Epidemiology of ventilator-associated tracheobronchitis and vantilator-associated pneumonia in patients with inhalation injury at the Burn Centre in Brno (Czech Republic)

Ann Burns Fire Disasters. 2011 Sep 30;24(3):120-5.

Abstract

Aim. The aim of this work is to determine the incidence of ventilator-associated tracheobronchitis (VAT) and ventilator-associated pneumonia (VAP) and to define the define the most important respiratory pathogens in patients with inhalation injury. Introduction. Infectious complications in severely burned patients present serious problems. Patients with inhalation injuries are exposed to greater risk owing to the possible development of infectious complications in the lower respiratory tract. VAP is the predominant cause of death in these patients. This is due to the increasing resistance of strains of Gram-negative bacteria such as Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, and Klebsiella pneumoniae. Design. Retrospective, monocentric. Setting. A five-bed burn intensive care unit. Material and methods. Between 2004 and 2009, 348 adult patients were hospitalized in the intensive care unit of the Department of Burns and Reconstructive Surgery, Brno University Hospital, Czech Republic. Of these, 127 (36.49%) were diagnosed by bronchoscopy as having inhalation injury. The prerequisite for inclusion in the cohort was an inhalation injury requiring artificial ventilation for at least 48 h. The lower airway microbiological condition was monitored regularly by sampling biological material for cultures (sputum, tracheobronchial aspirates, etc.). For the diagnosis of VAP and VAT we used the Centers for Disease Control and Prevention criteria and the Clinical Pulmonary Infection Score. Results. The average age of the 127 patients (31 women/96 men) included in the study was 38.4 yr (range, 21-69 yr) and the average total body surface area (TBSA) burned was 29.3% (range, 2-75%). The average length of hospital stay was 49.4 days (range, 4-150 days) and the duration of mechanical ventilation 8.7 days; 18 patients (14.2%) died. In patients with inhalation injury, 309 strains of bacteria were cultivated from the lower respiratory tract, of which 234 were Gram-negative. All of these bacterial strains were isolated in significant quantities for lower respiratory tract infection. The most common bacteria isolated from the lower respiratory tract was Klebsiella pneumoniae (78 times), followed by Pseudomonas aeruginosa (49x), and Acinetobacter baumannii (28x). VAT was diagnosed in 109 patients (85.8%) in the cohort. The incidence of VAT was calculated to be 98.8 per 1000 days of mechanical ventilation. VAP was diagnosed in 34 patients in the cohort (26.8%). The incidence of VAP was calculated as being 30.8 cases per 1,000 days of mechanical ventilation. In eight patients (23.5%), VAP was diagnosed within 5 days of initiation of mechanical ventilation (early onset) and in 26 patients (76.5%) after a longer period (late onset). The most common aetiological agent of VAT and VAP was Klebsiella pneumoniae (respectively 41.3% and 35.3%). Conclusion. In this study we were able to determine the incidence of VAP and VAT in patients with inhalation injury. In spite of the advances in diagnostics and therapy, inhalation injury is still burdened with disappointingly high morbidity and mortality rates. For this reason, the treatment of VAP remains a major challenge for all physicians caring for patients with inhalation injury.

But. Les Auteurs de cette recherche se sont proposé de déterminer la fréquence de la trachéobronchite et de la pneumonie associées à la ventilation assistée et de définir les pathogènes respiratoires les plus importants chez les patients atteints de lésions dues à l'inhalation. Introduction. Chez les patients gravement brûlés les complications des infections présentent de graves problèmes. Les patients atteints de lésions dues à l'inhalation sont plus exposés à cause du risque majeur de l'évolution possible de complications infectieuses aux voies respiratoires inférieures. La pneumonie associée à la ventilation assistée est la principale cause de décès chez ces patients, à cause de la résistance toujours croissante des souches de bactéries à Gram négatif telles que Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii et Klebsiella pneumoniae. Typologie de la recherche: Rétrospectif, monocentrique. Cadre. Unité de soins intensifs à cinq lits pour les patients brulés. Matériel et méthode. Entre 2004 et 2009, 348 patients adultes ont été hospitalisés dans l'unité de soins intensifs du département de brûlures et chirurgie reconstructrice de l'hôpital universitaire de Brno. Chez 127 de ces patients (36,49%) la bronchoscopie a révélé des lésions par inhalation. La condition essentielle pour l'inclusion dans la cohorte prise en considération était la présence de lésions par inhalation qui nécessitait la ventilation artificielle pour au moins 48 h. L'état microbiologique des voies respiratoires inférieures a été monitoré par prélèvement de matériel biologique pour les cultures (crachats, ponctions trachéobronchique, etc.). Pour le diagnostic de la pneumonie et de la trachéobronchite associées à la ventilation assistée, les critères des Centres pour le Contrôle et la Prévention et le Score de l'Infection Pulmonaire Clinique ont été utilises. Résultats. L'âge moyen des 127 patients (hommes, 31; femmes, 96) pris en considération était de 38,4 ans (oscillation, 21-69 ans) et la surface corporelle moyenne brulée 29,3%. La durée moyenne de l'hospitalisation était de 49,4 jours (oscillation, 4-150 jours) et la durée moyenne de la ventilation mécanique 8,7 jours. Dix-huit patients (14,2%) sont décédés. Chez les patients atteints de lésions par inhalation, 309 souches de bactéries ont été cultivées à partir des voies respiratoires inférieures, dont 234 étaient à Gram négatif. Toutes ces souches bactériennes ont été isolées dans des quantités significatives pour l'infection des voies respiratoires inférieures. Les bactéries les plus communes isolées dans les voies respiratoires inférieures était Klebsiella pneumoniae (78 fois), suivie par Pseudomonas aeruginosa (49), et Acinetobacter baumannii (28). La trachéobronchite associée à la ventilation assistée (TVA) a été diagnostiquée chez 109 patients (85,8%) dans la cohorte. La fréquence de la TVA a été calculée comme 98,8 pour 1000 jours de ventilation mécanique. La pneumonie associée à la ventilation assistée (PVA) a été diagnostiquée chez 34 patients de la cohorte (26,8%). La fréquence de la PVA a été calculée 30,8 cas pour 1000 jours de ventilation mécanique. Chez huit patients (23,5%), la PVA a été diagnostiquée dans les cinq premiers jours après l'initiation de la ventilation mécanique (apparition précoce) et chez 26 patients (76,5%) après une période plus longue (apparition tardive). L'agent étiologique le plus commun de la TVA et de la PVA était Klebsiella pneumoniae (respectivement 41,3% et 35,3%). Conclusion. Cette étude a déterminé la fréquence de la PVA et de la TVA chez les patients atteints de lésions par inhalation. Malgré les progrès en matière de diagnostic et de thérapie, les lésions par inhalation sont toujours associées à un taux élevé de morbidité et de mortalité. Pour cette raison, le traitement de la PVA reste un défi important majeur pour tous les médecins qui soignent les patients atteints de lésions par inhalation.

Keywords: Gram-negative bacterial strains; inhalation injury; resistance; ventilator-associated pneumonia; ventilator-associated tracheobronchitis.