5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Г_И_Белебезьев_Физиология_и_патофизиология_искусственной_вентиляции

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

Целесообразен клинический подход: если имеют место положи­ тельные посевы крови и содержимого трахеи до лечения антибиоти­ ками широкого спектра действия, можно ожидать бактериальную инфекцию. Продолжительность лечения обычно произвольная и диктуется клиническим течением и результатами лабораторных ис­ следований. Проблема состоит в том, что развитие бактериальной пневмонии в ОИТ связано с высокой смертностью (более 50% по данным одного исследования у взрослых пациентов). У детей с ис­ ходно скомпрометированной функцией сердца и легких и/или внутрисердечным протезным материалом предпочтительнее активная тактика, поскольку возможная избыточная терапия лучше, чем ожи­ дание развития инфекции.

Выяснение вопросов патогенеза, профилактики и лечения гос­ питальной пневмонии в последнее десятилетие позволило устано­ вить основные факторы риска, включающие ротоглоточное и желу­ дочное распространение инфекции, повышение рН желудка. Была также осознана важность санационных мероприятий. Кроме того, разработка техники рационального бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) и бронхиальной биопсии в сочетании с многократными посе­ вами бактериальных культур значительно продвинули вперед диаг­ ностику ВП. Однако, несмотря на эти достижения, госпитальная пневмония остается главной причиной смертности в ОИТ во всем мире. Приблизительно у 7% пациентов с госпитальной пневмонией бактериемия возникает вторично.

Экономический ущерб, связанный с госпитальной пневмонией, в 1989 г. в США был оценен в 1,1 млрд дол. Увеличение срока пре­ бывания в больнице пациентов с госпитальной пневмонией варьиру­ ет от 4 до 13 дней, что составляет ежегодно 2,5 миллиона дополни­ тельных дней госпитализации. При оценке больничных затрат, свя­ занных с госпитальными инфекциями, пневмонии хотя и составляли только 13% всех инфекций, однако их лечение оказалось самым до­ рогостоящим, поглощающим почти треть всех затрат. В других ис­ следованиях указывается, что госпитальные респираторные инфек­ ции могут привлекать до 44% дополнительных затрат.

270

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

11.1. Предрасполагающие ф а к т о р ы

Ряд предрасполагающих факторов риска развития госпитальной пневмонии представлены в табл.11.1.

Таблица 11.1. Факторы риска развития госпитальной пневмонии

• Интубация/искусственная вентиляция

Необходимость положительного давления в конце выдоха (ПДКВ) во время ИВЛ Длительность ИВЛ

•Срочная/неотложная интубация

Реинтубация Длительность госпитализации до искусственной вентиляции

Отсутствие замены респиратора каждые 24 часа

•Пребывание в отделении интенсивной терапии

•Трахеостомия

•Дыхательная терапия

•Хирургические процедуры

Область: торакоабдоминальная, верхняя абдоминальная, торакаль­ ная Длительность процедуры

Длительность последующей госпитализации

•Пожилой возраст

•Мужской пол

•Ожирение

•Медикаментозная терапия

Антимикробные препараты Стероиды, другие иммуносупрессоры

Препараты, повышающие желудочный рН (антагонисты Н2- рецепторов, антациды)

•Аспирация

•Текущее заболевание легких

Острый респираторный дистресс-синдром взрослых Хроническое обструктивное заболевание легких (ХОЗЛ) Вирусные респираторные инфекции

•Состояния сниженного иммунитета

•Злокачественные опухоли

•Трансплантация

•Врожденные пороки развития дыхательных путей

•Нарушенное сознание

•Тяжелое текущее заболевание

271

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

•Хроническое заболевание печени

•Плохое питание

•Наличие монитора внутричерепного давления

•Госпитализация в осенне-зимний период

•Продолжительное кормление через зонд

•Курение в анамнезе

Некоторые из указанных факторов встречаются довольно часто, тогда как другие упоминаются только в отдельных исследованиях или не связываются с повышенным риском. Наиболее актуальна ИВЛ, которая постоянно связывалась с риском развития госпиталь­ ной пневмонии. По данным многих исследователей, частота возник­ новения госпитальной пневмонии у пациентов ОИТ, находившихся на искусственной вентиляции, в 10-12 раз выше, чем у пациентов без вентиляции. Самый высокий уровень возникновения ВП обна­ руживается у пациентов ОИТ с травмой, с ожогами и после опера­ ции. С помощью мультифакторного регрессионного анализа обна­ ружено, что относительный риск развития госпитальной пневмонии в 6,7 раза выше у пациентов с назотрахеальной или оротрахеальной интубацией по сравнению с неинтубированными пациентами. Этот повышенный риск обусловлен рядом факторов, включающих устра­ нение в связи с интубацией естественных анатомических барьеров для инфекции в верхних дыхательных путях, нарушение нормаль­ ных защитных сил организма, выражающееся в снижении мукоцилиарного клиренса микробов, повреждение реснитчатого эпителия эндотрахеальной трубкой, просачивание секрета и микроорганизмов вокруг манжеты трубки в трахею.

Риск развития пневмонии значительно повышается с третьего дня интубации, а риск инфицирования каждый день после начала ИВЛ увеличивается приблизительно на 1%. Есть основания пола­ гать, что частая смена интубационных трубок может повысить риск пневмонии из-за более частых манипуляций и возможности заноса в трахею инфицированного материала их рото-(носо-) глотки. Частота возникновения пневмонии может быть снижена, если трубки менять через 48 часов, а не каждые 24 часа. Исследования дают разную оценку других факторов, имеющих отношение к интубации. В одной работе обнаружена достоверная связь между госпитальной пневмо-

272

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

нией и многократными интубациями, продолжительностью венти­ ляции более трех дней и использованием ПДКВ во время вентиля­ ции. В противовес этому в двух других недавних исследованиях с использованием одновариантного или мультивариантного анализа не удалось установить достоверной связи между госпитальной пневмонией и какими-либо из этих факторов. Таким образом, хотя ИВЛ и является важным фактором риска развития госпитальной пневмонии, специфические моменты, определяющие этот риск, ос­ таются недоказанными. Однако почти с уверенностью можно гово­ рить о важности длительности ИВЛ. Было многократно показано, что у пациентов ОИТ уровни развития госпитальной пневмонии в 2- 5 раз выше, чем у пациентов других отделений больницы. Недавние исследования показали, что риск развития госпитальной пневмонии четко связан с госпитализацией в ОИТ и длительностью пребывания в нем. Риск развития госпитальной пневмонии зависит от профиль­ ности ОИТ. Самые высокие уровни частоты ГП обнаружены в хи­ рургических, смешанных медико-хирургических и смешанных ме­ дико-кардиологических ОИТ. Пожилой возраст (от 60 до 70 лет) также является достоверным фактором риска развития ГП. Исследо­ вания обнаружили, что у пожилых пациентов относительный риск пневмонии в 2,0-2,3 раза выше по сравнению с более молодыми па­ циентами, причем этот повышенный риск, по-видимому, не связан с интубацией. Госпитальные пневмонии также ассоциируются с более часто встречающейся бактериемией и смертностью пожилых паци­ ентов.

11.2. Колонизация или бактериальное обсеменение

Колонизация или бактериальное обсеменение из ротоглотки и носоглотки условно патогенной флорой, такой как энтеробактер, может происходить при аспирировании микрофлоры и наблюдается у критических пациентов с механической вентиляцией в отделениях ИТ хирургического профиля с частотой около 50%. У пациентов с большими респираторными проблемами колонизация патогенами ротоглотки наблюдается в 100%. В табл.11.2 и табл.11.3 суммирова­ ны клинические варианты, при которых наиболее вероятны инфици­ рование и колонизация патогенами дыхательных путей.

273

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

Таблица 11.2. Факторы, способствующие инфицированию дыхательных путей

•Путь патогенов: руки-рот пациента, от пациента к пациенту, от гос­ питального персонала к пациенту. Мытье рук персонала перед и по­ сле каждого контакта с пациентом обязательно.

•Вероятность миграции патогенов из ротоглотки пациентов повыша­ ется при снижении кислотности желудочного секрета, при назогастральном зонде и эндотрахеальной интубации.

•Прямое инфицирование через загрязнение аэрозолей и шлангов рес­ пиратора. Необходима частая смена шлангов дыхательного контура аппарата.

•Подавление нормальной микрофлоры антибиотиками.

•Нарушение местной защиты тканей, увеличение бактериальной ад­ гезии к фарингеальному эпителию, травма слизистой оболочки интубационной трубкой и катетером при бронхосанации.

Таблица 11.3. Факторы риска образования бактериальных колоний

вжелудке и ротоглотке

•Регургитация из желудка.

•Повышенная тяжесть заболевания.

•Длительность госпитализации.

•Предшествующее или сопутствующее применение антибиотиков.

•Пожилой возраст.

•Продолжительная потеря работоспособности и обездвиженность.

•Интубация и искусственная вентиляция легких.

•Трахеостомия.

•Большая операция.

•Предшествующее заболевание легких.

•Плохое питание.

•Увеличение рН желудка.

•Терапия антагонистами Н2-рецепторов.

•Антацидная терапия.

•Продолжительное кормление через зонд.

•Алкоголизм.

•Сахарный диабет.

•Кома.

•Гипотония.

274

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

•Ацидоз.

•Азотемия.

•Лейкоцитоз.

•Лейкопения.

•Вирусная инфекция.

•Курение.

•Терапия кортикостероидами.

Предполагается, что антибиотикотерапия, проводимая до либо во время ИВЛ, является фактором риска развития госпитальной пневмонии, хотя недавние исследования не смогли подтвердить это предположение. Было обнаружено, что частота возникновения пневмонии была меньше у пациентов, получавших во время искусственной вентиляции ампициллин или гентамицин, и оказалась бо-

лее высокой у пациентов, получавших ванкомицин. Однако вопрос о том, в какой мере антибиотикотерапия предрасполагает к развитию госпитальной пневмонии, в настоящее время не имеет ответа, что подтверждается большими колебаниями статистических данных от­ носительно смертности от ГП при неподходящей антибиотикотерапии.

Использование фармакологических препаратов, повышающих рН желудка в целях профилактики острых стрессовых эрозий вызва­ ло дискуссию в связи с возможным отношением этой терапии к по­ вышенному риску развития госпитальной пневмонии. Прием антацидов и такого Н2 -антагониста, как циметидин, при рН желудка вы­ ше 3-4, сопровождался увеличением образования в желудке колоний прежде всего грамотрицательных микроорганизмов. В двух иссле­ дованиях показано, что применение циметидина или повышение рН желудка связывалось с учащением возникновения госпитальной пневмонии. Указывалось, что бактериальное обсеменение желудка положительно коррелировало с повышением рН желудка у 40 ней­ рохирургических пациентов, находившихся на искусственной вен­ тиляции. Однако желудок оказался очевидным источником инфек­ ции только у одного из 15 пациентов с развившейся госпитальной пневмонией. Точная роль образования колоний в желудке и их от­ ношение к госпитальной инфекции пока остаются невыясненными.

275

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

В качестве альтернативы Н2 -антагонистов изучался сукралфат, применявшийся у пациентов на ИВЛ, поскольку этот препарат не­ значительно изменяет рН желудка и обладает антибактериальными свойствами. Два исследования обнаружили меньшую частоту воз­ никновения пневмонии у пациентов, получавших сукралфат, по сравнению с теми, кто получал либо только антациды, либо комби­ нацию антацидов с циметидином. Данные этих исследований указы­ вают на то, что применение антацидов связано с большим риском пневмонии, чем применение одних Н2 -антагонистов. Таким образом, не удалось отчетливо продемонстрировать преимущества примене­ ния сукралфата перед использованием Н2 -антагонистов.

Хорошо известно, что аспирация желудочного или ротоглоточного содержимого является серьезным фактором риска развития госпитальной пневмонии. Одно из исследований показало, что раз­ витие пневмонии связано с субклинической аспирацией назогастрально вводимых питательных смесей так же, как и с аспирацией значительных их объемов. В этом исследовании с использованием теста глюкозо-положительной эндотрахеальной секреции у 9 из 12 пациентов (75%) с субклинической аспирацией в течение следую­ щих трех дней развивалась пневмония. Таким образом, была уста­ новлена важность аспирации как фактора риска развития пневмо­ нии.

Продолжительное кормление через зонд представляет собой серьезный фактор риска развития госпитальной пневмонии, изменяя вслед за повышением рН желудочного содержимого его флору и провоцируя аспирацию жидкого желудочного содержимого. В на­ стоящее время проводятся исследования по определению того, мо­ жет ли прерывистое кормление через зонд снизить частоту возник­ новения пневмонии у пациентов, получающих энтеральное питание. Прилипание бактерий к эндотрахеальным трубкам и перемещение скоплений бактериальных колоний при дыхании создают возмож­ ность проникновения возбудителей в нижние дыхательные пути.

Нарушение кашлевого рефлекса является типичным для па­ циентов с дыхательной недостаточностью. При сниженном уровне сознания кашлевой рефлекс значительно подавлен и эффективность кашля незначительная, что наблюдается у пациентов, которым для

276

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

анестезии и в послеоперационном периоде вводились наркотические анальгетики. Способность воспроизвести глубокий вдох, необходи­ мый для кашля, нарушается также при болях в груди и животе, при остаточной мышечной слабости после применения мышечных релаксантов. Наличие эндотрахеальной трубки исключает возмож­ ность произвести кашлевой толчок за счет форсированного выдоха.

После завершения процесса фиксации бактерий к слизистой и образования в ротоглотке колоний микробов, следующим этапом патогенеза госпитальной пневмонии является проникновение с вды­ хаемым воздухом флоры ротоглотки в нижние дыхательные пути, где и развивается инфекционный процесс.

Аспирация инфицированного секрета и прогрессирующее об­ семенение происходит с определенной последовательностью. Аспи­ рация вероятна при седации или других состояниях, нарушающих нормальный клиренс ротового секрета. Опасность представляет бак­ териально загрязненный секрет, который скапливается вокруг ман­ жеты интубационной трубки, а также аспират из трахеобронхиального дерева. Отсасывание из ротоглотки перед роспуском манжетки или экстубацией должны быть правилом. Интубационная или трахеостомическая трубка значительно повышают вероятность аспира­ ции секрета, поскольку нарушается защитная функция глотки и гор­ тани и секрет может беспрепятственно продвигаться вниз как внут­ ри, так и с внешней стороны интубационной трубки. Загрязнение катетера для отсасывания, солевого раствора для лаважа или любого другого элемента, который проходит через трубку при лечении па­ циента интраоперационно или в послеоперационной палате, может вести к бактериальному обсеменению.

Важным компонентом в борьбе организма с бактериальным внедрением является активация нейтрофилов в легких в ответ на возникновение инфекции. Экспериментальными работами установ­ лено значительное повышение образования в альвеолярных про­ странствах легких и в бронхоальвеолярной жидкости нейтрофильных хемотаксических факторов, включающих комплементарный белок С5а и лейкотриен В-4. Важную роль также могут играть такие факторы хемотаксиса, как тромбоцитоактивирующий фактор и ци-

277

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

токины: фактор некроза опухолей и метаболиты арахидоновой ки­ слоты.

Основным фактором, обеспечивающим защиту дыхательных путей, является фибронектин. Это клеточный гликопротеин, кото­ рый участвует в процессе заживления ран и регуляции фагоцитоза макрофагов и нейтрофилов. Фибронектин присутствует на слизи­ стой поверхности дыхательных путей, блокируя присоединение грамотрицательных микроорганизмов к поверхностным рецепторам. У пациентов с тяжелыми заболеваниями усиливается продукция протеаз в секрете дыхательных путей. Эти протеазы обладают спо­ собностью разрушать слои фибронектина, способствуя, таким обра­ зом, присоединению бактерий к поверхностным рецепторам слизи­ стой дыхательных путей. Хотя значение этого факта в патогенезе госпитальной пневмонии еще требует доказательств, он проливает свет на сложные процессы патологического обсеменения с образо­ ванием колоний возбудителей в дыхательных путях госпитализиро­ ванных пациентов.

11.3. Возбудители и частота их встречаемости при госпитальной пневмонии

Возбудители и частота их встречаемости при госпитальной пневмонии показаны в табл.11.4. Большинство госпитальных пнев­ моний по своей природе оказываются полимикробными. Хотя хо­ рошо известно, что аэробные бактерии составляют большинство, однако анаэробы либо сами по себе, либо вместе с аэробами обна­ руживаются почти у 35% пациентов. Последние данные Националь­ ного Исследования Госпитальных Инфекций (США) показали, что грамотрицательные организмы до сих пор являются самыми часто встречающимися возбудителями у пациентов с госпитальной пнев­ монией (табл.11.4). Согласно полученным данным, грамотрицатель­ ные микроорганизмы составляют почти 60% выделенных культур, грамположительные - около 20%, а остаток составляют грибы, ви­ русы и атипичные микроорганизмы.

278

Глава 11. Вентиляционные пневмонии

Таблица 11.4. Возбудители, вызывающие госпитальную пневмонию

Наиболее часто встречающимся при ГП микробом, наличие ко­ торого сопряжено с высокой смертностью, является Pseudomonas aeruginosa. Вторым по частоте встречаемости микробом является Staphylococcus aureus. Он обычно вызывает пневмонию у нейрохи­ рургических пациентов, находящихся на ИВЛ, и у пациентов ОИТ с раневой инфекцией. Виды Enterobacter в настоящее время являются третьей ведущей причиной госпитальной пневмонии, сместив с это­ го места Klebsiella pneumoniae еще в 1984 г. Встречающаяся реже другая бактериальная флора распространяется воздушно-капельным

279