Zusammenfassung
Einführung. Schwere Sepsis und septischer Schock sind mit einer erheblichen Mortalität verbunden. In wenigen Studien wurde jedoch das Risiko eines septischen Schocks bei Patienten mit einer Harnwegsinfektion (UTI) untersucht. Materialen und Methoden. Diese retrospektive Studie rekrutierte zwischen Januar 2006 und Oktober 2012 UTI-Fälle aus einem Akutkrankenhaus mit prospektiver Datenerfassung. Ergebnisse. Von den 710 zur Harnwegsinfektion zugelassenen Teilnehmern hatten 80 Patienten (11,3%) einen septischen Schock. Die Bakteriämierate beträgt 27,9%; Die akute Nierenverletzung beträgt 12,7% und die Sterblichkeitsrate 0,28%. Multivariable logistische Regressionsanalysen zeigten eine koronare Herzkrankheit (CAD) (OR: 2,521, 95% CI: 1,129–5,628), eine Herzinsuffizienz (CHF) (OR: 4,638, 95% CI: 1,908–11,273) und eine akute Nierenschäden (AKI) (OR: 2,992, 95% CI: 1,610–5,561) waren bei Patienten mit UTI unabhängig mit einem septischen Schock assoziiert. Darüber hinaus Herzinsuffizienz (weiblich, OR: 4,076, 95% CI: 1,355–12,262; männlich, OR: 5,676, 95% CI: 1,103–29,220) und AKI (weiblich, OR: 2,995, 95) % CI: 1,355–6,621; männlich OR: 3,359, 95% CI: 1,158–9,747) waren in beiden Geschlechtergruppen signifikant mit dem Risiko eines septischen Schocks assoziiert. Fazit. Diese Studie zeigte, dass Patienten mit einer Krankengeschichte von CAD oder CHF ein höheres Schockrisiko haben, wenn sie zur UTI-Behandlung zugelassen werden. AKI, eine Komplikation der Harnwegsinfektion, war auch mit einem septischen Schock verbunden. Daher wird ein schnelles und aggressives Management für Personen mit höherem Risiko empfohlen, um ein späteres Versagen der Behandlung bei UTI-Patienten zu verhindern.
1. Einleitung
Eine Harnwegsinfektion (UTI) ist eine der häufigsten bakteriellen Infektionen bei Erwachsenen. Es wurde geschätzt, dass 20–30% der Frauen eine oder mehrere Dysurie-Episoden pro Jahr haben, und die meisten dieser Episoden repräsentierten UTI. Die jährliche Inzidenz von Harnwegsinfektionen bei Erwachsenen betrug 3% bei Männern und 12,6% bei Frauen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass der Infektionsherd bei 20–30% aller septischen Patienten aus ihrem Urogenitaltrakt stammt.
Schwere Sepsis und septischer Schock sind bekanntermaßen mit einer erheblichen Mortalität verbunden und können führen auf den Verbrauch einer erheblichen Menge an Ressourcen des Gesundheitswesens. UTI ist durch eine Vielzahl von Symptomen gekennzeichnet, die von vollständig asymptomatisch über Sepsis, schwere Sepsis bis hin zu septischem Schock reichen. Obwohl Patienten mit Urosepsis die niedrigste Sterblichkeitsrate unter Patienten aufweisen, die unter allen Ursachen eines septischen Schocks litten, kann Urosepsis bei bestimmten Patientengruppen immer noch zu einer Sterblichkeitsrate von 25% bis 60% führen. Das Erkennen der Risikofaktoren für Komplikationen und Behandlungsversagen bei frühzeitiger Intervention einer ordnungsgemäßen Verabreichung von antimikrobiellen Breitbandmitteln kann daher das Ergebnis erheblich verbessern. Es gibt jedoch nur sehr wenige Studien, in denen die Risikofaktoren für einen septischen Schock untersucht werden bei Patienten mit Harnwegsinfektionen. Daher haben wir diese Studie durchgeführt, um die Patientengruppen mit einem höheren Urosepsis-Risiko zu identifizieren, das zu einer erheblichen Mortalität führen kann.
2. Materialien und Methoden
2.1. Klinisches Umfeld und Probanden
Diese retrospektive Studie wurde im Chiayi Christian Hospital durchgeführt, einem tertiären Überweisungszentrum im Südwesten Taiwans mit 547.000 Einwohnern. Das Krankenhaus ist mit 1.000 Akutbetten ausgestattet, mit einer Ambulanz für ca. 3.800 Patienten pro Tag und einer Notaufnahme für 260 Patienten pro Tag. Diese retrospektive Beobachtungsstudie entsprach den Richtlinien der Deklaration von Helsinki und wurde von der Medizinischen Ethikkommission genehmigt. Alle Daten wurden sicher geschützt (durch Löschen von Identifizierungsinformationen aus den Hauptdatensätzen). Darüber hinaus wurden alle Primärdaten gemäß den in den STROBE-Richtlinien beschriebenen Verfahren gesammelt, die die Berichterstattung über Beobachtungsstudien verbessern.
2.2. Definitionen und Bewertung der Probanden
Von Januar 2006 bis Oktober 2012 untersuchten wir nacheinander Krankenhauspatienten mit der Diagnose einer Harnwegsinfektion im Chiayi Christian Hospital. Die Kriterien für UTI in dieser Studie basieren auf klinischen Symptomen und Labordiagnosen, einschließlich Schmerzen beim Wasserlassen (Dysurie), Hexenschuss oder Fieber mit bakterieller Isolierung von mehr als 104 koloniebildenden Einheiten (KBE) / ml. Der septische Schock wurde als Sepsis mit Hypotonie (systolischer Blutdruck (SBP) < 90 mmHg oder mittlerer arterieller Druck (MAP) < 70 mmHg definiert oder SBP-Abnahme > 40 mmHg oder weniger als zwei Standardabweichungen unter dem Normalwert für das Alter (ohne andere Ursachen für Hypotonie) über eine Stunde trotz ausreichender Flüssigkeitsreanimation zum Zeitpunkt der Aufnahme oder während Krankenhausaufenthalt.Asymptomatische Fälle, UTI gleichzeitig mit anderen Infektionen, Dialysepatienten und andere Schocks als der septische Schock wurden ausgeschlossen, wie in Abbildung 1 gezeigt. Alle Daten wurden prospektiv mit einer Standardform gesammelt.
2.3. Krankenhauskurs
Vitalzeichenmessung, Blutentnahme und zwei oder mehr Sätze von Blutkulturen waren die Standarduntersuchungen für Krankenhauspatienten mit Verdacht auf Harnwegsinfektion. Umfassende Labordaten, Patientenmerkmale und zugrunde liegende Erkrankungen, einschließlich Alter, Geschlecht, Diabetes mellitus (DM), Bluthochdruck, koronare Herzkrankheit (CAD), Herzinsuffizienz (CHF), chronische Nierenerkrankung (CKD), alte zerebrovaskuläre Erkrankung ( CVA), Leberzirrhose und Krebs wurden nach der Aufnahme bewertet. In allen Fällen mit Verdacht auf Harnwegsinfektion wurden innerhalb der ersten Stunde empirische Antibiotika verabreicht. Bei hämodynamisch stabilen Patienten wurde zunächst intravenös Cephalosporin plus Aminoglycosid (wenn keine Nierenfunktionsstörung) oder Cephalosporin der zweiten Generation allein als empirisches Antibiotikum verschrieben. Bei Patienten mit instabilem hämodynamischen Zustand wurden dagegen Breitbandantibiotika mit aggressivem intravaskulären Volumenersatz verabreicht. Die Anpassung der Antibiotika gemäß den Kulturergebnissen und der Empfindlichkeit gegenüber antimikrobiellen Mitteln wurde während des Krankenhausaufenthaltes weiter arrangiert. Tägliche Vitalfunktionen wie Blutdruck, Temperatur, Puls und Atemfrequenz wurden alle 8 Stunden von der Krankenschwester für die Patienten aufgezeichnet, die hämodynamisch stabil waren. Bei den Patienten, die hämodynamisch instabil waren, wurden alle 2 bis 6 Stunden am Tag Vitalfunktionen aufgezeichnet.
2.4. Hauptergebnisse und Endpunkte
Das primäre Ergebnis war dichotom. Die Patienten wurden in zwei Gruppen eingeteilt: (1) Fälle mit septischem Schock zum Zeitpunkt der Aufnahme oder während des Krankenhausaufenthaltes und (2) Fälle ohne septischen Schock. Wir untersuchten die zugrunde liegenden Erkrankungen des Patienten mit dem Potenzial, zu einem durch Harnwegsinfektionen vermittelten Schock beizutragen. Dazu gehören (1) Grunderkrankungen (Alter und Geschlecht) und Komorbiditäten (DM, Hypertonie, CHF, CAD, CKD, Leberzirrhose, alte CVA und Malignität), (2) Grundnierenfunktion, (3) verweilender Harnwegskatheter vor UTI, (4) AKI während des Krankenhausaufenthaltes und (5) Urosepsis. CAD wurde vom Kardiologen anhand eines Ruhe- und Übungs-Elektrokardiogramms, einer Echokardiographie, Radionuklid-Scans und einer Koronarangiographie diagnostiziert. CHF wurde gemäß der Funktionsklassifikation der New York Heart Association diagnostiziert. Bei AKI wurde eine Abnahme der glomerulären Filtrationsrate (GFR) von mehr als 50% oder eine Verdoppelung des Serumkreatinins während des Krankenhausaufenthaltes im Vergleich zur Baseline-Nierenfunktion gemäß den von der Gruppe der Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI) vorgeschlagenen RIFLE-Kriterien diagnostiziert. Die GFR wurde basierend auf Serumkreatinin und der MDRD-Gleichung (Modification of Diet in Renal Disease) geschätzt. Gemäß der KDOQI-CKD-Klassifikation wurde das Stadium der CKD auf der Grundlage des Niveaus der Nierengrundfunktion und unabhängig von der Diagnose zugeordnet. Eine Bakteriämie ist eine Invasion des Blutkreislaufs durch Bakterien, die durch die Blutkultur bestätigt werden. Komorbiditäten wurden durch medizinische Diagrammüberprüfung und Patienteninterview erhalten.
2.5. Statistische Analyse
Deskriptive Statistiken wurden als Mittelwert ± Standardabweichung für kontinuierliche Variablen und als Prozentsatz für kategoriale Variablen ausgedrückt. Die Unterschiede der kategorialen Variablen zwischen den Gruppen wurden durch einen Chi-Quadrat-Test analysiert, und die kontinuierlichen Variablen wurden durch einen Einweg-ANOVA-Test analysiert. Multivariate logistische Regressionsanalysen wurden angewendet, um Risikofaktoren zu identifizieren, die mit einem Schock während der Aufnahme verbunden sind. Die Anpassungsgüte des logistischen Regressionsmodells wurde durch den Hosmer- und Lemeshow-Test bewertet, und die Erklärungskraft wurde mit Nagelkerkes Pseudo-Quadrat angegeben. Ein zweiseitiger Wahrscheinlichkeitswert kleiner oder gleich 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen. Statistische Analysen wurden unter Verwendung von SPSS 15.0 für Windows (SPSS Inc., Chicago, IL) durchgeführt.
3. Ergebnisse
4. Diskussion
Harnwegsinfektion und septischer Schock gehören zu den ältesten und dringendsten Problemen in der Medizin. Mit zunehmendem Bewusstsein und fortschrittlicher moderner Medizin haben Kliniker große Fortschritte gemacht, um das Risiko eines bevorstehenden Todes im Zusammenhang mit Urosepsis zu verringern. Laut früheren Studien kann die Rate des septischen Schocks bei UTI-Patienten aufgrund unterschiedlicher Grunderkrankungen zwischen 20,8% und 32,9% liegen. In der aktuellen Studie betrug die Inzidenz von septischem Schock bei UTI-Patienten, bei denen eine Aufnahme erforderlich war, 11,3%, bei einer Bakteriämierate von 27,9%, einem AKI von 12,7% und einer Mortalität von 0,28%. Bei UTI-Patienten wurde bereits über mehrere Faktoren berichtet, die auf einen septischen Schock zurückzuführen sind, darunter Infektionen im Zusammenhang mit der Gesundheitsversorgung, Leberzirrhose und die Verwendung von Harnkathetern.In unserer Studie haben wir festgestellt, dass eine Vorgeschichte von CAD oder CHF und AKI unabhängig voneinander mit einem septischen Schock bei Patienten mit UTI assoziiert ist. Wir schlagen vor, dass UTI-Patienten mit zugrunde liegendem CAD und CHF ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung eines septischen Schocks haben.
Bei Patienten mit Sepsis, insbesondere schwerer Sepsis, ist eine Zunahme der Herzbelastung festzustellen. Aufgrund des Rückgangs des peripheren Gesamtwiderstands muss der Versuch, einen angemessenen Blutdruck und einen mittleren arteriellen Druck aufrechtzuerhalten, eine Erhöhung des Herzzeitvolumens (CO) umfassen. Darüber hinaus kann die Beibehaltung einer großen Anzahl von Leukozyten in der koronaren Mikrozirkulation, autonome Dysfunktion, entzündungsbedingte intrinsische Myokarddepression, mitochondriale Dysfunktion und Apoptose zur Entwicklung einer sepsisinduzierten Myokarddysfunktion beitragen und bei Sepsis-Patienten zu einer verminderten Herzkontraktilität führen . Mit transösophagealer Echokardiographie haben Vileillard-Baron et al. fanden heraus, dass 60% der intubierten Patienten mit septischem Schock während der ersten 3 Tage der Sepsis eine globale linksventrikuläre (LV) Hypokinese hatten. Drei wichtige kardiovaskuläre Ereignisse wurden identifiziert, wenn die Sepsis von einer schweren Sepsis zu einem septischen Schock fortschreitet. Dies beinhaltet eine Verringerung des intravaskulären Volumens aufgrund eines Kapillarlecks, eine Verringerung des Gefäßtonus und eine unterdrückte Herzkontraktilität. UTI-Patienten mit schwerer Sepsis können sowohl eine Depression der LV-Ejektionsfraktion (EF) als auch eine schwere Verringerung des Schlagvolumens aufweisen. Wenn CO zur Kompensation nicht angemessen ansteigen kann, führt der Abfall des mittleren arteriellen Drucks zu einem septischen Schock. Patienten mit Myokardfunktionsstörungen weisen im Vergleich zu septischen Patienten ohne kardiovaskuläre Beeinträchtigung eine signifikant höhere Sterblichkeitsrate auf. Nach unserem Kenntnisstand gibt es jedoch keine frühere Studie, die das Risiko einer Myokardfunktionsstörung bei UTI-Patienten untersuchte. In unserer Studie betrug der prozentuale Anteil von CAD und CHF bei den Probanden mit septischem Schock 13,8% und 12,5%, während er bei den Probanden ohne septischen Schock 5,7% und 2,5% betrug. Die Odds Ratios für septischen Schock bei Patienten mit CAD und CHF betrugen 3,78 bzw. 4,64. Patienten mit CAD oder CHF haben mit größerer Wahrscheinlichkeit eine beeinträchtigte Herzkontraktilität und Myokardfunktionsstörung. Ein septischer Schock kann zusätzlich zu einer weiteren Verschlechterung der Herzkontraktilität bei Personen führen, die das Herzzeitvolumen nicht angemessen steigern können. Daher entwickeln Patienten mit CAD oder CHF zusammen mit schwerer Harnwegsinfektion mit größerer Wahrscheinlichkeit einen septischen Schock als Patienten ohne. Um eine bevorstehende Mortalität bei UTI-Patienten mit zugrunde liegendem CAD und CHF zu verhindern, kann eine Wiederbelebung der Wachsamkeitsflüssigkeit und eine frühzeitige antimikrobielle Breitbandtherapie empfohlen werden.
Älteres Alter ist auch mit einem höheren Risiko für einen septischen Schock bei UTI-Patienten verbunden (versus Jahre alt) mit einer Quote von 1,021, die jedes Jahr im univariaten logistischen Regressionsmodell erhöht wird. Die Prävalenz von Harnwegsinfektionen bei älteren Menschen ist viel höher als bei jüngeren Menschen. Wie berichtet, leiden mindestens 20% der Frauen und 10% der Männer ab 65 Jahren an Bakteriurie. In unserer Studie sind 59,8% (423/710) aller Fälle älter als 65 Jahre. Es ist bekannt, dass sich verschiedene Mechanismen zur Abwehr von Krankheitserregern mit dem Alter ändern. Dazu gehören eine Rezession der zellvermittelten Immunität, eine obstruktive Uropathie und eine durch neurogene Dysfunktion bedingte Veränderung der Blasenabwehr, eine Intensivierung der bakteriellen Empfänglichkeit von Uroepithelzellen, eine Kontamination mit Stuhl- und Harninkontinenz, eine Instrumentierung und Katheterisierung der Harnröhre sowie eine Reduktion hormonbedingter antibakterieller Faktoren in Prostata und Vagina. Dennoch ist das Alter ein seit langem bekannter traditioneller Risikofaktor für Bluthochdruck, Dyslipidämie, beeinträchtigte Glukosetoleranz und Fettleibigkeit. Da dies nach wie vor die wichtigsten modifizierbaren Risikofaktoren für die Entwicklung einer Erkrankung der Herzkranzgefäße bei älteren Menschen sind, ist anzunehmen, dass CAD neben der Veränderung des Immunsystems des Wirts auch zum Fortschreiten der Urosepsis zum septischen Schock bei älteren Menschen beitragen kann. In unserer Studie hatten ältere Patienten (65 Jahre oder älter) eine höhere Rate an CAD (9,69% (41/423) gegenüber 2,09% (6/287)) und CHF (5,44% (23/423) gegenüber 1,05% ( 3/287)) im Vergleich zu jüngeren Patienten. Darüber hinaus waren alle Patienten (11/11) mit CAD- und UTI-bedingtem septischem Schock und 90% (9/10) der Patienten mit CHF und septischem Schock 65 Jahre oder älter. In unserer Analyse besteht für ältere Menschen definitiv ein Risiko für einen durch Harnwegsinfektionen verursachten septischen Schock. Wir stellten die Hypothese auf, dass dies auf eine Änderung des Abwehrmechanismus oder die Entwicklung von Herzerkrankungen wie CHF und CAD zurückzuführen sein könnte.
Sepsis und septischer Schock sind die häufigsten Auslöser von AKI. Die Pathophysiologie von AKI bei Sepsis ist jedoch komplex und multifaktoriell. Dies umfasst intrarenale hämodynamische Veränderungen, endotheliale Dysfunktion, Infiltration von Entzündungszellen im Nierenparenchym, intraglomeruläre Thrombose und Obstruktion von Tubuli mit nekrotischen Zellen und Ablagerungen.Da der septische Schock das sympathische Nervensystem und die Renin-Angiotensin-Aldosteron-Achse weiter aktivieren kann, ist es bei Patienten mit septischem Schock wahrscheinlicher, dass sie einen AKI haben. Frühere Studien haben gezeigt, dass ein septischer Schock bis zu 45 bis 60% zur Entwicklung von AKI beitragen kann, und Patienten mit schwerem AKI haben ein erhöhtes Risiko für Nierenerkrankungen im Endstadium und sogar für den Tod. In unserer Studie stellten wir fest, dass Patienten mit septischem Schock eine höhere Wahrscheinlichkeit für AKI hatten als Patienten ohne. Insbesondere entwickelten 26,3% der UTI-Patienten mit septischem Schock eine AKI-Episode. Da eine sepsisbedingte AKI zu schlechten Ergebnissen führt, sind eine frühzeitige und angemessene Antibiotikatherapie, eine aggressive Wiederbelebung und eine genaue Überwachung der Veränderungen der Nierenfunktion erforderlich, um die Entwicklung einer AKI bei Patienten mit Urosepsis frühzeitig zu erkennen und zu verhindern.
Aufgrund anatomischer Unterschiede ist die Komplexität der Harnwegsinfektion bei Männern und Frauen erheblich unterschiedlich. Über das Risiko eines septischen Schocks zwischen beiden ist jedoch wenig bekannt. Hier haben wir gezeigt, dass beide Geschlechter ähnliche Risikofaktoren teilen. CHF ist ein signifikanter Risikofaktor für einen septischen Schock und AKI ist bei beiden Geschlechtern mit einem septischen Schock verbunden. Obwohl die Inzidenz von UTI zwischen den Geschlechtern variieren kann, bleibt das Risiko einer Komorbidität bei UTI-Patienten zwischen beiden ähnlich.
In unserer Studie gibt es mehrere Einschränkungen. Erstens kann die Datenerfassung in retrospektiven Studien verzerrt sein und durch fehlende Daten beeinflusst werden. Um Verzerrungen zu vermeiden, haben wir die Daten jedoch prospektiv mit einem Standardformular gesammelt. Darüber hinaus wurde der Prozess durch wöchentliche Treffen von einem leitenden Nephrologen überwacht. Zweitens wurden die Entscheidungen für empirische antimikrobielle Mittel von behandelnden Ärzten ohne strikte Vereinheitlichung getroffen. Die Verschreibung von Antibiotika wurde jedoch von der Infektionskontrollstelle im Krankenhaus mit Protokollen überwacht, die die Verwendung von Antibiotika spezifizierten. Infolgedessen waren die Variationen der zwischen verschiedenen Ärzten verwendeten Antibiotika in dieser Studie nicht tiefgreifend. Drittens wurde unsere Studie in einem einzigen Institut durchgeführt, und daher können die Ergebnisse möglicherweise nicht verallgemeinert werden. Da es sich bei unserem Krankenhaus jedoch um ein Akutkrankenhaus handelt, wurden die Patienten in dieser Studie nicht hoch ausgewählt. Dies verringert die einschränkende Generalisierbarkeit der Ergebnisse.
Zusammenfassend haben wir festgestellt, dass Patienten mit einer Krankengeschichte von CAD oder CHF trotz Behandlung ein höheres Risiko für einen septischen Schock haben, wenn sie an einer Harnwegsinfektion leiden. Darüber hinaus hatten Patienten mit septischem Schock im Zusammenhang mit UTI ein Risiko, eine AKI zu entwickeln. Daher wird für UTI-Patienten, insbesondere in der Hochrisikogruppe, eine frühzeitige und aggressive Behandlung empfohlen, um ein späteres Versagen der Behandlung bei UTI-Patienten zu verhindern.
Offenlegung
Chih-Yen Hsiao und Huang -Yu Yang gelten beide gleichermaßen als Erstautor.
Interessenkonflikt
Die Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt hinsichtlich der Veröffentlichung dieses Papiers besteht.
Autorenbeitrag
Chih-Yen Hsiao und Huang-Yu Yang haben gleichermaßen zu dieser Arbeit beigetragen.
