感染及抗菌药物的应用.doc
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1、第十五章 重症患者的感染与抗菌药物目的要求一、VAP二、导管相关性感染三、真菌感染四、抗生素药物在ICU中的应用原则呼吸机相关性肺炎根据美国国家医院获得性感染监测系统(NNIS)的资料,下呼吸道感染已经超过泌尿系感染,成为最常见的医院获得性感染。医院获得性肺炎(hospital-acquired pneumonia,HAP)占所有医院获得性感染的27%。美国每年约有250000人罹患,直接或间接导致30000名患者死亡。HAP指入院48小时后发生的肺炎,呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia,VAP)指开始机械通气48小时后出现的肺实质感染。根据患者人
2、群不同,VAP的患病率为652%不等。与其他住院患者相比,ICU患者医院获得性肺炎的患病率增加10至20倍。流行病学调查显示,在医院感染所致的死亡中,医院获得性肺炎是主要死因,占住院死亡患者的15%。医院获得性肺炎的总死亡率很高(2471%),其中约1/3至1/2的病例因肺炎直接导致死亡(attributablEmortality)。第一节 流行病学一、患病率综合性ICU中医院获得性肺炎的发病率为820%,远远高于NNIS对所有住院患者的统计结果(0.6例/100名住院患者)。1992年欧洲进行的ICU医院获得性感染调查(EPIC)发现,总计10038名患者中,2064名(20.6%)有ICU
3、获得性感染,其中967名(46.9%)为肺炎,因此HAP患病率为9.6%。按照每1000个机械通气日计算肺炎发生率有助于不同单位间的比较。根据NNIS报道,VAP发生率从每1000天5例(儿科)至35例(烧伤)不等,多数介于1015例/1000机械通气日之间。外科ICU中肺炎发病率高于内科ICU。统计学分析表明,进行机械通气第10天肺炎累积患病率为6.5%,第20天时为19%,在机械通气过程中,肺炎危险性平均每天增加1%(图15-1)。需要指出的是,在比较不同单位VAP的发病率时,应当注意其发病率的表达方式。因为VAP的发病率可以通过下列不同方式表示:发生VAP患者的百分比,每1000个住院日
4、VAP的发病例数,每1000个高危住院日的发病例数,每1000个机械通气日的发病例数,以及每1000个高危机械通气日的发病例数。此外,仅统计第一次VAP与所有VAP合计时发病率也有显著差异。图15-1 肺炎发生率与机械通气时间的相关关系二、病死率和医疗花费不同医院中VAP的病死率为2476%不等。在接受机械通气的ICU患者中,一旦出现肺炎。病死率可增加210倍。研究表明,致病菌也可以影响医院获得性肺炎患者的病死率。Graybill和Stevens等人发现,革兰阴性杆菌患者病死率(50%)明显高于革兰阳性球菌(524%)。在所有革兰阴性杆菌中,铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌肺炎患者病死率最高(87%
5、)。与敏感致病菌感染(31%)和非迟发性肺炎患者(37.4%)相比,耐药细菌(铜绿假单胞菌、不动杆菌属和嗜麦芽窄食单胞菌)肺炎患者病死率高达65%。其他研究也证实,甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌(MSSA)肺炎病死率仅11.9%,而甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(MRSA)肺炎病死率则高达85.7%,相对危险度为20.72。EPIC研究表明,ICU获得性肺炎可使患者病死率增加1.91倍(95%可信区间1.62.3),而Fagon等人也证实,无论对ICU患者抑或机械通气患者,HAP均为死亡的独立危险因素。病例对照研究也证实了上述发现,即HAP可以明显增加患者的病死率。铜绿假单胞菌和不动杆菌属引起的肺炎归
6、因死亡率为40%,相对危险度达2.50。HAP还可以明显延长患者机械通气的时间,并使住院时间延长413天(平均7.6天),同时增加医疗费用(12552863美元)。第二节 微生物学由于患者人群和诊断方法的差异,不同作者报道的HAP致病菌也有所不同。一般情况下,细菌仍然是最常见的致病菌。Schaberg等人报道,19861989年的所有分离菌株中,需氧细菌至少占73%,真菌占4%,厌氧菌、军团菌和病毒极少,这可能与上述致病菌的特殊检查在医院中并非常规进行有关。另一方面,大多数资料依据痰培养结果,其可靠程度不一。HAP常为多种致病菌所致,革兰阴性杆菌是主要的致病菌,占5585%,其中以铜绿假单胞菌
7、最为常见(表15-1)。金黄色葡萄球菌尤其是MRSA占2030%,也是重要的致病菌;4060%的病例存在多种致病菌。表15-1 呼吸机相关性肺炎主要致病菌致病菌(%)FagonKollefPapazianRelloTimsitTorres革兰阴性杆菌铜绿假单胞菌192927501628不动杆菌属104501224嗜麦芽窄食单胞菌073000肠杆菌属168004流感嗜血杆菌61810130其他革兰阴性杆菌24102841032革兰阳性球菌金黄色葡萄球菌20302192620肺炎链球菌410744在过去20年间,各种致病菌也发生了一定程度的变化(表15-2)。其中,大量使用第三代头孢菌素(尤其是头
8、孢他啶)造成的选择性压力是导致肠杆菌增加的主要原因之一。金黄色葡萄球菌作为医院获得性感染(肺炎和血行性感染)的重要致病菌,其发生率也在逐渐增加。19921997年间对97个NNIS医院中的112个内科ICU的调查发现,金黄色葡萄球菌占医院获得性肺炎致病菌的20%,菌血症的13%。广泛使用血管内导管以及鼻腔内定居是金黄色葡萄球菌肺炎的重要危险因素。表15-2 医院获得性肺炎致病菌随时间的变化198119861986198919901996金黄色葡萄球菌13%16%19%铜绿假单胞菌17%17%17%肠杆菌属7%11%11%肺炎克氏菌12%7%8%肺炎发生的时间,既往住院病史及抗生素的使用等都是影
9、响致病菌的重要因素。早发性医院获得性肺炎(住院4天内出现)常常由社区获得性致病菌引起,而迟发性肺炎3071%由革兰阴性杆菌(铜绿假单胞菌、肠杆菌科或不动杆菌)或MRSA导致。在未使用过抗生素或没有其他危险因素的患者,铜绿假单胞菌和其他耐药菌极为少见。法国的一项有关VAP的研究证实,既往使用抗生素的患者中65%由铜绿假单胞菌或不动杆菌引起,而未使用抗生素的患者中上述两种致病菌仅占19%。这些事实说明,既往的抗生素治疗对多重耐药性的致病菌具有选择作用(表15-3)。表15-3 既往抗生素治疗对呼吸机相关性肺炎致病菌及预后的影响既往使用抗生素组既往未应用抗生素组致病菌铜绿假单胞菌40%5%革兰阳性球
10、菌和流感嗜血杆菌19%77%归因死亡率铜绿假单胞菌28%4%革兰阳性球菌和流感嗜血杆菌0%0%厌氧菌在HAP中的重要性尚不明确。不同作者报道厌氧菌的比例735%不等。既往认为厌氧菌是VAP的重要致病菌,但近期的研究对此提出了质疑。Dore等人通过采用有创检测方法,发现仅有23%的VAP患者能够分离出厌氧菌。而Marik等在143例患者的研究中未分离到厌氧菌。虽然军团菌和病毒感染的发生率尚缺乏确切的数据,但其重要性越来越受到关注。第三节 发病机制发生下呼吸道感染必须具备下列条件之一:患者的防御功能发生障碍,有足够数量的致病菌达到患者的下呼吸道并破坏患者的自身防御机制,或者出现很强的致病菌。医院获
11、得性肺炎的主要发病机制如下(图15-2):口咽部微生物的误吸;直接吸入含有细菌的微粒;远处感染灶的血行播散;致病菌穿透肺组织,或从邻近部位经膈肌或胸壁传播(罕见);胃肠道移位(尚有疑问)。图15-2 各种危险因素导致下呼吸道细菌定居与感染近期的研究显示,胃肠道的细菌移位也是HAP的重要来源。尽管如此,口咽部和(或)胃受污染分泌物的误吸仍然是最重要的致病因素。大多数细菌性肺炎,无论是否为医院获得性,其致病菌多为口咽部的细菌。约有10%的健康人口咽部有革兰阴性杆菌定居,而住院和应激状态可显著增加细菌的定居。3040%的普通患者入院后48小时内即有细菌定居,而危重患者则达7075%。革兰阴性杆菌在口
12、咽部或气管支气管的定居是通过与宿主的上皮细胞粘附开始的。许多因素可以影响粘附,如细菌因素(鞭毛,纤毛,荚膜或产生弹力酶等),宿主细胞因素(表面蛋白和多糖),以及环境因素(pH值和呼吸道分泌物中的粘蛋白)。尽管确切的作用机制尚不明确,但研究表明某些物质如纤维连接素能抑制革兰氏阴性杆菌与宿主细胞的粘附。相反,一些情况如营养不良,危重病,或术后,均能促进细菌的粘附。Johanson等人于1972年发表的研究表明,上呼吸道细菌定居常常发生于机械通气患者,而且是VAP发生的前兆。作者发现,入院一周后,45%的内科ICU患者有革兰阴性杆菌定居,其中22名(23%)最终发生VAP;而118名没有细菌定居的患
13、者中仅有4例(3.4%)发生VAP。在机械通气患者,胃是口咽部革兰阴性定居菌的主要来源。健康人胃内pH2,基本处于无菌状态。但当胃内pH4时,微生物即在胃内大量繁殖。在高龄,胃酸缺乏,肠梗阻,上消化道疾患,以及接受胃肠营养,制酸药或H2受体拮抗剂治疗的患者尤为常见。一旦细菌的定居发生后,由于肺部正常清除机制的障碍引起口咽部菌群的误吸,即可导致肺部感染的发生。Huxley等人用同位素示踪法发现,45%的正常人在熟睡时存在误吸。而那些吞咽困难,神志不清,气管插管和(或)机械通气,胃肠道疾患和术后患者,则更容易发生误吸(70%)。所以,对于危重患者而言,误吸是普遍存在的现象,唯一不同的是误吸量或程度
14、的差异。即使是带有套囊的气管切开管也不能防止误吸,低容量高压气囊和高容量低压气囊分别有80%和15%的患者发生误吸。因此,对于气道细菌定居与肺炎之间相关关系的解释通常为:当口咽部有肠道革兰阴性杆菌定居时,一旦发生误吸将导致致病菌进入到下呼吸道,因而引起肺炎。然而,误吸现象在危重病患者非常普遍,而相当一部分误吸患者并不发生肺炎。所以,有关细菌定居和肺炎的更为合理的解释为:口咽部和支气管的细菌定居是一种标记物,提示患者呼吸道宿主防御机制存在障碍。根据这种解释,口咽部和近端气道有革兰阴性杆菌定居的患者,很可能同时具有细胞免疫与体液免疫功能的异常。当革兰阴性杆菌进入下呼吸道时,防御机制的障碍将导致肺炎
15、的发生。细菌进入下呼吸道的另一种方式是通过吸入被呼吸治疗或麻醉设备污染的空气。呼吸机雾化装置能通过超声雾化作用产生大量的小于4微米的微粒,一旦受到污染,其产生的微粒可含有高浓度的细菌,从而进入下呼吸道深部。很少的情况下,细菌性肺炎是由于远处的感染灶通过血行播散所致。近年来发现,在动物模型中,细菌可从胃肠道经由上皮粘膜进入肠系膜淋巴结,最终至肺(细菌移位)。因此有人提出,细菌移位存在于免疫抑制,肿瘤和烧伤患者,然而尚缺乏人体中细菌移位的证据。流行病学研究发现,宿主因素(如年龄、基础疾病和药物的使用等)和外在因素(如手术操作、交叉感染及各种诊疗措施等)均可以增加呼吸道细菌定居和感染的危险。因此,C
16、DC等权威机构也相应提出了预防措施(表15-4)。表15-4 医院获得性肺炎的宿主相关危险因素及其预防措施危险因素预防措施CDC/HICPAC*Kollef分级*年龄60岁初级预防;保持身体健康NSNS吸烟忌烟NSNS基础疾病治疗COPD;刺激性肺活量计IINS流感,肺炎球菌疫苗IAD免疫功能抑制减少激素NSNS缩短中性粒细胞缺乏时间GCSFNSD减少医院获得性致病菌的暴露NSNS制动侧位翻身床NRB意识障碍谨慎使用中枢神经系统抑制药物NSNS使患者保持3045度半卧位IB/IA*B/A药物抗生素不推荐使用抗生素预防医院获得性肺炎IAB谨慎使用抗生素NSC镇静药谨慎使用NSNS神经肌肉阻断药谨
17、慎使用NSNS应激性出血预防使用非碱性细胞保护药IINS仅在有适应证时使用NSB腹部/胸部手术充分镇痛1BNS鼓励咳嗽和深呼吸1BNS口咽部/胃内细菌定居避免选择性胃肠道去污染NRB*疾病控制中心/医院感染控制措施顾问委员会(CDC/HICPAC)指南:IA级为“设计良好的试验或流行病学研究结果支持,强烈推荐所有医院采用”;IB级为“尽管可能尚未进行有关的科学研究,但是该领域的专家认为有效,且医院感染控制措施顾问委员会根据理论和相关证据也达成共识,因此强烈推荐所有医院采用”;II级为“推荐意见可能得到某些临床或流行病学研究支持,同时得到理论研究的有力支持,或相关研究对于一些而非所有医院可行。推
18、荐多数医院采用”;无推荐意见(NR)指“未解决的问题,尚无足够证据或共识阐明其效果的措施”。NS:未提及;COPD:慢性阻塞性肺疾患;GCSF:粒细胞集落刺激因子。*Kollef分级标准:A级,至少两项随机对照研究支持;B级,至少一项随机对照研究支持;C级,非随机队列研究,历史对照研究或病例观察支持;D级,其他医院获得性感染的随机对照研究支持;U级,临床研究未确定或尚未进行。*推荐意见发表后根据最新资料进行修正。表15-5 医院获得性肺炎设备相关危险因素及其预防措施危险因素预防措施CDC/HICPACKollef分级肠道营养确定导管位置IBNS使用无菌水配制NSNS如有可能,使用经口胃管NSD
19、使患者保持3045度半卧位IBB清除残余胃液IBNS供氧系统不同患者使用前应更换管路IBNS有创设备正确的清洗和无菌措施IANS尽早拔除IBC肺活量计清洁;不同患者使用前应无菌/消毒IBNS温度/氧气传感器清洁;不同患者使用前应无菌/消毒IBNS抢救气囊清洁;不同患者使用前应无菌/消毒IANS支气管镜谨慎使用NSNS气管切开护理更换插管时注意无菌技术IBNS交叉感染教育和培训医务人员IANS调查并向医务人员反馈结果IANS洗手,使用手套和隔离衣IAB表15-6 医院获得性肺炎的呼吸机相关危险因素及其预防措施危险因素预防措施CDC/HICPACKollef分级气管插管保持适当的套囊压力;套囊抽气
20、前清除声门下分泌物IBC声门下分泌物持续吸引NR*A经口插管NR*D半卧位IBB/A*呼吸机管路更换管路不短于48小时IAA引流/清除冷凝水IBC使用人工鼻(heat-moisturEexchanger)NRA药物/雾化器治疗间进行消毒;使用前无菌IBNS气管内吸痰管无菌技术IANS开放系统使用无菌一次性导管IINS密闭回路气管内吸痰管NRNS*如有可能,建议使用声门下分泌物持续吸引以及经口气管插管。*推荐意见发表后根据最新资料进行修正。第四节 治 疗一、经验性抗生素治疗与VAP患者的预后临床研究表明,早期正确的抗生素治疗能够使VAP患者的病死率至少下降一半。此外,Luna等人的研究还发现,抗
21、生素治疗正确与否及其时机都是影响VAP患者预后的重要因素。早期(进行纤支镜检查前)即接受正确抗生素治疗的VAP患者病死率最低;对于那些使用了错误的经验性抗生素患者,即使根据微生物学资料对药物进行调整,也不能改善患者的病死率(71% vs 70%)。由于VAP的诊断非常困难,因此,在临床高度怀疑VAP时,立即开始正确的经验性抗生素治疗是非常关键的。选择经验性抗生素时,需要考虑患者的基础情况,宿主因素(疾病的严重程度及合并症),住院时间,既往抗生素应用情况,医院或ICU中细菌耐药现状等诸多因素,力求覆盖可能的致病菌。二、呼吸机相关性肺炎的治疗指南2008年,加拿大危重病医学临床试验协作组(Cana
22、dian Critical CarETrials Group)发表了呼吸机相关性肺炎的诊断与治疗指南。该协作组根据循证医学的原则,对近年来有关呼吸机相关性肺炎的临床试验进行了回顾和分级,进而提出了有关呼吸机相关性肺炎的诊断与治疗的推荐意见(表7)。现简述如下:(一)呼吸机相关性肺炎的初始治疗1经验性与根据培养结果进行的延误治疗。经验性治疗指在疑诊呼吸机相关性肺炎时开始的抗生素治疗,而根据培养结果进行的延误治疗指得到培养报告结果后开始针对呼吸机相关性肺炎致病菌进行的抗生素治疗。Baker等人的研究显示,延误治疗尽管并不增加病死率,但医疗费用以及住院日均呈增加趋势。同时,多项临床观察显示延误治疗伴
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