FUNDAMENTOS: A despeito do avanço no diagnóstico e na terapêutica da sepse nos últimos anos, a morbidade e mortalidade são elevadas. OBJETIVO: Avaliar a prevalência, a evolução hospitalar e o prognóstico de pacientes que apresentaram sepse no pós- operatório de cirurgia cardíaca. MÉTODOS: Trata-se de um registro prospectivo que incluiu pacientes (n = 7.332) submetidos à cirurgia cardíaca (valvar ou coronariana) entre janeiro de 1995 e dezembro de 2007. Utilizamos os critérios clássicos de diagnóstico de sepse para identificar os pacientes que evoluíram com tal enfermidade e avaliamos as comorbidades pré-operatórias, a evolução hospitalar e o prognóstico. RESULTADOS: A sepse ocorreu em 29 pacientes (prevalência = 0,39%). O sexo masculino predominou sobre o feminino (79% vs. 21%). A idade média foi de 69 ± 6,5 anos. As principais comorbidades pré-operatórias eram: hipertensão arterial sistêmica (79%), dislipidemia (48%) e antecedente familiar de doença arterial coronariana (38%). O índice Apache médio foi de 18 ± 7, enquanto o Sofa indicou 14,2 ± 3,8. O foco infeccioso primário foi pulmonar em 19 pacientes (55%). Houve 19 culturas positivas, e a média de hidratação endovenosa nas primeiras 24 horas foi de 1.016 ± 803 ml. As principais complicações foram: insuficiência renal aguda (65%), síndrome de baixo débito cardíaco (55%) e arritmia ventricular maligna (55%). A mortalidade foi de 79% (23 pacientes). CONCLUSÃO: A sepse após cirurgia cardíaca foi um evento raro, porém com desfechos clínicos catastróficos. O índice elevado de morbidade e mortalidade revelou a necessidade de um aprimoramento no tratamento, visando melhorar a evolução clínica dos pacientes.
ARTIGO ORIGINAL
CIRURGIA CARDÍACA - ADULTOS
IHospital das Clínicas - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE
IIHospital do Coração - Associação Sanatório Sírio
IIIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brasil
O advento da cirurgia cardíaca representa um marco na medicina, pois esse procedimento pode prolongar a vida dos pacientes e diminuir a morbidade da doença aterosclerótica coronariana1.
Nos últimos anos, os avanços dessa cirurgia foram notáveis, o que determinou uma melhora nos seus resultados e o aumento crescente do número de pacientes submetidos a esse procedimento2.
Nos Estados Unidos, em 2006, 700 mil americanos tiveram um novo ataque cardíaco, e cerca de 500 mil, um ataque recorrente. Os gastos diretos e indiretos com a doença arterial coronariana foram de US$ 142,5 bilhões. Houve mais de um milhão de cateterismos cardíacos e mais de 400 mil cirurgias de revascularização do miocárdio3.
A cirurgia cardíaca, na maioria dos casos, é uma cirurgia limpa e com taxa de complicações infecciosas baixas, porém, quando estas ocorrem, contribuem para uma evolução desfavorável dos pacientes4.
Pacientes que evoluem com sepse, independentemente do foco infeccioso e da doença subjacente, têm elevada morbidade e mortalidade que variam de 17% a 65%5.
Recentemente foram publicadas recomendações que padronizam o diagnóstico e tratamento dessa enfermidade, visando melhorar a evolução clínica dos pacientes6.
A despeito das crescentes informações sobre sepse, não existe um número relevante de publicações recentes que padronize o diagnóstico e tratamento no contexto do período pós-operatório hospitalar de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca.
O objetivo principal deste estudo foi avaliar a morbidade e mortalidade de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca (limpa), que evoluíram com sepse no período pós-operatório hospitalar, enquanto o secundário foi avaliar a prevalência desse tipo de sepse.
Este estudo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da nossa instituição e realizado a partir de um registro dinâmico de mundo real, que teve início em janeiro de 1995, que inclui todos os pacientes adultos submetidos à cirurgia cardíaca eletiva.
No período de janeiro de 1995 a dezembro de 2007, estudamos 7.332 pacientes desse registro submetidos à cirurgia para correção de valvopatia adquirida (n = 1.366 pacientes) ou à cirurgia de revascularização do miocárdio (n = 5.966 pacientes), classificadas como limpas.
Foram administrados antibióticos profiláticos, de acordo com o protocolo da instituição, desde a indução anestésica até o segundo dia de pós-operatório.
Sepse no período pós-operatório foi definida como evidência de infecção associada a dois ou mais critérios de síndrome da resposta inflamatória sistêmica (Sirs): temperatura >38 ºC ou <36 ºC, frequência cardíaca >90 batimentos por minuto, frequência respiratória >20 respirações por minuto ou PaCO2 <32 mmHg, leucócitos >12.000 cel/mm3, <4.000 cel/mm3 ou > 10 formas jovens7.
Avaliamos a evolução hospitalar dos pacientes a fim de identificar aqueles que evoluíram com sepse na fase hospitalar de pós-operatório (pós-op.).
As características pré, intra e pós-operatórias avaliadas dos pacientes com sepse foram: idade, sexo, índice de massa corpórea (IMC), cirurgia de revascularização do miocárdio (CRM) prévia, intervenção coronariana percutânea (ICP) prévia, infarto agudo do miocárdio (IAM) prévio, diabetes melito, hipertensão arterial sistêmica (HAS), dislipidemia, tabagismo, acidente vascular cerebral (AVC) prévio, doença renal crônica (creatinina
A morbidade foi avaliada por meio da mensuração da ocorrência das complicações pós-operatórias anteriormente descritas e a mortalidade pelo número de óbitos.
As variáveis categóricas foram descritas na forma de percentual, enquanto as contínuas em média e desvio padrão. Para análise estatística de algumas variáveis numéricas, aplicou-se o teste de Anova, sendo p significativo quando
Dos 7.332 pacientes submetidos à cirurgia cardíaca durante o período analisado, 29 evoluíram com sepse no período pós-operatório hospitalar (prevalência = 0,39%).
Nos pacientes com sepse no período pós-operatório, houve predomínio do sexo masculino sobre o feminino (79%
Os focos infecciosos primários identificados foram: pulmonar em 19 pacientes (55%), de valva cardíaca em 3 (10%), abdominal em 2 (6,8%) e ósseo em 2 (6,8%). A frequência de distribuição das culturas positivas foi a seguinte: hemoculturas = 11, secreção pulmonar = 6, urocultura = 1 e ferida operatória = 1.
Os principais germes isolados foram:
Os antibióticos mais frequentemente utilizados para o tratamento foram: vancominina em 11 pacientes, ceftazidime em 11, ceftriaxone em 9, meropenem em 7, cefepime em 5, gentamicina em 4 e teicoplamina em 3.
A média da hidratação nas primeiras 24 horas após o diagnóstico de sepse foi de 1.016 ± 803 mililitros. A
As principais complicações no período pós-operatório foram: IRA pós-operatória em 65% dos pacientes (todos necessitaram de terapia dialítica), síndrome baixo débito cardíaco (55%), arritmia ventricular maligna (55%) e AVC (20%) (
A mortalidade hospitalar foi de 79% (23 pacientes). O tempo médio de permanência na unidade de terapia intensiva foi de 45 ± 55 dias, enquanto o hospitalar de 54 ± 55 dias.
As complicações infecciosas após cirurgias cardíacas limpas ocorrem em até 3,5% dos pacientes, sendo as principais: mediastinite, infecção no sítio de retirada da veia de safena, endocardite, infecção esternal, infecção de ferida operatória torácica, sepse, infecções pulmonares, infecções em sítios de acessos vasculares, infecções de trato urinário, infecções de trato gastrointestinal etc8-13.
As infecções de pós-operatório de cirurgia cardíaca contribuem para elevação da morbidade e mortalidade, do tempo de permanência e dos custos na UTI e no hospital14.
Os principais preditores de infecções no período pós-operatório são: índice de massa corpórea
A sepse após cirurgia cardíaca tem sido descrita como uma complicação infecciosa de baixa prevalência, porém de consequências trágicas21-24.
Toumpoulis e cols.25 estudaram 3.720 pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, com o propósito de identificar fatores de risco para sepse e endocardite. A prevalência de sepse no período pós-operatório foi de 1,2%, porém a mortalidade hospitalar foi maior que 70%, e houve aumento dos custos e do tempo de hospitalização associado a ocorrência da sepse.
Michalopoulos e cols.22 avaliaram 2.615 pacientes submetidos à cirurgia cardíaca e constataram baixa prevalência de sepse (2%). Durante a sepse, os pacientes apresentaram o seguinte quadro: hipoxemia (41%), febre (39%), acidose metabólica (36%), insuficiência renal aguda (36%), taquicardia (33%), hipotensão arterial (28%) e confusão mental (22%).
Neste estudo, no qual avaliamos mais de 7.000 pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, a sepse também teve baixa prevalência. Entretanto, as taxas de complicações, que foram elevadas, e principalmente a mortalidade de 79% sugerem que pacientes que apresentaram tal complicação infecciosa representam um subgrupo de altíssimo risco.
As metas de PA e PCO2, em nosso estudo, foram atingidas na sexta hora (e mantidas até o final do segundo dia), enquanto a de PO2 foi alcançada apenas na quadragésima oitava hora. O controle glicêmico não foi alcançado até 48 horas de evolução da sepse. É possível que o não alcance precoce dessas metas tenha contribuído para a elevada mortalidade.
Fowler e cols.26 analisaram 331.429 pacientes submetidos à cirurgia de revascularização do miocárdio, no período de janeiro de 2002 a dezembro de 2003, com o objetivo de desenvolver um escore de risco de infecção. A prevalência de infecções maiores foi de 3,5%: septicemia em 1,2% dos pácientes, infecção no sítio de retirada da veia de safena em 1,1%, mediastinite em 0,9% e múltiplos sítios em 0,2%. A mortalidade dos pacientes com infecção foi maior quando comparada aos sem infecção (17%
Neste estudo, o surgimento temporal de complicações, ou seja, a ocorrência de eventos adversos após a instalação da sepse, sugere que os pacientes com essa enfermidade encontram-se mais vulneráveis e, por isso, exibem taxas tão elevadas de complicações. Acreditamos, por exemplo, que o paciente com sepse tem mais chance de apresentar insuficiência renal aguda, insuficiência cardíaca etc.
O tratamento atual de sepse severa deve ser fundamentado nos seguintes procedimentos: ressuscitação volêmica (coloide ou cristaloide) agressiva e precoce (primeiras 6 horas), antibioticoterapia precoce (preferencialmente na primeira hora do choque séptico), manutenção da hemoglobina acima de 8 gramas, administração de hemoderivados, ventilação mecânica adequada (quando necessária), sedação, analgesia, não utilização de bloqueadores musculares (sempre que possível), controle rigoroso da glicemia (glicose < 150), terapia dialítica (existe equivalência entre a clássica e as novas modalidades), administração de corticoides quando houver inadequada resposta da pressão arterial à terapia com fluidos e/ou vasopressores, proteína C ativada recombinante se Apache
Os objetivos nas 6 primeiras horas da ressuscitação volêmica são: pressão venosa central entre 8 e 12 mmHg, pressão arterial média
A implementação desse tratamento contribui para redução da morbidade e mortalidade da sepse severa em situações clínicas diversas6. Essas medidas devem ser adotadas em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca que evoluem com sepse severa, pois elas serão capazes de reduzir a morbidade e mortalidade.
A despeito de sua baixa prevalência, a sepse que ocorre no pós-operatório de cirurgia cardíaca contribui de forma relevante para elevada morbidade e mortalidade dos pacientes. Por isso, as recomendações atuais para o tratamento da sepse severa representem uma estratégia de tratamento potencialmente capaz de melhorar a evolução hospitalar dos pacientes e necessitam ser avaliadas na sepse que ocorre após cirurgia cardíaca.
Nosso estudo apresenta algumas limitações: o estudo foi realizado em único centro, e constataram-se modificações no diagnóstico e tratamento da sepse durante o período avaliado.
No período pós-operatório hospitalar de cirurgia cardíaca, a sepse foi uma complicação rara. No entanto, quando constatada, o resultado foi catastrófico: 79% dos pacientes que apresentaram tal complicação faleceram na fase hospitalar.
As medidas terapêuticas preconizadas pelas diretrizes internacionais6 para o tratamento de sepse devem ser aplicadas aos pacientes que apresentam sepse após cirurgia cardíaca, pois são potencialmente capazes de reduzir a morbidade e mortalidade.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
Correspondência: Dinaldo Cavalcanti de Oliveira Rua Abílio Soares, 625, apto 64 A - Paraíso 04005-002 - São Paulo, SP - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 17/12/08, revisado recebido em 10/07/09; aceito em 19/08/09.
BACKGROUND: In spite of the advances in sepsis diagnosis and treatment in the last years, the morbidity and mortality are still high. OBJECTIVE: To assess the prevalence, in-hospital evolution and prognosis of patients that presented sepsis in the postoperative period of cardiac surgery. METHODS: This is a prospective study that included patients (n = 7,332) submitted to cardiac surgery (valvular or coronary) between January 1995 and December 2007. The classic criteria of sepsis diagnosis were used to identify the patients that developed such condition and the preoperative comorbidities, in-hospital evolution and prognosis were evaluated. RESULTS: Sepsis occurred in 29 patients (prevalence = 0.39%). There was a predominance of the male when compared to the female sex (79% vs. 21%). Mean age was 69 ± 6.5 years. The main preoperative comorbidities were: systemic arterial hypertension (79%), dyslipidemia (48%) and family history of coronary artery disease (38%). The mean Apache score was 18 ± 7, whereas the Sofa score was 14.2 ± 3.8. The primary infectious focus was pulmonary in 19 patients (55%). There were 19 positive cultures and the mean IV hydration during the first 24 hours was 1,016 ± 803 ml. The main complications were acute renal failure (65%), low cardiac output syndrome (55%) and malignant ventricular arrhythmia (55%). Mortality was 79% (23 patients). CONCLUSION: The occurrence of sepsis after cardiac surgery was a rare event; however, its occurrence showed catastrophic clinical outcomes. The high morbidity and mortality showed the need to improve treatment, aiming at patients' better clinical evolution.
IHospital das Clínicas - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE
IIHospital do Coração - Associação Sanatório Sírio
IIIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brazil
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The advent of cardiac surgery represents a milestone in Medicine, as this procedure can prolong the patient's life and decrease the morbidity of the coronary atherosclerotic disease1.
In the last years, the advances in this surgery have been striking, which has determined an improvement in the results and the progressive increase in the number of patients submitted to this procedure2.
In the United States, in 2006, 700,000 Americans had a heart attack and around 500,000 had a recurrent attack. The direct and indirect expenses with coronary artery disease (CAD) were US$ 142.5 billion dollars. More than a million cardiac catheterisms and more than 400,000 myocardial revascularization surgeries were performed3.
The cardiac surgery, in most cases, is a clean surgery with a low rate of infectious complications; however, when these do happen, they contribute to patients' unfavorable evolution4.
Patients that develop sepsis, regardless of the infectious focus and the subjacent disease, present high morbidity and mortality, which vary from 17% to 65%5.
Recently, recommendations that standardize the diagnosis and treatment of this disease have been published, aiming at improving the clinical evolution of patients6.
In spite of the increasing information on sepsis, there is not a relevant number of recent publications that standardize the diagnosis and treatment in the context of the in-hospital postoperative period of patients submitted to cardiac surgery.
The main objective of the present study was to evaluate the morbidity and mortality of patients submitted to cardiac surgery (clean) that developed sepsis during the in-hospital postoperative period, whereas the secondary objective was to assess the prevalence of this type of sepsis.
This study was approved by Ethics Committee in Research of our Institution and carried out based on a dynamic real-world registry that started in January 1995, which includes all adult patients submitted to elective cardiac surgery.
From January 1995 to December 2007, we studied 7,332 patients from this registry submitted to surgery for the correction of acquired valvulopathy (n = 1,366 patients) or to myocardial revascularization surgery (n = 5,966 patients), classified as clean surgeries.
Prophylactic antibiotic therapy was prescribed according to the institution protocol, from the anesthetic induction to the second postoperative day.
Sepsis in the postoperative period was defined as evidence of infection associated with two or more criteria of systemic inflammatory response syndrome (SIRS): body temperature >38ºC or <36ºC, heart rate >90 bpm, respiratory rate >20 bpm or PaCO2 <32 mmHg, leukocytes >12,000 cells/mm3, <4,000 cells/mm3 or > 10 young forms7.
We assessed the hospital evolution of patients in order to identify those that developed sepsis at the in-hospital postoperative phase (post-op).
The assessed pre, intra and postoperative characteristics of the patients with sepsis were: age, sex, body mass index (BMI), previous myocardial revascularization surgery (MRS), previous percutaneous coronary intervention (PCI), previous acute myocardial infarction (AMI), diabetes mellitus, systemic arterial hypertension (SAH), dyslipidemia, smoking status, previous cerebrovascular accident (CVA), chronic renal disease (creatinine
The morbidity was evaluated through the measurement of the occurrence of previously described post-op complications and mortality was measured by the number of deaths. The categorical variables were described as percentages and the continuous variables as means and standard deviations. The ANOVA test was used for the statistical analysis of some of the numerical variables and statistical significance was set at p
Of the 7,332 patients submitted to cardiac surgery during the analyzed period, 29 developed sepsis during the in-hospital post-op period (prevalence = 0.39%).
There was a predominance of male patients with sepsis during the post-op period when compared to female patients (79%
The primary infectious foci identified in the patients were: pulmonary in 19 patients (55%), cardiac valve in 3 (10%), abdominal in 2 (6.8%) and bone in 2 (6.8%).
The frequency of distribution of positive cultures was as follows: blood cultures = 11, pulmonary secretion = 6, uroculture = 1 and surgical wound = 1.
The main isolated microorganisms were:
The antibiotic agents that were most frequently used for the treatment were: vancomycin in 11 patients, ceftazidime in 11, ceftriaxone in 9, meropenem in 7, cefepime in 5, gentamycin in 4 and teicoplanin in 3.
The mean hydration in the first 24 hours after the sepsis diagnosis was 1,016 ± 803 milliliters.
The main post-op complications were: post-op ARF in 65% of the patients (all of them needed dialysis), low-cardiac output syndrome (55), malignant ventricular arrhythmia (55) and CVA (20%) (
The in-hospital mortality was 79% (23 patients). The mean time of ICU stay was 45 ± 55 days, whereas the mean hospital stay duration was 54 ± 55 days.
The infectious complications after clean cardiac surgeries occur in up to 3.5% of the patients, and the main ones are: mediastinitis, infection at the site of the removal of the saphenous vein graft, endocarditis, sternal infection, chest surgical wound infection, sepsis, pulmonary infections, vascular access site infections, urinary tract infections, gastrointestinal tract infections, etc8-13.
The cardiac surgery postoperative infections contribute to the increase of the morbidity and mortality, the hospital and ICU stay duration and costs14.
The main predictors of infections in the postoperative period are: body mass index
The sepsis after cardiac surgery has been described as a low-prevalence infectious complication, albeit with tragic consequences21-24.
Toumpoulis et al25 studied 3,720 patients submitted to cardiac surgery, with the objective of identifying risk factors for sepsis and endocarditis. The prevalence of sepsis in the post-op was 1.2%; however, the in-hospital mortality was > 70% and there was an increase in costs and time of hospitalization associated with the occurrence of sepsis.
Michalopoulos et al22 evaluated 2,615 patients submitted to cardiac surgery and verified a low prevalence of sepsis (2%). During sepsis, the patients presented the following picture: hypoxemia (41%), fever (39%), metabolic acidosis (36%), acute renal failure (36%), tachycardia (33%), arterial hypotension (28%) and mental confusion (22%).
In the present study, which assessed more than 7,000 patients submitted to cardiac surgery, sepsis also presented a low prevalence. However, the rates of complications, which were high, and mainly the mortality rate of 79%, suggest that patients that presented such infectious complication represent a group of very-high risk.
The BP and PCO2 goals in the present study were reached at the sixth hour (and maintained up to the end of the second day), whereas the PO2 goal was reached only at the 48th hour. Glycemic control was not reached until 48 hours of sepsis evolution. It is possible that the lack of early goal-reaching has contributed to the high mortality rate.
Fowler et al26 analyzed 331,429 patients submitted to myocardial revascularization surgery between January 2002 and December 2003, with the objective of developing an infection risk score. The prevalence of major infections was 3.5%: septicemia in 1.2% of the patients, infection at the site of the removal of the saphenous vein graft in 1.1%, mediastinitis in 0.9% and multiple-site infection in 0.2%. The mortality of patients with infection was higher when compared to those without infection (17%
In the present study, the temporal onset of complications, that is, the occurrence of adverse events after the onset of sepsis, suggests that the patients with this disease are more vulnerable and thus, present such high rates of complications. We believe, for instance, that the patient with sepsis has a higher chance of presenting acute renal failure, heart failure, etc.
The current treatment of severe sepsis must be based on the following procedures: aggressive and early (first six hours) volemic resuscitation (colloid or crystalloid), early antibiotic therapy (preferably at the first hour of septic shock), maintenance of hemoglobin > 8 g, administration of blood derivatives, adequate mechanical ventilation (when necessary), sedation, analgesia, no muscular blockers (whenever possible), strict glycemia control (blood glucose < 150), dialysis therapy (there is an equivalence between the classic and the new modalities), corticoid administration when there is inadequate response of BP to fluid therapy and/or vasopressors, recombinant activated protein C if APACHE score is
The objectives in the first 6 hours of volemic resuscitation are: central venous pressure between 8 and 12 mmHg, mean BP
The implementation of this treatment contributes to decrease morbidity and mortality of severe sepsis in several clinical situations6. These measures must be adopted for patients submitted to cardiac surgery that develop severe sepsis, as they are capable of reducing morbidity and mortality.
In spite of its low prevalence, the sepsis that occurs in the post-op of cardiac surgery significantly contributes to patients' high morbidity and mortality. Therefore, the current recommendations for the treatment of severe sepsis represent a treatment strategy that is potentially capable of improving the hospital evolution of patients and need to be evaluated concerning the sepsis that occurs after cardiac surgery.
The present study presents some limitations: the study was carried out in a single center and modifications in sepsis diagnosis and treatment were verified during the assessed period.
Sepsis has always been a rare complication in the postoperative period of cardiac surgery. However, when observed, the result is catastrophic: 79% of the patients who presented such complication died during the hospitalization phase.
The therapeutic measures recommended by the international guidelines6 for the treatment of sepsis must be applied to patients that present sepsis after cardiac surgery, as they are potentially capable of reducing morbidity and mortality.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This study is not associated with any post-graduation program.