151-155 Ozlem AZAP

flora
DERLEME/REVIEW
FLORA 2012;17(4):151-155
Ventrikül Destek Sistemi İlişkili İnfeksiyonlar
Ventricular Assist Device-Related Infections
Özlem AZAP1
1
Başkent Üniversitesi Ankara Hastanesi, İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara, Türkiye
ÖZET
Son dönem kalp yetmezliği gelişen hastalarda donör kalp sayısının yetersizliği nedeniyle ventrikül destek sistemleri önemli bir tedavi seçeneği oluşturmaktadır. Ventrikül destek sistemi yerleştirilen hastalarda gelişen infeksiyonların sıklığı %13-80 olarak bildirilmektedir.
Önemli morbidite ve mortalite nedeni olan ventrikül destek sistemi ilişkili infeksiyonlar için tanımlar, tanı koyma algoritması, tedavi ve
profilaksi için netleşmiş öneriler henüz mevcut değildir. Bu derlemede, mevcut bilgiler ışığında ventrikül destek sistemi ilişkili infeksiyonlarda tanı, klinik bulgular, tedavi ve profilaksi yaklaşımları irdelenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Ventrikül destek sistemleri; İnfeksiyon
SUMMARY
Ventricular Assist Device-Related Infections
Özlem AZAP1
1
Department of Infectious Diseases and Clinical Microbiology, Baskent University Ankara Hospital, Ankara, Turkey
Ventricular assist devices are important treatment modalities for end-stage heart failure patients because the demand for donor hearts
far exceeds the supply. The incidence of ventricular assist device-related infections is 13-80%. Ventricular assist device-related infections cause significant morbidity and mortality. There are not yet clear recommendations about the definitions, diagnostic algorithms,
treatment, and prophylaxis. Here, the diagnosis, clinical manifestations and therapeutic, and prophylactic approaches for ventricular
assist device-related infections are discussed in light of the current literature.
Key Words: Ventricular assist device; Infection.
Geliş Tarihi/Received: 15/06/2012 - Kabul Ediliş Tarihi/Accepted: 26/09/2012
151
Azap Ö.
S
on dönem kalp yetmezliği olan hastaların başlıca
tedavisi kalp naklidir. Ancak yeterli sayıda donör
kalp bulunamamaktadır. Ventrikül destek sistemleri
(VDS), son dönem kalp yetmezliği olan hastalarda
kalbin pompa fonksiyonuna destek olmaktadır[1]. Bu
tür mekanik destek üç nedenle uygulanabilir[2]:
1. Kardiyopulmoner by-pass’tan ayrılamayan dilate kardiyomiyopatili veya postkardiyotomi şoku olan
hastalarda kalp toparlanıncaya kadar geçici olarak
(bridge to recovery),
2. Kalp nakli programında olan hastalara uygun
bir kalp bulununcaya kadar (bridge to transplantation),
3. Son dönem kalp yetmezliği olan ancak kalp
nakli için uygun olmayan hastalarda yaşam boyu (destination therapy).
VDS’ler farklı mekanizmalarla (pulsatil akım, sürekli akım vb.) çalışmaktadır ancak mevcut sistemler
için ortak olan yapılar şunlardır:
• Kalbin çevresini saran pompa,
• Bazı cihazlarda pompanın içine yerleştirildiği
“cep”,
• Kalp ve pompa arasındaki “kanül”ler,
• Dışarıda kontrol ünitesi,
• Pompayı kontrol ünitesine bağlayan ve “driveline” olarak isimlendirilen hat,
• Batarya[3].
VDS ilişkili komplikasyonlar kanama (%30), sağ
ventrikül yetmezliği (%20-30), tromboemboli (%335), cihaz yetmezliği (altıncı ayda %6, ikinci yılda
%64) ve infeksiyonlar (%18-59) olarak sıralanmaktadır[2,4]. VDS ilişkili infeksiyon oranları farklı çalışmalarda %13-80 olarak bildirilmektedir[5-8]. Geliştirilen
yeni cihazlar ve tekniklerle infeksiyon oranları azalmakla birlikte VDS ilişkili infeksiyonlar halen önemli
morbidite ve mortalite nedenleri arasındadır. Oranların bu kadar geniş bir aralıkta olmasının başlıca nedeni tanımlar konusunda netlik ve görüş birliği olmamasıdır.
TANIMLAR
VDS yerleştirilen hastalarda gelişen infeksiyon tanımlarının standardize edilmesi için Uluslararası Kalp
ve Akciğer Transplantasyonu Derneği [International
Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT)]
152
Ventricular Assist Device-Related Infections
tarafından İnfeksiyon Hastalıkları Çalışma Grubu
oluşturulmuştur. Grubun çalışmaları sonucunda 2011
yılında tanımlara ilişkin öneriler yayınlanmıştır[9]. Bu
önerilere göre sınıflama:
• VDS’ye özgü (VAD-specific) infeksiyonlar,
• VDS ilişkili (VAD-related) infeksiyonlar,
• VDS ilişkili olmayan (non-VAD) infeksiyonlar
şeklindedir[9].
VDS’ye özgü infeksiyonlar, cihazın herhangi bir
bölümünde gelişen infeksiyonlardır. “Driveline”,
“cep”, kanül ve pompa etkilenen başlıca bölümlerdir.
Genellikle birden çok alanda tutulum olur[2,9]. Adından da anlaşılacağı gibi bu tür infeksiyonlar VDS yerleştirilmeyen hastalarda görülmez.
VDS ilişkili infeksiyonlar, VDS yerleştirilmeyen
hastalarda da görülebilmekle birlikte VDS’li hastalarda görüldüğünde büyük olasılıkla cihaz nedeniyle gelişen infeksiyonlardır. Mediastinit, infektif endokardit
ve sternal yara infeksiyonu bu grupta yer alan infeksiyonlardır[9].
Gerek VDS’ye özgü, gerekse VDS ilişkili infeksiyonlar için kullanılan tanımlar modifiye Duke kriterlerine göre şekillendirilmiştir[9].
VDS ilişkili olmayan infeksiyonlar da yine adından
anlaşılacağı gibi VDS yerleştirilmeyen hastalarda görülen infeksiyonlardır. Ventilatörle ilişkili pnömoni,
üriner sistem infeksiyonu vb. infeksiyonlar bu grupta
yer almaktadır[9].
Bu sınıflandırma dışında da tanımlar kullanılmaktadır. Örneğin; INTERMACS çalışma grubu infeksiyonları dörde ayırmıştır[9]:
a. Cihaz ile ilişkili olmayan lokalize infeksiyonlar,
b. Cilt ve/veya “cep” infeksiyonu,
c. Pompa ve/veya kanül infeksiyonu,
d. Sepsis.
Yukarıdaki tanımların kullanılması henüz yaygınlık
kazanmadığından mevcut literatürde genellikle “VDS
ilişkili infeksiyonlar” terimi kullanılmaktadır. Yazının
bundan sonraki kısmında da aksi belirtilmediği sürece
VDS ilişkili infeksiyonlar VDS’ye özgü infeksiyonları
da içerecektir.
KLİNİK
VDS ilişkili infeksiyonların klinik belirti ve bulguları değişkenlik gösterir. Klinik tablo cihazın giriş ye-
FLORA 2012;17(4):151-155
Ventrikül Destek Sistemi İlişkili İnfeksiyonlar
rinde hafif bir kızarıklıktan sepsise kadar geniş bir
spektrumda olabilir[2]. İnfeksiyon etkenleri cerrahi sırasında ortama yerleşmiş olabileceği gibi, cihaz yerleştirildikten sonra da özellikle giriş yerinden kaynaklanabilir[3,8].
VDS ilişkili infeksiyonlar en sık ilk üç ayda görülür[2,7]. Ciddi infeksiyon ve sepsis ise en sık ilk bir ay
içinde görülür[3,10]. Ancak cihazın kullanım süresi
uzadıkça infeksiyon riski kümülatif olarak artmaktadır[2]. Son yıllarda VDS’lerin kullanım endikasyonlarına ilişkin paradigma değişmeye başlamıştır. Donör
sayısının yetersizliği nedeniyle sadece kalp transplantasyonu yapılıncaya kadar geçici olarak değil, yaşam
boyu da kullanılmaktadır. Bu olguların sayısı da gün
geçtikçe artmaktadır[11].
En sık görülen infeksiyonlar “driveline” infeksiyonlarıdır. Simon ve arkadaşlarının VDS ilişkili infeksiyonları irdeledikleri çalışmada toplam VDS’ye
bağlı 25 bakteremi atağından sekizinin “driveline”
veya “çıkış yeri” infeksiyonuna bağlı olduğu saptanmıştır[7]. Erken dönemde görüldüğü gibi cihazın kullanım süresi uzayıp hasta günlük yaşantısına döndüğünde de görülebilmektedir. Uzun süredir VDS olan
hastaların izlendiği bir çalışmada lokal infeksiyonların sadece %15’inin ilk bir ay içinde görüldüğü bildirilmektedir. Bu tür infeksiyonların çoğunluğunun
geç dönemde ortaya çıktığı belirtilmektedir[12]. “Driveline” infeksiyonlarında akıntı, yara açılması, giriş
yeri bütünlüğünün bozulması gibi bulgular görülebilir. Ateş veya sistemik herhangi başka bir bulguya
rastlanmayabilir[11].
Cep infeksiyonları da başlangıçta yavaş seyirli olmakla birlikte bakteremi gelişmesi sonucu sepsis bulguları görülebilir[2]. VDS ilişkili 37 infeksiyonun değerlendirildiği çalışmada olguların 25’inde bakteremi
saptanmıştır[7]. Bakteremi saptanan 25 olgunun beşinde endokardit geliştiği belirtilmiştir[7]. Endokardit
geliştiğinde ise ateş gibi sistemik bulguların yanı sıra
embolik olaylar gözlenebilir[13].
Destek sistemi yerleştirilen hastalarda VDS ilişkili infeksiyonların yanı sıra pnömoni, üriner sistem
infeksiyonları, yumuşak doku infeksiyonları gibi nozokomiyal infeksiyonlar da görülmektedir. Bu infeksiyonların görülme sıklığı birimden birime değişmekle birlikte bu hasta grubunda en sık görülen nozokomiyal infeksiyonlar VDS ilişkili infeksiyonlardır[14].
FLORA 2012;17(4):151-155
Azap Ö.
ETKENLER
Holman ve arkadaşlarının kardiyak destek sistemi
yerleştirilen 577 hastanın izlemlerine ilişkin yayınladıkları makalede infeksiyon etkenlerinin %87’sinin bakteriyel, %9’unun fungal olduğu belirtilmiştir[15]. Bakteriyel etkenler arasında da gram-pozitif bakteriler gramnegatif bakterilerden daha sık görülmektedir. Simon ve
arkadaşlarının yayınladıkları makalede bakteriyel etkenlerin %80’inin gram-pozitif, %20’sinin gram-negatif olduğu belirtilmiştir[7]. VDS ile ilişkili infeksiyonların
en sık etkenleri stafilokoklardır[2]. Koagülaz-negatif stafilokoklar genellikle ilk sırada iken, Staphylococcus aureus ikinci sırada yer almaktadır[2,7,11,16]. Stafilokokların yanı sıra enterokoklar ve Pseudomonas spp., Klebsiella spp. gibi gram-negatif bakteriler de etken olabilmektedir[2,16]. Fungal etkenler içinde de en sık Candida albicans görülmektedir[17].
TANI
VDS yerleştirilen hastalarda gelişen infeksiyonlara
tanı koymak konusunda standardize edilmiş testler ve
kriterler bulunmamaktadır. Daha çok klinik bulgulara
ve mikrobiyolojik üreme sonuçlarına göre karar verilmektedir[3]. VDS ilişkili infeksiyon düşünülen hastalarda yapılabilecek tetkiklerin standardize edilebilmesi
için Uluslararası Kalp ve Akciğer Transplantasyonu
Derneği tarafından öneriler geliştirilmiştir[9]. İnfeksiyon geliştiği düşünülen tüm VDS’li hastalardan istenmesi önerilen testler;
• Tam kan sayımı,
• C-reaktif protein (CRP) veya sedimentasyon hızı,
• Çıkış yerinde akıntı varsa uygun koşullarda alınan örnekten Gram boyama ve kültür,
• Transtorasik EKO; gerekirse transözefageal
EKO,
• Yirmi dört saat içinde alınmış en az üç set kan
kültürü (setlerden ikisinin periferal venlerden alınması tercih edilir),
• Akciğer filmi, şeklinde sıralanmaktadır[9].
Klinik olarak endikasyonu varsa yapılması gereken tetkikler;
• S. aureus taşıyıcılığı için burun, boğaz, kasık
kültürü,
• Cep infeksiyonundan şüphe ediliyorsa abdominal ultrasonografi veya tomografi; gerekiyorsa sintigrafik inceleme,
153
Azap Ö.
• Radyolojik görüntüleme eşliğinde örnek alınması,
• Balgam kültürü, idrar kültürü vb. şeklinde sıralanabilir[9].
Eğer VDS çıkartılmış ise cihazın her bir parçasından (dış yüzeyi, iç yüzeyi, kanül vb.) uygun koşullarda
örnek almak gerekir[9].
Uluslararası Kalp ve Akciğer Transplantasyonu
Derneği tarafından VDS ilişkili infeksiyonların klinik,
mikrobiyolojik, radyolojik ve histopatolojik kriterlere
göre kanıtlanmış, muhtemel, olası ve “infeksiyon değil” olarak gruplandırılması önerilmektedir, ancak bu
terimlerin kullanılması henüz yaygınlık kazanmamıştır[9]. Farklı sınıflandırma önerileri de mevcuttur[11,18]. Ancak günümüzde daha çok yapılan uygulama klinik ve laboratuvar bulguları bazında hastaya
göre karar vermektir.
TEDAVİ
VDS ilişkili infeksiyonlarda ampirik tedavi seçenekleri tutulum yerine ve hastalığın ciddiyetine göre
değişkenlik göstermektedir. Ampirik tedavi başlamadan önce kan kültürü ve ilgili bölgeden yara veya
akıntı kültürü alınması sonraki aşamalarda spesifik tedaviyi planlamak yönünden önemlidir[11]. Genel durumu iyi olmayan septik tablodaki hastalara gram-pozitif ve gram-negatif bakterilere yönelik antibiyotikler
birlikte başlanabilir[2,3]. Karbapenem veya siprofloksasin ile birlikte glikopeptid veya linezolid başlanabilir. Etken izole edilirse antibiyotik tedavisi antibiyogram sonucuna göre düzenlenir. VDS yerleştirilen hastaların hastanede uzun süreli yatan hastalar olması ve
invaziv işlemler uygulanması nedeniyle ampirik tedavi başlarken çok ilaca dirençli suşlar da göz önünde
bulundurularak ampirik tedavi protokolü oluşturulmalıdır. Gereken durumlarda cerrahi debridman uygulanmalıdır. Özellikle pompa ve cep infeksiyonlarında
koleksiyon saptandığında radyolojik görüntüleme eşliğinde örnek alınmalı, olanaklı ise koleksiyon boşaltılmalıdır[2,3,6].
Endokardit gelişen hastalarda tedavi kalp içi prostetik materyal yerleştirilen diğer hastalar gibi planlanır[8,13]. Ancak infekte cihazın değiştirilmesi VDS’li olgular için zordur. İnfeksiyon kontrol altına alındığında
olanaklı ise transplantasyon yapılmalıdır. Türkiye’den
Engin ve arkadaşlarının yayınladığı makalede VDS ilişkili infeksiyon gelişen tüm olgularda transplantasyon
sonrası infeksiyonun düzeldiği belirtilmiştir[19].
154
Ventricular Assist Device-Related Infections
Tedavi sürelerine ilişkin farklı öneriler mevcuttur.
Bakteremi saptandığında hastanın nakil oluncaya kadar antibiyotik kullanması önerisi de mevcuttur[2,3,6].
Bunun dışında 12 haftalık tedavi süresi de önerilmektedir[11].
Yüzeyel “driveline” infeksiyonları veya çıkış yeri
infeksiyonları için ise gerekirse debridmanla birlikte
antibiyotik tedavisi önerilmektedir. Lokalize infeksiyonlar için başlangıçta ampirik tedavi olarak grampozitif bakterilere etkili antibiyotikler başlanabilir. Derin yerleşimli infeksiyonlar için ise ampirik tedaviye
gram-negatif bakterilere etkili antibiyotikler de eklenebilir. Antibiyotikler birimlerdeki etkenlerin direnç
profiline göre belirlenmelidir[2,3,6,8,11].
PROFİLAKSİ
VDS ilişkili infeksiyonlarla ilgili en önemli sorun
tedaviye yanıtsız olgular ve tekrar eden infeksiyonlardır. Sonuçta infeksiyon bir kez geliştikten sonra eradike edilmesi güç olmaktadır. Bu nedenle birincil hedef
infeksiyonların önlenmesidir[2,3]. İnfeksiyonların önlenmesi için temel yöntemlerden biri antibiyotik profilaksisidir. VDS yerleştirilen hastalarda cerrahi profilaksiye ilişkin henüz net bir protokol yoktur. Farklı
merkezlerde uygulanan onlarca farklı ilaç kombinasyonu ve profilaksi süresi mevcuttur[20]. Bu rejimler
vankomisin, rifampisin, kinolon ve flukonazol içeren
dörtlü kombinasyonlardan sadece sefazolin veya vankomisin içeren tek ilaç rejimlerine kadar geniş bir
spektrumdadır[20]. Uygulama süreleri ise 24 saatten
günlerce süren kullanıma kadar değişkenlik göstermektedir[20,21]. Ancak Eyler ve arkadaşları tarafından
yayınlanan makalede profilaktik amaçla vankomisinin
uzun süreli kullanımı ile 48 saatlik kullanımı arasında
infeksiyon oranları açısından bir farklılık gözlenmediği belirtilmiş ve vankomisinin nefrotoksisitesine vurgu
yapılmıştır[22]. Postoperatif dönemde gelişen infeksiyonlar ve yaygın antibiyotik kullanımın antimikrobiyal
dirence etkileri göz önünde bulundurulduğunda gram
-pozitif etkinliği olan bir antibiyotik ile gram-negatif
etkiniği olan bir antibiyotiğin toplam 48 saatlik kullanımı uygun görünmektedir. Gram-pozitif bakterilere
etkili bir antibiyotik olarak stafilokoklarda metisilin direncinin sorun oluşturmadığı yerlerde sefazolin, metisiline direncin yüksek olduğu yerlerde ise vankomisin
kullanılabilir.
Diş tedavisi gibi tıbbi işlem yapılması planlanan
VDS’li hastalarda uygulanacak antibiyotik profilaksisi
FLORA 2012;17(4):151-155
Ventrikül Destek Sistemi İlişkili İnfeksiyonlar
Azap Ö.
konusunda da net bir görüş yoktur. Ancak Findler ve
arkadaşlarının yayınladığı makalede endokardit profilaksisi rehberinde yüksek riskli gruba önerilen profilaksinin verilebileceği belirtilmektedir[23,24].
14. Malani PN, Dyke DBS, Pagani FD, Chenoweth CE. Nosocomial infections in left ventricular assist device recipients.
Clin Infect Dis 2001;34:1295-300.
KAYNAKLAR
16. Gordon SM, Schmitt SK, Jacobs M, Smedira NM, Goormastic M, Banbury MK, et al. Nosocomial bloodstream infections in patients with implantable left ventricular assist devices. Ann Thorac Surg 2001;72:725-30.
15. Holman WL, Pae WE, Teutenberg JJ, Acker MA, Naftel DC,
Sun BC, et al. INTERMACS: interval analysis of registry data. J Am Coll Surg 2009;208:755-61.
1.
Copeland JG, Smith RG, Arabia FA, Nolan PE, Sethi GK,
Tsau PH, et al. Cardiac replacement with a total artificial
heart as a bridge to transplantation. N Engl J Med
2004;351:859-67.
2.
Gordon RJ, Quagliarello B, Lowy FD. Ventricul assist devicerelated infections. Lancet Infect Dis 2006;6:426-37.
3.
Califano S, Pagani FD, Malani PN. Left ventricular assist device-associated infections. Infect Dis Clin North Am
2012;26:77-87.
4.
Mellnick VM, Demetrios AR, Raptis C, Bhalla S. Imaging of
left ventricular device complications. J Thorac Imaging
2011 Dec 21. Epub ahead of print.
5.
Morgan JA, John R, Rao V, Weinberg AD, Lee BJ, Mazzeo PA,
et al. Bridging to transplant with the HeartMate left ventricular assist device: The Columbia Presbyterian 12-year experience. J Thorac Cardiovasc Surg 2004;127:1309-16.
6.
Poston RS, Husain S, Sorce D, Stanford E, Kusne S, Wagener M, et al. LVAD bloodstream infections: therapeutic rationale for transplantation after LVAD infection. J Heart Lung
Transplant 2003;22:914-21.
21. Acharya MN, Som R, Tsui S. What is the optimum antibiotic prophylaxis in patients undergoing implantation of a
left ventricular assist device? Interact Cardiovasc Thorac
Surg 2012;142:209-14.
7.
Simon D, Fischer S, Grossman A, Downer C, Hota B, Heroux A, et al. Left ventricular assist device-related infection:
treatment and outcome. Clin Infect Dis 2005;40:1108-5.
8.
Baddour LM, Bettmann MA, Bolger AF, Epstein AE, Ferrieri P,
Gerber M, et al. Nonvalvular cardiovascular device-related
infections. Circulation 2003;108:2015-31.
22. Eyler RF, Butler SO, Walker PC, DePestel DD, Spoor MT, Pagani FD, et al. Vancomycin use during left ventricular assist
device support. Infect Control Hosp Epidemiol 2009;30:
484-6.
9.
Hannan MM, Husain S, Mattner F, Danziger-Isakov L, Drew
RJ, Corey GR, et al. Working formulation for the standardization of definitions of infections in patients using ventricular assist devices. J Heart Lung Transplant 2011;30:37584.
10. Holman WL, Park SJ, Long JW, Weinberg A, Gupta L, Tierney AR, et al. Infection in permanent circulatory support:
experience from the REMATCH trial. J Heart Lung Transplant 2004;23:1359-65.
11. Pereda D, Conte JV. Left ventricular asist device driveline infections. Cardiol Clin 2011;29:515-27.
12. Zierer A, Melby SJ, Voeller RK, Guthrie TJ, Ewald GA, Shelton K, et al. Late-onset driveline infections: the Achilles’ heel of prolonged left ventricular assist device support. Ann
Thorac Surg 2007;84:515-20.
13. Athan E, Chu VH, Tattevin P, Selton-Suty C, Jones P, Naber
C, et al. Clinical characteristics and outcome of infective endocarditis involving implantable cardiac devices. JAMA
2012;307:1727-35.
FLORA 2012;17(4):151-155
17. Aslam S, Hernandez M, Thornby J, Zeluff B, Darouiche RO.
Risk factors and outcomes of fungal ventricular-assist device infections. Clin Infect Dis 2010;50:664-71.
18. Topkar VK, Kondareddy S, Malik F, Wang IW, Mann DL,
Ewald GA, et al. Infectious complications in patients with
left ventricular assist device: etiology and outcomes in the
continuous-flow era. Ann Thorac Sur 2010;90:1270-7.
19. Engin C, Ayık F, Oğuz E, Eygi B, Yağdı T, Karakula S, et al.
Ventricular assist device as a bridge to heart transplantation. Transplantation Proceed 2011;43:927-30.
20. Walker PC, DePestel DD, Miles NA, Malani PN. Surgical infection prophylaxis for left ventricular assist device implantation. J Card Surg 2011;26:440-3.
23. Findler M, Findler M, Rudis E. Dental treatment of a patient
with an implanted left ventricular assist device: expanding
the frontiers. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol
Endod 2011;111:e1-e4.
24. Wilson W, Taubert KA, Gewitz M, Lockhart PB, Baddour LM,
Levison M, et al. Prevention of infective endocarditis: guidelines from the American Heart Association: a guideline from
the American Heart Association Rheumatic Fever, Endocarditis, and Kawasaki Disease Committee, Council on Cardiovascular Disease in the Young, and the Council on Clinical
Cardiology, Council on Cardiovascular Surgery and Anesthesia, and the Quality of Care and Outcomes Research Interdisciplinary Working Group. Circulation 2007;116:
1736-54.
Yazışma Adresi/Address for Correspondence
Doç. Dr. Özlem AZAP
6. Cadde No: 70/4
Bahçelievler, Ankara-Türkiye
E-posta: okurtazap@baskent-ank.edu.tr
155