《Pacing and Clinical Electrophysiology》:A Reassessment of Prophylactic Antibiotics in Low-Infection-Risk Electrophysiology Procedures
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某些电生理(electrophysiology, EP)手术与极轻微的组织损伤相关,且不涉及永久性经静脉导线。因此,这些干预措施的装置相关或手术相关感染风险较低。这些手术包括植入式心脏监测器(implantable cardiac monitors)、无导线起
某些电生理(electrophysiology, EP)手术与极轻微的组织损伤相关,且不涉及永久性经静脉导线。因此,这些干预措施的装置相关或手术相关感染风险较低。这些手术包括植入式心脏监测器(implantable cardiac monitors)、无导线起搏器(leadless pacemakers)和左心耳封堵(left atrial appendage occlusion)装置,以及针对存在预先植入的心脏植入式电子设备(cardiac implantable electronic device, CIED)或人工瓣膜(prosthetic valve)的患者进行的导管消融(catheter ablation)手术。由于缺乏关于这些手术中预防性抗生素使用的明确指南,临床实践存在差异。因此,研究人员对文献进行了综述,以评估低感染风险EP手术中预防性抗生素给药实践及感染率。现有数据表明,无论是否使用抗生素,围手术期感染率均较低。然而,由于现有研究为观察性设计且效能有限,不足以确定常规抗生素给药是否获益。与此同时,不必要的抗生素使用可能导致抗菌药物耐药性(antimicrobial resistance)增加,并破坏患者的肠道微生物组(gut microbiome)。需要开展效能充足的随机对照试验(randomized controlled trials),以确定对低感染风险EP手术实施常规预防性抗生素给药是否合理。
1 引言
心脏植入式电子设备(CIED)相关感染发生率约为1%–2%。设备设计、植入方法、无菌操作、术前抗生素预防等措施降低了感染风险,但美国总体装置相关感染发生率仍因老年高危患者手术量增加而上升。传统CIED(经静脉起搏器、除颤器、心脏再同步化治疗(CRT)装置、心脏收缩力调节装置)感染风险中等,推荐围植入期预防性抗生素,标准方案为术前单次头孢唑林,对β-内酰胺过敏或高耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)流行机构使用万古霉素。然而,这些推荐并未涵盖低感染风险电生理(EP)手术,包括植入式心脏监测器(ICM)、无导线起搏器、左心耳封堵(LAAO)装置以及存在CIED或人工瓣膜患者的导管消融。由于缺乏特定手术证据,抗生素预防决策需权衡罕见装置感染预防获益与耐药性、过敏反应及肠道菌群破坏等风险。本综述基于PubMed文献,旨在描述低感染风险EP手术的感染负担、评估当前实践,并为未来随机对照试验(RCT)奠定基础。
1.1 低感染风险分类的依据
无导线起搏器采用导管技术植入,无手术囊袋和长血管内导线,在Micra上市前IDE研究、上市后注册研究和Aveir LEADLESS II研究中超过3000例患者未报告装置相关感染。ICM仅置于皮下,感染局限于皮下组织。LAAO装置植入后完全内皮化,可能减少细菌定植。因此将这些干预归为低感染风险EP手术。
2 低感染风险EP手术
2.1 植入式心脏监测器
ICM(植入式循环记录仪)为小型装置,局部麻醉下植入左侧胸骨旁皮下。早期上市后队列报告感染率4.1%–12%,但近期研究显示感染率较低。LOOP试验中,1420例受试者中0.56%发生浅表感染,0.35%发生需取出的装置相关感染;所有装置相关感染均发生在门诊手术室而非EP实验室,提示无菌技术关键。其他前瞻及回顾研究感染率0.3%–1.9%不等,即使抗生素使用不普遍。总体上感染率低,但事件数少且缺乏随机对照,难以评估抗生素获益。
2.2 无导线起搏器
无导线起搏器经股静脉导管植入右心室或右心房,无需胸前切口或囊袋,避免了导线断裂、囊袋血肿等风险,感染、气胸和血管血栓风险也降低。LEADLESS II试验中,526例患者中仅1例(0.2%)发生感染。Micra经导管起搏研究中,6个月时无感染;12个月时26例(3.6%)出现系统感染,但均非装置本身所致。真实世界研究1817例中,12个月感染率0.3%,无需移除装置。文献检索仅发现一例因装置感染需取出无导线起搏器。因此,无导线起搏器对于高感染风险患者(如慢性肾病、血液透析、既往装置感染)是理想选择。
2.3 左心耳封堵装置
LAAO为不能耐受长期口服抗凝的心房颤动患者提供替代方案。装置通过股静脉、经房间隔穿刺植入左心耳,先静脉给予抗生素。文献中LAAO相关感染罕见,即使存在菌血症。一项14年单中心回顾分析中,181例Watchman植入患者平均随访2.9年无装置相关感染。目前已报道的LAAO感染性心内膜炎仅7例,因装置感染需手术取出的仅3例。全身感染可药物治疗而不必取出装置。关于后续牙科操作,部分作者建议在长达6个月的内皮化期间对高风险牙科操作使用预防性抗生素。
2.4 伴有已存在心脏植入物的导管消融
导管消融是治疗症状性快速性心律失常的标准方法,作为无菌操作一般不需预防性抗生素。针对存在CIED患者的导管消融感染数据有限。堪萨斯大学医学中心的一项回顾研究纳入163例植入CIED后3–12个月行消融的患者,未发现装置感染。尽管缺乏证据,许多中心仍常规给予围术期抗生素。
3 宿主因素
患者特异性风险因素主要来自高感染风险手术(如永久起搏器、ICD)的研究。糖尿病、慢性肾病、透析、糖皮质激素使用、恶性肿瘤、慢性心力衰竭等免疫抑制状态是CIED感染的危险因素。其他因素包括系统性红斑狼疮、既往瓣膜手术、重复CIED操作、皮肤感染、使用双氯西林、营养不良。年龄和性别的关联在不同研究中不一致,有大样本丹麦研究显示年轻(<20岁)和男性风险较高。出血体质或抗栓治疗可增加血肿形成,血肿损害组织修复并利于细菌生长,因此需密切监测。
4 微生物学
葡萄球菌为主要病原。CIED植入后第一年内感染主要由金黄色葡萄球菌引起,晚期感染更常由凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)引起,但路邓葡萄球菌例外,可导致严重感染。金黄色葡萄球菌和CoNS通过微生物表面成分识别黏附基质分子(MSCRAMMs)与宿主细胞外基质蛋白结合,在生物材料表面形成生物膜,从而抵抗免疫和抗菌药物。较少见病原包括痤疮皮肤杆菌、棒状杆菌、链球菌、肠球菌、肠源性革兰阴性杆菌、白色念珠菌、烟曲霉和分枝杆菌等。低感染风险手术中,LOOP试验中1例装置相关感染由金黄色葡萄球菌引起;Micra研究中的感染多为非装置相关;Watchman相关感染常见肠杆菌属、金黄色葡萄球菌(包括MRSA)和铜绿假单胞菌。
5 抗生素使用的不良后果
5.1 患者微生物组的破坏
不必要的抗生素使用可破坏肠道微生物组。研究显示抗生素治疗数天内肠道菌群多样性急剧下降,6个月仅部分恢复。即使单剂量抗生素也会干扰口腔菌群,减少链球菌,并诱导新耐药。菌群多样性降低使艰难梭菌孢子得以扩张,导致艰难梭菌感染(CDI)。克林霉素、氟喹诺酮和第三代头孢菌素相关CDI风险最高,头孢唑林为中等风险。β-内酰胺类还可引起免疫介导的不良反应,包括严重皮肤反应和过敏性休克。一项大型回顾队列研究中,近10%报告存在抗生素敏感性,青霉素占42%,磺胺类占25%。
5.2 抗菌药物耐药性
美国CDC 2019年报告显示,美国每年发生超过280万例抗菌药物耐药感染,超过3.5万人死亡。抗生素管理原则强调将预防性使用限制在最短有效疗程。由于低感染风险EP手术在当代实践中感染率极低,常规预防性抗生素可能属于低价值医疗。
6 未来方向
对于低风险EP手术,预防性抗生素的获益可能很小。缺乏前瞻性随机研究以及对抗生素过度使用和耐药的担忧,要求更坚实的临床证据。尽管越来越多的电生理医生开始不对ICM植入常规使用抗生素,但各医疗机构实践仍有差异。在循证医学时代,需要开展多中心、效能充足的随机对照试验,以评估预防性抗生素的有效性和安全性,并指导临床实践与抗生素管理原则对齐。
7 结论
现有已发表报道虽为观察性设计且异质,但表明在无菌技术下低风险EP手术感染率较低。然而,有或无预防性抗生素的直接比较数据有限,许多研究效能不足,无法检测临床有意义差异。因此,当前证据基础不足以对常规预防性抗生素使用的获益程度作出明确结论。并且,普遍使用预防性抗生素具有临床和公共卫生影响,包括耐药、胃肠道并发症和过敏性休克风险,也增加医疗成本。因此,需要谨慎的个体化决策以平衡获益与风险。最终,效能充足的随机试验是确定这些手术是否需要抗生素预防的关键。