Perm Medical JournalPerm Medical JournalПермский медицинский журнал (сетевое издание "Perm medical journal")0136-14492687-1408Eco-Vector32183010.17816/pmj40473-81Literature reviewОбзор литературыReview ArticleSome epidemiological aspects of infectious and inflammatory complications of cardiac surgery with sternal access: literature reviewНекоторые эпидемиологические аспекты инфекционно-воспалительных осложнений, возникающих после кардиохирургических вмешательств со стернальным доступом: обзор литературыhttps://orcid.org/0000-0001-6835-7063KasatovAnatolii V.КасатовАнатолий Владимирович
Russian Federation

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Hospital Surgery

кандидат медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой госпитальной хирургии

a.kasatov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-4320-86722880-6494GorowitzEduard S.ГоровицЭдуард Семенович
Russian Federation

MD, PhD, Professor, Honored Scientist of the Russian Federation, Head of the Department of Microbiology and Virology

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующий кафедрой микробиологии и вирусологии

eduard.gorovitz@mail.ruE.A. Vagner Perm State Medical UniversityПермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера24072023404738102042023Copyright ©; 2023, Eco-VectorCopyright ©; 2023, Эко-Вектор2023Eco-VectorЭко-Векторhttps://permmedjournal.ru/PMJ/article/view/321830

Literature data on the mechanisms of sternal wound infection during open-heart surgery with sternal access are discussed. The possibilities of both exo-and endogenous contamination of the surgical site by gram-positive and gram-negative bacteria of various species are emphasized. The increasing role of endogenous mechanisms of sternal wound colonization after cardiac surgery is noted. At the same time, translocation of bacteria from various biotopes of patients is possible. In this regard, the prevention of infectious and inflammatory complications is recommended to carry out adequate decontamination during patient preoperative preparation.

Обсуждаются данные литературы о механизмах инфицирования стернальной раны при операциях на открытом сердце со стернальным доступом. Подчеркиваются возможности как экзо-, так и эндогенной контаминации места хирургического вмешательства представителями различных видов грамположительных и грамотрицательных бактерий. Отмечается возрастающая роль эндогенных механизмов колонизации стернальной раны после кардиохирургических вмешательств. При этом транслокация бактерий возможна из различных биотопов пациентов. В связи с этим для профилактики инфекционно-воспалительных осложнений рекомендуется проведение соответствующей деконтаминации в процессе предоперационной подготовки пациента.

cardiac surgeryinfectious complicationssternal woundкардиохирургияинфекционные осложнениястернальная ранаKhubulava G.G., Shikhverdiev N.N., Fogt P.R., Marchenko S.P., Naumov A.B., Suvorov V.V., Averkin I.I. Results of application of the method of elimination of sternal infection in cardiac surgery patients. Vestnik khirurgii im. I.I. Grekova 2015; 174 (5): 57–60 (in Russian).Хубулава Г.Г., Шихвердиев Н.Н., Фогт П.Р., Марченко С.П., Наумов А.Б., Суворов В.В., Аверкин И.И. Результаты при-менения методики элиминации стернальной инфекции у кардиохирургических пациентов. Вестник хирургии им. И.И. Грекова 2015; 174 (5): 57–60.Spindler, N., Lehmann, S., Steinau H.U., Mohr F.W., Langer S. Complication management after interventions on thoracic organs: deep sternal wound infections. Chirurg. 2015; 86 (3): 228–33.Spindler N., Lehmann S., Steinau H.U., Mohr F.W., Langer S. Complication management after interventions on thoracic organs: deep sternal wound infections. Chirurg. 2015; 86 (3): 228–33.Redzek A., Mironicki M., Gvozdenovic A., Petrovic M., Cemerlic-Adic N., Ilic A., Velicki L. Predictors for hospital readmission after cardiac surgery. J. Card. Surg. 2015; 30 (1): 1–6.Bokeriya L.A., Stupakov I.N., Gudkova R.G. Successes and problems of Russian cardiac surgery. Zdravookhranenie 2012; 4: 24–33 (in Russian).Бокерия Л.А., Ступаков И.Н., Гудкова Р.Г. Успехи и проблемы российской кардиохирургии. Здравоохранение 2012; 4: 24–33.Korymasov E.A., Pushkin S.Yu., Benyan A.S., Medvedchikov-Ardiya M.A. Strategy and tactics of surgical treatment of infectious complications after sternotomy. Rany i ranevye infektsii. Zhurnal im. prof. V.M. Kostyuchenka. 2015; 2 (4): 15–25. DOI: 10.17650/2408-9613-2015-2-4-15-26 (in Russian).Корымасов Е.А., Пушкин С.Ю., Бенян А.С., Медведчиков–Ардия М.А. Стратегия и тактика хирургического лечения инфекционных осложнений после стернотомии. Раны и раневые инфекции. Журнал им. проф. В.М. Ко-стюченка 2015; 2 (4): 15–25. DOI: 10.17650/2408-9613-2015-2-4-15-26.Porkhanov V.A., Polyakov I.S., Kovalenko A.L., Sirota A.A. Modern tactics of treatment of postoperative sternomediastinitis using vacuum dressings. Rany i ranevye infektsii: materialy I Mezhdunarodnogo kongressa. Moscow 2012; 277–278 (in Russian).Порханов В.А., Поляков И.С., Коваленко А.Л., Сирота А.А. Современная тактика лечения послеоперационных стерно-медиастинитов с использованием вакуумных повязок. Раны и раневые инфекции. Материалы I Международного конгресса. М. 2012; 277–278.Lednev P.V., Belov Yu.V., Stonogin A.V., Lysenko A.V., Salagaev G.I. Postoperative sternomediastinitis. Khirurgiya. Zhurnal im. N.I. Pirogova 2018; 4: 84–89. DOI: 10.17116/hirurgia2018484-89 (in Russian).Леднев П.В., Белов Ю.В., Стоногин А.В., Лысенко А.В., Салагаев Г.И. Послеоперационный стерномедиастинит. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018; 4: 84–89. DOI: 10.17116/hirurgia2018484-89.Vos R.J., Yilmaz A., Sonker U., Kelder J.C., Kloppenburg G.T. Rrimary closure using redon drains vs vacuum-assisted closure in post-sternotomy mediastinitis. Eur. J. Cardiothorac Surg. 2012; 42 (4): 53–57. DOI: 10.1093/ejcts/ezs404.Vos R.J., Yilmaz A., Sonker U., Kelder J.C., Kloppenburg G.T. Рrimary closure using redon drains vs vacuum-assisted closure in post-sternotomy mediastinitis. Eur. J. Cardiothorac Surg. 2012; 42 (4): 53–57. DOI: 10.1093/ejcts/ezs404.Nazarchuk A.A., Faustova M.A., Kolodiy S.A. Microbiological characteristics of infectious complications, topical aspects of their prevention and treatment in surgical patients. Novosti khirurgii 2019; 27 (3): 318–327 (in Russian).Назарчук А.А., Фаустова М.А., Колодий С.А. Microbiological characteristics of infectious complications, topical aspects of their prevention and treatment in surgical patients. Новости хирургии 2019; 27 (3): 318–327.Granichnaya N.V., Zaytseva E.A., Pyatko V.E. Microbiological monitoring and antibiotic resistance of coagulase-negative staphylococci isolated from patients of a cardiac surgery hospital. Zdorov'e. Meditsinskaya mikrobiologiya. Nauka 2017; 1 (68): 24–29. DOI: 10.528/zenodo.345607 (in Russian).Граничная Н.В., Зайцева Е.А., Пятко В.Э. Микробиологический мониторинг и антибиотикорезистентность коагула-зонегативных стафилококков, выделенных от пациентов кардиохирургического стационара. Здоровье. Медицинская микробиология. Наука 2017; 1 (68): 24–29. DOI: 10.528/zenodo.345607.Popov D.A. Postoperative infectious complications in cardiac surgery. Annaly khirurgii 2013; 5: 15–21 (in Russian).Попов Д.А. Послеоперационные инфекционные осложнения в кардиохирургии. Анналы хирургии 2013; 5: 15–21.Vachev A.N., Koryttsev V.K., Adyshirin-Zade E.E., Gladyshev V.V., Kalimullin Kh.A. Differentiated approach in the treatment of patients with sternomediastinitis after cardiac surgery. Vestnik khirurgii imeni I.I. Grekova 2018; 177: 60–63. DOI: 10.24884/0042-4625-2018-177-2-60-63 (in Russian).Вачев А.Н., Корытцев В.К., Адыширин-Заде Э.Э., Гладышев В.В., Калимуллин Х.А. Дифференцированный подход при лечении больных со стерномедиастинитом после кардиохирургических операций. Вестник хирургии имени И.И. Грекова 2018; 177: 60–63. DOI: 10.24884/0042-4625-2018-177-2-60-63.Gardlund B., Bitkover C.Y., Vaage J. Post-operative mediastinitis in cardiac surgery – microbiology and pathogenesis. Eur J Cardiothorac Surg. 2002; 21 (5): 825–830. DOI: 10.1016/S1010-7940(02)00084-2.Nikitenko V.I., Zakharov V.V., Borodin A.V., Simonenko E.V., Kopylov V.A., Fomina M.V. The role of bacterial translocation in the pathogenesis of surgical infections. Khirurgiya. Zhurnal imeni N.I. Pirogova 2001; 2: 63–66 (in Russian).Никитенко В.И., Захаров В.В., Бородин А.В., Симоненко Е.В., Копылов В.А., Фомина М.В. Роль транслокации бактерий в патогенезе хирургических инфекций. Хирургия. Журнал имени Н.И. Пирогова 2001; 2: 63–66.Bokeriya L.A., Beloborodova N.V. Infection in cardiac surgery. Moscow: Izd-vo NTsSSKh im. A.N. Bakuleva RAMN 2007; 582 (in Russian).Бокерия Л.А., Белобородова Н.В. Инфекция в кардиохирургии. М.: Изд-во НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН 2007; 582.Aref'eva L.I., Gorskaya E.M., Sevost'yanova O.A., Senchenko O.R., Gabrielyan N.I. Infectious complications of bacterial nature in cardiovascular surgery. RMZh 2013; 3: 36–42 (in Russian).Арефьева Л.И., Горская Е.М., Севостьянова О.А., Сенченко О.Р., Габриэлян Н.И. Инфекционные осложнения бактериальной природы в сердечно-сосудистой хирургии. РМЖ 2013; 3: 36–42.Kohlenberg A., Weitzel-Kage D., Van Der Linden P. Outbreak of carbapenem-resistant pseudomonas aeruginosa infection in a surgical intensive care unit. J Hosp Infect 2010; 74 (4): 350–357. DOI: 10.1016/j.jhin.2009.10.024.Osada H., Nakajima H., Morishima M., Su T. Candidal mediastinitis successfully treated using vacuum-assisted closure following open-heart surgery. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2012; 14 (6): 872–874. DOI: 10.1093/icvts/ivs084.Kokhan E.P., Dolgikh R.N., Asanov O.N., Potapov V.A., Ivankov M.P. Treatment of postoperative mediastinitis in cardiac surgery patients. Vestnik nats. mediko-khirurgicheskogo tsentra im. N.I. Pirogova 2018; 13 (1): 127–131 (in Russian).Кохан Е.П., Долгих Р.Н., Асанов О.Н., Потапов В.А., Иванков М.П. Лечение послеоперационного медиастинита у кардиохирургических больных. Вестник нац. медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова 2018; 13 (1): 127–131.Dubovyk O., Mishyna M., Malanchuk S., Kuzmenko A., Kozlov O. Definition of etiological antibiotic sensitivity factors in purulent-inflammatory processes. Georgian Med News 2017; 10: 14–21.Dubovyk O., Mishyna M., Malanchuk S., Kuzmenko A., Kozlov O. Definition of etiological antibiotic sensitivity factors in purulent-inflammatory processes. Georgian Med News. 2017; 10: 14–21.Walsh E.E., Greene L., Kirshner R. Sustained reduction in methicillin-resistant Staphylococcus aureus wound infections after cardiothoracic surgery. Arch Intern Med. 2011; 171: 68–73. DOI: 10.1001/archinternmed.2010.326.Global action plan on antimicrobial re-sistance. WHO, Geneva 2015, available at: https// apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/193736/9789241509763_eng.pdf?sequence=1.Global action plan on antimicrobial resistance. WHO, Geneva 2015, аvailable at: https // apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/193736/9789241509763_eng.pdf?sequence=1.Ottino G., De Paulus R., Pansini S., Rocca G., Tallone M.V., Comoglio C., Costa P., Orzan F., Morea M. Maior sternal wound infection after open-heart surgery: a multivariate analysis of risk factors in 2,579 consecutive operative procedure. Ann Thorac. Surg. 1987; 44 (2): 173–179. DOI: 10/1016/s0003-4975(10)62035-8.Gel'fand B.R., Belotserkovskiy B.Z., Milyukova I.A., Gel'fand E.B. Еpidemiology and nosological structure of nosocomial infections in intensive care unit of multitype hospital. Infektsii v khirurgii. 2014; 12 (4): 24–36 (in Russian).Гельфанд Б.Р., Белоцерковский Б.З., Милюкова И.А., Гельфанд Е.Б. Эпидемиология и нозологическая структура нозокомиальных инфекций в отделении реанимации и интенсивной терапии многопрофильного стационара. Инфекции в хирургии 2014; 12 (4): 24–36.Long C.B., Shah S.S., Lautenbach E., Coffin S.E., Tabbutt S., Gaynor J.W., Bell L.M. postoperative mediastinitis in children: epidemiology, microbiology and risk factors for gram-negative pathogens. Pediatr Infect DisLong C.B., Shah S.S., Lautenbach E., Coffin S.E., Tabbutt S., Gaynor J.W., Bell L.M. Рostoperative mediastinitis in children: epidemiology, microbiology and risk factors for gram-negative pathogens. Pediatr Infect Dis J. 2005; 24 (4): 315–319. DOI: 10.1097/01.inf.0000157205.31624.ed.J. 2005; 24 (4): 315–319. DOI: 10.1097/01.inf.0000157205.31624.ed.Berg R.D. Bacterial translocation from the inteslines. Jikken Dobutsu 1985; 34 (1): 1–16. DOI: 10.1538/expanim1978.34.1_1.Berg R.D. Bacterial translocation from the inteslines. Jikken Dobutsu. 1985; 34 (1): 1–16. DOI: 10.1538/expanim1978.34.1_1.Bode L.G., Kluytmans J.A., Wertheim H.F., Bogaers D., Vandenbroucke-Grauls C.M., Roosendaal R., Troelstra A., Box A.T., Voss A., Van Der Tweel I., Van Belkum A., Verbrugh H.A., Vos M.C. Рreventing surgical-site infections in nasal carriers of Staphylococcus аureus. N Engl. J Med. 2010; 362 (1): 9–17. DOI: 10.1056/nejmoa0808939.Bode L.G., Kluytmans J.A., Wertheim H.F., Bogaers D., Vandenbroucke-Grauls C.M., Roosendaal R., Troelstra A., Box A.T., Voss A., Van Der Tweel I., Van Belkum A., Verbrugh H.A., Vos M.C. Rreventing surgical-site infections in nasal carriers of Staphylococcus aureus. N Engl. J Med. 2010; 362 (1): 9–17. DOI: 10.1056/nejmoa0808939.Walsh E.E., Greene L., Kirshner R. Sustained Reduction in methicillin-resistant Staphylococcus aureus wound infections after cardiothoracic surgery. Arch Intern Med. 2011; 171 (1): 68–73. DOI: 10.1001/archinternmed.2010.326.Walsh E.E., Greene L., Kirshner R. Sustained Reduction in methicillin-resistant Staphylococcus aureus wound infections after cardiothoracic surgery. Arch Intern Med. 2011; 171 (1): 68–73. DOI: 10.1001/archinternmed.2010.326.Золотухин С.Е., Битюков Д.С., Шпаченко Н.Н., Махнева А.В. Степанюк Д.А. Особенности развития бактериемии и сепсиса при гнойно-воспалительных осложнениях травматической болезни. Травма 2011; 12 (3).Zolotukhin S.E., Bityukov D.S., Shpachenko N.N., Makhneva A.V. Stepanyuk D.A. Features of the development of bacteremia and sepsis in purulent-inflammatory complications of traumatic disease. Travma 2011; 12 (3) (in Russian).Касатов А.В., Горовиц Э.С., Кузнецова М.В. О возможных механизмах инфицирования стернальной раны при инфекционно-воспалительных осложнениях, развившихся после кардиохирургических операций. Новости хирургии 2020; 1: 16–23. DOI: 10.18484/2305-0047.2020.1.16.Kasatov A.V., Gorovits E.S., Kuznetsova M.V. On the possible mechanisms of infection of the sternal wound in infectious and inflammatory complications that developed after cardiac surgery. Novosti khirurgii 2020; 1: 16–23. DOI: 10.18484/2305-0047.2020.1.16 (in Rus-sian).Бондаренко В.М., Мацулевич Т.В. Дисбактериоз кишечника как клинико-лабораторный синдром. М.: ГЕОТАР-Медиа 2007; 304.Bondarenko V.M., Matsulevich T.V. Intestinal dysbacteriosis as a clinical and laboratory syndrome. M.: GEOTAR-Media 2007, 304 (in Russian).Михайлова Н.А., Воеводин Д.А., Поддубиков А.В. Коррекция дисбиоза – основа регенеративной медицины. ЖМЭИ 2018; 5: 107–113. DOI: 10.36233/0372-9311-2018-5-107-113Mikhaylova N.A., Voevodin D.A., Poddubikov A.V. Correction of dysbiosis is the basis of regenerative medicine. ZhMEI. 2018; 5: 107–113. DOI: 10.36233/0372-9311-2018-5-107-113 (in Russian).Kramer A., Pochhammer J., Walger P., Seifert U., Ruhnke M., Harnoss J.C. Еrreger-spektrum postoperativer komplikationen in der viszeralchirurgie. Der Chirurg. 2017; 88 (5): 369–376. DOI: 10.1007/s00104-017-0382-7.Kramer A., Pochhammer J., Walger P., Seifert U., Ruhnke M., Harnoss J.C. Erreger-spektrum postoperativer komplikationen in der viszeralchirurgie. Der Chirurg. 2017; 88 (5): 369–376. DOI: 10.1007/s00104-017-0382-7.