Список сокращений
ИВЛ — искусственная вентиляция легких
МРТ — магнитно-резонансная томография
НВД — наружное вентрикулярное дренирование
ОРИТ — отделение реанимации и интенсивной терапии
ЦНС — центральная нервная система
ЧМТ — черепно-мозговая травма
ШКГ — шкала комы Глазго
Введение
Пациенты с черепно-мозговой травмой (ЧМТ) входят в группу высокого риска развития инфекционных осложнений [1, 2]. Однако до настоящего времени эпидемиология и структура инфекционных осложнений, их влияние на исходы и длительность лечения пациентов в остром периоде ЧМТ полностью не изучены. Проведено лишь одно крупное зарубежное исследование инфекционных осложнений [2].
Цель исследования — описать структуру инфекционных осложнений у больных в остром периоде ЧМТ, определить взаимосвязь между видом интракраниальных повреждений и риском формирования инфекционных осложнений, а также оценить исходы лечения данной категории пациентов в зависимости от варианта инфекционных осложнений.
Материал и методы
Исследование выполнено на базе отделений реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России в период с 2010 по 2019 г. К критериям включения в работу относились: поступление в ОРИТ в первые 72 ч с момента ЧМТ; возраст 18—75 лет; длительность пребывания в ОРИТ более 48 ч; наличие данных магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга.
В исследование включено 104 пациента с ЧМТ, 80 из них — мужчины. Средний возраст больных составил 33,01±14,35 года.
58% пациентов поступили в ОРИТ в течение первых 24 ч с момента получения травмы, 29% — на 2-е сутки, 13% — на 3-и сутки.
У 81% больных диагностирована тяжелая ЧМТ (по шкале комы Глазго (ШКГ) ≤8 баллов), у 12% — умеренной тяжести (9—13 баллов), у 7% — легкая (14—15 баллов) (рис. 1).
Рис. 1. Характеристика пациентов по шкале комы Глазго.
Закрытая ЧМТ была диагностирована у 63% пациентов; непроникающая ЧМТ — у 68% больных. У 52% исследованных ЧМТ являлась изолированной.
Все пациенты получали лечение согласно Национальным рекомендациям по терапии острого периода ЧМТ [3]. Лицам с тяжелой и умеренной ЧМТ проводился инвазивный мониторинг внутричерепного давления и гемодинамики, искусственная вентиляция легких (ИВЛ), седация и анальгезия, осуществлялась профилактика вторичных повреждений головного мозга, при необходимости выполнялась ранняя декомпрессивная трепанация черепа. ИВЛ проводилась у 91,3% пациентов, в среднем 20 сут. Средняя продолжительность пребывания больного в ОРИТ составляла 22,5 сут.
Для анализа инфекционных осложнений у пациентов в остром периоде ЧМТ использовались данные эпидемиологического мониторинга в ОРИТ: ежедневно оценивались материалы о клиническом состоянии больного, его неврологическом статусе, клинических признаках инфекции, имплантации инвазивных устройств (наличии датчика внутричерепного давления, наружного вентрикулярного дренажа), центрального или периферического венозного доступа, артериальной линии, уретрального катетера), ликвореи, ИВЛ и ее особенностях (оротрахеальная интубация или трахеостомическая трубка, фракция кислорода, сатурация) и другие. Мониторинг инфекции осуществляли в соответствии с определениями Центров по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention — CDC) [4]. На фоне внутричерепной гипертензии в остром периоде ЧМТ и невозможности выполнения люмбальной пункции с целью оценки лабораторных показателей ликвора диагноз инфекции центральной нервной системы (ЦНС) основывался на наличии выраженной менингеальной симптоматики в сочетании с лихорадкой более 37,5 °C и динамике клинического состояния пациента. Кроме того, систематизировались результаты микробиологических исследований крови, эндотрахеального аспирата, мочи, взятых при поступлении, с дальнейшим внесением в базу данных информации об этиологии инфекции.
Результаты МРТ были структурированы по МРТ-классификации травматических повреждений А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой [5]. Классификация предлагает 8 категорий на основании данных о локализации повреждений, при этом каждая последующая категория может включать признаки предыдущих:
1. Отсутствие признаков паренхиматозных повреждений.
2. Очаги повреждений корково-субкортикальной локализации, белое вещество.
3. Повреждение мозолистого тела ±2.
4. Повреждение подкорковых образований и/или таламуса с одной или двух сторон ±2—3.
5. Одностороннее повреждение ствола на любом уровне ±2—4.
6. Двустороннее повреждение ствола на уровне среднего мозга ±2—4.
7. Двустороннее повреждение ствола на уровне моста ±2—6.
8. Двустороннее повреждение продолговатого мозга ±2—7.
Характеристика исследованных пациентов, согласно данной классификации, представлена на рис. 2. Характеристика пациентов по шкале исходов Глазго представлена на рис. 3.
Рис. 2. Характеристика пациентов по МРТ-классификации травматических повреждений А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой.
Рис. 3. Характеристика пациентов по шкале исходов Глазго.
Статистический анализ данных проведен с помощью языка статистического программирования и среды R (версия 3.6.1) в IDE RStudio (версия 1.2.1335). Распределение непрерывных и дискретных количественных переменных в выборке описывали с помощью средних значений, стандартного отклонения, медианы и квартилей, категориальных величин в процентном формате. Тестирование статистических гипотез о различии в распределении количественных переменных в независимых выборках осуществляли посредством непараметрического критерия Манна—Уитни. Корреляцию между количественными величинами оценивали, используя коэффициент корреляции Спирмена. Различие в распределениях категориальных переменных тестировали с помощью критерия χ2 и точного критерия Фишера. Нулевую гипотезу в статистических тестах отклоняли при уровне значимости p<0,05.
Результаты и обсуждение
У 73% исследованных пациентов (76 из 104) выявлены признаки инфекционных осложнений (рис. 4). Наиболее частым очагом инфекции у этих больных являлась дыхательная система (58,7%).
Рис. 4. Распределение инфекций у пациентов с черепно-мозговой травмой.
Выявлена достоверная корреляция между частотой развития инфекции и выраженностью интракраниальных повреждений по МРТ-классификации А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой (p=0,004). Чаще всего инфекционные осложнения наблюдались у пациентов с интракраниальными повреждениями, характеризуемыми как 4—8 категория. Вероятно, это можно объяснить угнетением сегментарных стволовых рефлексов, а также возможной аспирацией на фоне снижения уровня бодрствования при получении травмы.
На фоне инфекции наблюдалось трехкратное увеличение длительности пребывания пациента в ОРИТ, двукратное увеличение числа койко-дней, проведенных в стационаре (рис. 5).
Рис. 5. Корреляция между фактом инфекции и числом койко-дней в стационаре (а) и в отделениях реанимации и интенсивной терапии (б).
У 95 пациентов проводилась ИВЛ (91,3% наблюдений). У данных больных частота как инфекции дыхательной системы, так и инфекционных осложнений в целом была достоверно выше (p<0,001). Кроме того, наблюдалась большая необходимость в продлении ИВЛ.
Пациенты, требующие проведения ИВЛ, характеризовались наличием ЧМТ тяжелой и умеренной тяжести. Таким образом, тяжесть состояния, с одной стороны, и инфекция, с другой, — взаимно потенцирующие друг друга факторы, приводящие к увеличению длительности лечения.
Выявлена достоверная корреляция между тяжестью состояния пациента по ШКГ при поступлении в стационар и фактом развития инфекции дыхательной системы (p=0,016) (рис. 6).
Рис. 6. Корреляция между тяжестью пациента по шкале комы Глазго и фактом инфекции дыхательной системы.
При рассмотрении пациентов с тяжелой ЧМТ отдельно выявлено достоверное увеличение числа койко-дней в стационаре и в ОРИТ на фоне инфекционных осложнений (рис. 7). Длительность ИВЛ у больных инфекционными осложнениями была в 2,5 раза выше (p<0,001). При этом влияния инфекционных осложнений на исходы у лиц с тяжелой ЧМТ не выявлено (p=0,153).
Рис. 7. Корреляция между фактом инфекции и числом койко-дней в стационаре (а) и в отделениях реанимации и интенсивной терапии (б) у пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Пневмония являлась наиболее частым (58,7%) инфекционным осложнением у больных в остром периоде ЧМТ. Это соотносится и с данными зарубежных исследований: частота развития пневмоний у данной категории пациентов может достигать 50% [1, 6—9], в том числе из-за высокого риска аспирации на фоне снижения уровня бодрствования.
Распределение микроорганизмов, выявленных в эндотрахеальном аспирате, представлено в таблице.
Распределение выявленных патогенов в эндотрахеальном аспирате
Микроорганизм | Абс. | % |
Грамотрицательные | 92 | 56,4 |
Acinetobacter baumannii | 37 | 22,7 |
Klebsiella pneumoniae | 24 | 14,7 |
Pseudomonas aeruginosa | 13 | 8 |
Другие | 18 | 11 |
Candida spp.* | 15 | 9,2 |
Грамположительные | 56 | 34,4 |
Staphylococcus aureus | 21 | 12,9 |
Коагулазонегативный стафилококк* | 11 | 6,8 |
Enterococcus spp.* | 17 | 10,4 |
Другие | 7 | 4,3 |
Всего | 163 | 100 |
Примечание. * — нормальная флора.
Кроме того, у пациентов с пневмониями достоверно чаще выявлялась инфекция мочевыводящих путей (p<0,003), что свидетельствует о присоединении инфекций на фоне длительной катетеризации мочевого пузыря, а также длительного пребывания больного в ОРИТ и, в целом, в стационаре. При этом патогены в различных локусах могли отличаться.
Выявлена достоверная корреляция между частотой развития пневмонии и локализацией интракраниальных повреждений по МРТ-классификации А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой (p=0,026).
Инфекция мочевыделительной системы обнаружена у 33,7% исследованных пациентов. Установлена достоверная корреляция между увеличением длительности пребывания больного в ОРИТ и в стационаре и развитием инфекции мочевыводящих путей (p<0,001). По данным микробиологического исследования мочи, в большинстве случаев выявлена грамположительная флора, представленная Enterococcus spp. (55,5%), грамотрицательная флора — в 11,2% случаев.
Инфекция кровотока зафиксирована лишь у 8,7% из всех исследованных пациентов, при этом благоприятный исход у них наблюдался достоверно реже (p=0,045). Значимых корреляций между развитием инфекции системы кровотока и другими локусами не выявлено. Это можно объяснить как небольшим числом больных с инфекцией кровотока, так и причиной ее развития — установкой центрального венозного катетера (замена катетера проводилась при поступлении пациента в ОРИТ Центра, а также при нарастании клинических и лабораторных признаков инфекции, что способствовало элиминации источника инфекции). В большинстве случаев (75%) инфекция была обусловлена коагулазонегативным стафилококком, в 25% — грамотрицательной флорой.
При анализе данных пациентов с инфекцией ЦНС и области хирургического вмешательства получены сходные данные — наблюдалось достоверное увеличение длительности ИВЛ (p=0,026), увеличение числа койко-дней, проведенных в ОРИТ (p=0,015) и в стационаре (p=0,032). Получена значимая корреляция между развитием инфекции ЦНС и локализацией интракраниальных повреждений по МРТ-классификации А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой (p=0,05). Выявлено, что установка наружного вентрикулярного дренирования (НВД) достоверно повышает риск развития инфекции ЦНС у пациентов в остром периоде ЧМТ (p=0,002). При этом взаимосвязь между наличием НВД и сроком пребывания в ОРИТ и в стационаре отсутствует.
На фоне проводимой интенсивной терапии инфекционные осложнения ни в одном из анализируемых наблюдений не являлись независимой причиной летального исхода.
Заключение
Острый период ЧМТ отличается высокой частотой инфекционных осложнений. В проведенном исследовании они были выявлены в 73% наблюдений. Ведущим инфекционным осложнением является пневмония. Достоверно чаще инфекционные осложнения могут быть обнаружены у пациентов в остром периоде ЧМТ, характеризуемых как 4—8 категория по МРТ-классификации А.А. Потапова и Н.Е. Захаровой.
Инфекционные осложнения у больных в остром периоде ЧМТ более чем в 2 раза увеличивают длительность ИВЛ, сроки пребывания в ОРИТ и в стационаре. При этом тяжесть состояния, с одной стороны, и инфекция, с другой, являются взаимно потенцирующими друг друга факторами, приводящими к увеличению длительности лечения пациента.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Сычев А.А., Баранич А.И., Савин И.А., Ершова О.Н.
Сбор и обработка материала — Сычев А.А., Баранич А.И., Ершова О.Н., Данилов Г.В., Струнина Ю.В., Курдюмова Н.В., Соколова Е.Ю., Сухорукова М.В., Милехина Д.А., Хомякова И.В.
Статистический анализ данных — Данилов Г.В., Струнина Ю.В.
Написание текста — Сычев А.А. Баранич А.И.
Редактирование — Сычев А.А., Баранич А.И., Савин И.А., Ершова О.Н.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.