隨著置入數量劇增,心律置入裝置(CIED)感染發生率明顯升高,成為臨床並非少見的新問題,其診斷與處理也極具挑戰。本文介紹CIED感染的發病率、危險因素和病原體、臨床表現、診斷、治療處理、重新置入裝置時機的選擇。
心律置入裝置感染概述
華偉教授
發病率
隨著起搏器置入量逐年增加,越來越多患者從中受益,但心律置入裝置(CIED)感染發生率也逐年增加,甚至超過了起搏器置入量增加的速度——永久起搏器增加31%,置入性心律轉複除顫器(ICD)增加160%,而CIED感染發生率增加卻高達310%。
CIED置入量逐年增加主要與起搏器置入適應證範圍擴大有關,高齡患者與合並多種疾病的高危患者置入起搏器或ICD都是導致CIED感染發生的危險因素。初次置入起搏器的感染風險不會高於0.5%,各文獻報告的CIED感染發生率相差很大,為0.13%~19.9%。最近一項納入普通起搏器、ICD和心髒再同步治療(CRT)起搏器的隊列研究顯示,CIED感染的發生率為6.75 /1000。隻有一半患者在術後1年內出現CIED感染,其餘感染都發生於術後2-4年。我院的觀察結果顯示,末次手術距首次診斷CIED感染的平均間隔時間為(571.9±790.8)天,其中42.3%的患者首次囊袋感染發生於末次手術1年以上。
CIED感染的處理不但需要多次手術,增加患者痛苦,更可能導致心內膜炎,甚至危及患者生命。以往文獻報告合並CIED感染的患者死亡率明顯增加。無感染的置入起搏器患者院內死亡率為0.3%,出現局部囊袋感染、血培養陰性、沒有贅生物形成的患者院內死亡率為1.7%,而CIED相關的心內膜炎患者院內死亡率高達4.3%。
危險因素和病原體
以往研究顯示,患者合並糖尿病、心衰、腎功能不全(血肌酐>2 mg/dL)、進行抗凝治療、體內置入導線多於2根、有更換起搏器手術史以及術者操作經驗不足都是術後出現CIED感染的危險因素。二次手術出現CIED感染的風險是初次手術的4~6倍。有研究顯示在正常更換起搏器患者的囊袋內取組織進行分析,可以發現細菌DNA。盡管初次手術沒有發生感染,但是很多患者囊袋中已有定植的細菌以休眠狀態存活,機體的防禦係統幾乎對這些定植於纖維組織中的細菌無能為力,而二次手術造成的創傷使得抵抗力降低,使得已定植細菌激活導致CIED感染。
常見的致病病原體是葡萄球菌,尤其是凝集酶陰性的葡萄球菌,研究顯示60%~80%細菌培養陽性的CIED感染都為葡萄菌所致。革蘭氏陰性杆菌、棒狀杆菌和丙酸杆菌和白色念珠菌感染僅占CIED感染檢出病原體的一小部分,其他病原體則極為少見。
臨床表現
CIED感染的臨床表現與病原體、感染部位、感染程度以及是否合並菌血症相關。淺表切口處感染不一定會出現囊袋破潰和滲出,但會有明顯紅腫熱痛。皮下段導線感染或囊袋內器械感染除了會出現明顯局部紅腫熱痛外,多數會出現囊袋破潰和滲出,但不一定合並明顯全身感染中毒症狀。當感染涉及血管內導線,患者會因菌血症而出現全身感染中毒症狀,包括發熱、寒戰、貧血、疲乏甚至血流動力學障礙。患者一旦出現感染性心內膜炎就會形成贅生物,導致感染血栓性栓塞,或累及三尖瓣導致反流、狹窄,出現肺動脈血栓栓塞和肺炎。心內膜炎的臨床表現可以是急性或亞急性,多為右心係統受累,極少累及左心係統。
診斷
CIED感染初期沒有特異性臨床表現。術後早期局部囊袋出現腫痛時,很難與術後局部機械刺激導致的疼痛相鑒別,因此目前尚無對術後早期診斷CIED感染具有很高敏感性與特異性的檢查手段。臨床工作中一旦懷疑患者出現CIED感染,一定要在應用抗生素前進行至少兩次細菌培養,如果培養結果為葡萄球菌則高度懷疑出現CIED感染。經食道超聲心動圖(TEE)可明確是否合並心內膜炎,尤其當血培養細菌為金黃色葡萄球菌時更要高度懷疑合並心內膜炎。其他檢查包括胸部X光片、肺動脈計算機體層攝影(CT)、肺通氣灌注檢查,以明確是否合並心內膜炎及血栓栓塞。其他血化驗包括血常規[白細胞計數(WBC)]、C反應蛋白(CRP)和血沉(ESR)等。移除起搏係統時對取出的電極和起搏器進行細菌培養會有較高陽性率,對於明確病原體、選用抗生素有很大幫助。使用清創手術切下的局部組織進行細菌培養,陽性率也高於采用經皮囊袋穿刺抽吸物培養。
治療和處理
預防CIED感染的發生,術中無菌操作以及術前預防性使用抗生素是最重要的環節。沒有累及置入器械或囊袋內部的局部淺表感染,可以不采用移除起搏器和拔除電極的手術,一般口服針對葡萄球菌的抗生素2周即可,多選用2代頭孢黴素。但我院觀察研究顯示,由於淺表感染與早期的深部感染難以鑒別,因此無論是否出現囊袋破潰、起搏器或導線外露,患者進行初次清創後感染複發率沒有顯著差別,並且大多數患者最終還是需要移除整套起搏係統。
移除的整套起搏係統包括起搏器、電極導線和縫線。其中電極導線的拔出應包括皮下、血管內和心腔內的全部導線,因為任何異物的殘留都與二次感染複發相關。而電極導線的拔除是整個手術的難點。從鎖定鋼絲技術到激光切割旋轉分離係統的應用,已經極大程度提高電極導線的拔除成功率,但仍有相當數量的手術並發症出現,如心髒穿孔、血胸、肺栓塞、電極斷開移位、肺炎、甚至死亡。經驗豐富的中心報告,經皮電極拔除成功率可達95%~97.5%,並發症發生率可控製在0.4%以下。在其他報告中,電極拔除相關並發症發生率可高達11%。當經皮途徑失敗時可以采用外科手術移除電極導線。
抗生素的選擇應以細菌培養結果為依據,在電極拔除手術前至少靜脈應用抗生素2周,術後如果24小時以上血培養仍為陽性者,術後應用靜脈抗生素至少4周。如果感染局限在囊袋且未發生破潰,可以考慮使用口服抗生素7-10天,如果囊袋破潰則至少需要應用抗生素14天。由於大多數感染的病原菌為葡萄球菌,經驗性選擇抗生素主要是頭孢黴素或針對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的萬古黴素。
某些患者血細菌培養持續陽性,即使進行正規抗生素治療轉陰,不久後又會再次出現菌血症,但沒有局部感染的臨床表現。如果患者3個月內有過CIED置入,則仍要首先考慮CIED感染的診斷,尤其是當培養細菌為金黃色葡萄球菌時,更應懷疑CIED,並考慮電極導線拔除。也有個案報告,對於因合並疾病無法進行電極導線拔除的患者,進行終生抗生素治療是可選的方法。
重新置入起搏係統的時機選擇
曾有研究結果顯示,移除電極導線後三分之一的患者無須再次置入起搏係統,因此術後應評估再次置入的必要性。二次置入的起搏器囊袋最好在感染灶對側;對側不適合置入起搏器時,可采用皮下隧道將電極引至腹部甚至肩部連接起搏器。
再次手術時機應在感染完全消失、最好清創處完全愈合後,但目前認為術後24~48小時即可進行起搏器重新置入。也有研究提示,對於清創前血培養陽性的患者,術後13天以上進行再次置入手術是合適的時機;對於血培養陰性的患者,至少在清創術後7天。另外,研究者還建議再次手術時機的確定還應參考清創手術前的血培養結果,如是凝集酶陰性葡萄球菌則應選擇在清創術後7天,而金黃色葡萄球菌應選擇在術後12天以上。如有必要,二次手術前可使用臨時起搏器過渡。