. 2015; 78 (2): 272–281. DOI: 10.1097/TA.0000000000000509.
33. Chen X., Song Y., Liu Z. et al. Ultrastructural lung pathology following brain injury combined with femur shaft fracture in a rat model. J. Trauma Acute Care Surg. 2015; 78 (3): 558–564. DOI: 10.1097/TA.0000000000000538.
34. Chrysou K., Halat G., Hoksch B. et al. Lessons from a large trauma center: impact of blunt chest trauma in polytrauma patients-still a relevant problem? Scand. J. Trauma Resusc. Emerg. Med. 2017; 25 (1): 42. DOI: 10.1186/s13049-017-0384-y.
35. Strumwasser A., Chu E., Yeung L. et al. A novel CT volume index score correlates with outcomes in polytrauma patients with pulmonary contusion. J. Surg. Res. 2011; 170 (2): 280–285. DOI: 10.1016/j.jss.2011.03.022.
36. Hoth J.J., Wells J.D., Jones S.E. et al. Complement mediates a primed inflammatory response after traumatic lung injury. J. Trauma Acute Care Surg. 2014; 76 (3): 601–608. DOI: 10.1097/TA.0000000000000129.
37. Neunaber C., Oestern S., Andruszkow H. et al. Cytokine productive capacity of alveolar macrophages and Kupffer cells after femoral fracture and blunt chest trauma in a murine trauma model. Immunol. Lett. 2013; 152 (2): 159–166. DOI: 10.1016/j.imlet.2013.05.012.
38. Weckbach S., Hohmann C., Braumueller S. et al. Inflammatory and apoptotic alterations in serum and injured tissue after experimental polytrauma in mice: distinct early response compared with single trauma or “double-hit” injury. J. Trauma Acute Care Surg. 2013; 74 (2): 489–498. DOI: 10.1097/TA.0b013e31827d5f1b.
39. Denk S., Wiegner R., Hönes F.M. et al. Early detection of junctional adhesion molecule-1 (JAM-1) in the circulation after experimental and clinical polytrauma. Mediators Inflamm. 2015; 2015: 463950. DOI: 10.1155/2015/463950.
40. Ayan E., Koksel O., Polat A. et al. The role of thoracic trauma in inflammatory responses, apoptosis and bacterial translocation following multiple traumas. Ulus. Travma Acil. Cerr. Derg. 2013; 19 (6): 491–499. DOI: 10.5505/tjtes.2013.29660.
41. Turnbull I.R., Ghosh S., Fuchs A. et al. Polytrauma increases susceptibility to Pseudomonas pneumonia in mature mice. Shock. 2016; 45 (5): 555–563. DOI: 10.1097/SHK.0000000000000538.
42. Itagaki K., Kaczmarek E., Lee Y.T. et al. Mitochondrial DNA released by trauma induces neutrophil extracellular traps. PLoS One. 2015; 10 (3): e0120549. DOI: 10.1371/journal.pone.0120549.
43. Фирсов С.А., Матвеев Р.П., Синкевич Д.И., Верещагин Н.А. Проявления апоптоза у пострадавших с сочетанной черепно-мозговой и скелетной травмой при наличии алкогольных проблем в анамнезе. Со - временные проблемы науки и образования. 2016; (2): 93.
44. Mica L., Keller C., Vomela J. et al. Obesity and overweight as a risk factor for pneumonia in polytrauma patients: a retrospective cohort study. J. Trauma Acute Care Surg. 2013; 75 (4): 693–698. DOI: 10.1097/TA.0b013e31829a0bdd.
45. American Thoracic Society; Infectious Diseases Society of America. Guidelines for the management of adults with hospital-acquired, ventilator-associated, and healthcare-associated pneumonia. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2005; 171 (4): 388–416. DOI: 10.1164/rccm.200405-644ST.
46. Chaari A., Kssibi H., Zribi W. et al. Ventilator-associated pneumonia in trauma patients with open tracheotomy: Predictive factors and prognosis impact. J. Emerg. Trauma Shock. 2013; 6 (4): 246–251. DOI: 10.4103/0974-2700.120364.
47. Poole D., Chieregato A., Langer M. et al. Systematic review of the literature and evidence-based recommendations for antibiotic prophylaxis in trauma: results from an Italian consensus of experts. PLoS One. 2014; 9 (11): e113676. DOI: 10.1371/journal.pone.0113676.
48. Righy C., do Brasil P.E.A., Vallés J. et al. Systemic antibiotics for preventing ventilator-associated pneumonia in comatose patients: a systematic review and meta-analysis. Ann. Intensive Care. 2017; 7 (1): 67. DOI: 10.1186/s13613-017-0291-4.
49. Póvoa F.C.C., Cardinal-Fernandez P., Maia I.S. et al. Effect of antibiotics administered via the respiratory tract in the prevention of ventilator-associated pneumonia: a systematic review and meta-analysis. J. Crit. Care. 2018; 43: 240–245. DOI: 10.1016/j.jcrc.2017.09.019.
50. Vitko H.A., Sekula L.K., Schreiber M.A. Probiotics for trauma patients: should we be taking a precautionary approach? J. Trauma Nurs. 2017; 24 (1): 46–52. DOI: 10.1097/JTN.0000000000000263.
51. Stueber T., Karsten J., Voigt N., Wilhelmi M. Influence of intraoperative positive end-expiratory pressure level on pulmonary complications in emergency major trauma surgery. Arch. Med. Sci. 2017; 13 (2): 396–403. DOI: 10.5114/aoms.2016.59868.
52. Iqbal H.J., Alsousou J., Shah S. et al. Early surgical stabilization of complex chest wall injuries improves short-term patient outcomes. J. Bone Joint. Surg. 2018; 100 (15): 1298–1308. DOI: 10.2106/JBJS.17.01215.
53. Sír M., Pleva L., Procházka V. [Multiple trauma – treatment of skeletal injuries with damage control orthopaedics]. Rozhl. Chir. 2014; 93 (5): 287–291 (in Czech).
54. Sangkomkamhang T., Thinkhamrop W., Thinkhamrop B., Laohasiriwong W. Incidence and risk factors for complications after definitive skeletal fixation of lower extremity in multiple injury patients: a retrospective chart review. F1000Res. 2018; 7: 612. DOI: 10.12688/f1000research.14825.1.
55. Zhu T.F., Zhao W.G., Zheng H.L., Wu J.X. [Application of damage control orthopedics for the treatment of severe multiple fractures]. Zhongguo Gu Shang. 2018; 31 (2): 145–149. DOI: 10.3969/j.issn.1003-0034.2018.02.010 (in Chinese).
56. Wu X., Dubick M.A., Schwacha M.G. et al. Tranexamic acid attenuates the loss of lung barrier function in a rat model of polytrauma and hemorrhage with resuscitation. Shock. 2017; 47 (4): 500–505. DOI: 10.1097/SHK.0000000000000758.
57. Song Z., Zhao X., Liu M. et al. Recombinant human brain natriuretic peptide attenuates trauma-/haemorrhagic shockinduced acute lung injury through inhibiting oxidative stress and the NF-κB-dependent inflammatory/MMP-9 pathway. Int. J. Exp. Pathol. 2015; 96 (6): 406–413. DOI: 10.1111/iep.12160.
58. Li D., Pan X., Zhao J. et al. Bone marrow mesenchymal stem cells suppress acute lung injury induced by lipopolysaccharide through inhibiting the TLR2, 4/NF-κB pathway in rats with multiple trauma. Shock. 2016; 45 (6): 641–646. DOI: 10.1097/SHK.0000000000000548.
59. Ruan X., Darwiche S.S., Cai C. et al. Anti-HMGB1 monoclonal antibody ameliorates immunosuppression after peripheral tissue trauma: attenuated T-lymphocyte response and increased splenic CD11b (+) Gr-1 (+) myeloid-derived suppressor cells require HMGB1. Mediators Inflamm. 2015; 2015: 458626. DOI: 10.1155/2015/458626.
60. Itagaki K., Riça I., Zhang J. et al. Intratracheal instillation of neutrophils rescues bacterial overgrowth initiated by trauma damage-associated molecular patterns. J. Trauma Acute Care Surg. 2017; 82 (5): 853–860. DOI: 10.1097/TA.0000 000000001413. Поступила 19.02.19
Рецензия
Для цитирования:
Шапкин Ю.Г., Селиверстов П.А., Стекольников Н.Ю. Факторы риска и профилактика нозокомиальной пневмонии при политравме. Пульмонология. 2020;30(4):493-503. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2020-30-4-493-503
For citation:
Shapkin Yu.G., Seliverstov P.A., Stekol'nikov N.Yu. Risk factors and prevention of nosocomial pneumonia in polytrauma. PULMONOLOGIYA. 2020;30(4):493-503. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2020-30-4-493-503