Prevalência e prognóstico dos pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica em um hospital universitário*

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J Bras Pneumol. 2006;32(4):339-46

Prevalência e prognóstico dos pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica em um hospital universitário 339

Prevalência e prognóstico dos pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica em um hospital universitário*

Prevalence of ventilator-associated pneumonia in a university hospital and prognosis for the patients affected

Objetivo: Determinar prevalência de pneumonia associada à ventilação mecânica em unidade de terapia intensiva, fatores associados e evolução. Métodos: Foram avaliados 278 pacientes sob ventilação mecânica por mais de 24 horas prospectivamente em hospital universitário. Resultados: Desenvolveram a doença 38,1% dos pacientes, 35,7 casos/1.0 dias de ventilação mecânica: 45,3% por bacilos gram negativos, Pseudomonas aeruginosa (2%) o mais comum e 43,4% por germes multi-resistentes. O grupo com pneumonia associada à ventilação mecânica teve maiores tempos de ventilação mecânica, desmame, permanência no hospital e na unidade de terapia intensiva (p < 0,001); atelectasia, síndrome do desconforto respiratório agudo, pneumotórax, sinusite, traqueobronquite e infecção multirresistente foram mais comuns (p < 0,05). Letalidades na unidade de terapia intensiva e no hospital foram semelhantes. Fatores associados à doença (razão de chances; intervalo de confiança 95%): sinusite aguda (38,8; 3,4 - 441), ventilação mecânica >10 dias (7,7; 4,1 - 14,2), imunodepressão (4,3; 1,3 - 14,3), síndrome do desconforto respiratório agudo (3,5; 1,4 - 9,0), atelectasia (3,0; 1,2 - 7,3), parada cardiorrespiratória (0,18; 0,05 - 0,6) e hemorragia digestiva alta (0,07; 0,009 - 0,62]. Fatores associados ao óbito hospitalar: insuficiência renal crônica (26,1; 1,9 - 350,7), admissão prévia na unidade de terapia intensiva (15,6; 1,6 - 152,0), simplified acute physiologic score I > 50 pontos (1,9; 3,4 - 42,0) e idade > 5 anos (4,4; 1,6 - 12,3). Conclusão: A pneumonia associada à ventilação mecânica aumentou tempos de ventilação mecânica, permanência na unidade de terapia intensiva e no hospital, número de complicações, mas não a letalidade.

Descritores: Pneumonia bacteriana; Infecção hospitalar; Unidades de terapia intensiva; Prognóstico; Estudos prospectivos; Terapia intensiva

* Trabalho realizado no Centro de Tratamento Intensivo - Unidade Médico-Cirúrgica do Hospital Universitário Clementino Fraga Filho da Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ - Rio de Janeiro (RJ) Brasil. 1. Mestre em Medicina pela Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ - Rio de Janeiro (RJ) Brasil. 2. Professor Adjunto de Clínica Médica Propedêutica da Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ - Rio de Janeiro (RJ) Brasil. Endereço para correspondência: Márcio Martins de Queiroz Guimarães. Rua Visconde de Pirajá, 295/702, Ipanema - CEP 22410-001, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Tel: 5 21 2267-2428. E-mail: marcio@rj.net Recebido para publicação em 29/4/05. Aprovado, após revisão, em 30/1/05.

Artigo Original

Objective: To determine the prevalence of ventilator-associated pneumonia in an intensive care unit, as well as to identify related factors and characterize patient evolution. Methods: This study evaluated 278 patients on mechanical ventilation for more than 24 hours in a university hospital. Results: Ventilator-associated pneumonia developed in 38.1% of the patients, translating to 35.7 cases/1000 ventilatordays: 45.3% were caused by gram-negative agents (Pseudomonas aeruginosa accounting for 2%); and multidrug resistant organisms were identified in 43.4%. In the ventilator-associated pneumonia group, time on mechanical ventilation, time to mechanical ventilation weaning, hospital stays and intensive care unit stays were all longer (p < 0.001). In addition, atelectasis, acute respiratory distress syndrome, pneumothorax, sinusitis, tracheobronchitis and infection with multidrug resistant organisms were more common in the ventilator-associated pneumonia group (p < 0.05). Mortality rates in the intensive care unit were comparable to those observed in the hospital infirmary. Associations between ventilator-associated pneumonia and various factors are expressed as odds ratios and 95% confidence intervals: acute sinusitis (38.8; 3.4-441); > 10 days on mechanical ventilation (7.7; 4.1-14.2); immunosuppression (4.3; 1.3-14.3); acute respiratory distress syndrome (3.5; 1.4-9.0); atelectasis (3.0; 1.2-7.3); cardiac arrest (0.18; 0.05-0.6); and upper gastrointestinal tract bleeding (0.07; 0.009-0.62). The variables found to be associated with in-hospital death were as follows: chronic renal failure (26.1; 1.9-350.7); previous intensive care unit admission (15.6; 1.6-152.0); simplified acute physiologic score I > 50 (1.9; 3.4-42.0); and age > 5 years (4.4; 1.6-12.3). Conclusion: Ventilator-associated pneumonia increased the time on mechanical ventilation and the number of complications, as well as the length of intensive care unit and hospital stays, but did not affect mortality rates.

Keywords: Bacterial pneumonia; Hospital infection; Intensive care units; Prognosis; Prospective studies; Intensive care medicine

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A pneumonia hospitalar é a segunda causa mais comum de infecção nosocomial(1-2) e apresenta elevada letalidade.(3) Nas unidades de terapia intensiva (UTI) a pneumonia associada à ventilação mecânica (PAV) é a infecção mais comum.(4) A incidência varia de 9% a 68%, dependendo do método diagnóstico utilizado e da população estudada. Sua alta letalidade varia entre 3% e 71% e a relação entre caso e fatalidade pode atingir até 5%.(5) Oitenta e seis por cento dos casos de pneumonia hospitalar estão associados com a ventilação mecânica (VM).(2) Por outro lado, 9% a 27% dos pacientes ventilados desenvolvem pneumonia.(6-7) A prevalência relatada é de 20,5 a 34,4 casos de pneumonia por 1.0 dias de VM e de 3,2 casos por 1.0 dias em pacientes não ventilados.(8-9) Há uma variação entre 10% e 50% dos pacientes intubados que podem desenvolver pneumonia, com risco aproximado de 1% a 3% por dia de intubação endotraqueal.(10-1)

O presente estudo visa a obter a prevalência da PAV em pacientes ventilados mecanicamente, identificar que fatores estão associados à PAV e o seu prognóstico hospitalar.

O estudo foi conduzido na UTI do Hospital

Universitário Clementino Fraga Filho da Universidade Federal do Rio de Janeiro, no período de setembro de 1999 a fevereiro de 2001. Essa UTI possui dez leitos para pacientes adultos, com taxa de admissão aproximada de 600 pacientes ao ano. Foram estudados de modo prospectivo os pacientes admitidos que necessitaram de VM por pelo menos 24h consecutivas. Os seguintes dados foram coletados nas primeiras 24 horas de admissão: presença de co-morbidades e doenças agudas; exame físico - pressão arterial, freqüência cardíaca, pressão atrial diastólica direita, freqüência respiratória, temperatura axilar, diurese, pontos na escala de coma de Glasgow, presença ou não de icterícia; exames de laboratório - hemograma, bioquímica, gasometria arterial e o valor da fração inspirada de oxigênio; uso de vasopressores - dopamina, dobutamina, noradrenalina e adrenalina; escores prognósticos - acute physiology and chronic health evaluation (APACHE I e II), simplified acute physiology score

(SAPS I), organ dysfunction and infection (ODIN), multiple organ dysfunction score (MODS) e sepsisrelated organ failure assessment (SOFA); e evolução - dias de internação na UTI e no hospital, evolução na UTI e no hospital, causa do óbito e relação do óbito com a infecção.

Em 97,8% dos pacientes foi utilizado o respirador microprocessado Bird8400 (Bird Products Corp. Palm Springs, CA 92262 – USA). Para o transporte intra-hospitalar dos pacientes, foram utilizados os ventiladores T-Bird, Bird Mark-7 (Bird Products Corp. Palm Springs, CA 92262 – USA) e NewPort.

Por ser um estudo observacional, nenhuma estratégia terapêutica foi tomada ou modificada com base nessa coorte.

Associados à história e à apresentação clínica do paciente, foram utilizados os seguintes critérios para o diagnóstico de PAV: contagem de leucócitos acima de 10.0/mm3 ou abaixo de 4.0/mm3; temperatura axilar > 38oC ou < 36oC; presença de secreção traqueal purulenta, ou mudança em seu aspecto; presença de novos, persistentes ou progressivos infiltrados, consolidações, cavitações pulmonares ou derrame pleural (radiografia, tomografia computadorizada de tórax, ou ambas) - excluídas outras causas não-infecciosas; e positividade em culturas de amostras de aspirado de secreção traqueal, do lavado broncoalveolar (LBA), ou ambos, e de sangue, quando disponível.

As taxas de PAV foram descritas conforme norma estabelecida pelo Sistema Nacional de Vigilância de Infecção Nosocomial do Centers for Disease Control and Prevention (taxa = nº casos PAV/1.0 dias VM).(16)

O diagnóstico microbiológico foi feito através de culturas de LBA, do aspirado de secreção traqueal quantitativa, de hemoculturas e de biópsias pulmonares. As seguintes complicações durante a VM também foram registradas: síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA), traqueobronquite, sinusite aguda, atelectasia, pneumotórax, pneumomediastino e extubação acidental.

As informações foram digitadas em planilha eletrônica, sendo apresentadas como proporções (%) ou medianas (interquartil 25% - 75%). Para as variáveis categóricas foi utilizado o teste do qui-quadrado com correção de continuidade de Yates quando indicado, sendo utilizado o teste Mann-Whitney Rank Sum para comparar variáveis contínuas não paramétricas. Para a correlação entre

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Prevalência e prognóstico dos pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica em um hospital universitário 341 duas variáveis, foram utilizados a regressão linear e o coeficiente de correlação de Pearson, como no caso dos dias de VM e de percentagem de pneumonia. Para a análise multivariada (regressão logística binária) foi utilizado o pacote estatístico SPSS versão 10.0 (SPSS Inc., Chicago, Illinois, EUA). As variáveis que alcançaram p < 0,25 foram selecionadas para a regressão logística. As variáveis contínuas foram categorizadas, sendo selecionados os melhores pontos de corte determinados estatisticamente. As variáveis selecionadas são apresentadas em tabelas com os respectivos coeficientes (erro padrão) e razão de chances (intervalo de confiança de 95%). Após a regressão logística, a discriminação e a calibração dos modelos criados foram avaliadas através da área sob a curva recebedora das características dos operadores e da estatística Goodness-of-fit de Hosmer e Lemeshow, respectivamente. Em todos os casos, os dados foram considerados significativos com o valor de p < 0,05.

Devido ao caráter unicamente observacional e epidemiológico, o presente estudo foi aprovado pelo comitê local de ética em pesquisa, sendo dispensada excepcionalmente a assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido.

Durante dezoito meses, 755 pacientes foram admitidos na UTI num total de 808 internações. Foram excluídos do estudo 477 pacientes por não apresentarem os critérios de inclusão. Assim, foram incluídos 278 pacientes, com idade mediana de 52 anos (intervalo interquartil 25% - 75% de 37 - 6 anos), sendo 50% deles do sexo masculino.

Duzentos e vinte pacientes foram admitidos intubados ou traqueostomizados (79,1%), estando 218 em VM (78,4%). Cento e cinqüenta pacientes apresentaram insuficiência respiratória à admissão (54%) e 3,1% (92/278) com diagnóstico de pneumonia: 53 pacientes com pneumonia hospitalar (57,6%) e 39 com pneumonia comunitária prévia à internação na UTI (42,4%). Além daqueles pacientes submetidos à traqueostomia previamente à admissão na UTI, 73 foram traqueostomizados durante a permanência na UTI (26,3%). O procedimento foi realizado em 1,1 dias (7 a 16 dias) de VM. Nenhum paciente necessitou ou teve indicação de uso de tubo traqueal por via nasal. A maioria das internações foi por causa clínica, representando 147 pacientes (53%). Setenta e seis pacientes foram internados em pós-operatório de cirurgia eletiva (27%) e 5 em pós-operatório de cirurgia de urgência (20%). Trinta pacientes já haviam sido internados na UTI previamente (10,8%).

As co-morbidades mais freqüentes foram: doença pulmonar obstrutiva crônica ou pneumopatia restritiva (40/278 - 14,4%), cirrose hepática (3/278 - 1,9%), insuficiência renal crônica (25/278 - 9%), insuficiência cardíaca congestiva (21/278 - 7,6%), imunodepressão (19/278 - 6,8%), neoplasia metastática (12/278 - 4,3%), síndrome da imunodeficiência adquirida (9/278 - 3,2%) e linfoma ou mieloma (9/278 - 3,2%). Já os diagnósticos mais encontrados de doença aguda foram: insuficiência renal aguda (4/278 - 15,8%), parada cardiorrespiratória (28/278 - 10,1%), arritmia cardíaca (23/ 278 - 8,3%), hemorragia digestiva alta (14/278 - 5%) e efeito de massa intracraniana (4/278 - 1,4%).

Em 24 horas de admissão, 149 pacientes apresentavam alguma infecção confirmada (149/278 - 53,6%), 235 (235/278 - 84,5%) estavam em VM, 92 (92/278 - 3,1%) necessitaram de vasopressores por mais de uma hora e 29 (29/278 - 10,4%) encontravam-se em coma (Glasgow 5).

Cento e seis (38,1%) pacientes desenvolveram PAV em (mediana - intervalo interquartil de 25% - 75%) quatro dias (2 a 19 dias) de VM, com uma taxa de 35,7 casos por 1.0 dias de VM. A Figura 1 apresenta a prevalência da PAV em relação aos dias de VM. A duração mediana da VM foi de 7 dias (3 a 15 dias). Entre os pacientes que desenvolveram PAV, o tempo de VM foi de 2 a 93 dias, com mediana de 13 dias (7 a 20 dias). No grupo sem PAV

Figura 1 - Prevalência de PAV em relação aos números de dias de ventilação mecânica

1-45-9 10-14 >14

Número de dias de ventilação mecânica

Pacientes com PAV (%)

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J Bras Pneumol. 2006;32(4):339-46 o tempo foi menor: entre 1 e 37 dias, com mediana de 5 dias (2 a 9 dias); p < 0,0001.

Apresentavam causa clínica como indicação para admissão na UTI 69 pacientes com PAV (65,1%) e os demais eram pacientes cirúrgicos.

Em 64 pacientes com PAV foram identificados os agentes etiológicos (60,4%), sendo os germes gram-negativos responsáveis por 29 casos (45,3%). Os germes mais isolados foram P. aeruginosa (2%), Acinetobacter spp. (14%) e methicillin-resistent Staphylococcus aureus (1%). Em 13,2% das hemoculturas o resultado foi positivo, sendo isolado em 43,7% dos casos o Staphylococcus spp. A maioria das culturas foi polimicrobiana (28,6%), com freqüência equivalente entre o aspirado de secreção traqueal e o LBA. Quarenta e seis pacientes apresentaram infecção por germes multirresistentes (43,4%).

Apesar de a SDRA e as infecções por germes multirresistentes não resultarem diretamente da VM, ambas foram relacionadas na Tabela 1 para se comparar os grupos de pacientes com e sem PAV que desenvolveram complicações durante o suporte ventilatório. Necessitaram de reintubação 13% dos pacientes (37/278) e 20,1% de traqueostomia para desmame (56/278).

A probabilidade de óbito gerada pelos escores prognósticos acute physiologic and chronic health evaluation ΙΙ e I e simplified acute physiologic score ΙΙ não foi diferente nos pacientes com e sem PAV: acute physiologic and chronic health evaluation ΙΙ (%) com PAV - 38,6% (21% a 6,9%) versus sem PAV - 39,7% (17,3% a 63,6%), p = não significativo; acute physiologic and chronic health evaluation ΙΙΙ (pontos) com PAV - 74,5 (59 - 95) pontos versus sem PAV - 73 (54 - 91) pontos, p = não significativo; simplified acute physiologic score ΙΙ com PAV - 30,6% (12,8% - 57,5%) versus sem PAV - 28,5% (10,2% - 58,6%), p = não significativo. Entretanto, os escores para disfunção de órgãos multiple organ dysfunction score, sepsis-related organ failure assessment e organ dysfunction and infection foram diferentes: multiple organ dysfunction score (pontos) com PAV - 7 (5 - 10) pontos versus sem PAV - 6 (4 - 8) pontos, p < 0,05; sepsis-related organ failure assessment (pontos) com PAV - 9 (6 - 12) pontos versus sem PAV - 8 (5 - 1) pontos, p < 0,05; organ dysfunction and infection com PAV - 21,3% (12,2% - 31,4%) versus sem PAV - 12,2% (7,59% - 31,4%), p < 0,05.

Na Tabela 2 são enunciados os intervalos de tempo de VM, de desmame da VM, do tempo de internação na UTI e no hospital, e a evolução na UTI e no hospital. A presença de PAV aumentou o tempo de VM, de desmame, e a permanência na UTI e no hospital. Entretanto, não foi observada maior letalidade, seja na UTI, seja hospitalar.

Na Tabela 3 são descritos os fatores relacionados à presença de PAV, selecionados por regressão logística binária. Observamos que sinusite aguda, atelectasia, SDRA, imunodepressão e período de mais de dez dias de VM foram as variáveis positivamente associadas à presença de PAV. Por outro lado, a presença de hemorragia digestiva alta e

TABELA 1

Complicações apresentadas pelos pacientes durante a assistência ventilatória: comparação entre os grupos com e sem PAV

Com PAV (%) Sem PAV (%)p
(n=106)(n=172)

SDRA: síndrome do desconforto respiratório agudo; PAV: pneumonia associada a ventilação mecânica; MR: muitiresistente; NS: não significativo.

TABELA 2

Tempo de ventilação mecânica, de desmame da VM, de permanência na UTI e hospitalar [em dias - mediana (intervalo interquartil 25- 75%)] e letalidade na UTI e hospitalar (número/total - percentual) dos 278 pacientes admitidos na UTI e dos grupos com e sem PAV

TotalCom PAV Sem PAV p
(n=278) (n=106) (n=172)
Letalidade na UTI126/278(45,3%)47/106(4,3%)79/172(45,9%)NS
Letalidade hospitalar 15/278 (5,8%) 63/106(59,4%) 92/172(53,5%)NS

VM: ventilação mecânica; PAV - pneumonia associada a ventilação mecânica; UTI: unidade de terapia intensiva; NS - não significativo

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Prevalência e prognóstico dos pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica em um hospital universitário 343 parada cardiorrespiratória foram variáveis protetoras, ou seja, nos pacientes que apresentaram essas características, a incidência de PAV foi menor. O modelo apresentou boa discriminação: área abaixo da curva receiver operating characteristics erro padrão (intervalo de confiança de 95%) = 0,836 + 0,025 (0,786 - 0,886); e boa calibração: teste goodness-of-fit - C= 0,661; p = 0,985.

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