Введение к работе
Актуальность темы исследования. Инфекционный эндокардит (ИЭ) остается серьезной проблемой медицины в связи с высоким уровнем заболеваемости, смертности и тяжелыми осложнениями (Барт Б.Я., 2005; Бокерия Л.А., 2007; Демин А.А., 2006; Караськов A.M., 2008; Шевченко Ю.Л., 2006). За последние 20 лет частота ИЭ возросла в 3-4 раза, что связывают с распространением наркомании и увеличением количества оперативных вмешательств на сердце (Буткевич О.М., 2006; Резник И.И., 2002; Идов Э.М., 2007; Шихвердиев Н.Н., 2006). ИЭ - одна из ведущих причин смертности среди жизнеугрожающих инфекций после уросепсиса, септической пневмонии и абдоминального сепсиса (Кузнецов А.Н., 2003).
До начала эры клапанного протезирования летальность при ИЭ была крайне высокой. Хирургическое лечение позволило снизить госпитальную летальность до 4,8-14,3% (Байкова Д.А., 2000; Дюжиков А.А., 2001; Муратов Р.Ф., 2005; Саитгареев Р.Ш., 2003; Желтовский Ю.В., 2007; Moon М., 2001), а по некоторым данным до 0-1,8% (Барбухати К.О., 2004; Медведев А.П., 2003; Шевченко Ю.Л., 2006; Renzulli А., 2000; Aagaard J., 2001). Эффективность хирургического лечения во многом зависит от своевременной передачи больного к хирургам, возможности установления возбудителя на ранних этапах болезни, от адекватности назначения антибактериальных средств. При этом диагностика ИЭ до сих пор затруднена из-за полиморфизма клинических проявлений, низкой частоты положительных гемокультур при микробиологическом исследовании, недостаточной информативности ТТЭхо-КГ (Гуревич М.А., 2001; Дробышева В.П., 2003; Зарбуева Ю.А., 2007; Николаевский Е.Н., 2006), что нередко приводит к запоздалому поступлению пациентов с ИЭ в кардиохирургические стационары с запущенными, тяжелыми формами заболевания (Поляков В.П., 2004; Вязников В.А., 2004; Пелешок А.С., 2004).
В последние десятилетия растет доля ИЭПК, грозного осложнения с летальностью до 40-80%, который возникает как после операции по поводу ИЭ, так и после коррекции «чистых» клапанных пороков, составляя до 11,4% -31,0% в структуре ИЭ, и имеется тенденция к дальнейшему росту (Черепанин И.М., 1999; Назаров В.М., 2003; Шихвердиев Н.Н., 2006; Tomos Р., 2005; Renzulli А., 2001; Reimer-Kent J., 2007). Частота реинфекции после хирургического лечения ИЭ составляет от 1,2 до 18% (Шевченко Ю.Л., 2008; Караськов A.M., 2003, 2008; Mahesh В., 2005). Наряду с рецидивом инфекции, обсуждается роль экзогенной инфекции в развитии ИЭПК, попадающей в ложе клапанов непосредственно во время операции или гематогенно в интра- и раннем послеоперационном периоде (Поляков В.П., 2003; Колесникова Н.И., 2001; Самойлова Л.М., 2006; El-Ahdab, 2005).
Диагностика ИЭПК до развития жизнеугрожающей дисфункции протеза затруднена (Кнышов Г.В., 2004; Шихвердиев Н.Н., 2006). Система мер профилактики и лечения ИЭПК признается несовершенной, госпитальная летальность при хирургическом лечении составляет от 20 до 55% (Муратов P.M., 2004; Алиев Ш.М., 2007; Mourviller В, 2004; Toker М.Е., 2005).
Следовательно, проблема ИЭ требует дальнейшего изучения. Представляется актуальной разработка мероприятий, направленных на улучшение профилактики и оптимизацию ранней диагностики ИЭПК.
С позиции вышеизложенного сформулированы цель и задачи исследования.
Цель исследования:
Дать клиническую, морфологическую, микробиологическую оценку инфекционному эндокардиту нативных и протезированных клапанов сердца у пациентов, направленных на хирургическое лечение; добиться снижения частоты протезного эндокардита после операций клапанного протезирования и улучшить его раннюю диагностику.
Задачи исследования:
Изучить в сравнительном аспекте клинические, микробиологические, эхокардиографические особенности и характер морфологических изменений клапанных структур при первичном и вторичном инфекционном эндокардите нативных клапанов.
У больных с инфекционным эндокардитом нативных клапанов провести анализ сроков и показаний к хирургическому лечению, особенностей предоперационной подготовки, характера послеоперационных осложнений и причин госпитальной летальности.
Дать оценку клиническому течению, этиологическим факторам, эхокардиографическим показателям и морфологической картине при инфекционном эндокардите протезированных клапанов, провести анализ госпитальной летальности.
Выявить критерии ранней диагностики инфекционного эндокардита протезированных клапанов до развития гемодинамически значимой дисфункции протеза; разработать математическую модель для прогнозирования данного осложнения у больных, перенесших клапанное протезирование по поводу инфекционного эндокардита.
5. Предложить новую схему интра- и послеоперационной антибактериальной профилактики с целью снижения риска развития инфекционного эндокардита протезированных клапанов, изучить ее клиническую эффективность.
Научная новизна работы
Установлено, что первичный и вторичный инфекционный эндокардит нативных клапанов различаются по клиническим, лабораторным, микробиологическим, морфологическим признакам. При первичном эндокардите отмечено преобладание доли тяжелых пациентов, больных в 4 ФК no NYHA, больных с развернутой клинической картиной сепсиса и тромбоэмболичёскими осложнениями.
Определены клинические и эхокардиографические признаки раннего инфекционного эндокардита протезированного клапана.
Впервые разработана математическая модель для прогнозирования развития инфекционного эндокардита протезированного клапана после хирургического лечения инфекционного эндокардита нативного клапана. Модель основана на использовании ранних клинико-лабораторных и эхокардиографических признаков послеоперационного периода и помогает в своевременной диагностике указанного осложнения.
Разработан, обоснован и внедрен эффективный метод интра- и послеоперационной антимикробной профилактики, позволяющий снизить частоту развития инфекционного эндокардита протезированного клапана у больных.
Отличие полученных новых научных результатов от результатов, полученных другими авторами
О клинико-лабораторных и эхокардиографических проявлениях ИЭПК сообщалось и ранее (Черепанин И.М., 1999; Николаевский Е.Н., 2004; Aagard J., 2001). В отличие от проведенных исследований, нами показана значимость для диагностики ИЭПК 7 клинико-лабораторных и эхокардиографических признаков в зависимости от сроков появления в раннем послеоперационном периоде.
Впервые предложена математическая модель для прогнозирования раннего ИЭПК после операций клапанного протезирования у больных с ИЭ, основанная на использовании комплексной оценки 7 клинико-лабораторных и эхокардиографических признаков раннего послеоперационного периода. Представленная математическая модель обладает высокой достоверностью (X" (?) = 5.027, р < 0,001) и высокой информационной способностью (93,3%).
О профилактическом назначении антибиотиков в кардиохирургии сообщалось и ранее (Кнышов Г.В., 2004; Поляков В.П., 2004; Белобородо-ваН.В., 2005). В отличие от рекомендованных антибиотиков (цефалоспорины 2-3-го поколения), нами была использована схема антимикробной профилактики, включающая антибиотик с высокой антистафилококковой активностью (рифампицин) и противогрибковое средство (флуконазол). Использование предложенной схемы привело к достоверному снижению частоты раннего ИЭПК с 8,6% до 2,1% (х2=4.769, р=0,029).
Практическая значимость
Полученные в ходе исследования данные позволяют своевременно диагностировать ранний инфекционный эндокардит протезированного клапана и эффективно профилактировать данное осложнение. Результаты проведенного исследования, выводы, сформулированные практические рекомендации используются в практической работе отделения кардиохирургии с группой анестезиологии и реанимации, отделений восстановительного лечения, ревматологии, функциональной диагностики, бактериологической лаборатории ГУЗОО «Областная клиническая больница». Полученные данные используются в лекциях и на практических занятиях кафедр факультетской хирургии и госпитальной терапии ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия». Их целесообразно рекомендовать к внедрению в практическую деятельность кардиохирургических центров, занимающихся хирургическим лечением приобретенных пороков сердца, и стационаров кардиологического профиля, курирующих больных с ИЭ и проводящих восстановительное лечение пациентов, перенесших клапанное протезирование.
Достоверность выводов и рекомендаций
Достаточное число клинических наблюдений (221 больной с ИЭ), проведение научного анализа с применением современных методик, комплексность исследования, использование современных статистических методов являются свидетельством достоверности выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе.
Краткая характеристика клинического материала и научных методов исследования
В основу работы положены результаты комплексного обследования 221 больного с ИЭ и 197 больных с врожденными и приобретенными пороками сердца, не осложненными инфекцией, находившихся на лечении в кардиохирургическом отделении с группой анестезиологии и реанимации ГУЗОО «Областная клиническая больница» (г. Омск). Наряду с анализом
клинических симптомов ИЭ проводилась трансторакальная и по показаниям чреспищеводная эхокардиография, электрокардиография, рентгенография органов грудной клетки, ультразвуковое исследование селезенки, почек, печени, плевральных полостей. Проводилось микробиологическое исследование: посевы венозной крови и интраоперационного материала. Лабораторный контроль включал в себя общий анализ крови, общий анализ мочи, биохимическое исследование крови, определение уровня фибриногена, исследование белковых фракций, количественное определение иммуноглобулинов. Проводилось морфологическое исследование внутрисердечных структур интраоперационно или на аутопсии, а так же гистологическое исследование эндокарда.
Личный вклад автора в получении новых научных результатов данного исследования
Весь материал, представленный в диссертации получен, обработан и проанализирован лично автором. Автор самостоятельно разработал математическую модель для прогнозирования протезного эндокардита у больных, перенесших клапанное протезирование, разработал и применил метод антимикробной профилактики ИЭПК. Автор лично принимал участие в курации и обследовании больных, проанализировал медицинскую документацию, провел статистическую обработку данных.
Апробация работы и публикации по теме диссертации
Основные положения диссертации доложены на 56 международном конгрессе Европейского общества сердечно-сосудистых хирургов (Венеция, Италия, 2007), областной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ревматологии» (Омск, 2007), выездных районных конференциях «Актуальные вопросы кардиологии и кардиохирургии» (2006), научном городском обществе кардиологов (Омск, 2005). Апробация диссертации проведена на расширенном заседании кафедр госпитальной терапии и факультетской хирургии ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия» 20.02.2009 г.
По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 2 статьи в журнале, рекомендуемом в Перечне ВАК.
Имеются 2 заявки на изобретение: Способ прогнозирования развития протезного эндокардита у больных, перенесших клапанное протезирование по поводу инфекционного эндокардита нативного клапана. Входящий номер 015213, регистрационный номер 2008113954. Способ антибактериальной профилактики раннего протезного эндокардита. Входящий номер 015212, регистрационный номер 2008113953.
Структура диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка используемой литературы. Материалы диссертации изложены на 218 страницах машинописного текста, содержат 51 таблицу и 13 рисунков. Список литературы включает 389 работ, из них 252 отечественных и 137 иностранных источников.
Основные положения, выносимые на защиту
Первичный и вторичный инфекционный эндокардит нативных клапанов имеют различия в клиническом течении заболевания, видовом составе возбудителей и морфологической картине поражения клапанных структур. При первичном инфекционном эндокардите нативных клапанов преобладают высокая активность инфекционного процесса, высоковирулентная микрофлора, грубые деструктивные изменения клапанного аппарата сердца, тяжелая сердечная недостаточность, тромбоэмболические осложнения, поражение центральной нервной системы.
Инфекционный эндокардит протезированных клапанов - наиболее тяжелая форма в структуре инфекционного эндокардита, которая трудно диагностируется в ранние сроки, протекает с полиорганной недостаточностью, что обусловливает сложности в лечении и высокую летальность. Разработанная математическая модель для прогнозирования ранней формы инфекционного эндокардита протезированных клапанов оказывает помощь в своевременной диагностике данного осложнения.
Возникновение инфекционного эндокардита протезированных клапанов связано как с рецидивом инфекции, так и с реинфекцией. С учетом значимой роли стафилококковой и грибковой флоры в развитии данного осложнения, использование схемы антимикробной профилактики, включающей противогрибковое средство и антибиотик с высокой антистафилококковой активностью, позволяет снизить частоту данного осложнения после операций клапанного протезирования.
