成人心臟手術(shù)后呼吸機(jī)相關(guān)肺炎的危險(xiǎn)因素

王美珠，孫惠英，常 琰，李 萌，呂 行，遆新宇，吳 朔，楊詔旭

(空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院 1. 疾病預(yù)防控制科； 2. 心血管外科； 3. 呼吸及危重癥醫(yī)學(xué)科，陜西 西安 710032)

呼吸機(jī)相關(guān)肺炎(ventilator-associated pneumonia，VAP)是一種常見的醫(yī)院獲得性感染(healthcare-associated，HAI)，可導(dǎo)致患者術(shù)后住院時(shí)間的延長及治療費(fèi)用的增加[1-2]。一項(xiàng)Meta分析[3]顯示，VAP患者病死率為13%，手術(shù)患者可高達(dá)69%。心臟開胸手術(shù)耗時(shí)長、創(chuàng)傷大，極易出現(xiàn)手術(shù)后感染。作為心臟手術(shù)后常見的HAI之一，VAP發(fā)病率為2.1%～13%，17.1～34.5例/1 000機(jī)械通氣日[4]，可直接導(dǎo)致患者住院死亡率的增加[5]。明確心臟患者手術(shù)后發(fā)生VAP的危險(xiǎn)因素可有效幫助臨床實(shí)施預(yù)防措施，降低術(shù)后死亡率。本研究對某院2017年1月—2021年5月行心臟開胸手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生VAP的危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，以期為臨床預(yù)防及診療提供參考依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取某院2017年1月—2021年5月接受胸骨切開心臟手術(shù)后入住心臟外科重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)行機(jī)械通氣的成人患者。以VAP患者為病例組，按照1∶1 匹配方法選擇同一年齡段(±5歲)、相同性別、同一手術(shù)類型的非VAP患者作為對照組，其中手術(shù)類型分為瓣膜類、冠脈移植類、混合類(瓣膜+冠脈移植)、主動脈類及其他術(shù)式。納入標(biāo)準(zhǔn)：行胸骨切開術(shù)的心臟手術(shù)患者，年齡≥18歲且術(shù)前未發(fā)生感染。排除標(biāo)準(zhǔn)：臨床資料缺失或隨訪中斷患者。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) VAP診斷參照2001版《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)(試行)》[6]和《呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎診斷、預(yù)防和治療指南(2013)》[7]。

1.3 調(diào)查方法 患者數(shù)據(jù)收集使用嘉和電子病歷系統(tǒng)。術(shù)前實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)均記錄本次入院術(shù)前最后1次檢測值。術(shù)后危險(xiǎn)因素均收集術(shù)后至VAP確診前(對照病例為拔管前)的數(shù)據(jù)。結(jié)局收集VAP確診后(對照病例為拔管后)至出院或死亡的數(shù)據(jù)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用Epidata 3.1建立數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行病例配對與數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)[M(P25，P75)]或均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，計(jì)數(shù)資料采用百分率表示。計(jì)量資料若滿足參數(shù)檢驗(yàn)條件時(shí)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行比較，若不滿足參數(shù)檢驗(yàn)條件采用Mann-Whitney秩和檢驗(yàn)進(jìn)行比較。手術(shù)時(shí)間分類依據(jù)手術(shù)時(shí)間的四分位數(shù)(P75)，其他計(jì)量資料根據(jù)其目標(biāo)狀態(tài)值(是否發(fā)生VAP)利用受試者工作特征曲線(ROC曲線)將其劃分為2個(gè)亞組。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行比較。危險(xiǎn)因素采用單變量和多變量logistic回歸分析(P值:入組0.05，剔除0.10)。P≤0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本情況 研究期間共有5 919例成人心臟手術(shù)患者術(shù)后接受呼吸機(jī)輔助呼吸，766例患者呼吸機(jī)使用時(shí)間>48 h，機(jī)械通氣日數(shù)為3 806 d。62例患者發(fā)生VAP，發(fā)病率為1.05%、8.03例/1 000機(jī)械通氣日。各手術(shù)類型VAP發(fā)生例數(shù)依次為：瓣膜類21例，冠脈移植類4例，混合類26例，主動脈類9例以及其他術(shù)式2例。一例90歲男性黏液瘤摘除術(shù)后VAP患者匹配失敗，最終保留在模型中的VAP患者為61例。兩組患者基本情況見表1。

表1 兩組成人心臟手術(shù)患者基本情況

2.2 VAP危險(xiǎn)因素分析

2.2.1 單因素分析 結(jié)果顯示，術(shù)前既往有心臟手術(shù)史、肌酐≥1.1 mg/dL、術(shù)前ICU住院日數(shù)≥0.5 d;術(shù)中手術(shù)時(shí)間≥7.33 h、體外循環(huán)時(shí)間≥226.5 min、主動脈阻隔時(shí)間≥65.5 min、紅細(xì)胞輸注體積≥2.8 U、血漿輸注體積≥785 mL、冷沉淀輸注體積≥5.8 U；術(shù)后意識障礙、肌酐≥1.8 mg/dL(術(shù)后第1天)、急性腎損傷、消化道出血、二次置管的患者VAP發(fā)病率較高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見表2。

表2 成人心臟手術(shù)后VAP的單因素分析

2.2.2 多因素分析 將單因素分析中P<0.05的變量全部納入多因素回歸分析，結(jié)果顯示：術(shù)前肌酐≥1.1 mg/dL、手術(shù)時(shí)間≥7.33 h及術(shù)后意識障礙是成人心臟手術(shù)后發(fā)生VAP的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見表3。

續(xù)表2 (Table 2， Continued)

表3 成人心臟手術(shù)后VAP多因素分析

2.3 VAP病原菌 61例VAP患者病原菌培養(yǎng)陽性共31例，其中19例患者培養(yǎng)出2種以上病原菌(10例檢出2株，8例檢出3株，1例檢出4株)。分離病原菌以革蘭陰性桿菌為主(54株，90.0%)，排名前兩位為鮑曼不動桿菌(24株，40.0%)和肺炎克雷伯菌(10株，16.6%)。革蘭陽性菌檢出率較低(1株，1.7%)，為肺炎鏈球菌。共檢出5株念珠菌屬。見表4。

表4 VAP患者檢出病原菌分布情況

2.4 結(jié)局 心臟手術(shù)后VAP患者消化道出血、鼻飼和急性腎損傷風(fēng)險(xiǎn)較非VAP患者顯著升高，術(shù)后ICU住院日數(shù)、總住院費(fèi)用及28天死亡率升高。見表5。

表5 兩組成人心臟手術(shù)患者結(jié)局情況

3 討論

心臟手術(shù)，特別是體外循環(huán)手術(shù)，通常會引起全身炎癥反應(yīng)[8]，結(jié)合麻醉和體溫過低等因素，極易造成肺功能受損，從而導(dǎo)致實(shí)施長時(shí)間機(jī)械通氣[9]。前期研究[10]表明，延長拔管時(shí)間可能會破壞呼吸道的正常屏障，從而增加感染風(fēng)險(xiǎn)并導(dǎo)致高病死率。因此，心臟手術(shù)患者術(shù)后VAP的高發(fā)病率是可以預(yù)期的，在本研究中也得到證實(shí)。

本研究中術(shù)前肌酐≥1.1 mg/dL被認(rèn)為是心臟手術(shù)后發(fā)生VAP的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。腎功能異常患者血液中肌酐等含氮物質(zhì)升高，參與全身炎癥反應(yīng)間接導(dǎo)致肺功能損傷。術(shù)前肌酐清除率不足易導(dǎo)致術(shù)后重度低氧血癥發(fā)生，進(jìn)而增加氣管插管時(shí)間并誘發(fā)肺部感染。同時(shí)術(shù)前腎功能不全患者更容易在術(shù)后誘發(fā)急性腎損傷，多項(xiàng)研究[5,11]表明，急性腎功能損傷是心臟手術(shù)后發(fā)生VAP的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，本研究單因素分析也獲得相同結(jié)論，其原因也與全身炎癥反應(yīng)及低氧血癥相關(guān)。臨床應(yīng)重視腎臟基礎(chǔ)疾病患者，非急診手術(shù)患者如有條件應(yīng)于術(shù)前積極改善腎功能以預(yù)防VAP的發(fā)生。

在手術(shù)中盡量減少手術(shù)時(shí)長是預(yù)防VAP的關(guān)鍵，在本研究中再次得到證實(shí)。手術(shù)時(shí)間往往同體外循環(huán)時(shí)間及主動脈阻隔時(shí)間正相關(guān)。體外循環(huán)激活機(jī)體炎癥反應(yīng)和凝血系統(tǒng)，可致手術(shù)后急性肺損傷和呼吸功能下降；主動脈阻斷時(shí)機(jī)體消除自由基的酶系統(tǒng)活性下降，中性粒白細(xì)胞被補(bǔ)體及花生四烯酸激活進(jìn)入心肌細(xì)胞，導(dǎo)致心肌受損，兩者均會導(dǎo)致機(jī)械通氣時(shí)間延長，VAP風(fēng)險(xiǎn)增加。因此若條件允許，應(yīng)盡量提高手術(shù)技術(shù)，縮短上述時(shí)間，以有效控制和降低VAP的發(fā)生，應(yīng)將主動脈夾層一類手術(shù)耗時(shí)較長患者作為高危人群予以主動識別。

本研究中共有43例手術(shù)后患者出現(xiàn)意識障礙，其中30例發(fā)生VAP，占69.8%。不同程度的昏迷是意識障礙的主要表現(xiàn)形式，占81.40%。昏迷患者呼吸功能減弱，難以借助咳嗽反射清除氣道分泌物，是導(dǎo)致肺部感染風(fēng)險(xiǎn)增加的直接原因。同時(shí)，造成心臟手術(shù)后意識障礙的原因是多方面的，如高齡、基礎(chǔ)疾病、手術(shù)類型、麻醉藥品劑量及方式、體外循環(huán)的使用、圍手術(shù)期輸血及腦內(nèi)栓塞形成等[12]。因此，意識障礙對VAP的影響也是多因素綜合作用的一個(gè)體現(xiàn)。臨床應(yīng)采用包括基礎(chǔ)疾病管理、術(shù)中栓塞預(yù)防及針對術(shù)后神經(jīng)炎性反應(yīng)藥物治療等措施，進(jìn)而改善手術(shù)效果，降低意識障礙發(fā)生率[13]。

目前普遍認(rèn)為VAP感染病原菌以內(nèi)源性為主，其中口咽部定植菌下移為主要感染菌，腸道定植菌為次要感染菌。不同報(bào)道中心臟手術(shù)后VAP感染病原菌有所差異，國外曾有銅綠假單胞菌[14]、流感嗜血桿菌[15]或金黃色葡萄球菌[5]檢出占據(jù)首位的報(bào)道，這些差異與患者群體及地區(qū)相關(guān)。本文中檢出量排名第1位的為鮑曼不動桿菌(40.0%)，與孫明飛等[16]研究相一致。共有23株鮑曼不動桿菌對碳青霉烯類藥物耐藥，占95.8%，提示臨床應(yīng)高度重視病原菌規(guī)范送檢、抗菌藥物的合理使用以及消毒隔離措施的嚴(yán)格執(zhí)行[17]。

研究[5]表明，VAP的發(fā)生是心臟外科手術(shù)后患者住院死亡的重要危險(xiǎn)因素，本文中VAP患者術(shù)后28天死亡率為67.2%，與非VAP患者差異明顯。本文61例VAP患者在明確診斷后，13例行氣管切開，22例行二次置管，呼吸衰竭、胃腸道并發(fā)癥及急性腎損傷風(fēng)險(xiǎn)較非VAP患者明顯升高，因而需要更多設(shè)備支持、藥物治療及護(hù)理開支，導(dǎo)致重癥監(jiān)護(hù)時(shí)長及住院費(fèi)用的明顯增長，與以往研究[2,18]結(jié)果一致。

綜上所述，心臟外科手術(shù)后VAP發(fā)病率較高，伴隨其他并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)、重癥監(jiān)護(hù)時(shí)間及費(fèi)用明顯增長。術(shù)前腎功能不全、手術(shù)時(shí)間及術(shù)后意識障礙是心臟開胸手術(shù)后患者發(fā)生VAP的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。針對上述結(jié)果臨床應(yīng)采用個(gè)性化的、以患者為中心的集束化措施來降低VAP的發(fā)生。對于部分無法改變的因素如急診手術(shù)、主動脈夾層等可作為高危人群予以識別，從而最大限度減少心臟手術(shù)后患者VAP風(fēng)險(xiǎn)，降低病死率。同時(shí)，本研究尚存一定局限性。首先，本研究為單中心研究，數(shù)據(jù)結(jié)果受樣本量限制，期待后續(xù)開展多中心研究進(jìn)一步驗(yàn)證。其次，本研究未開展系統(tǒng)的術(shù)前多重耐藥菌篩查，鑒于VAP患者感染病原菌的高耐藥率，期待后續(xù)能開展此項(xiàng)篩查工作并探討其與預(yù)防VAP之間的關(guān)系。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。