МИКРОБИОМ ПАЦИЕНТОВ В ОТДЕЛЕНИИ РЕАНИМАЦИИ И ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Аннотация
Изменение микробиома всех биотопов у пациента отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) влияет на сроки пребывания в отделении и исход. В настоящем обзоре рассмотрены взаимосвязи микробиома (16SrRNA) ротовой полости и трахеостомы с тяжестью состояния пациентов ОРИТ. Показаны изменения микробиоты ротовой полости у пациентов ОРИТ с отсутствием перорального питания при соблюдении мероприятий по уходу за полостью рта. Рассмотрена роль эзофагеальной дисфагии в усугублении дисбиоза. Определена прямая связь повышения летальности при наличии в ротовой полости Acinetobacter. Для пациентов ОРИТ, длительно находящихся на искусственной вентиляции легких, описано время количественного и качественного изменения микробного разнообразия, которое характеризуется снижением α-разнообразия микробиома дыхательных путей, отсутствием биоразнообразия у пациентов с вентилятор-ассоциированной пневмонией (ВАП), вызванной Acinetobacter, Pseudomonas, Staphylococcus. Выявлен низкий уровень доказательности использования методики антимикробной деэскалации. Установлена положительная связь применения синбиотиков в модуляции микробиоты, профилактике ВАП и энтеритов у пациентов с сепсисом.
Литература
Александрович Ю.С., Иванов Д.О., Павловская Е.Ю., Пшениснов К.В., Савичева А.М., Шалепо К.В., Акименко Т.И., Земляной Д.А. Особенности микробиоты у новорожденных в критическом состоянии при поступлении в ОРИТ специализированного стационара. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2022;19(2):56–63. DOI: 10.21292/2078-5658-2022-19-2-56-63.
Грицинская В.Л. Пребиотики: классификация, основные характеристики и критерии выбора в педиатрической практике. Университетский терапевтический вестник. 2022;4(4):82–89.
Карпеева Ю.С., Новикова В.П., Хавкин А.И., Ковтун Т.А., Макаркин Д.В., Федотова О.Б. Микробиота и болезни человека: возможности диетической коррекции. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2020;65(5):116–125. DOI: 10.21508/1027-4065-2020-65-5-116-125.
Кузнецова Ю.В., Завьялова А.Н., Давлетова Л.А., Лисовский О.В. Микробиом ротовой полости у детей, питающихся через гастростому. FORCIPE. 2022;5(S2):285–286.
Кузнецова Ю.В., Завьялова А.Н., Лисовский О.В., Гавщук М.В., Аль-Харес М.М., Дудурич В.В., Пак А.А. Особенности микробного пейзажа желудка у детей, питающихся через гастростому или назогастральный зонд. Педиатр. 2023;14(2):17–27. DOI: 10.17816/PED14217-27.
Новикова В.П., Гурова М.М., Хавкин А.И. (ред.) Кишечная микробиота как регулятор работы органов и систем человека: руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2024.
Ткаченко Е.И., Успенский Ю.П. Питание, микробиоценоз и интеллект человека. СПб.: СпецЛит; 2006. EDN RQDAGR.
Шестакова А.В., Игнатова П.Д., Завьялова А.Н. Микробиом пациентов в отделении реанимации и интенсивной терапии. FORCIPE. 2022;5(S3):955.
Adly A., Youssef T.A., El-Begermy M.M., Younis H.M. Timing of tracheostomy in patients with prolonged endotracheal intubation: a systematic review. European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 2018;275(3):679–690. DOI: 10.1007/S00405-017-4838-7/FIGURES/5.
Akrami K., Sweeney D.A. The microbiome of the critically ill patient. Curr Opin Crit Care. 2018;24(1):49–54. DOI: 10.1097/MCC.0000000000000469.
Angermair S., Deja M., Thronicke A., Grehn C., Akbari N., Uhrig A., Asgarpur G., Spies C., Treskatsch S., Schwarz C. A prospective phase IIA multicenter double-blinded randomized placebo-controlled clinical trial evaluating the efficacy and safety of inhaled Tobramycin in patients with ventilator-associated pneumonia (iToVAP). Anaesth Crit Care Pain Med. 2023;42(5):101249. DOI: 10.1016/J.ACCPM.2023.101249.
Bender J.M., Li F., Purswani H., Capretz T., Cerini C., Zabih S., Hung L., Francis N., Chin S., Pannaraj P.S., Aldrovandi G. Early exposure to antibiotics in the neonatal intensive care unit alters the taxonomic and functional infant gut microbiome. J Matern Fetal Neonatal Med. 2021;34(20):3335–3343. DOI: 10.1080/14767058.2019.1684466.
Blot S., Ruppé E., Harbarth S., Asehnoune K., Poulakou G., Luyt C.E., Rello J., Klompas M., Depuydt P., Eckmann C., Martin-Loeches I., Povoa P., Bouadma L., Timsit J.F., Zahar J.R. Healthcare-associated infections in adult intensive care unit patients: Changes in epidemiology, diagnosis, prevention and contributions of new technologies. Intensive Crit Care Nurs. 2022;70:103227. DOI: 10.1016/J.ICCN.2022.103227.
Bösel J., Niesen W.D., Salih F., Morris N.A., Ragland J.T., Gough B., Schneider H., Neumann J.O., Hwang D.Y., Kantamneni P., James M.L., Freeman W.D., Rajajee V., Rao C.V., Nair D., Benner L., Meis J., Klose C., Kieser M., Suarez J.I., Schönenberger S., Seder D.B. Effect of Early vs Standard Approach to Tracheostomy on Functional Outcome at 6 Months Among Patients With Severe Stroke Receiving Mechanical Ventilation: The SETPOINT2 Randomized Clinical Trial. JAMA. 2022;327(19):1899–1909. DOI: 10.1001/JAMA.2022.4798.
Buelow E., Bello González T.D.J., Fuentes S., de Steenhuijsen Piters W.A.A., Lahti L., Bayjanov J.R., Majoor E.A.M., Braat J.C., van Mourik M.S.M., Oostdijk E.A.N., Willems R.J.L., Bonten M.J.M., van Passel M.W.J., Smidt H., van Schaik W. Comparative gut microbiota and resistome profiling of intensive care patients receiving selective digestive tract decontamination and healthy subjects. Microbiome. 2017;5(1):88. DOI: 10.1186/S40168-017-0309-Z/FIGURES/3.
Campion M., Scully G.: Antibiotic Use in the Intensive Care Unit: Optimization and De-Escalation. J Intensive Care Med. 2018;33(12):647–655. DOI: 10.1177/0885066618762747.
Chorath K., Hoang A., Rajasekaran K., Moreira A. Association of Early vs Late Tracheostomy Placement With Pneumonia and Ventilator Days in Critically Ill Patients: A Meta-analysis. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. 2021;147(5):450–459. DOI: 10.1001/JAMAOTO.2021.0025.
Dahlgren A.F., Pan A., Lam V., Gouthro K.C., Simpson P.M., Salzman N.H., Nghiem-Rao T.H. Longitudinal changes in the gut microbiome of infants on total parenteral nutrition. Pediatr Res. 2019;86(1):107–114. DOI: 10.1038/s41390-019-0391-y.
De Franca S.A., Tavares W.M., Salinet A.S.M., Paiva W.S., Teixeira M.J. Early Tracheostomy in Severe Traumatic Brain Injury Patients: A Meta-Analysis and Comparison With Late Tracheostomy. Crit Care Med. 2020;48(4):е325–е331. DOI: 10.1097/CCM.0000000000004239.
de Sire A., de Sire R., Curci C., Castiglione F., Wahli W. Role of Dietary Supplements and Probiotics in Modulating Microbiota and Bone Health: The Gut-Bone Axis. Cells. 2022;11(4):743. DOI: 10.3390/CELLS11040743.
Dickson R.P., Schultz M.J., Van Der Poll T., Schouten L.R., Falkowski N.R., Luth J.E., Sjoding M.W., Brown C.A., Chanderraj R., Huffnagle G.B., Bos L.D.J. Lung microbiota predict clinical outcomes in critically ill patients. Am J Respir Crit Care Med. 2020;201(5):555–563. DOI: 10.1164/rccm.201907-1487OC.
Ehrmann S., Barbier F., Demiselle J., Quenot J. P., Herbrecht J.-E., Roux D., Lacherade J.-C., Landais M., Seguin P., Schnell D., Veinstein A., Gouin P., Lasocki S., Lu Q., Beduneau G., Ferrandiere M., Plantefève G., Dahyot-Fizelier C., Chebib N., Mercier E., Heuzé-Vourc’h N., Respaud R., Gregoire N., Garot D., Nay M.-A., Meziani F., Andreu P., Clere-JehlR., Zucman N., Azaïs M.-A., Saint-Martin M., Gandonnière C.S., Benzekri D., Merdji H., Tavernier E. Inhaled Amikacin to Prevent Ventilator-Associated Pneumonia. N Engl J Med. 2023;389(22):2052–2062. DOI: 10.1056/NEJMOA2310307.
Fierens J., Depuydt P.O., De Waele J.J. A Practical Approach to Clinical Antibiotic Stewardship in the ICU Patient with Severe Infection. Semin Respir Crit Care Med. 2019;40(4):435–446. DOI: 10.1055/S-0039-1693995.
Freedberg D.E., Zhou M.J., Cohen M.E., Annavajhala M.K., Khan S., Moscoso D.I., Brooks C., Whittier S., Chong D.H., Uhlemann A.C., Abrams J.A. Pathogen colonization of the gastrointestinal microbiome at intensive care unit admission and risk for subsequent death or infection. Intensive Care Med. 2018;44(8):1203–1211. DOI: 10.1007/s00134-018-5268-8.
Fromentin M., Ricard J.D., Roux D. Respiratory microbiome in mechanically ventilated patients: a narrative review. Intensive Care Med. 2021;47(3):292–306. DOI: 10.1007/s00134-020-06338-2.
Howard B.M., Kornblith L.Z., Christie S.A., Conroy A.S., Nelson M.F., Campion E.M., Callcut R.A., Calfee C.S., Lamere B.J., Fadrosh D.W., Lynch S., Cohen M.J. Characterizing the gut microbiome in trauma: Significant changes in microbial diversity occur early after severe injury. Trauma Surg Acute Care Open. 2017;2(1):e000108. DOI: 10.1136/tsaco-2017-000108.
Iapichino G., Callegari M.L., Marzorati S., Cigada M., Corbella D., Ferrari S., Morelli L. Impact of antibiotics on the gut microbiota of critically ill patients. J Med Microbiol. 2008;57(8):1007–1014. DOI: 10.1099/JMM.0.47387-0.
Ignacio J., Herreras G., Aguilar G., Gimenez M.-J., Aguilar L. Bugs, hosts and ICU environment: Countering pan-resistance in nosocomial microbiota and treating bacterial infections in the critical care setting Article in Revista espanola de quimioterapia: publicacion oficial de la Sociedad Espanola de Quimioterapia. 2013;26(4):312–31.
Johnstone J., Meade M., Lauzier F., Marshall J., Duan E., Dionne J. Effect of Probiotics on Incident Ventilator-Associated Pneumonia in Critically Ill Patients: A Randomized Clinical Trial. JAMA. 2021;326(11):1024–1033. DOI: 10.1001/JAMA.2021.13355.
Karakaya Z., Duyu M., Yersel M.N. Oral mucosal mouthwash with chlorhexidine does not reduce the incidence of ventilator-associated pneumonia in critically ill children: A randomised controlled trial. Aust Crit Care. 2022;35(4):336–344. DOI: 10.1016/J.AUCC.2021.06.011.
Kisat M., Zarzaur B. Antibiotic Therapy in the Intensive Care Unit. Surgical Clinics of North America. 2022;102:159–167. DOI: 10.1016/J.SUC.2021.09.007.
Kitsios G.D., Yang H., Yang L., Qin S., Fitch A., Wang X.H., Fair K., Evankovich J., Bain W., Shah F., Li K., Methé B., Benos P. V., Morris A., McVerry B.J. Respiratory tract dysbiosis is associated with worse outcomes in mechanically ventilated patients. Am J Respir Crit Care Med. 2020;202:1666–1677. DOI: 10.1164/rccm.201912-2441OC.
Kollef M.H., Shorr A.F., Bassetti M., Timsit J.F., Micek S.T., Michelson A.P., Garnacho-Montero J. Timing of antibiotic therapy in the ICU. Crit Care. 2021;25(1):1–10. DOI: 10.1186/S13054-021-03787-Z/TABLES/1.
Kuznetsova Y., Zavyalova A., Dudurich V., Al-Hares M., Lisovskii O., Selikhanov B., Novikova V.P., Kravtsova K., Pak A., Ermachenko E., Lisitsa I., Ledentsova S. The microbiome of the stomach in children fed through a gastrostomy. In: World of Microbiome. Vienna. 2022:104–104.
Kyo M., Nishioka K., Nakaya T., Kida Y., Tanabe Y., Ohshimo S., Shime N. Unique patterns of lower respiratory tract microbiota are associated with inflammation and hospital mortality in acute respiratory distress syndrome. Respir Res. 2019;20(1):246. DOI: 10.1186/s12931-019-1203-y.
Lakbar I., De Waele J.J., Tabah A., Einav S., Martin-Loeches I., Leone M. Antimicrobial De-Escalation in the ICU: From Recommendations to Level of Evidence. Adv Ther. 2020;37(7):3083–3096. DOI: 10.1007/s12325-020-01390-2.
Lamarche D., Johnstone J., Zytaruk N., Clarke F., Hand L., Loukov D., Szamosi J.C., Rossi L., Schenck L.P., Verschoor C.P., McDonald E., Meade M.O., Marshall J.C., Bowdish D.M.E., Karachi T., Heels-Ansdell D., Cook D.J., Surette M.G. Microbial dysbiosis and mortality during mechanical ventilation: A prospective observational study. Respir Res. 2018;19(1):245. DOI: 10.1186/S12931-018-0950-5.
Leroue M.K., Harris J.K., Burgess K.M., Stevens M.J., Miller J.I., Sontag M.K., Sierra Y.L., Wagner B.D., Mourani P.M. Molecular analysis of endotracheal tube biofilms and tracheal aspirates in the pediatric intensive care unit. Adv Pediatr Res. 2017;4(3):14. DOI: 10.12715/apr.2017.4.14.
Li K., Zhu Q., Jiang F., Li H., Liu J., Yu T., Du Y., Yang L., He Z., Hu S. Monitoring microbial communities in intensive care units over one year in China. Science of The Total Environment. 2022;811:152353. DOI: 10.1016/J.SCITOTENV.2021.152353.
Litton E., Anstey M., Broadhurst D., Chapman A., Currie A., Ferrier J., Gummer J., Higgins A., Lim J., Manning L., Myers E., Orr K., Palermo A.M., Paparini A., Pellicano S., Raby E., Rammohan A., Regli A., Richter B., Salman S., Strunk T., Waterson S., Weight D., Wibrow B., Wood F. Early and sustained Lactobacillus plantarum probiotic therapy in critical illness: the randomised, placebo-controlled, restoration of gut microflora in critical illness trial (ROCIT). Intensive Care Med. 2021;47(3):307–315. DOI: 10.1007/S00134-020-06322-W/TABLES/4.
Mahmoodpoor A., Hamishehkar H., Asghari R., Abri R., Shadvar K., Sanaie S. Effect of a Probiotic Preparation on Ventilator-Associated Pneumonia in Critically Ill Patients Admitted to the Intensive Care Unit: A Prospective Double-Blind Randomized Controlled Trial. Nutrition in Clinical Practice. 2019;34(1):156–162. DOI: 10.1002/NCP.10191.
Mathieu E., Escribano-Vazquez U., Descamps D., Cherbuy C., Langella P., Riffault S., Remot A., Thomas M. Paradigms of Lung Microbiota Functions in Health and Disease, Particularly, in Asthma. Front Physiol. 2018;9:1168. DOI: 10.3389/fphys.2018.01168.
Mazzeffi M., Galvagno S., Rock C. Prevention of Healthcare-associated Infections in Intensive Care Unit Patients. Anesthesiology. 2021;135:1122–1131. DOI: 10.1097/ALN.0000000000004017.
Mehel D.M., Özdemir D., Çelebi M., Aydemir S., Akgül G., Özgür A. Classification of laryngeal injury in patients with prolonged intubation and to determine the factors that cause the injury. Am J Otolaryngol. 2020;41(3):102432. DOI: 10.1016/J.AMJOTO.2020.102432.
Pinheiro C.L.S., Lima F.P., Machado F.C., Santos S. deS., Malheiro A.R.X., Ataíde L.A., Figueiredo A.C.L. Oral and tracheal microbiota of pediatric and adolescent patients in an intensive care unit. Special Care in Dentistry. 2021;41(5):599–606. DOI: 10.1111/SCD.12602.
Sachdev M., Ready D., Brealey D., Ryu J.H., Bercades G., Nagle J., Borja-Boluda S., Agudo E., Petrie A., Suvan J., Donos N., Singer M., Needleman I. Changes in dental plaque following hospitalisation in a critical care unit: An observational study. Crit Care. 2013;17(5): R189. DOI: 10.1186/CC12878.
Schmitt F.C.F., Lipinski A., Hofer S., Uhle F., Nusshag C., Hackert T., Dalpke A.H., Weigand M.A., Brenner T., Boutin S. Pulmonary microbiome patterns correlate with the course of the disease in patients with sepsis-induced ARDS following major abdominal surgery. J Hosp Infect. 2020:S0195–6701(20)30203-6. DOI: 10.1016/j.jhin.2020.04.028.
Seinen J., Dieperink W., Mekonnen S.A., Lisotto P., Harmsen H.J.M., Hiemstra B., Ott A., Schultz D., Lalk M., Oswald S., Hammerschmidt S., de Smet A.M.G.A., van Dijl J.M.: Heterogeneous antimicrobial activity in broncho-alveolar aspirates from mechanically ventilated intensive care unit patients. Virulence. 2019;10:879–891. DOI: 10.1080/21505594.2019.1682797.
Shen L., Wang F., Shi J., Xu W., Jiang T., Tang H., Yu X., Yin H., Hu S., Wu X., Chan S.K., Sun J., Chang Q. Microbiological analysis of endotracheal aspirate and endotracheal tube cultures in mechanically ventilated patients. BMC Pulm Med. 2019;19(1):162. DOI: 10.1186/S12890-019-0926-3.
Shimizu K., Yamada T., Ogura H., Mohri T., Kiguchi T., Fujimi S., Asahara T., Yamada T., Ojima M., Ikeda M., Shimazu T. Synbiotics modulate gut microbiota and reduce enteritis and ventilator-associated pneumonia in patients with sepsis: a randomized controlled trial. Crit Care. 2018;22(1):239. DOI: 10.1186/S13054-018-2167-X.
Sindi A. The impact of tracheostomy delay in intensive care unit patients: a two-year retrospective cohort study. Eur J Med Res. 2022;27(1):132. DOI: 10.1186/S40001-022-00753-5.
Singer P., Blaser A.R., Berger M.M., Alhazzani W., Calder P.C., Casaer M.P., Hiesmayr M., Mayer K., Montejo J.C., Pichard C., Preiser J.C., van Zanten A.R.H., Oczkowski S., Szczeklik W., Bischoff S.C. ESPEN guideline on clinical nutrition in the intensive care unit. Clinical Nutrition. 2019;38(1):48–79. DOI: 10.1016/j.clnu.2018.08.037.
Szychowiak P., Villageois-Tran K., Patrier J., Timsit J.F., Ruppé É. The role of the microbiota in the management of intensive care patients. Ann Intensive Care. Springer. 2022;12(1):3. DOI: 10.1186/S13613-021-00976-5.
Takahashi N., Imaeda T., Nakada T.A., Oami T., Abe T., Yamao Y., Nakagawa S., Ogura H., Shime N., Matsushima A., Fushimi K. Short-versus long-course antibiotic therapy for sepsis: a post hoc analysis of the nationwide cohort study. J Intensive Care. 2022;10(1):49. DOI: 10.1186/s40560-022-00642-3.
Tan X.L., Liu H.Y., Long J., Jiang Z., Luo Y., Zhao X., Cai S., Zhong X., Cen Z., Su J., Zhou H. Septic patients in the intensive care unit present different nasal microbiotas. Future Microbiol. 2019;14(5):383–395. DOI: 10.2217/fmb-2018-0349.
Titov I., Wunderink R.G., Roquilly A., Gonzalez D.R., David-Wang A., Boucher H.W., Kaye K.S., Losada M.C., Du J., Tipping R., Rizk M.L., Patel M., Brown M.L., Young K., Kartsonis N.A., Butterton J.R., Paschke A., Chen L.F. A Randomized, Double-blind, Multicenter Trial Comparing Efficacy and Safety of Imipenem/Cilastatin/Relebactam Versus Piperacillin/Tazobactam in Adults With Hospital-acquired or Ventilator-associated Bacterial Pneumonia (RESTORE-IMI 2 Study). Clin Infect Dis. 2021;73(11):E4539–E4548. DOI: 10.1093/CID/CIAA803.
Tzialla C., Borghesi A., Serra G., Stronati M., Corsello G. Antimicrobial therapy in neonatal intensive care unit. Ital J Pediatr. 2015;41:1–6. DOI: 10.1186/S13052-015-0117-7/TABLES/1.
Villemure-Poliquin N., Costerousse O., Lessard Bonaventure P., Audet N., Lauzier F., Moore L., Zarychanski R., Turgeon A.F. Tracheostomy versus prolonged intubation in moderate to severe traumatic brain injury: a multicentre retrospective cohort study. Can J Anaesth. 2023;70(9):1516–1526. DOI: 10.1007/S12630-023-02539-7.
Zachariah P., Rozenberg F.D., Stump S., Moscoso D.I., Krishnamurthy G., Saiman L., Uhlemann A.C., Freedberg D.E. Evolution of the environmental microbiota of a new neonatal intensive care unit (NICU) and implications for infection prevention and control. Infect Control Hosp Epidemiol. 2021;42(2):156–161. DOI: 10.1017/ICE.2020.396.
Zakharkina T., Martin-Loeches I., Matamoros S., Povoa P., Torres A., Kastelijn J.B., Hofstra J.J., de Wever B., de Jong M., Schultz M.J., Sterk P.J., Artigas A., Bos L.D.J. The dynamics of the pulmonary microbiome during mechanical ventilation in the intensive care unit and the association with occurrence of pneumonia. Thorax. 2017;72(9):803–810. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2016-209158.
Zanza C., Romenskaya T., Thangathurai D., Ojetti V., Saviano A., Abenavoli L., Robba C., Cammarota G., Franceschi F., Piccioni A., Longhitano Y. Microbiome in Critical Care: An and Unknown Ally. Curr Med Chem. 2022;29(18):3179–3188. DOI: 10.2174/0929867328666210915115056.
