tibljТуберкулез и болезни легкихTuberculosis and Lung Diseases2075-12302542-1506Медицинские знания и технологии10.21292/2075-1230-2016-94-5-62-72tiblj-889Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESРаспределение микрофлоры в легких как причина и следствие неэффективности антибактериальной терапии вентилятор-ассоциированной пневмонииDistribution of microbial population as a cause and consequence of the anti-bacterial therapy failure of ventilator-associated pneumoniaЧеченинМ. Г.ChecheninM. G.

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник центра анестезиологии и реаниматологии,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Doctor of Medical Sciences, Senior Researcher of Anesthesiology and Intensive Care Center,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

chechenin1970@mail.ruВолковА. М.VolkovA. M.

доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник центра новых технологий,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Doctor of Medical Sciences, Senior Researcher of the Center of New Technologies,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

a_volkov@meshalkin.ruКудлайД. А.KudlayD. A.

доктор медицинских наук, профессор кафедры экономики и маркетинга в здравоохранении ФГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации» ФМБА России,

123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 15, к.1

Doctor of Medical Sciences, Professor of Health Care Economics and Marketing Department of Professional Development Institute,

15, Building 1, Gamaleya St., Moscow

d62@lenta.ruИльинаВ. Н.IlyinaV. N.

кандидат медицинских наук, врач-бактериолог,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Candidate of Medical Sciences, Bacteriologist,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

v_ilyina@meshalkin.ruОрловаМ. Н.OrlovaM. N.

врач-эндоскопист,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Endoscopist,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

m_orlova@meshalkin.ruСамойловаЛ. М.SamoylovaL. M.

врач-бактериолог,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Bacteriologist,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

l_samoylova@meshalkin.ruСучковаИ. А.SuchkovaI. A.

заведующая бактериологической лабораторией,

630055, г. Новосибирск, ул. Речкуновская, д. 15

Head of Bacteriological Laboratory,

15, Rechkunovskaya St., Novosibirsk, 630055

i_suchkova@meshalkin.ruФГБУ «ННИИПК им. акад. Е. Н. Мешалкина» МЗ РФРоссияE. N. Meshalkin Research Institute of Blood Circulation PathologyRussian FederationФГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации» ФМБА РоссииРоссияProfessional Development Institute, Federal Medical and Biological AgencyRussian Federation2016010520169456272Copyright © Чеченин М.Г., Волков А.М., Кудлай Д.А., Ильина В.Н., Орлова М.Н., Самойлова Л.М., Сучкова И.А., 20162016Чеченин М.Г., Волков А.М., Кудлай Д.А., Ильина В.Н., Орлова М.Н., Самойлова Л.М., Сучкова И.А.Chechenin M.G., Volkov A.M., Kudlay D.A., Ilyina V.N., Orlova M.N., Samoylova L.M., Suchkova I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tibl-journal.com/jour/article/view/889Цель исследования

Цель исследования: изучить особенности распределения микрофлоры в легких у длительно вентилируемых пациентов по результатам микробиологического посева материала из различных участков легких и трахеобронхиального дерева, получаемого прижизненно при бронхоскопии либо посмертно.

Материалы и методы

Материалы и методы. Пилотное исследование, включающее прижизненное и посмертное определение микрофлоры в различных участках легких и трахеобронхиального дерева у 18 пациентов с признаками развития вентилятор-ассоциированной пневмонии после сердечно-сосудистых и нейрохирургических операций. Прижизненное микробиологическое исследование аспирата из всех долевых бронхов обоих легких, полученного при фибробронхоскопии, выполнено у 9 пациентов. Посмертный секционный забор тканей легких для посева из всех долей обоих легких, язычковых сегментов левого легкого и соответствующих им бронхов (всего 12 образцов из легкого и бронхов) в течение суток после смерти выполнен у 9 пациентов.

Результаты исследования

Результаты исследования. По данным микробиологического исследования, легочная инфекция имелась у всех пациентов обеих групп. Прижизненное исследование выявило междолевые различия микробного спектра в 5 случаях, в 4 из которых также были межлегочные различия. Посмертное микробиологическое исследование выявило внутридолевые и междолевые различия в 6 случаях, среди которых в 5 случаях также имелись межлегочные различия. Во всех случаях неравномерного распределения микрофлоры, выявленных посмертно, междолевые различия сопровождались внутридолевыми (между образцами из легочной ткани и дренирующего бронха). Анализ данных прижизненной и посмертной микробиологической диагностики выявил при вентилятор-ассоциированной пневмонии схожесть распределения микрофлоры в трахеобронхиальном дереве, несмотря на различную методику забора материала для исследования. Предложен диагностический тест, способный отражать регионарное распределение микрофлоры: посев аспирата из 5 долевых бронхов, что может использоваться при лечении пациентов с вентилятор-ассоциированной пневмонией.

Goal of the study

Goal of the study: to study the specific distribution of microbial population in the lungs in the patients being on artificial pulmonary ventilation for a continuous period of time basing on the results of bacteriological culture of the specimens collected from various parts of the lungs and tracheobronchial system through intravital broncoscopy or post mortem.

Materials and methods

Materials and methods. Pilot study including intravital and post mortem identification of microbial population in various parts of the lungs and tracheobronchial system in 18 patients with signs of ventilator-associated pneumonia developed after cardiac-vascular and neurosurgical interventions. Intravital microbiological tests of the aspirate collected from all lobar bronchi of both lungs obtained through fiber-optic bronchoscopy were performed in 9 patients. Post mortem collection of pulmonary tissue for culture from all lobes of both lungs, lingulars of the left lung and relevant bronchi (totally 12 specimens from the lungs and bronchi) during 24 hours after death was performed in 9 patients.

Results of the study

Results of the study. As per the data of microbiological tests the pulmonary infection was found in all patients from both groups. Intravital tests detected inter-lobar differences of microbial profile in 5 cases, and in 4 cases the differences were detected between the lungs. Post mortem microbiological tests detected differences between lobes and within lobes in 6 cases, of them in 5 cases there were also differences between the lungs. In all cases of nonuniform distribution detected post mortem, differences between lobes were accompanied by the differences within lobes (between tissue of the lungs and draining bronchus). Data analysis of intravital and post mortem microbiological diagnostics detected the similarity in the microbial population distribution in the tracheobronchial system in case of ventilator-associated pneumonia despite the different techniques of specimen collection. The diagnostic test capable to reflect regional distribution of the microbial population has been offered: aspirate culture from 5 lobar bronchi which could be used when managing patients with ventilator-associated pneumonia. 

вентилятор-ассоциированная пневмониявентилятор-ассоциированный трахеобронхитраспределение микрофлоры в легкомбронхоальвеолярный лаважмикробиологическое исследование аспирата из бронховпосмертный забор микрофлоры из легкихventilator-associated pneumoniaventilator associated tracheobronchitisdistribution of microbial population in the lungbronchoalveolar lavagemicrobiological testing of bronchial aspiratepost mortem collection of the pulmonary microbial populationReferencesБелобородов В. Б. Проблемы антибактериальной терапии тяжелых инфекций на примере нозокомиальной пневмонии, связанной с проведением искусственной вентиляции легких, и сепсиса // Рус. мед. ж. - 2012. - № 6. - С. 286-293.Beloborodov V.B. Issues of anti-bacterial therapy of sever infections using the example of nosocomial pneumonia related to artificial pulmonary ventilation and sepsis. Rus. Med. J.,  2012, no. 6, pp. 286-293. (In Russ.)Гайтон А. К., Холл Д. Э. Медицинская физиология. - М., 2008.Gayton A.K., Kholl D.E. Meditsinskaya Phiziologiya. (Russ. Ed.: Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology). Moscow, 2008.Ершов А. Л. Влияние выбора режима искусственной вентиляции легких на вероятность возникновения пневмонии (экспериментальное исследование) // WWW.MEDLINE.RU Т. 8, Анестезиология, реаниматология. Июнь 2007. - С. 422-444.Ershov A.L. Impact of the choice of artificial pulmonary ventilation mode on the chances of pneumonia development (experimental study). WWW.MEDLINE.RU Vol. 8, Anesteziologiya i Reanimatologiya, June 2007, pp. 422-444. (In Russ.)Интенсивная терапия. Национальное руководство. - 2009. - Т. II. - C. 272-281.Intensivnaya terapiya. Natsionalnoye rukovodstvo. [Intensive care. National guidelines]. 2009, vol. 2, pp. 272-281.Марини Д. Д., Уиллер А. П. Медицина критических состояний. - М., 2002.Marini D.D., Willer A.P. Meditsina kriticheskikh sostoyaniy. (Russ. Ed.: John J. Marini, Arthur P. Critical Care Medicine: The Essentials). Moscow, 2002.Нозокомиальная пневмония у взрослых. Российские национальные рекомендации. - М., 2009. - С. 7-9.Nozokomialnaya pnevmoniya u vzroslykh. Rossiyskie natsionalnye rekomendatsii. [Nosocomial pneumonia in adults. Russian national guidelines]. Moscow, 2009, pp. 7-9.Чеченин М. Г., Ломиворотов В. В., Полукаров А. Н., Борщикова Т. И. Диагностика нарушений оксигенации и торакопульмональной рестрикции во время респираторной поддержки с позиций нормальной и патологической физиологии // Патология кровообращения и кардиохирургия. - 2013. - Т. 17, № 3. - С. 34-38.Chechenin M.G., Lomivorotov V.V., Polukarov А.N., Borschikova T.I. Diagnostics of disorders in oxygenation and thoraco-pulmonary restriction during respiratory support from the position of normal and pathologic physiology. Patologiya Krovoobrascheniya i Kardiokhirurgiya, 2013, vol. 17, no. 3, pp. 34-38. (In Russ.)Blot S., Vandijck D., Lizy C., Vogelaers D. The importance of sampling frequency of routine tracheal surveillance cultures to predict bacterial etiology in ventilator-associated pneumonia // Minerva Anestesiol. - 2010. - Vol. 76, № 6. - Р. 468-469.Blot S., Vandijck D., Lizy C., Vogelaers D. The importance of sampling frequency of routine tracheal surveillance cultures to predict bacterial etiology in ventilator-associated pneumonia. Minerva Anestesiol., 2010, vol. 76, no. 6, pp. 468-469.Carrel T. P., Eisinger E., Vogt M., Turina M. I. Pneumonia after cardiac surgery is predictable by tracheal aspirates but cannot be prevented by prolonged antibiotic prophylaxis // Ann. Thorac. Surg. - 2001. - Vol. 72, № 1. - Р. 143-148.Carrel T.P., Eisinger E., Vogt M., Turina M.I. Pneumonia after cardiac surgery is predictable by tracheal aspirates but cannot be prevented by prolonged antibiotic prophylaxis. Ann. Thorac. Surg., 2001, vol. 72, no. 1, pp. 143-148.Cobb J. P., Moore E. E., Hayden D. L. et al. Validation of the riboleukogram to detect ventilator-associated pneumonia after severe injury // Ann. Surg. - 2009. - Vol. 250, № 4. - Р. 531-539.Cobb J.P., Moore E.E., Hayden D.L. et  al. Validation of  the  riboleukogram to  detect ventilator-associated pneumonia after severe injury. Ann. Surg., 2009, vol. 250, no. 4, pp. 531-539.Craven D. E., Chroneou A., Zias N., Hjalmarson K. I. Ventilator-associated tracheobronchitis: the impact of targeted antibiotic therapy on patient outcomes // Chest. - 2009. - Vol. 135, № 2. - Р. 521-528.Craven D.E., Chroneou A., Zias N., Hjalmarson K. I. Ventilator-associated tracheobronchitis: the impact of targeted antibiotic therapy on patient outcomes. Chest, 2009, vol. 135, no. 2, pp. 521-528.Craven D. E. Ventilator-associated tracheobronchitis (VAT): questions, answers, and a new paradigm? // Crit. Care. - 2008. - Vol. 12, № 3. - Р. 157.Craven D.E. Ventilator-associated tracheobronchitis (VAT): questions, answers, and a new paradigm? Crit. Care, 2008, vol. 12, no. 3, pp. 157.Fagon J. Y. Biological markers and diagnosis of ventilator-associated pneumonia // Crit. Care. - 2011. - Vol. 15, № 2. - Р. 130.Fagon J.Y. Biological markers and diagnosis of ventilator-associated pneumonia. Crit. Care, 2011, vol. 15, no. 2, pp. 130.Fagon J. Y., Chastre J., Rouby J. J. Is bronchoalveolar lavage with quantitative cultures a useful tool for diagnosing ventilator-associated pneumonia? // Crit. Care. - 2007. - Vol. 11, № 2. - Р. 123.Fagon J.Y., Chastre J., Rouby J.J. Is bronchoalveolar lavage with quantitative cultures a useful tool for diagnosing ventilator-associated pneumonia? Crit. Care, 2007, vol. 11, no. 2, pp. 123.Fartoukh M., Maitre B., Honore S. et al. Diagnosing pneumonia during mechanical ventilation: the clinical pulmonary infection score revisited // Am. J. Respir. Crit. Care Med. - 2003. - № 8. - Р. 168-173.Fartoukh M., Maitre B., Honore S. et al. Diagnosing pneumonia during mechanical ventilation: the clinical pulmonary infection score revisited. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2003, no. 8, pp. 168-173.Fujitani S., Cohen-Melamed M. H., Tuttle R. P. et al. Comparison of semi-quantitative endotracheal aspirates to quantitative non-bronchoscopic bronchoalveolar lavage in diagnosing ventilator-associated pneumonia // Respir. Care. - 2009. - Vol. 54, № 11. - Р. 1453-1461.Fujitani S., Cohen-Melamed M.H., Tuttle R.P. et al. Comparison of semi-quantitative endotracheal aspirates to quantitative non-bronchoscopic bronchoalveolar lavage in diagnosing ventilator-associated pneumonia. Respir.Care, 2009, vol. 54, no. 11, pp. 1453-1461.Grgurich P. E., Hudcova J., Lei Y. et al. Diagnosis of ventilator-associated pneumonia: controversies and working toward a gold standard // Curr. Opin. Infect. Dis. - 2013. - Vol. 26, № 2. - Р. 140-150.Grgurich P.E., Hudcova J., Lei Y. et al. Diagnosis of ventilator-associated pneumonia: controversies and working toward a gold standard. Curr. Opin. Infect. Dis., 2013, vol. 26, no. 2, pp. 140-150.Hamid O., Hannon J., Martin J. Physiologic basis of respiratory disease. - 2005. - P. 185-202.Hamid O., Hannon J., Martin J. Physiologic basis of  respiratory disease. 2005, pp. 185-202.Hutschala D., Skhirtladze K., Zuckermann A. et al. In vivo measurement of levofloxacin penetration into lung tissue after cardiac surgery // Antimicrobial agents and chemotherapy. - 2005. - Vol. 49, № 12. - Р. 5107-5111.Hutschala D., Skhirtladze K., Zuckermann A. et al. In vivo measurement of levofloxacin penetration into lung tissue after cardiac surgery. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2005, vol. 49, no. 12, pp. 5107-5111.Kallander K., Burgess D. H., Qazi S. A. Early identification and treatment of pneumonia: a call to action // Lancet Glob. Health. - 2016. - Vol. 4, № 1. - P. 12-13.Kallander K., Burgess D.H., Qazi S.A. Early identification and  treatment of pneumonia: a call to action. Lancet Glob. Health., 2016, vol. 4, no. 1, pp. 12-13.Klompas M., Kulldorff M., Platt R. Risk of misleading ventilator-associated pneumonia rates with use of standard clinical and microbiological criteria // Clin. Infect. Dis. - 2008. - Vol. 46, № 9. - Р. 1443-1446.Klompas M., Kulldorff M., Platt R. Risk of misleading ventilator-associated pneumonia rates with use of standard clinical and microbiological criteria. Clin. Infect. Dis., 2008, vol. 46, no. 9, pp. 1443-1446.Langer M., Haeusler E. A. Ventilator associated pneumonia (VAP): an impossible diagnosis? Call for a pragmatic approach // Minerva Anestesiol. - 2009. - Vol. 75, № 10. - Р. 584-590.Langer M., Haeusler E. A. Ventilator associated pneumonia (VAP): an impossible diagnosis? Call for a pragmatic approach. Minerva Anestesiol., 2009, vol. 75, no. 10, pp. 584-590.Lisboa T., Rello J. Diagnosis of ventilator-associated pneumonia: is there a gold standard and a simple approach? // Curr. Opin. Infect. Dis. - 2008. - Vol. 21, № 2. - Р. 174-178.Lisboa T., Rello J. Diagnosis of ventilator-associated pneumonia: is there a gold standard and a simple approach?. Curr. Opin. Infect. Dis., 2008, vol. 21, no. 2, pp. 174-178.Luyt C. E., Brechot N., Combes A. et al. Delivering antibiotics to the lungs of patients with ventilator-associated pneumonia: An update // Expert. Rev. Anti. Infect. Ther. - 2013. - Vol. 11, № 5. - Р. 511-521.Luyt C.E., Brechot N., Combes A. et al. Delivering antibiotics to the lungs of patients with ventilator-associated pneumonia: An update. Expert. Rev. Anti. Infect. Ther., 2013, vol. 11, no. 5, pp. 511-521.Magill S. S., Fridkin S. K. Improving surveillance definitions for ventilator-associated pneumonia in an era of public reporting and performance measurement // Clin. Infect. Dis. - 2012. - Vol. 54, № 3. - P. 378-380.Magill S.S., Fridkin S.K. Improving surveillance definitions for ventilator-associated pneumonia in an era of public reporting and performance measurement. Clin. Infect. Dis., 2012, vol. 54, no. 3, pp. 378-380.O’Horo J. C., Thompson D., Safdar N. Is the gram stain useful in the microbiologic diagnosis of VAP? A meta-analysis // Clin. Infect. Dis. - 2012. - Vol. 55, № 4. - Р. 551-561.O’Horo J.C., Thompson D., Safdar N. Is the gram stain useful in the microbiologic diagnosis of VAP? A meta-analysis. Clin. Infect. Dis., 2012, vol. 55, no. 4, pp. 551-561.Rotstein С., Evans G., Born A. et al. Clinical practice guidelines for hospital-acquired pneumonia and ventilator-associated pneumonia in adults // Can. J. Infect. Dis. Med. Microbiol. - 2008. - Vol. 19, № 1. - P. 19-53.Rotstein С., Evans G., Born A. et al. Clinical practice guidelines for hospital-acquired pneumonia and ventilator-associated pneumonia in adults. Can.J.Infect. Dis. Med. Microbiol., 2008, vol. 19, no. 1, pp. 19-53.Wagener B. M., Pittet J. F. A more clinically relevant model of ventilator-associated pneumonia? // Anesthesiology. - 2014. - Vol. 120, № 5. - Р. 1075-1077.Wagener B.M., Pittet J.F. A more clinically relevant model of ventilator-associated pneumonia? Anesthesiology, 2014, vol. 120, no. 5, pp. 1075-1077.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.