Risque de Pneumopathie Nosocomiale et Risque de Pneumopathie Nosocomiale et AntibiothérapieAntibiothérapie

L’antibiothérapie peut-elle L’antibiothérapie peut-elle prévenir les pneumopathies prévenir les pneumopathies

nosocomiales? nosocomiales?

Ch Brun-BuissonCh Brun-Buisson

Journée d’Infectiologie et Hygiène Hospitalière 2000Journée d’Infectiologie et Hygiène Hospitalière 2000

Antibiothérapie et Pneumonie nosocomialeAntibiothérapie et Pneumonie nosocomiale

L'antibiothérapie peut-elle accroître le risqueL'antibiothérapie peut-elle accroître le risque– de pneumopathie chez les malades ventilésde pneumopathie chez les malades ventilés

– de pneumopathie à bactéries résistantesde pneumopathie à bactéries résistantes

L'antibiothérapie précoce peut-elle réduire le L'antibiothérapie précoce peut-elle réduire le risque de pneumopathie ultérieurerisque de pneumopathie ultérieure

pour ou contre l'antibiothérapie ?pour ou contre l'antibiothérapie ?

Factors Associated with Nosocomial Factors Associated with Nosocomial PneumoniaPneumonia

Case-control (unmatched) univariate analysis :Case-control (unmatched) univariate analysis :– ICU(OR 12.5) > Surgical (OR2.4) >MedicalICU(OR 12.5) > Surgical (OR2.4) >Medical

– Chronic lung disease (OR 2.2), smoking (OR 1.7)Chronic lung disease (OR 2.2), smoking (OR 1.7)

– Prior antibiotics (OR 2)Prior antibiotics (OR 2)

– Thoraco-abdominal surgery (OR 6.9)Thoraco-abdominal surgery (OR 6.9)

– Large volume aspiration (OR 12.5)Large volume aspiration (OR 12.5)

– Nasogastric intubation (OR 6.6)Nasogastric intubation (OR 6.6)

– Endotracheal intubation : Endotracheal intubation :

– long (OR 20.9) >short (OR 4.5) long (OR 20.9) >short (OR 4.5)

Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988

Factors Associated with Nosocomial Factors Associated with Nosocomial PneumoniaPneumonia

Risk Factor Adj OR 95% CI P

Age >70 yrs 2.3 1.5-3.3 0.04

Chronic lung disease 3.7 2.6-5.3 0.0003

Depressed consciousness 5.8 3.6-9.3 0.0002

Endotracheal intubation 6.7 4.1-10.9 0.0001

Large volume aspiration 10.6 4.8-23 0.003

Thoraco-abd. surgery 4.7 2.9-7.5 0.0018

Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988Celis et al, Chest 1988

Risk Factors for Nosocomial PneumoniaRisk Factors for Nosocomial Pneumonia

114 / 5521 pts (1.9%) in Internal Medicine Dept of a 114 / 5521 pts (1.9%) in Internal Medicine Dept of a large tertiary care hospitallarge tertiary care hospital

Case-matched study of 104 pairsCase-matched study of 104 pairs Controls "randomly" selected on same admission Controls "randomly" selected on same admission

period, and same underlying diseaseperiod, and same underlying disease Etiology considered when from bacteremia, pleural Etiology considered when from bacteremia, pleural

fluid, serology, protected specimen via bronchoscopy, fluid, serology, protected specimen via bronchoscopy, or valid sputum specimen : 22 (21%) confirmedor valid sputum specimen : 22 (21%) confirmed

Risk factors: Female sex, LOS >2 wks, previous Risk factors: Female sex, LOS >2 wks, previous admission, admission, and prior antibiotics and prior antibiotics

Gomez et al, E J C M I D, 1995Gomez et al, E J C M I D, 1995Gomez et al, E J C M I D, 1995Gomez et al, E J C M I D, 1995

Antibiothérapie et Risque de PneumopathieAntibiothérapie et Risque de Pneumopathie

3 ICUs ; 277 pts ventilés >24h3 ICUs ; 277 pts ventilés >24h Incidence VAP 15.5% (43 pts)Incidence VAP 15.5% (43 pts)

– Durée de ventilation moyenne 6.5 jDurée de ventilation moyenne 6.5 j

– 66% des cas 66% des cas < < 5 j5 j

Facteurs de Risque de VAPFacteurs de Risque de VAP Dysfonction viscérale >3 (aOR 10.2 [4.5-23])Dysfonction viscérale >3 (aOR 10.2 [4.5-23]) Age > 60 (aOR 5.1 [1.9-14.1])Age > 60 (aOR 5.1 [1.9-14.1]) Position allongée (aOR 2.9 [1.3-6.8])Position allongée (aOR 2.9 [1.3-6.8]) Antibiotiques préalables (aOR 3.1 [1.4-6.9]Antibiotiques préalables (aOR 3.1 [1.4-6.9] ) )

Facteurs de Risque de VAPFacteurs de Risque de VAP Dysfonction viscérale >3 (aOR 10.2 [4.5-23])Dysfonction viscérale >3 (aOR 10.2 [4.5-23]) Age > 60 (aOR 5.1 [1.9-14.1])Age > 60 (aOR 5.1 [1.9-14.1]) Position allongée (aOR 2.9 [1.3-6.8])Position allongée (aOR 2.9 [1.3-6.8]) Antibiotiques préalables (aOR 3.1 [1.4-6.9]Antibiotiques préalables (aOR 3.1 [1.4-6.9] ) )

Kollef, JAMA, 1993Kollef, JAMA, 1993Kollef, JAMA, 1993Kollef, JAMA, 1993

EOP vs. LOP:EOP vs. LOP:Epidemiology and Microbiology Epidemiology and Microbiology

3,668 MICU/SICU pts3,668 MICU/SICU pts 420 Nosocomial pneumonia (NP)420 Nosocomial pneumonia (NP)

– EOP: 235 (11.5%) at 2.1 +/- 1.2 dEOP: 235 (11.5%) at 2.1 +/- 1.2 d

– LOP: 185 (5%) at 9.9 +- 6.6 LOP: 185 (5%) at 9.9 +- 6.6

Risk factors :Risk factors :– EOP: EOP: COPD, APACHE, Reintubation, Antacids, COPD, APACHE, Reintubation, Antacids,

vasopressors, H2-blockersvasopressors, H2-blockers

– LOP: LOP: Vasopressors, H2-blockers, Duration MV, Vasopressors, H2-blockers, Duration MV, tracheostomy, CHFtracheostomy, CHF

Ibrahim et al, Chest 2000Ibrahim et al, Chest 2000Ibrahim et al, Chest 2000Ibrahim et al, Chest 2000

Incidence & Risk Factors for VAPIncidence & Risk Factors for VAP((Cook & the CCCTG, Cook & the CCCTG, Ann Intern MedAnn Intern Med, 1998), 1998)

IntrinsicIntrinsic– Burns (RR 5.1)Burns (RR 5.1)

– Trauma (RR 5.0)Trauma (RR 5.0)

– CNS disease (RR 3.4)CNS disease (RR 3.4)

– Resp. dis. (RR 2.8)Resp. dis. (RR 2.8)

– Cardiac dis. (RR 2.7)Cardiac dis. (RR 2.7)

– MV (RR 2.3)MV (RR 2.3)

– Aspiration (RR 3.25)Aspiration (RR 3.25)

ExtrinsicExtrinsic– Paralytic agents (RR 1.6)Paralytic agents (RR 1.6)

– H2-blockers (RR 1.2 [0.92-1.5]H2-blockers (RR 1.2 [0.92-1.5]

– Antibiotics (RR 0.37)Antibiotics (RR 0.37)

16 ICUs (Can); 1014 patients16 ICUs (Can); 1014 patients Incidence pneumonia 144 (17.5%), mean (median) MV 9d (7d)Incidence pneumonia 144 (17.5%), mean (median) MV 9d (7d) Risk Factors for VAP *:Risk Factors for VAP *:

* Additional factors significant in univariate analysis: MODS, * Additional factors significant in univariate analysis: MODS, Enteral nutrition, organ transplantation Enteral nutrition, organ transplantation

Antibiothérapie préalable et risque de Antibiothérapie préalable et risque de Pneumopathie : Conclusion 1Pneumopathie : Conclusion 1

L’antibiothérapie préalable pourrait être un L’antibiothérapie préalable pourrait être un facteur de risque de survenue de VAPfacteur de risque de survenue de VAP

……mais les données sont discordantesmais les données sont discordantes

Prior Antibiotics and Etiology of Nosocomial Prior Antibiotics and Etiology of Nosocomial PneumoniaPneumonia

Proportion w.Prior antibiotics

Med/SurgWards(n=83)

Readaptation/Nursing homes

(n=148)

All cases(n=231)

P

S.pneumoniae/H. influenzae

6/33 (18%) 5/85 (6%) 9.5% <0.05

GNB / mixedGNB/GPC

17/30 (57%) 8/30 (27%) 42%* <0.02

GPC 1/10 (10%) 2/12 (15%) 14% ns

Others 0/1 0/3 ns

Total 27/83 (33%) 20/148 (14%) 20% 0.01

* p<0.01

Schleupner, ICHE 1992Schleupner, ICHE 1992Schleupner, ICHE 1992Schleupner, ICHE 1992

Nosocomial Pneumonia: Prior antibiotics and Nosocomial Pneumonia: Prior antibiotics and etiologyetiology

Organisms No Prior AB(n=75)

Prior AB(n=54)

Total(n=129)

Mortality(related)

S.aureus 22 (29) 6 (11) 28 (22) -

Staph.spp. 1 1 2 (1.5) -Strepto 3 (4) 0 7 (5.5) -

H.influenzae 17 (23) 3 (5) 20 (15.5) -E.coli 3 (4) 0 3 (2.5) -Proteus 0 4 (7) 4 (3) 1Klebsiella 0 0 0

Enter,Citrob, Serratia 1 5 (9) 6 (5) 3

Pseudomonas 3 (4) 21 (39) 24 (19) 9

Acinetobacter 1 3 (5) 4 (3) 2

Fungi 1 3 (5) 4 (3) 3

Rello et al, Chest 1993Rello et al, Chest 1993Rello et al, Chest 1993Rello et al, Chest 1993

Ventilator-Associated Pneumonia caused by Ventilator-Associated Pneumonia caused by potentially drug-resistant bacteriapotentially drug-resistant bacteria

135 consecutive episodes of VAP studied with PSB/BAL135 consecutive episodes of VAP studied with PSB/BAL 77 episodes caused by potentially AB-R bacteria77 episodes caused by potentially AB-R bacteria

MRSA, MRSA, P.aeruginosa, A.baumannii, S.maltophiliaP.aeruginosa, A.baumannii, S.maltophilia Duration of MV before onset : 23 Duration of MV before onset : 23 17; prior antibiotics : 96% 17; prior antibiotics : 96%

Compared to 58 episodes caused by other organismsCompared to 58 episodes caused by other organisms duration of MV before onset : 9 duration of MV before onset : 9 2 ; prior antibiotics : 38% 2 ; prior antibiotics : 38%

Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39

Variables associated with isolation of resistant organismsVariables associated with isolation of resistant organisms Prior antibiotic use : OR 13.5 ([3.3-55] P=0.0003)Prior antibiotic use : OR 13.5 ([3.3-55] P=0.0003)

Prior duration of MV >7d : OR 6 ([1.6-23] P=0.009)Prior duration of MV >7d : OR 6 ([1.6-23] P=0.009)

Broad-spectrum antibiotics : OR 4.1 ([1.2-14] P=0.025)Broad-spectrum antibiotics : OR 4.1 ([1.2-14] P=0.025)

Variables associated with isolation of resistant organismsVariables associated with isolation of resistant organisms Prior antibiotic use : OR 13.5 ([3.3-55] P=0.0003)Prior antibiotic use : OR 13.5 ([3.3-55] P=0.0003)

Prior duration of MV >7d : OR 6 ([1.6-23] P=0.009)Prior duration of MV >7d : OR 6 ([1.6-23] P=0.009)

Broad-spectrum antibiotics : OR 4.1 ([1.2-14] P=0.025)Broad-spectrum antibiotics : OR 4.1 ([1.2-14] P=0.025)

MV <7d MV> 7d

AB - (n=22) AB + (n=12) AB – (n=17) AB+ (n=84)Total bacteria 41 20 32 152

P.aeruginosa 0 4 (20%) 2 (6%) 33 (22%)

Acinetobacter,S.maltophilia

0 1 (5%) 1 (3%) 26 (17%)

MRSA 0 1 (5%) 1 (3%) 30 (20%)

Total MRmorganisms

0 6 (30%) 4 (12%) 89 (59%)

Enterobacteria 10 (24%) 4 (20%) 28 (87%) 63 (41%)

S.pneumoniae 3 (7%) 0 0 0

Haemophilus 8 (19%) 2 (10%) 1 4 (3%)

MSSA 6 (15%) 0 7 (22%) 7 (5%)

Ventilator-Associated Pneumonia caused by Ventilator-Associated Pneumonia caused by potentially drug-resistant bacteriapotentially drug-resistant bacteria

Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39Trouillet et al, AJRCCM 1998; 157: 631-39

Prognostic factors in ventilated Prognostic factors in ventilated patients with nosocomial pneumoniapatients with nosocomial pneumonia

Variable OR P

Ultimately or rapidly fatal Underlying disease

8.8 0.0018

Worsening ARF 12 0.01

Shock 2.8 0.016

Inappropriate Antibiotics 5.8 0.02

Torres et al, ARRD 1990Torres et al, ARRD 1990

Risk factors for inadequate therapyRisk factors for inadequate therapy

Prior antibiotics: OR 3.4 (2.9-4.2)Prior antibiotics: OR 3.4 (2.9-4.2) Bloodstream infection: OR 1.9 (1.5-2.3)Bloodstream infection: OR 1.9 (1.5-2.3) APACHE II(/pt): OR 1.04 (1.03-1.05)APACHE II(/pt): OR 1.04 (1.03-1.05) Decreasing age (/yr): OR 1.01 (1.01-1.02)Decreasing age (/yr): OR 1.01 (1.01-1.02) (LRTI) (LRTI)

Kollef et al., Chest 1999Kollef et al., Chest 1999 Kollef et al., Chest 1999Kollef et al., Chest 1999

Risk of Mortality in patients treated Risk of Mortality in patients treated inadequately :inadequately :

OR 4.2 (3.5-5.4)OR 4.2 (3.5-5.4)

Kollef et al., Chest 1999 Kollef et al., Chest 1999 Kollef et al., Chest 1999 Kollef et al., Chest 1999

Reasons for inadequate antibiotic therapyReasons for inadequate antibiotic therapy

0 5 10 15 20 25 30 35 40

ESB-Case GNB

EsPeniR GNB

MRSA untreated

VRE untreated

Other GP

Candida not treated

No Rx initiated

Other cause

% Causes of Inadequate Rx

Non ICU-acq. ICU-acquired

Pathogènes à ‘Haut-risque’ & Mortalité des Pathogènes à ‘Haut-risque’ & Mortalité des VAPVAP

Celis

Kollef

Fagon

Timsit

P.aeruginosa, Enterobacteriacea, S.faecalis, S.aureus, polymicrobial.

P.aeruginosa, Acinetobacter, X.maltophilia

P.aeruginosa, Acinetobacter

P.aeruginosa, Acinetobacter

13/20 (65) 0

27/36 (75) 21/67 (31)

~(87) ~(55)

16/19 (84) 18/37 (48)

Pathogène Série à Ht-risque Ht-risque Bas-risque

Mortalité (%)

Antibiothérapie et Risque de PneumopathieAntibiothérapie et Risque de PneumopathieConclusion 2Conclusion 2

L’antibiothérapie préalable est associée :L’antibiothérapie préalable est associée :– A des modifications de l’épidémiologie des VAPA des modifications de l’épidémiologie des VAP

– A un risque élevé de sélection de germes A un risque élevé de sélection de germes potentiellement résistants, de traitement difficilepotentiellement résistants, de traitement difficile

– et à un taux d’échec élevé de l’antibiothérapie et à un taux d’échec élevé de l’antibiothérapie initiale, source potentielle de surmortalitéinitiale, source potentielle de surmortalité

0 10 20 30 40 50 600

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Days in ICU on Mechanical Ventilation

Pro

port

ion

of p

atie

nts

free

of V

AP

The Cumulative Risk of VAPThe Cumulative Risk of VAP((Cook & the CCCTG, Cook & the CCCTG, Ann Intern MedAnn Intern Med, 1998), 1998)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 200.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Duration of Mechanical Ventilation (days)

Daily Hazard Rate of VAP (% patients at risk)

The Daily Risk of VAPThe Daily Risk of VAP((Cook & the CCCTG, Cook & the CCCTG, Ann Intern MedAnn Intern Med, 1998), 1998)

0 5 10 15 20 250.1

0.2

0.3

0.5

1

2

Days in ICU

Adjusted Risk Ratio of VAP (w. antibiotics)

The Protective Effect of Early AntibioticsThe Protective Effect of Early Antibiotics((Cook & the CCCTG, Cook & the CCCTG, Ann Intern MedAnn Intern Med, 1998), 1998)

Prophylaxie des pneumopathies par la Prophylaxie des pneumopathies par la ‘DDS’‘DDS’

8 méta-analyses8 méta-analyses Plus de 5000 maladesPlus de 5000 malades Mais différents traitementsMais différents traitements ……et utilité toujours controverséeet utilité toujours controversée

Prophylaxie des pneumopathies par la Prophylaxie des pneumopathies par la ‘DDS’‘DDS’

PneumopathiesTtmt Ctr

MortalitéTtmt Ctr

TOPIQUESMA indiv.

188/937(20%)

351/1123(31.3%)*

191/937(20.4%)

217/1123(19.3%)

MA aggreg. 196/1099(18%)

380/1278(30%)*

309/1183(26%)

327/1360(24%)

TOP+SYST.MA indiv.

204/1303(15.7%)

476/1338(35.6%)*

281/1302(21.6%)

340/1338(25.4%)*

MA aggreg 226/1437(15.7%)

493/1446(34.1%)*

428/1779(24%)

508/1802(28.2%)*

D’Amico et al, BMJ 1998D’Amico et al, BMJ 1998D’Amico et al, BMJ 1998D’Amico et al, BMJ 1998

SDD: Effet sur l'incidence des Infections SDD: Effet sur l'incidence des Infections Respiratoires bassesRespiratoires basses

05

1015202530354045

Med Chir Trauma All

Topical Ctr

05

1015202530354045

Med Chir Trauma All

Top+Sys Ctr

SDD: Effets sur la MortalitéSDD: Effets sur la Mortalité

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Med Chir Trauma All

Topical Ctr

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Med Chir Trauma All

Top+Sys Ctr

Cefuroxime prophylaxis in comatose patients Cefuroxime prophylaxis in comatose patients Open, RCT cefuroxime (2 doses, n=53) vs. controls (n=52)Open, RCT cefuroxime (2 doses, n=53) vs. controls (n=52) Incidence of pneumonia : 23% vs 48% (p=0.006)Incidence of pneumonia : 23% vs 48% (p=0.006) EOP 8/12 (66%) vs. 18/25 (72%) EOP 8/12 (66%) vs. 18/25 (72%) Factors associated with pneumonia : Factors associated with pneumonia :

– Duration MV (RR 1.1 / day); Duration MV (RR 1.1 / day);

– cefuroxime (RR 0.17); other prior antibiotic (RR 0.3) cefuroxime (RR 0.17); other prior antibiotic (RR 0.3) Presence of GPC and Presence of GPC and H.influenzaeH.influenzae in initial endotracheal aspirate in initial endotracheal aspirate

associated with EOP (RR 28.9; 1.6-525) associated with EOP (RR 28.9; 1.6-525) Microorganisms: Microorganisms:

– MSSA 30%; MSSA 30%; H.influenzae H.influenzae 23%; 23%; S.pneumoniaeS.pneumoniae 11%; 11%; Enterobacteriaceae 19%; Enterobacteriaceae 19%; Pseudomonas / Acinetobacter Pseudomonas / Acinetobacter 15%15%

Sirvent & al, AJRCCM 1997 Sirvent & al, AJRCCM 1997 Sirvent & al, AJRCCM 1997 Sirvent & al, AJRCCM 1997

Prévention des VAP: Antibiothérapie Prévention des VAP: Antibiothérapie systémique précoce?systémique précoce?

Cefuroxime Cefuroxime (n=50)(n=50)

Controles Controles (n=50)(n=50)

PP

Apache IIApache II 14 ± 5 14 ± 5 13 ± 5 13 ± 5

GCSGCS 7.5 ± 2.47.5 ± 2.4 8.0 ± 1.88.0 ± 1.8

PneumoniePneumoniesuspectée suspectée confirméeconfirmée

19 (38%)19 (38%)12 (23%)12 (23%)

33 (66%)33 (66%)25 (48%)25 (48%) 0.0060.006

DS RéaDS Réa 13 ± 8 13 ± 8 16 ± 11 16 ± 11

Sirvent & al, AJRCCM 1997Sirvent & al, AJRCCM 1997Sirvent & al, AJRCCM 1997Sirvent & al, AJRCCM 1997

Stratégie de Prévention des Pneumopathies Stratégie de Prévention des Pneumopathies NosocomialesNosocomiales

Facteurs intrinsèquesFacteurs intrinsèques Instrumentation des voies aériennesInstrumentation des voies aériennes Co-InterventionsCo-Interventions AntibiothérapieAntibiothérapie

Stratégies de Prévention des Pneumopathies Stratégies de Prévention des Pneumopathies Nosocomiales (1)Nosocomiales (1)

Facteurs intrinsèquesFacteurs intrinsèques– Pathologies sous-jacentes broncho-pulmonairesPathologies sous-jacentes broncho-pulmonaires– Troubles neurologiques, comaTroubles neurologiques, coma– Chirurgie thoracique, abdominaleChirurgie thoracique, abdominale Positionnement du malade, kinésithérapie (lits basculants?)Positionnement du malade, kinésithérapie (lits basculants?)

Instrumentation des voies aériennesInstrumentation des voies aériennes VNIVNI Intubation orotrachéale, réintubationIntubation orotrachéale, réintubation Changement et manipulations des circuits (filtres ECH?) Changement et manipulations des circuits (filtres ECH?) Précautions de contact (aspirations circuit fermé?)Précautions de contact (aspirations circuit fermé?) Drainage sécrétions sous-glottiques (?)Drainage sécrétions sous-glottiques (?)

Stratégies de Prévention des Pneumopathies Stratégies de Prévention des Pneumopathies Nosocomiales (2)Nosocomiales (2)

Co-InterventionsCo-Interventions– Sédation, curarisationSédation, curarisation

– Prophylaxie anti-ulcéreuse (?)Prophylaxie anti-ulcéreuse (?)

– Nutrition entérale (?)Nutrition entérale (?)

Antibiothérapie systémique ?Antibiothérapie systémique ? À évaluerÀ évaluer