Хирурги уже давно обеспокоены различными событиями высокого риска в периоперационном периоде, среди которых периоперационные респираторные осложнения являются нередкой и важной причиной повышенной заболеваемости и смертности и длительного пребывания в стационаре хирургических пациентов, и даже имеют большее прогностическое влияние, чем сердечно-сосудистые осложнения, в предсказании долгосрочной заболеваемости и смертности, особенно у пожилых пациентов.
Основные периоперационные респираторные осложнения включают: ателектаз легких, спазм дыхательных путей, отек легких, респираторные инфекции, дыхательную недостаточность, обострение ранее существовавшего респираторного заболевания и различные формы обструкции дыхательных путей. Среди них периоперационная респираторная инфекция является одним из наиболее распространенных легочных осложнений, подавляющее большинство которых возникает в послеоперационном периоде и по месту возникновения может быть разделена на инфекции верхних и нижних дыхательных путей. Инфекции верхних дыхательных путей относятся к воспалению, вызванному биологическими факторами между носовой полостью и горлом, в то время как инфекции нижних дыхательных путей в основном включают трахеобронхит и пневмонию. Послеоперационная пневмония является наиболее распространенной из всех респираторных инфекций и оказывает наибольшее влияние на прогноз. Как выявить пациентов с высоким риском и принять соответствующие профилактические меры в периоперационном периоде стало важной темой в современном периоперационном менеджменте. Данная статья посвящена вопросам, связанным с послеоперационной пневмонией.
I. Эпидемиология
Заболеваемость послеоперационной пневмонией сильно варьирует в зависимости от факторов риска и составляет от 1,5% до 15,3% в группах высокого риска; 30-дневная послеоперационная смертность может достигать 21% в зависимости от тяжести заболевания, осложнений и возбудителей. Время проведения операции также существенно влияет на частоту возникновения послеоперационной пневмонии, которая была зарегистрирована у 11,1% пациентов, перенесших экстренную абдоминальную операцию, по сравнению с 2,9% пациентов, перенесших плановые абдоминальные операции. По данным литературы, частота периоперационной госпитальной инфекции в общей хирургии составляет 2,9%, занимая 3-е место среди всех хирургических отделений, ниже, чем в нейрохирургии и торакальной хирургии; нижние дыхательные пути являются местом с самой высокой частотой инфекции среди всех госпитальных инфекций, составляя 38,3%.
Во-вторых, респираторная физиология общей хирургии после операции
1, Защитный механизм легких. Нормальный защитный механизм легких в основном состоит из двух аспектов: цилиарной двигательной функции эпителиальных клеток слизистой оболочки дыхательных путей и кашлевого рефлекса, и ослабление этих двух защитных механизмов легких вместе определяет, что пациенты более склонны к респираторным инфекциям после операции.
(1) Цилиарная подвижность эпителиальных клеток слизистой оболочки дыхательных путей: такие факторы, как интубация трахеи и общая анестезия, не только усиливают выделения из дыхательных путей у хирургических пациентов, но и нарушают целостность слизистой оболочки дыхательных путей, влияя на цилиарную подвижность эпителия дыхательных путей и ослабляя способность пациента очищать дыхательные пути от выделений.
(2) Кашлевой рефлекс: послеоперационная боль, применение седативных и анальгетических препаратов ослабляет способность пациента к автономному кашлю и не позволяет своевременно изгнать выделения из дыхательных путей и проследить регургитантную абсорбцию из ротоглотки и желудочно-кишечного тракта.
2. Изменения легочной функции. У пациентов, перенесших общехирургическое вмешательство, обычно развивается рестриктивная вентиляционная дисфункция, которая в основном проявляется в виде снижения общей емкости легких (ОЕЛ), спирометрии (VC), максимального экспираторного объема за первую секунду (FEV1) и функционального остаточного объема (FRC). В частности, снижение FRC имеет большее значение для послеоперационных легочных осложнений, при этом снижение FRC после операции у пациентов, перенесших операцию в верхней части живота, составляет 30%, а у пациентов, перенесших операцию в нижней части живота, снижение FRC составляет 10%-15%. Кроме того, у послеоперационных пациентов часто увеличивается объем закрытия (CV). Когда FRC снижается или CV увеличивается, дыхательные пути склонны к коллапсу, что может привести к ателектазу легких, который не способствует дренажу секрета дыхательных путей и может легко развиться в пневмонию и дыхательную недостаточность.
3. Изменения в функции диафрагмы. После операции на брюшной полости у пациента происходит центральная стимуляция френического нерва и значительно снижается трансдиафрагмальное давление, что приводит к дисфункции диафрагмы. Ослабление функции диафрагмы неизбежно заставляет пациента использовать больше вспомогательных дыхательных мышц для поддержания адекватной минутной вентиляции, когда частота дыхания пациента увеличивается, приливной объем уменьшается, и неглубокое учащенное дыхание становится основной формой дыхания. Такое изменение дыхательного паттерна усугубляет нарушение движения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей и подавляет кашлевой рефлекс, что в конечном итоге повышает риск развития послеоперационной пневмонии.
III. Патогенез периоперационной пневмонии
Дыхательные пути ниже трахеи в норме являются стерильной средой. Независимо от типа развивающейся пневмонии, она начинается с вторжения патогенов в нижние дыхательные пути, а патогенез зависит от патогенности, количества патогенов и местного и системного иммунного статуса хозяина. Патоген вторгается в нижние дыхательные пути и вызывает пневмонию в основном следующими путями: аспирация колонизированных бактерий из верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта; распространение из соседних очагов инфекции; гематогенное распространение. Этим путям способствуют различные факторы, такие как интубация трахеи, применение кислотоподавляющих препаратов, задержка желудка и фиброоптическая бронхоскопия.
Факторы высокого риска периоперационной пневмонии
Недавнее исследование, проведенное в рамках Национальной программы повышения качества хирургических операций США (NSQIP). Частота возникновения послеоперационной пневмонии была значительно выше у пациентов с историей текущего курения, и чем больше количество лет табакокурения, тем выше частота возникновения послеоперационной пневмонии. Факторы высокого риска послеоперационных легочных осложнений можно разделить на связанные с пациентом и связанные с процедурой. Факторы риска, связанные с пациентом, включают возраст, классификацию Американского общества анестезиологов (ASA) ≥ класса II, хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ) и застойную сердечную недостаточность; факторы риска, связанные с операцией, в основном зависят от места операции, и торакальная хирургия, хирургия аорты и абдоминальная хирургия — все это факторы высокого риска послеоперационной пневмонии. Многофакторный анализ показал, что возраст ≥60 лет, постоянный назогастральный зонд, использование кислотоподавляющих препаратов или H2-блокаторов, системная иммуносупрессия и тяжелые основные заболевания являются факторами высокого риска развития послеоперационной пневмонии.
V. Профилактика периоперационной пневмонии
Для улучшения прогноза послеоперационных пациентов Американская хирургическая ассоциация в середине 1980-х годов предложила NSQIP, т.е. создание клинической базы данных послеоперационных пациентов в 133 больницах, последующий подсчет различных осложнений и факторов высокого риска, влияющих на прогноз, и, наконец, целенаправленное улучшение лечебных мероприятий для снижения уровня осложнений и смертности. Исследования показали, что внедрение NSQIP достигло значительных результатов, снизив послеоперационную смертность и количество осложнений на 27% и 45% соответственно. Среди них, некоторые ученые даже снизили частоту послеоперационной пневмонии с 1% до 0 благодаря внедрению ряда профилактических мер, что эквивалентно снижению 2-3 случаев послеоперационной пневмонии в общей хирургии в месяц. Профилактические меры в основном включают: предоперационное обучение, помощь пациентам в упражнении функции легких; уход за полостью рта с хлоргексидином; послеоперационное поднятие головы кровати; послеоперационное соблюдение упражнения функции легких; раннее вставание с кровати; регулярное тестирование и промывание назогастральной трубки и т.д.
1. Предоперационная профилактика. Основой предоперационной профилактики является техника расширения легких, которая в основном включает дыхательные упражнения с индуцированными легочными метрами и физиотерапию грудной клетки, из которых физиотерапия грудной клетки включает глубокое дыхание, кашель, постуральный дренаж, вибрационное отхаркивание, прерывистое дыхание под положительным давлением и непрерывное положительное давление в дыхательных путях. Тренировка глубокого вдоха предотвращает атрофию альвеол и гипоксемию, а за тренировкой глубокого вдоха должна следовать эффективная тренировка кашля, что облегчает пациенту отхаркивание секрета дыхательных путей. Кроме того, уход за полостью рта с использованием хлоргексидина может снизить частоту возникновения послеоперационной пневмонии за счет уменьшения колонизации патогенных бактерий в ротоглотке.
2. Интраоперационная профилактика. Существует несколько мер по предотвращению возникновения послеоперационной пневмонии во время операции. Некоторые исследования показали, что эпидуральная анестезия может снизить частоту возникновения послеоперационной пневмонии по сравнению с общей анестезией. Кроме того, время применения инотропных препаратов и продолжительность операции могут повлиять на возникновение респираторных осложнений. Частота послеоперационной пневмонии составила 5% у пациентов, использующих нейромышечный блокирующий препарат среднего действия атракуриум, по сравнению с 13% у пациентов, использующих панкуроний длительного действия. Использование нейромышечных блокаторов короткого или среднего действия с большей вероятностью снижает частоту респираторных осложнений, чем длительного действия.
3. Послеоперационная профилактика. Послеоперационные профилактические меры в основном включают: обучение дыхательной реабилитации, усиление обезболивания и предотвращение регургитационной мизаспирации. Обучение дыхательной реабилитации в основном заключается в обучении пациента выполнять глубокие инспираторные маневры, чтобы способствовать адекватному расширению легких. Если у пациента есть мокрота, его/ее следует проинструктировать энергично откашливать ее. Удержание назогастрального зонда также является одной из операций, способствующих развитию послеоперационной пневмонии. Поэтому рутинного введения назогастрального зонда следует избегать, если только у пациента нет тяжелой послеоперационной тошноты, рвоты или неспособности переносить трансоральное питание, а также сильного растяжения живота.
VI. Антиинфекционное лечение периоперационной пневмонии
1. Патогенетический спектр периоперационной пневмонии. Периоперационная пневмония почти всегда является нозокомиальной приобретенной пневмонией (HAP), а высококачественного патогенетического исследования периоперационной пневмонии в общей хирургии не проводилось. Поэтому патогенетический спектр HAP в основном используется в качестве руководства для начальной эмпирической антиинфекционной терапии. Распространенными возбудителями HAP, о которых сообщается за рубежом, являются в основном аэробные грамотрицательные палочки, включая Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae и Bacillus spp.
Многоцентровое проспективное исследование HAP, проведенное в 13 учебных больницах в разных городах Китая в 2012 году, показало, что среди 610 пациентов с HAP, у которых были выделены бактерии, 4 основных патогена были Acinetobacter baumannii (30%), Pseudomonas aeruginosa (22%), Staphylococcus aureus (13,4%) и Klebsiella pneumoniae (9,7%). Патогенный спектр ХАП проявлялся в разное время, причем в раннем начале ХАП (≤5 дней с момента поступления) часто доминировали менее устойчивые Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae, в то время как при позднем начале ХПН (>5 дней от поступления) преобладали высокорезистентные Klebsiella pneumoniae с β-лактамазами сверхширокого спектра действия (ESBL), Pseudomonas aeruginosa, Bacteroides immobilis, метициллин-резистентные Staphylococcus aureus (MRSA). Следует подчеркнуть, что у пациентов с периоперационной пневмонией в общей хирургии часто сочетается с инфекциями органов брюшной полости, и антиинфекционная терапия должна охватывать не только вышеперечисленные распространенные возбудители HAP, но и анаэробы, энтерококки, Enterobacteriaceae и др.
2. Начальная эмпирическая антиинфекционная терапия. После установления диагноза пневмонии у послеоперационных пациентов необходимо как можно раньше начать антиинфекционную терапию. Перед началом применения антиинфекционных препаратов желательно сохранить образцы для микробиологического исследования. В раннем послеоперационном периоде (≤5 дней), когда развивается пневмония или когда нет факторов риска развития организмов с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ), выбор антимикробных препаратов должен охватывать анаэробы в дополнение к обычным распространенным Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, чувствительным к антимикробным препаратам грамотрицательным энтеробактериям и Staphylococcus aureus. Можно использовать цефалоспорины 2-го или 3-го поколения, пенициллины, ингибиторы β-лактамаз или хинолоны. Для пациентов, у которых пневмония развивается в позднем послеоперационном периоде (>5 дней) или имеются факторы высокого риска МЛУ (предыдущее применение антимикробных препаратов в течение 90 дней; госпитализация более 5 дней; проживание в сообществе с высокой распространенностью лекарственно-устойчивых бактерий или в специальном медицинском учреждении; лечение иммуносупрессивной терапией или иммунная дисфункция), покрытие Pseudomonas aeruginosa, ESBL-продуцирующих Enterobacteriaceae (таких как Klebsiella pneumoniae β-лактамами или комбинированными препаратами ингибиторов β-лактамазы (напр. например, цефоперазон-сульбактам, пиперациллин-тазобактам) или карбапенемы (например, имипенем, меропенем); при грамотрицательных резистентных бактериальных инфекциях можно использовать комбинацию с хинолонами (например. например, ципрофлоксацин, левофлоксацин) или аминогликозидами (например, амикацин, гентамицин); при грамположительных устойчивых бактериальных инфекциях можно комбинировать с линезолидом или гликопептидами (например, ванкомицин, тейкопланин).
Существует меньше исследований о том, монотерапия или комбинированная терапия должна быть выбрана для начального эмпирического лечения пациентов с послеоперационной пневмонией, и текущее исследование при вентилятор-ассоциированной пневмонии (VAP) предполагает, что для некоторых смешанных инфекций и инфекций с МЛУ комбинированные стратегии более оправданы при начальной эмпирической антиинфекционной терапии, но различия в заболеваемости и смертности и клинических показателях излечения не являются статистически значимыми по сравнению с монотерапией. Поэтому для пациентов с послеоперационной пневмонией в качестве начального эмпирического лечения обычно выбирают монотерапию антиинфекционными препаратами с соответствующим антимикробным спектром, а комбинированную терапию выбирают только при рассмотрении пациентов со смешанными или МЛУ инфекциями.
3. Целевая антиинфекционная терапия. Целенаправленная антиинфекционная терапия — это стратегия лечения, заключающаяся в назначении соответствующих антимикробных препаратов в соответствии с результатами лекарственной чувствительности возбудителя на основе полной оценки клинических характеристик пациента и получения результатов культуры возбудителя и лекарственной чувствительности. Периоперационная послеоперационная пневмония у хирургических пациентов схожа с HAP и VAP, и после получения патогенетической основы должна быть быстро переведена на целенаправленное лечение.
4. Курс антиинфекционной терапии. Курс антиинфекционной терапии при периоперационной пневмонии следует рассматривать в контексте тяжести заболевания пациента, возбудителя и клинической эффективности.
VII. Другие методы лечения периоперационной пневмонии
Помимо раннего применения антиинфекционных препаратов, периоперационные респираторные инфекции в общей хирургии требуют одновременного активного поиска других источников инфекции, особенно при неэффективности первоначальной эмпирической антиинфекционной терапии. Обращайте внимание на исключение таких распространенных общехирургических заболеваний, как перфорация кишечника, острый гнойный холангит, абсцесс брюшной полости, субфренический абсцесс и т.д. При появлении вышеупомянутых других очагов инфекции необходимо своевременное и адекватное дренирование или даже хирургическое вмешательство для эффективного контроля основного заболевания с целью улучшения показателей излечения и выживаемости при пневмонии.