Mirosława Rozwodowska1*, Małgorzata Rozwodowska3, Eugenia Gospodarek2, Iwona Świątkiewicz1, Hanna Kubik-Świerczyńska1, Tomasz Zwierzchlewski2, Edmund Nartowicz1.
INFEKCYJNE ZAPALENIE WSIERDZIA U DOROSŁYCH
1Katedra i Klinika Kardiologii i Chorób Wewnętrznych
Prof. dr hab. E. Nartowicz
2Katedra i Zakład Mikrobiologii
Prof. dr hab. E. Gospodarek
3Katedra i Zakład Biologii
Prof. dr hab. Gerard Drewa
Akademia Medyczna im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy
Analiza kliniczna obejęto 56 chorych w wieku 18-81 lat (średnia wieku 50 lat) z infekcyjnym zapaleniem wsierdzia (IZW), leczonych w latach 1988-2000. Echokardiograficznie u 38 (67.8%) chorych stwierdzono wegetacje, u 14 (25.0%) chorych inne zmiany wskazujące na IZW. Posiewy krwi były dodatnie u 33 (58.9%) chorych. Czas antybiotykoterapii wynosił średnio 34 dni. Kardiochirurgicznie leczono 9 (16.1%) chorych. Powikłania zatorowe wystąpiły u 11 (19.6%) chorych. Zmarło 11 (19.6%) chorych. Przedstawiamy pracę ze względu na potrzebę wczesnego rozpoznania i leczenia IZW.
WSTĘP
Infekcyjne zapalenie wsierdzia (IZW) jest ważnym problemem klinicznym, bowiem nierozpoznane i nieleczone prowadzi do zgonu. Na wystąpienie IZW szczególnie narażeni są chorzy z wrodzonymi i nabytymi wadami serca, ze wszczepionymi sztucznymi zastawkami i stymulatorami serca, leczeni hemodializami, leczeni przewlekle dożylnie, narkomani. Inwazyjne metody diagnostyczne i terapeutyczne sprzyjają pojawieniu się bakteriemii i IZW (1, 2, 3, 4). Celem pracy była analiza kliniczna objawów, czynników etiologicznych, przebiegu i leczenia IZW.
MATERIAŁ I METODY
Badaniem objęto 56 chorych, w tym 19 kobiet w wieku 20-81 lat (średnia wieku 50 lat) i 37 mężczyzn w wieku 18-78 lat (średnia wieku 52 lata) hospitalizowanych w latach 1988-2000. Analizie poddano dane z wywiadu, badania przedmiotowego, badań pracownianych oraz leczenia. Poza objawami klinicznymi istotnymi dla rozpoznania IZW były posiewy krwi i badanie echokardiograficzne.
Krew żylną (dodatkowo tętniczą u 9 chorych) pobierano w 1-2 dobie hospitalizacji, wielokrotnie (średnio 7 razy u jednego pacjenta), o ile stan chorego pozwalał przed włączeniem antybiotyku. W badaniu mikrobiologicznym krwi zastosowano metodę klasyczną i od 1997 roku metodę automatyczną z użyciem systemu Bact/Alert (Organon Teknika).
1. Metoda klasyczna: 5ml krwi natychmiast po pobraniu wprowadzano do butelki z podłożem dwufazowym Hemoline performance (bioMérieux). Materiał z podłoża dwufazowego pasażowano po 1, 2, 5 i 10 dobie inkubacji w temperaturze 370C na Columbia Agar Base + 5% krwi baraniej, D-coccosel Agar, Pyocyanosel Agar, Sabouraud Agar (bio-M*rieux), Mac Conkey Agar (Becton Dickinson) i inkubowano w warunkach tlenowych oraz w atmosferze 5% CO2 na podłożu czekoladowym (bio-M*rieux).
2. Metoda automatyczna: Pobierano około 20 ml krwi. Po 10 ml natychmiast po pobraniu wprowadzano do butelki z podłożem Aerobic i Anaerobic. W sytuacji, gdy nie można było uzyskać odpowiedniej objętości krwi, stosowano podłoże Pedi Bact. W przypadku pobierania krwi od pacjentów w trakcie antybiotykoterapii używano pożywek FAN Aerobic lub FAN Anaerobic. Butelki z materiałem klinicznym wstawiano do aparatu w czasie 5-10 minut od pobrania próby. Po otrzymaniu sygnału przez BacT/Alert o próbie dodatniej, z analizowanego materiału wykonywano preparat barwiony metodą Grama oraz posiewy na podłoża stałe, jak w hodowli bezpośredniej.
Za dodatni uznano wynik, gdy ten sam szczep występował przynajmniej w 2 próbach krwi z różnych pobrań.
Badanie echokardiograficzne z powierzchni klatki piersiowej wykonywano na początku i powtarzano je w czasie hospitalizacji. Badanie echokardiograficzne przezprzełykowe konieczne było u 5 chorych.
Leczenie antybiotykiem rozpoczynano w 1 dobie hospitalizacji, z wyjątkiem kilku chorych, u których antybiotyk włączono w ciągu pierwszych dni. Standardem leczenia było stosowanie dożylne antybiotyku przez 6 tygodni. Po otrzymaniu wyniku posiewu krwi dokonywano zmiany antybiotyku według wyniku antybiotykowrażliwości, kiedy zachodziła kliniczna potrzeba.
Niewydolność serca oceniano klinicznie na początku hospitalizacji według klasyfikacji New York Heart Association (NYHA), a następnie obserwowano zachowanie się objawów niewydolności serca w przebiegu choroby. Niewydolność serca leczono w sposób typowy. Kilku chorych zakwalifikowanych do leczenia chirurgicznego przekazano do klinik kardiochirurgicznych.
WYNIKI
Spośród 56 chorych 24 (42.8%) było z wadami serca, 9 miało wypadanie płatka zastawki mitralnej (tab. I). U jednej chorej IZW wystąpiło po 4 tygodniach po wszczepieniu sztucznej zastawki, u pozostałych ze wszczepionymi zastawkami po upływie kilku lat. U 18 - letniego chorego z zespołem Marfana, podczas hospitalizacji z ciężkim zatruciem muchomorem sromotnikowym IZW o etiologii Enterococcus sp. i Candida albicans doprowadziło do zgonu.
IZW rozwinęło się u 2 chorych z wirusowym zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych i u jednej chorej z ropnym zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych.
Zabiegi w wywiadzie u 15 (26.8%) chorych poprzedzały IZW w czasie od kilku dni do kilku tygodni, a u 2 chorych do 4 miesięcy przed hospitalizacją (tab. II).
Dodatnie posiewy uzyskano u 33 (58.9%) chorych (tab. III). Najczęściej wyosobniono Staphylococcus sp. i Streptococcus sp.. U 3 chorych ze wszczepionymi zastawkami wyhodowano S. epidermidis, u pojedynczych chorych S. aureus, Enterobacter cloacae, Serratia liquefaciens, a u 1 posiew był ujemny.
Echokardiograficznie u 38 (67.8 %) chorych stwierdzono wegetacje > 5mm (5-20 mm). U tych chorych współistniały: u 4 chorych ropnie okołozastawkowe (w tym perforacja pierścienia aortalnego u jednego do prawego przedsionka, u drugiego do prawej komory); u 2 chorych zerwane nici ścięgniste; u 1 chorego perforacja płatka aortalnego; u 9 chorych nowe niedomykalności (u 8 - zastawki aortalnej, u 1 - zastawki mitralnej). U innych 14 (25.0%) chorych stwierdzono echokardiograficznie zmiany wskazujące na IZW takie jak: małe dodatkowe echa o typowej lokalizacji lub ruchomości (9 chorych), ropień płatka mitralnego (1 chory), zerwanie nici ścięgnistej (1 chory), nowe niedomykalności zastawek aortalnych (3 chorych) w tym 1 sztucznej. Powikłania zatorowe i zgony występowały częściej u chorych z wegetacjami niż u chorych bez wegetacji (tab. IV).
IZW występowało nieco częściej na zastawce aortalnej niż mitralnej. U wszystkich dializowanych dotyczyło zastawki aortalnej (ryc. 1).
U analizowanych chorych najczęstszymi objawami były gorączka trwająca średnio 30 dni przed hospitalizacją oraz pogorszenie wydolności wysiłkowej chorych (tab. V).
Ocena niewydolności serca według NYHA możliwa była u 49 chorych: I klasa u 8 (16.3%), II - u 14 (28.6%), III - u 16 (32.6%), a IV - u 11 (22.4%) chorych. U jednego chorego zaobserwowano szybko narastającą niewydolnością serca z blokiem przedsionkowo-komorowym III0, prowadzącą do zgonu. Wstrząs septyczny wystąpił u 2, hipotonia u 2, zespół wewnątrznaczyniowego wykrzepiania (DIC) u 1 chorego. Zaburzenia świadomości stwierdzono u 5 chorych (w tym u jednego z wirusowym zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych i mózgu). Hipotonia u 34 - letniej chorej z wypadaniem płatka zastawki mitralnej, gronkowcowym IZW powikłanym ropniem śledziony ustąpiła po 2 tygodniach od splenektomii. Powiększenie śledziony stwierdzono u 14 (25.0%) chorych.
W przebiegu IZW powikłania zatorowe wystąpiły u 11 (19.6%) chorych (tab. VI), u 9 z dodatnimi posiewami krwi (tab. VII). W przebiegu IZW wystąpiły zatory u 5 chorych, którzy zmarli.
W naszym materiale na IZW wskazywały: przyspieszenie OB, erytrocyturia, leukocytoza z przesunięciem w lewo w rozmazie, niedokrwistość i hipergammaglobulinemia (tab. VIII).
Chorzy leczeni byli głównie wankomycyną, penicyliną oraz aminoglikozydami w leczeniu skojarzonym z penicyliną, wankomycyną lub cefalosporynami (tab. IX).
U 23 chorych z posiewami ujemnymi najczęściej stosowano: penicylinę u 8 (34.7%), cefalosporyny u 5 (21.7%), wankomycynę u 5 (21.7%), imipenem u 4 (17.3%), teikoplaninę u 2 (8.6%), meropenem u 1 (4.3%). U 2 z tych chorych penicylinę zastąpiono wankomycyną. U 11 (47.8%) chorych aminoglikozydy stosowano w leczeniu skojarzonym (tab. IX). W niepowikłanym IZW antybiotykoterapię prowadzono 6 tygodni. Średni czas antybiotykoterapii wynosił 34 dni.
Głównym wskazaniem do leczenia chirurgicznego IZW była narastająca niewydolność serca. Przed zabiegiem operacyjnym antybiotykoterapia była prowadzona przez 1-45 dni (średnio 25 dni). U zakwalifikowanych do leczenia operacyjnego było 6 chorych z ujemnymi posiewami krwi (tab. X).
Zmarło 11 (19.6%) chorych leczonych zachowawczo w wieku 18-78 lat ( średnia wieku 47 lat). Średni czas od początku wystąpienia objawów choroby do zgonu wynosił 48 dni. Średni czas od początku objawów do hospitalizacji i od początku hospitalizacji do zgonu wynosił 24 dni. Sześciu chorych zmarło w czasie pierwszych 2 tygodni od hospitalizacji. Wśród zmarłych było 2 chorych ze sztuczną zastawką (u jednego wczesne IZW) i 2 hemodializowanych. U 4 chorych zmarłych posiewy krwi były ujemne. Przyczyną zgonu u 9 chorych była niewydolność serca, u 3 chorych - wylewy śródczaszkowe. U wszystkich chorych rozpoznanie kliniczne zostało potwierdzone badaniem patomorfologicznym.
DYSKUSJA
Najczęściej stosowanymi obecnie kryteriami rozpoznania IZW są kryteria zaproponowane przez Duke University (A. Lukes, D. Bright, D. Durack). Zdefiniowano kryteria duże i małe. (5)
Dodatnie posiewy krwi stwierdziliśmy u 58.9% chorych, podobnie jak w innych polskich pracach (4, 6, 7, 8, 9). Na taki wynik w naszym materiale mogły wpłynąć wielokrotnie pobierane próby krwi także podczas rozpoczętej antybiotykoterapii. Tunkel i Kaye (10) podają, że 64.0% dodatnich posiewów krwi uzyskuje się podczas antybiotykoterapii, w porównaniu do 95-100% sprzed antybiotykoterapii. Z piśmiennictwa wynika, że czynniki etiologiczne IZW od 3 do 30% są nieznane i w związku z tym konieczne jest stosowanie specyficznych procedur diagnostycznych takich jak wydłużenie czasu hodowli, stosowanie specyficznych pożywek i/lub metod opartych o techniki biologii molekularnej (11, 12, 13, 14, 15). Najczęstszym czynnikiem etiologicznym w naszym materiale były ziarenkowce Gram-dodatnie: Staphylococcus sp., Streptococcus sp. i., co jest zgodne z danymi z piśmiennictwa (6, 7, 9, 16). Natomiast prawie u wszystkich chorych z wyjątkiem 4, IZW potwierdziliśmy badaniem echokardiograficznym, podobnie jak w badaniu Prackiej i wsp. (7). Wegetacje > 5mm sięgające do 20mm w badaniu echokardiograficznym wykryliśmy u 67.8% chorych. W badaniu Tracz i wsp. (6) wegetacje > 5mm występowały u 48.0% chorych.
Przedstawione w naszej pracy dane wskazują na niepomyślne rokowanie u chorych z obecnością wegetacji > 5mm i są zgodne z obserwacjami innych autorów (6, 17, 18). Powikłania zatorowe wystąpiły u 9 (23.7%) chorych z wegetacjami > 5mm w porównaniu do 2 (11.1%) bez wegetacji, a zgony u 8 (21.1%) chorych z wegetacjami > 5mm w porównaniu do 3 (16.7%) bez wegetacji.
Wykazaliśmy, że w rozpoznaniu IZW podobnie jak w innych opracowaniach znaczenie miały: uprzednia wada serca, przebyte zabiegi, gorączka, pogorszenie niewydolności serca, powiększenie śledziony (również w badaniu ultrasonograficznym). Bardzo przydatnymi były także badania laboratoryjne: przyspieszenie OB., erytrocyturia, leukocytoza z przesunięciem w lewo w rozmazie, niedokrwistość, hipergammaglobulinemia (5, 7, 11). Przypuszczamy, że hipotonia u chorej z ciężkim gronkowcowym IZW związana była z nadprodukcją wazodilatacyjnego tlenku azotu (NO) przez makrofagi (19).
Wystąpienie bloku przedsionkowo-komorowego III0 u jednego chorego jest rzadkim powikłaniem IZW i stanowi wskazanie do leczenia chirurgicznego (5).
Średni czas antybiotykoterapii u naszych chorych wynosił 34 dni, a 1-45 dni (średnio 25 dni) u chorych zakwalifikowanych do leczenia chirurgicznego, podobnie jak w materiale Jasińskiego i wsp. (8) 0-42 dni (średnio 27 dni). Leczenie chirurgiczne zwłaszcza dokonane odpowiednio wcześnie, zgodnie ze wskazaniami, poprawia rokowanie u chorych z IZW (6, 7, 8, 9, 16). Do leczenia chirurgicznego zostało zakwalifikowanych 9 (16.1%) chorych z 56, głównie z powodu narastającej niewydolności serca, mniej niż w pracy Tracz i wsp. (6), gdzie operacyjnie leczono 16 (36.3%) z 44 chorych.
Przestrzeganie zasad profilaktyki może istotnie zmniejszyć zachorowania na IZW (20).
WNIOSKI
Wczesne rozpoznanie IZW jest bardzo istotne, gdyż IZW jest nadal późno rozpoznawane co pogarsza rokowanie u chorych. Problem ten dotyczy również profilaktyki IZW.
W rozpoznaniu IZW jest najbardziej przydatne jest badanie echokardiograficzne oraz posiewy krwi.
Właściwe uwzględnienie wskazań do leczenia chirurgicznego w przebiegu leczenia IZW może poprawić rokowanie.
SUMMARY
Rozwodowska M, Rozwodowska MM, Gospodarek E, Świątkiewicz I, Kubik-Świerczyńska H, Zwierzchlewski T, Nartowicz E.
infective endocarditis in adults
Objective: The aim of the research was to demonstrate that the early diagnosis of infective endocarditis influences significantly the results of treatment. Methods: The following clinical analysis covered 56 patients, aged 18 to 81, (the average age - 50 years) with infective endocarditis treated in the years 1998-2000. Data from patient history, physical examination, laboratory investigations and treatment were analysed. Apart from clinical symptoms for infective endocarditis diagnosis, also blood cultures and echocardiography were important. Main observations: Infective endocarditis was present in 24 patients (42.8%) with heart defects, 7 (12.5%) with prosthetic heart valves, and 4 (7.1%) treated with haemodialysis. Results: In 38 (67.8%) individuals, the echocardiography showed vegetations, and in 14 (25.0%) other abnormalities. Blood cultures were positive in 33 patients (58.9%). Fever was present in 47 patients (83.9%). The progression of heart failure appeared in 26 individuals (46.4%). The average time of anitibiotic theraphy was 34 days. 11 patients (19.6%) died. 9 individuals (16.1%) had cardiosurgeric operations. Conclusions: Early diagnosis of infective endocarditis is substantial as it improves patients' prognosis as to health and life.
PIŚMIENNICTWO
Tomaszewski R. Aspekty patogenetyczne infekcyjnego zapalenia wsierdzia. Pol Arch Med Wewn 1995;94:533-538.
Michel PL, Acar J. Native cardiac diseases predisposing to infective endocarditis. Eur Heart J 1995;16 (supplement B) 2-6.
de Gevigney G, Pop C, Delahaye JP. The risk of infective endocarditis after cardiac surgical and interventional procedures. Eur Heart J 1995;16 (supplement B):7-14.
Zdrojewski Z, Wielgosz A, Kisielnicka E i in. Bakteryjne zapalenie wsierdzia u pacjentów leczonych przewlekłą hemodializą. Przeg Lek 1995;52;132-137.
Stępińska J, Biederman A, Krzemińska -Pakuła M i in. Standardy Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego. Infekcyjne zapalenie wsierdzia. Kardiol Pol 1997;46:252-261.
Tracz W, Hlawaty M, Kostkiewicz M i in. Wartość echokardiografii w wykrywaniu wegetacji i ich znaczenie kliniczne. Kardiol Pol 1990;33;227-232.
Pracka H, Bolińska H, Stępińska J i in. Bakteryjne zapalenie wsierdzia. Leczenie zachowawcze, chirurgiczne i profilaktyka. Instytut Kardiologii. Biblioteka kardiologiczna n0 31;1992;15-43.
Jasiński M, Woś S, Kądzioła Z i in. Infekcyjne zapalenie wsierdzia. Jakie jest ryzyko operacji wymiany zastawek serca. Kardiol Pol 1997;16:498-505.
Woś S, Jasiński M, Bachowski R i in. Aktywne zapalenie wsierdzia. Leczenie chirurgiczne z zastosowaniem zastawki mechanicznej-doświadczenia własne. Kardiol Pol 1996;44:499-506.
Tunkel AR, Kaye D. Endocarditis with negative blood cultures. N Engl J Med. 1992;326:1215-1217.
Blasco M, Torres ML, Marco ML, i in. Prosthetic valve endocarditis caused by Mycoplasma hominis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000;19:638-640.
Goldenberg D, Kunzli A, Vogt P, i in. Molecular diagnosis of bacterial endocarditis by broad-range PCR amplification and direct sequencing. J Clin Microbiol 1997;35:2733-2739.
Jalava J, Kotilainen P, Nikkari S, i in. Use of the polymerase chain reaction and DNA-sequencing for detection of Bartonella quintana in the aortic valve of patient with culture negative infective endocarditis. Clin Infect Dis 1995;21:890-896.
Mensalvas A, Bouza E. Infective endocarditis by unusual microorganisms. Rev Esp Cardial 1998;51(S2):79-85.
Mueller NJ, Kaplan V,Zbinden R, i in. Diagnosis of Cardiobacterium hominis and broad-range PCR from arterio-embolic tissue. Infection 1999;5:278-279.
Rafalska K, Krzemińska-Pakuła M, Marszal-Marciniak M i in. Infekcyjne zapalenie wsierdzia na sztucznych zastawkach. Kardiol Pol 1995;43:92-98.
Cabell CH, Pond KK, Peterson GE, i in. The risk of stroke and death in patients with aortic and mitral valve endocarditis. Am Heart J 2001;142:75-80.
Cormier B, Vahanian A. Echocardiography and indications for surgery. Eur Heart J 1995;16 (supplement B):68-71.
Jędrusik P. Znaczenie tlenku azotu w stanach fizjologii i patologii. Pol Arch Med Wewn 1995;93:340-345.
Leport C, Horstkotte D, Burckhardt D, i in. Antibiotic prophylaxis for infective endocarditis from an international group of experts towards a European consensus. Eur Heart J 1995;16 (supplement B):126-131.
* Autor - adres do korespondencji
Prywatny:
Mirosława Rozwodowska
ul. Moczyńskiego 5/10
85-016 Bydgoszcz
Służbowy:
Katedra i Klinika Kardiologii i Chorób Wewnętrznych
AM w Bydgoszczy
ul. Skłodowskiej-Curie 9
85-094 Bydgoszcz
1
1