Вторичные инфекции у пациентов с COVID-19 крайне тяжелого течения во время проведения ЭКМО

До 70% госпитализированных по поводу COVID-19 пациентов нуждаются в респираторной поддержке, до 10% — в проведении высокопоточной оксигенотерапии, неинвазивной и инвазивной вентиляции легких, у 0,4-0,5% стандартные способы респираторной поддержки неэффективны. В случае развития потенциально обратимой критической рефрактерной дыхательной недостаточности рекомендуется рассмотрение вопроса применения ЭКМО. Ведение пациентов с крайне тяжелым течением COVID-19 сопровождается большим количеством клинических трудностей: критическое состояние, мультиорганное поражение, нарушения системы гемостаза, необходимость длительного пребывания в ОРИТ, сопутствующая терапия (в том числе иммуносупрессивная). Лекарственное подавление иммунитета сопровождается значительным повышением риска развития вторичных инфекционных осложнений — в первую очередь бактериальных и грибковых. В настоящее время имеются ограниченные данные об эпидемиологии вторичных инфекций у пациентов с COVID-19, которым проводится ЭКМО.

Цель исследования. Изучение распространенности и этиологии вторичных инфекций, сопровождающихся выделением патогенов из крови, развившихся у пациентов с COVID-19 крайне тяжелого течения, требующих проведения ЭКМО.

Материалы и методы. Одноцентровое ретроспективное неинтервенционное эпидемиологическое исследование у 125 пациентов с COVID-19 крайне тяжелого течения, которым проводили ЭКМО в период с апреля 2020 года до декабря 2021 года.

Результаты. 125 пациентам провели 700 исследований крови на стерильность. Бактериемию/фунгемию выявили в 250 случаях. В зависимости от сроков ЭКМО менялась структура патогенов: в дебюте ведущими возбудителями выступали грамположительные патогены (в первую очередь — коагулазонегативные стафилококки), при увеличении продолжительности ЭКМО увеличивалась доля характерных для ОРИТ возбудителей (Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii с фенотипами экстремальной резистентности и панрезистентности, ванкомицинрезистентный Enterococcus faecium). При продолжительности ЭКМО более 7-14 суток значимую роль играли оппортунистические патогены (Candida species, Stenotrophomonas maltophilia, Providencia stuartii, недифтерийные коринебактерии, Burkholderia species и другие).

Заключение. При увеличении сроков проведения ЭКМО прогрессивно нарастает частота инфекционных осложнений. При продолжительности ЭКМО более 14 суток микробиологический пейзаж у пациентов становится чрезвычайно разнообразным, что затрудняет выбор эмпирической антимикробной терапии. Вследствие того, что спектр возбудителей вторичных инфекций у пациентов во время ЭКМО становится труднопредсказуемым, быстрая идентификация редких оппортунистических патогенов и их профиля чувствительности, целенаправленное назначение антимикробных препаратов приносит наибольшую пользу.

1. Wu F., Zhao S., Yu B., Chen Y.-M., Wang W., Song Z.-G., Hu Y. et al. A new coronavirus associated with human respiratory disease in China. Nature. 2020; 579 (7798): 265-269. DOI: 10.1038/s41586-020-2O08-3. PMID: 32015508.

2. Cossarizza A., De Biasi S., Guaraldi G., Girardis M., Mussini C., Modena Covid-19 Working Group. SARS-CoV-2, the virus that causes COVID-19: cytometry and the new challenge for global health. Cytometry A. 2020; 97 (4): 340-343. DOI: 10.1002/cyto.a.24002. PMID: 32187834.

3. Zlojutro A., Rey D., Gardner L. A decision support framework to optimize border control policies for global outbreak mitigation. Sci Rep. 2019. 9 (1): 2216. DOI: 10.1038/s41598-019-38665-w. PMID: 30778107.

4. World Health Organization. 2021. WHO coronavirus disease (COVID-19) dashboard. World Health Organization, Geneva, Switzerland. https://covid19.who.int/.

5. Van Goethem N., Chung P.Y.J., Meurisse M., Vandromme M., De Mot L., Brondeel R., Stouten V. et al. Clinical severity of SARS-CoV-2 omicron variant compared with delta among hospitalized COVID-19 patients in Belgium during autumn and winter season 2021-2022. Viruses. 2022; 14 (6): 1297. DOI: 10.3390/v14061297. PMID: 35746768.

6. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Авдеев С.Н., Адамян Л.В., Алексеева Е.И., и др. Временные методические рекомендации. Москва. 2022. Версия 15 от 22.02.2022 г. https://tub-spb.ru/wp-content/uploads/2022/06/profilaktika-diagnostika-i-lechenie-novoj-koronavirusnoj-infekczii-covid-19.-versiya-15-22.02.2022.pdf.

7. De P., Chakraborty I., Karna B., Mazumder N. Brief review on repurposed drugs and vaccines for possible treatment of COVID-19. Eur J Pharmacol. 2021; 898: 173977. DOI: 10.1016/j.ejphar.2021.173977. PMID: 33639193.

8. Ведение пациентов онкогематологического профиля в период пандемии COVID-19. Методические рекомендации. Под ред. академ. РАН Поддубной И.В. М.: Изд-во «Экон-Информ»; 2022: 140. ISBN 978-5-907427-70-9.

9. Захаренко С.М., Андреева И.В., Стецюк О.У. Нежелательные лекарственные реакции со стороны ЖКТ и антибиотикоассоциированная диарея при применении антибиотиков в амбулаторной практике: профилактика и лечение. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2019; 3: 196-206. DOI: 10.36488/cmac.2019.3.196-206.

10. Yin X., Xu X., Li H., Jiang N., Wang J., Lu Z., Xiong N., Gong Y. Evaluation of early antibiotic use in patients with non-severe COVID-19 without bacterial infection. Int J Antimicrob Agents. 2022; 59 (1): 106462. DOI: 10.1016/j.ijantimicag. 2021.106462. PMID: 34695565.

11. Schons M.J., Caliebe A., Spinner C.D., Classen A.Y., Pilgram L., Ruethrich M.M., Rupp J. et al.; LEOSS-study group. All-cause mortality and disease progression in SARS-CoV-2-infected patients with or without antibiotic therapy: an analysis of the LEOSS cohort. Infection. 2022; 50 (2): 423-436. DOI: 10.1007/s15010-021-01699-2. PMID: 34625912.

12. Nori P., Cowman K., Chen V., Bartash R., Szymczak W., Madaline T., Katiyar C.P. et al. Bacterial and fungal coinfections in COVID-19 patients hospitalized during the New York City pandemic surge. Infect Control Hosp Epidemiol. 2021; 42 (1): 84-88. DOI: 10.1017/ice.2020.368. PMID: 32703320.

13. Living guidance for clinical management of COVID-19. 23 November 2021. COVID-19: Clinical Care. World Health Organization. https: //www.who.int/publications/i/item/WHO-2019-nCoV-clinical-2021-2.

14. COVID-19 Treatment Guidelines Panel. Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Treatment Guidelines. National Institutes of Health. https://www.covid19treatmentguidelines.nih.gov/.

15. Sadeghipour P., Talasaz A.H., Rashidi F., Sharif-Kashani B., Beigmohammadi M.T., Farrokhpour M., Sezavar et al. Effect of intermediate-dose vs standard-dose prophylactic anti-coagulation on thrombotic events, extracorporeal membrane oxygenation treatment, or mortality among patients with COVID-19 admitted to the intensive care unit. The INSPI-RATION randomized clinical trial. JAMA. 2021; 325 (16): 1620-1630. DOI: 10.1001/jama.2021.4152. PMID: 3373429.

16. Moores L.K., Tritschler T., Brosnahan S., Carrier M., Collen J.F., Doerschug K., Holley A.B. et al. Prevention, diagnosis, and treatment of VTE in patients with COVID-19. CHEST Guideline and Expert Panel Report. Chest 2020; 158 (3): 1143-1163. DOI: 10.1016/j.chest.2020.05.559. PMID: 32502594.

17. Bassetti M., Vena A., Giacobbe D.L. The novel Chinese coronavirus (2019-nCoV) infections: challenges for fighting the storm. Eur J Clin Invest. 2020; 50 (3): e 13209. DOI: 10.1111/ eci.13209. PMID: 32003000.

18. Zeitlinger M, Koch B.C.P., Bruggemann R., De Cock P., Felton T., Hites M., Le J. et al. PK/PD of Anti-Infectives Study Group (EPASG) of the European Society of Clinical Microbiology, Infectious Diseases (ESCMID). Pharmacokinetics/ pharmacodynamics of antiviral agents used to treat SARS-CoV-2 and their potential interaction with drugs and other supportive measures: a comprehensive review by the PK/PD of anti-infectives study group of the European Society of antimicrobial agents. Clin Pharmacokinet. 2020; 59 (10): 1195-1216. DOI: 10.1007/s40262-020-00924-9. PMID: 32725382.

19. Gerotziafas G.T., Catalano M., Colgan M.P., Pecsvarady Z., Wautrecht J.C., Fazeli B., Olinic D.-M. et al.; Scientific Reviewer Committee. Guidance for the management of patients with vascular disease or cardiovascular risk factors and COVID-19: position paper from VAS-European independent foundation in angiology/vascular medicine. Thromb Haemost. 2020; 120 (12): 1597-1628. DOI: 10.1055/s-0040-1715798. PMID: 32920811.

20. MacLaren G., Fisher D., Brodie D. Preparing for the most critically ill patients With COVID-19: the potential role of extracorporeal membrane oxygenation. JAMA. 2020; 323 (13): 1245-1246. DOI: 10.1001/jama.2020.2342. PMID: 32074258.

21. Barbaro R.P., MacLaren G., Boonstra P.S., Iwashyna T.J., Slutsky A.S., Fan E., Bartlett R.H. et al.; Extracorporeal Life Support Organization. Extracorporeal membrane oxygenation support in COVID-19: an international cohort study of the Extracorporeal Life Support Organization registry. Lancet. 2020; 396 (10257): 1071-1078. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)32008-0. PMID: 32987008.

22. Badulak J., Antonini M.V., Stead C.M., Shekerdemian L., Raman L., Paden M.L., Agerstrand C. et al.; ELSO COVID-19 Working Group Members. Extracorporeal membrane oxygenation for COVID-19: updated 2021 guidelines from the Extracorporeal Life Support Organization. ASAIO J. 2021; 67 (5): 485-495. DOI: 10.1097/MAT.0000000000001422. PMID: 33657573.

23. Chavda V.P., Kapadia C., Soni S., Prajapati R., Chauhan S.C., Yallapu M.M., Apostolopoulos V. A global picture: therapeutic perspectives for COVID-19. Immunotherapy. 2022; 14 (5): 351-371. DOI: 10.2217/imt-2021-0168. PMID: 35187954.

24. Buetti N., Ruckly S., de Montmollin E., Reignier J., Terzi N., Cohen Y., Siami S. et al. COVID-19 increased the risk of ICU-acquired bloodstream infections: a case-cohort study from the multicentric OUTCOMEREA network. Intensive Care Med. 2021; 47 (2): 180-187. DOI: 10.1007/s00134-021-06346-w. PMID: 33506379.

25. Giacobbe D.R., Battaglini D., Ball L., Brunetti I., Bruzzone B., Codda G., Crea F. et al. Bloodstream infections in critically ill patients with COVID-19. Eur J Clin Invest. 2020; 50 (10): e13319. DOI: 10.1111/eci.13319. PMID: 32535894.

26. Белобородов В.Б., Голощапов О.В., Гусаров В.Г., Дехнич А.В., Замятин М.Н., Зубарева Н.А., Зырянов С.К. и др. Диагностика и антимикробная терапия инфекций, вызванных полирезистентными штаммами микроорганизмов (обновление 2022 г.). Методические рекомендации. Москва, 2022. https://association-ar.ru/wp-content/uploads/2022/03/%D0%9C%D0%A0-%D0%90%D0%91% D0%A2.pdf.

27. Kubin C.J., McConville T.H., Dietz D., Zucker J., May M., Nelson B., Istorico E. et al. Characterization of bacterial and fungal infections in hospitalized patients with coronavirus disease 2019 and factors associated with health care-associated infections. Open Forum Infect Dis. 2021; 8 (6): ofab201. DOI: 10.1093/ofid/ofab201. PMID: 34099978.

28. Magiorakos A.-P., Srinivasan A., Carey R.B., Carmeli Y., Falagas M.E., Giske C.G., Harbarth S. et al. Multidrug-resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant bacteria: an international expert proposal for interim stan-dard definitions for acquired resistance. Clin Microbiol Infect 2012; 18 (3): 268-281. DOI: 10.1111/j.1469-0691.2011.03570.x. PMID: 21793988.

29. Yeo H.J., Kim Y.S., Kim D.; ELSO Registry Committee, Cho W.H. Risk factors for complete recovery of adults after weaning from veno-venous extracorporeal membrane oxygenation for severe acute respiratory failure: an analysis from adult patients in the Extracorporeal Life Support Organization registry. J Intensive Care. 2020; 8: 64. DOI: 10.1186/s40560-020-00480-1. PMID: 32839669.

30. Koehler P., Bassetti M., Chakrabarti A., Chen S.C.A., Colombo A.L., Hoenigl M., Klimko N. et al., European Confederation of Medical Mycology; International Society for Human Animal Mycology; Asia Fungal Working Group; INFOCUS LATAM/ISHAM Working Group; ISHAM Pan Africa Mycology Working Group; European Society for Clinical Microbiology; Infectious Diseases Fungal Infection Study Group; ESCMID Study Group for Infections in Critically Ill Patients; Interregional Association of Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy; Medical Mycology Society of Nigeria; Medical Mycology Society of China Medicine Education Association; Infectious Diseases Working Party of the German Society for Haematology and Medical Oncology; Association of Medical Microbiology; Infectious Disease Canada. Defining and managing COVID-19-associated pulmonary aspergillosis: the 2020 ECMM/ISHAM consensus criteria for research and clinical guidance. Lancet Infect Dis. 2021; 21 (6): e149-e162. DOI: 10.1016/S1473-3099(20)30847-1. PMID: 33333012.

31. Баранова И. Б., Яременко А.И., Зубарева А.А., Карпищенко С.А., Попова М.О., Курусь А.А., Портнов Г.В. и соавт. Мукормикоз костей лицевого черепа, полости носа и околоносовых пазух у пациентов, перенесших COVID-19. КМАХ. 2021. 23 (4): 347-358. DOI: 10.36488/cmac.2021.4.347-358. https://cmac-journal.ru/publication/2021/4/cmac-2021-t23-n4-p347/cmac-2021-t23-n4-p347.pdf.

32. Кузьменков А.Ю., Трушин И.В., Авраменко А.А., Эйдельштейн М.В., Дехнич А.В., Козлов Р.С. AMRmap: интернет-платформа мониторинга антибиотикорезистентности. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2017; 19 (2): 84-90. https://cmac-journal.ru/publication/2017/2/cmac-2017-t19-n2-p084/cmac-2017-t19-n2-p084.pdf.

33. Журавлева М.В., Родионов Б.А., Лысенко М.А., Яковлев С.В., Андреев С.С., Илюхина Н.Н., Прокофьев А.Б. Изучение случаев бактериемии грамотрицательными патогенами с множественной и экстремальной устойчивостью к антибиотикам в реальной клинической практике. Антибиотики и Химиотерапия. 2021; 66 (3-4): 27-34. DOI: 10.37489/0235-2990-2021-66-3-4-27-34.

34. Kalt F., Schulthess B., Sidler F., Herren S., Fucentese S.F., Zingg P.O., Berli M. et al. Corynebacterium species rarely cause orthopedic infections. J Clin Microbiol. 2018; 56 (12): e01200-18. DOI: 10.1128/JCM.01200-18. PMID: 30305384.

35. Silva-Santana G., Silva C.M.F., Olivella J.G.B., Silva I.F., Fernandes L.M.O., Sued-Karam B.R., Santos C.S. et al. Worldwide survey of Corynebacterium striatum increasingly associated with human invasive infections, nosocomial outbreak, and antimicrobial multidrug-resistance, 1976-2020. Arch Microbiol. 2021; 203 (5): 1863-1880. DOI: 10.1007/s00203-021-02246-1. PMID: 33625540.

36. Bilgin H., Sarmis A., Tigen E., Soyletir G., Mulazimoglu L. Delftia acidovorans: a rare pathogen in immunocompetent and immunocompromised patients. Can J Infect Dis Med Microbiol. 2015; 26 (5): 277-279. DOI: 10.1155/2015/973284. PMID: 26600818.

37. Козлов Р.С. Селекция резистентных микроорганизмов при использовании антимикробных препаратов: концепция «параллельного ущерба». Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2010; 12 (4): 284-294. https://cmac-journal.ru/publication/2010/4/cmac-2010-t12-n4-p284/cmac-2010-t12-n4-p284.pdf.

38. Paterson D.L. «Collateral damage» from cephalosporin or quinolone antibiotic therapy. Clin Infect Dis. 2004; 38 Suppl 4: S341-5. DOI: 10.1086/382690. PMID: 15127367.