Аннотация
Актуальность. Стернальная инфекция является основным источником заболеваемости и смертности среди
кардиохирургических пациентов и сопровождается значительным повышением расходов на лечение. Антибиотикопрофилактика и контроль гликемии снизили частоту, однако не привели к полному устранению
этого жизнеугрожающего состояния. Нами было проведено мультицентровое исследование с целью определить эффективность детализированного протокола, включающего до-, интра- и послеоперационные
меры, в том числе местное применение антибиотиков (группа В, протокол профилактики стернальной инфекции), в дальнейшем снижении частоты развития стернальной инфекции по сравнению со стандартными методами (группа А, стандартное лечение).
Пациенты и методы. В исследование были включены 8168 кардиохирургических пациентов, оперированных в четырех центрах в трех странах (Россия, Швейцария, Австрия) в период с февраля 2006 г. по июнь
2015 г.: в 4615 случаях применяли протокол профилактики стернальной инфекции (группа В – проспективно включенные пациенты), в 3553 случаях – традиционные методы лечения (группа А – ретроспективно
включенные пациенты). В обеих группах цефалоспорин 2-го поколения вводили до операции и дополнительно, если операция продолжалась более 6 ч. Пациенты в группе А (но не в группе В) получали три дополнительные дозы антибиотика после операции. Наблюдение за больными осуществляли в течение 1 года
для исключения отсроченного проявления стернальной инфекции. Для описания количественных данных
использовали средние значения и стандартные отклонения, номинативных данных – частоты и проценты.
Оценку статистической значимости осуществляли с помощью критерия χ2 и t-критерия Уэлча. Кроме того,
анализы логистической регрессии были применены раздельно в группах А и В, чтобы изучить потенциальное влияние установленных факторов риска на развитие стернальной инфекции.
Результаты. Дооперационные факторы риска, такие как диабет, пол или возраст, либо не имели статистически значимых различий между группами, либо установленные различия были малы. Выявлены значительные различия в исходах лечения в пользу использования протокола профилактики стернальной
инфекции: частота поверхностной раневой инфекции: 0,4% (группа В) против 2,9% (группа А) (p<0,001);
частота глубокой стернальной инфекции: 0,6% (группа В) против 2,2% (группа А) (p<0,001); количество
реопераций по причине раневой инфекции: 81 (группа В) против 241 (группа А) (p<0,001); частота пластики мышечным лоскутом при деструкции грудины: 0,2% (группа В) против 1,1% (группа А) (p<0,001). В одном центре из четырех было зафиксировано значимое увеличение продолжительности госпитализации
в группе В. Применение протокола профилактики стернальной инфекции привело к существенному снижению частоты развития стернальной инфекции (отношение шансов 7,004) во всех странах. Также выявлено, что выделение внутренней грудной артерии и индекс массы тела не являются значимыми факторами
риска развития стернальной инфекции при использовании протокола. Применение ванкомицина не повлияло на частоту возникновения послеоперационной почечной недостаточности. Случаев заболевания
ванкомицин-резистентной инфекцией или появления полирезистентных бактерий не отмечено. Значимое
снижение стоимости лечения зафиксировано в одной стране.
Заключение. Представленный протокол значительно снижает частоту возникновения стернальной инфекции, реопераций по причине инфекции, пластики мышечным лоскутом при деструкции грудины, частоту
послеоперационного применения антибиотиков. Использование данного протокола является экономически эффективным при отсутствии отрицательных эффектов, таких как возникновение полирезистентных
штаммов бактерий. Предлагаемая стратегия профилактики стернальной инфекции вносит существенный
вклад в безопасность пациентов при кардиохирургических вмешательствах с применением срединной
стернотомии.
Литература
- Jonkers D., Elenbaas T., Terporten P., Nieman F., Stobberingh
E. Prevalence of 90-days postoperative wound
infections after cardiac surgery. Eur. J. Cardiothorac.
Surg. 2003; 23 (1): 97–102. DOI: 10.1016/s1010-7940(02)00662-0
- Fleck T., Gustafsson R., Harding K., Ingemansson R.,
Lirtzman M.D., Meites H.L. et al. The management of
deep sternal wound infections using vacuum assisted closure
(V.A.C.) therapy. Int. Wound J. 2006; 3 (4): 273–80.
DOI: 10.1111/j.1742-481X.2006.00273.x
- Kaul P. Sternal reconstruction after post-sternotomy
mediastinitis. J. Cardiothorac. Surg. 2017; 12: 94–104.
DOI: 10.1186/s13019-017-0656-7
- Goh S.S.C. Post-sternotomy mediastinitis in the modern
era. J. Card. Surg. 2017; 32 (9): 556–66. DOI: 10.1111/jocs.13189
- Braxton J.H., Marrin C.A., McGrath P.D., Morton J.R.,
Norotsky M., Charlesworth D.C. et al. 10-year follow-up
of patients with and without mediastinitis. Semin. Thorac.
Cardiovasc. Surg. 2004; 16 (1): 70–6. DOI: 10.1053/j.semtcvs. 2004.01.006
- Clarkson J.H., Probst F., Niranjan N.S., Meuli C., Vogt P.,
Lidman D., Andersson L.C. Our experience using the
vertical rectus abdominis muscle flap for reconstruction
in 12 patients with dehiscence of a median sternotomy
wound and mediastinitis. Scand. J. Plast. Reconstr.
Surg. Hand Surg. 2003; 37 (5): 266–71. DOI: 10.1080/02844310310000455
- Eriksson J., Huljebrant I., Nettelblad H., Svedjeholm R.
Functional impairment after treatment with pectoral muscle
flaps because of deep sternal wound infection. Scand.
Cardiovasc. J. 2011; 45 (3): 174–80. DOI: 10.3109/14017431.2011.563318
- Lander H.L., Ejiofor J.I., McGurk S., Tsuyoshi K., Shekar
P., Body S.C. Vancomycin paste does not reduce the
incidence of deep sternal wound infection after cardiac
operations. Ann. Thorac. Surg. 2017; 103 (2): 497–503.
DOI: 10.1016/j.athoracsur.2016.10.020
- Andreas M., Muckenhuber M., Hutschala D., Kocher
A., Thalhammer F., Vogt P. et al. Direct sternal
administration of Vancomycin and Gentamicin during
closure prevents wound infection. Interact. Cardiovasc.
Thorac. Surg. 2017; 25 (1): 6–11. DOI: 10.1093/icvts/ivx032
- Speir A.M., Kasirajan V., Barnett S.D., Fonner E. Jr.
Additive costs of postoperative complications for isolated
coronary artery bypass grafting in patients in Virginia.
Ann. Thorac. Surg. 2009; 88 (1): 40–5. DOI: 10.1016/j.athoracsur.2009.03.076
- Braxton J.H., Marrin C.A.S., McGrath P.D., Ross C.S.,
Morton J.R., Norotsky M. et al. Mediastinitis and longterm
survival after coronary artery bypass graft surgery.
Ann. Thorac. Surg. 2000; 70 (6): 2004–7. DOI: 10.1016/s0003-4975(00)01814-2
- Omran A.S., Karimi A., Ahmadi S.H., Davoodi S., Marzban
M., Movahedi N. et al. Superficial and deep sternal
wound infection after more than 9000 coronary artery
bypass graft (CABG): incidence, risk factors and mortality.
BMC Infect. Dis. 2007; 7: 112–7. DOI: 10.1186/1471-2334-7-112
- Kubota H., Miyata H., Motomura N., Ono M., Takamoto
S., Harii K. et al. Deep sternal wound infection
after cardiac surgery. J. Cardiothorac. Surg. 2013; 8:
132–8. DOI: 10.1186/1749-8090-8-132
- McHugh S.M., Hill A.D., Humphreys H. Laminar airflow
and the prevention of surgical site infection. More harm
than good? Surgeon. 2015; 13 (1): 52–8. DOI: 10.1016/j.surge.2014.10.003
- Friberg O., Svedjeholm R., Källman J., Söderquist B.
Incidence, microbiological findings, and clinical presentation
of sternal wound infections after cardiac surgery with
and without local gentamicin prophylaxis. Eur. J. Clin.
Microbiol. Infect. Dis. 2007; 26 (2): 91–7. DOI: 10.1007/s10096-006-0252-6
- Sharma M., Berriel-Cass D., Baran J. Jr. Sternal surgical-
site infection following coronary artery bypass graft:
prevalence, microbiology, and complications during
a 42-month period. Infect. Control Hosp. Epidemiol. 2004;
25 (6): 468–71. DOI: 10.1086/502423
- Antunes P.E., Bernardo J.E., Eugenio L., de Oliveira J.F.,
Antunes M.J. Mediastinitis after aorto-coronary bypass
surgery. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 1997; 12 (3): 443–9.
DOI: 10.1016/s1010-7940(97)00179-6
- Schimmer C., Gross J., Ramm E., Morfeld B.C., Hoffmann
G., Panholzer B. et al. Prevention of surgical site
sternal infections in cardiac surgery: a two-centre prospective
randomized controlled study. Eur. J. Cardiothorac.
Surg. 2017; 51 (1): 67–72. DOI: 10.1093/ejcts/ezw225
- Ruef C., Eisenring M.C., Troillet N. Erfassung postoperativer
Wundinfektionen. Nationales Programm durchgeführt
von Swissnoso im Auftrag des ANQ. Juni 2013/
Version 1.0 (in German).
- Vander Salm T.J., Okike O.N., Pasque M.K., Pezzella
A.T., Lew R., Traina V., Mathieu R. Reduction of sternal
infection by application of topical vancomycin.
J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1989; 98 (4): 618–22.
- Bennett-Guerrero E., Ferguson T.B. Jr., Lin M., Garg J.,
Mark D.B., Scavo V.A. Jr. et al. Effect of an implantable
gentamicin-collagen sponge on sternal wound infections
following cardiac surgery: a randomized trial. JAMA.
2010; 304 (7): 755–62. DOI: 10.1001/jama.2010.1152
- Lawing C.R., Lin F.C., Dahners L.E. Local injection of
aminoglycosides for prophylaxis against infection in open
fractures. J. Bone Joint Surg. Am. 2015; 97 (22): 1844–51.
DOI: 10.2106/JBJS.O.00072
- Lazar H.L., Ketchedjian A., Haime M., Karlson K.,
Cabral H. Topical vancomycin in combination with perioperative
antibiotics and tight glycemic control helps to
eliminate sternal wound infections. J. Thorac. Cardiovasc.
Surg. 2014; 148 (3): 1035–8. DOI: 10.1016/j.jtcvs.2014.06.045
- Oakley R.E., Nimer K.A., Bukhari E. Is the use of topical
vancomycin to prevent mediastinitis after cardiac surgery
justified? J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2000; 119 (1):
190–1. DOI: 10.1016/S0022-5223(00)70248-0
- Friberg Ö., Svedjeholm R., Söderquist B., Granfeldt H.,
Vikerfors T., Källman J. Local gentamicin reduces sternal
wound infections after cardiac surgery: a randomized
controlled trial. Ann. Thorac. Surg. 2005; 79 (1): 153–62.
DOI: 10.1016/j.athoracsur.2004.06.043
- Andreas M., Zeitlinger M., Wisser W., Jaeger W., Maier-
Salamon A., Thalhammer F. et al. Cefazolin and linezolid
penetration into sternal cancellous bone during coronary
artery bypass grafting. Eur. J. Cardiothorac. Surg.
2015; 48 (5): 758–64. DOI: 10.1093/ejcts/ezu491
- Andreas M., Zeitlinger M., Hoeferl M., Jaeger W.,
Zimpfer D., Hiesmayr J.M. et al. Internal mammary
artery harvesting influences antibiotic penetration into
presternal tissue. Ann. Thorac. Surg. 2013; 95 (4): 1323–9.
DOI: 10.1016/j.athoracsur.2012.10.088
- Halasz N.A. Wound infection and topical antibiotics: the
surgeon's dilemma. Arch. Surg. 1977; 112 (10): 1240–4.
DOI: 10.1001/archsurg.1977.01370100094021
- Casha A.R., Manché A., Gatt R., Duca E., Gauci M.,
Schembri-Wismayer P. et al. Mechanism of sternotomy
dehiscence. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2014;
19 (4): 617–21. DOI: 10.1093/icvts/ivu184
- Chan J.L., Diaconescu A.C., Horvath K.A. Routine use
of topical Bacitracin to prevent sternal wound infections
after cardiac surgery. Ann. Thorac. Surg. 2017; 104 (5):
1496–500. DOI: 10.1016/j.athoracsur.2017.04.017
- Bode L., Kluytmans J., Wertheim H., Bogaers D., Vandenbroucke-
Grauls C., Roosendaal R. et al. Preventing
surgical-site infections in nasal carriers of Staphylococcus
aureus. N. Engl. J. Med. 2010; 362 (1): 9–17. DOI: 10.1056/NEJMoa0808939
- Darouiche R.O., Wall M.J. Jr., Itani K.M., Otterson M.F.,
Webb A.L., Carrick M.M. et al. Chlorhexidine-Alcohol
versus Povidone-Iodine for surgical-site antisepsis.
N. Engl. J. Med. 2010; 362 (1): 18–26. DOI: 10.1056/NEJMoa0810988
- Lazar H.L., Barlam T., Cabral H. The effect of topical
vancomycin applied to sternotomy incisions on postoperative
serum vancomycin levels. J. Card. Surg. 2011;
26 (5): 461–5. DOI: 10.1111/j.1540-8191.2011.01300.x
- Dasika U.K., Trumble D.R., Magovern J.A. Lower sternal
reinforcement improves the stability of sternal closure.
Ann. Thorac. Surg. 2003; 75 (5): 1618–21. DOI: 10.1016/s0003-4975(02)04988-3
- Raman J., Lehmann S., Zehr K., De Guzman B.J., Aklog
L., Garrett H.E. et al. Sternal closure with rigid plate
fixation versus wire closure: a randomized controlled
multicenter trial. Ann. Thorac. Surg. 2012; 94 (6):
1854–61. DOI: 10.1016/j.athoracsur.2012.07.085
- Fedak P.W., Kolb E., Borsato G., Frohlich D.E., Kasatkin
A., Narine K. et al. Kryptonite bone cement prevents
pathologic sternal displacement. Ann. Thorac. Surg.
2010; 90 (3): 979–85. DOI: 10.1016/j.athoracsur.2010.05.009
- Le Guillou V., Tavolacci M.P., Baste J.M., Hubscher C.,
Bedoit E., Bessou J.P., Litzler P.Y. Surgical site infection
after central venous catheter-related infection in cardiac
surgery. Analysis of a cohort of 7557 patients. J. Hosp.
Infect. 2011; 79 (3): 236–41. DOI: 10.1016/j.jhin.2011.07.004
Об авторах
- Vogt Paul Robert, доктор мед. наук, профессор, сердечно-сосудистый хирург, почетный профессор Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. академика И.П. Павлова;
-
Darrall Alexander, специалист по медицинской статистике;
-
Berdat Pascal André, доктор мед. наук, профессор, сердечно-сосудистый хирург;
-
Santoro Giuseppe, специалист в области гигиены;
-
Schmidlin Daniel, заведующий отделением анестезиологии и интенсивной терапии;
-
Хубулава Геннадий Григорьевич, доктор мед. наук, профессор, академик РАН, заведующий 1-й кафедрой и клиникой (хирургии усовершенствования врачей) им. П.А. Куприянова; orcid.org/0000-0002-9242-9941;
-
Марченко Сергей Павлович, доктор мед. наук, профессор кафедры сердечно-сосудистой хирургии; orcid.org/0000-0003-4512-6101;
-
Andreas Martin, PhD, доцент кафедры сердечно-сосудистой хирургии;
-
Laufer Günther, профессор кафедры сердечно-сосудистой хирургии;
-
Tabori Ernst, доктор мед. наук, специалист в области гигиены, эпидемиологии, инфекционист;
-
Schulz-Stübner Sebastian, доктор мед. наук, специалист в области гигиены, эпидемиологии, специалист в области неотложной помощи и медицины критических состояний;
-
Наумов Алексей Борисович, канд. мед. наук, доцент кафедры анестезиологии-реаниматологии и неотложной педиатрии факультета послевузовского и дополнительного профессионального образования; orcid.org/0000-0003-0323-0162;
-
Суворов Виталий Владимирович, канд. мед. наук, ассистент кафедры сердечно-сосудистой хирургии