병원내 폐렴(nosocomial pneumonia, hospital-acquired pneumonia)의 치료 - 1

Nosocominal pneumonia(병원 내 감염)로 항생제 투여를 하기로 결정하였다면, 항생제 치료의 효과를 최대로 얻고 항생제 과용을 줄이기 위해 다음 세 가지를 고려해야 합니다:

 

1. 원인균으로 생각되는 균종

2. 원인균에 대해 active한 경험적 항생제의 선택

3. 배양 검사 결과에 따른 항생제의 adjustment와 투여 기간

 

Likely Etiologic Microorganisms

Ventilator-associated pneumonia(VAP, 인공호흡기 관련 폐렴)의 원인균은 보통 환자의 orophrayngeal flora에서 유래하며, 환자의 만성적인 기저 질환, 특정한 위험 인자, 급성 염증 반응, 각 병원이나 중환자실에 특정한 인자들이 oropharynx의 비정상적인 bacterial colonization을 촉진하며 환자가 특정한 균주에 감염이 되도록 유발합니다. 따라서 초기 항생제 치료는 pathogen의 lcal prevalence를 고려해야 하며 각 기관의 항생제 내성 양상을 고려해서 결정해야 합니다.

 

입원 기간 동안 oropharyngeal flora의 변화 과정은 다음과 같습니다(figure 75.6):

1. 건강한 사람에서 정상적인 oropharyngeal flora가 colonization 하는데, S. pneumonia, group A streptococci, meningococci와 같은 pathogenic microorganism들이 일시적으로 발견됩니다.

2. 만성 기저질환 혹은 급성 염증 반응을 겪는 환자들에서 정상적인 면역 반응의 장애가 나타나고, 그 결과 S. aureus나 Enterobacteriaceae 등이 oropharynx에 colonization 합니다.

3. 항생제를 투여 중인 환자에게서 ESBL + Enterobacteriaceae, Enterobacter spp., P. aeruginosa, MRSA와 같은 내성균들이 colonization 합니다.

4. 광범위 항생제를 7일 이상 투여 중인 환자들에게서 MDR microorganism(A. baumannii, S. maltophilia, B. cepacia, and gram-positive microorganisms)들이 종종 colonization 합니다.

 

Evaluation of potenitally pathogenic microorganisms present in oropharyngeal flora, related to commorbidity, antibiotic treatment, and colonization pressure.

 

Choice of Empirical Antimicrobials Likely to Be Active Against Causative Microorganisms

American Thoracic Society and Infectious Diseases Society of America (ATS/IDSA)에서는 성인 nosocomial pneumonia의 치료에서 각 환자의 경험적 항생제는 증상의 발현 시점과 MDR pathogen에 대한 위험 인자의 유무에 기반해서 선택할 것을 권고합니다. 다음 Box 75.2는 ATS/IDSA guideline에서 정의하는 MDR pathogen에 대한 위험 인자를 보여줍니다.

 

Risk factors for multidrug-resistant pathogens causing nosocomial pneumonia

 

 

Figure 75.7의 algorithm은 nosocomial respiratory infection 환자의 초기 치료와 적절한 항생제의 선택을 보여줍니다.

 

Algorithm for the treatment of patients with suspicion of nosocomial respiratory infection

 

 

최근의 ATS/IDSA guideline에서 권고하는 항생제는 table 75.3과 table 75.4에 있습니다. Table 75.5는 경험적 항생제의 적절한 용량을 보여줍니다. 광범위 경험적 항생제는 내성균의 발생을 줄이기 위해서 배양 검사 결과가 나오자마자 빠르게 de-escaltion 해야 합니다.

 

Initial empirical antibiotic treatment in nosocomial and ventilator associated pneumonia of early onset in patients without risk factors for infection by multidrug-resistant pathogens

 

Figure 75.7, table 75.3, table 75.4는 MDR organisms의 colonization에 대한 환자의 위험성에 기반한 경험적 항생제 치료에 대해 보여줍니다.

 

Recommended initial intravenous antibiotic dosage for empirical treatment of patients with nosocomial and ventilator-associated pneumonia

 

Gram-negative pathogen에 대한 병합 요법의 필요성에 대해 Aarts 등이 시행한 meta-analysis에서는 1805명의 환자를 대상으로 한 11 개의 RCT 연구를 조사하였는데, 단독 요법과 병합 요법을 비교했을 때 양 group 간에 유의한 mortality 차이는 없었습니다(RR = 0.94, 0.76-1.16). 임상적으로 pneumonia가 의심되거나(RR = 0.88, 0.72-1.07, figure 75.5) 배양 검사상 pneumonia로 확진받은 환자군(RR = 0.86, 0.63-1.16)에서 치료 실패 여부를 비교한 경우에도 유의한 차이는 없었다.

Aarts MA et al. Empiric antibiotic therapy for suspected ventilator- associated pneumonia: a systematic review and meta-analysis of randomized trials. Crit Care Med 2008;36:108-17.

 

 

Nebulized Antibiotics

Insufficient lung distribution, adverse side effect 발생, MDR 발생에 대한 seletive pressure 등 nosocomial pneumonia 환자에게 항생제를 정맥으로 주입하는 방법에는 여러 가지 제한점들이 있습니다. 게다가 중환자에게 항생제를 정맥 투여하는 경우 sepsis-related higher volumes of distribution과 hyperdynamic states로 인해서 underdosing 되는 경우가 많습니다. 항생제의 흡입 치료는 이와 같은 제한점들을 극복하기 위한 대안이라고 할 수 있습니다. 항생제 흡입 치료는 항생제의 systemic exposure와 adverse effect의 가능성을 크게 줄일 수 있으며, MDR infection의 위험 또한 감소시키는 장점이 있습니다.

Palmer LB et al. Reduction of bacterial resistance with inhaled antibiotics in the intensive care unit. Am J Respir Crit Care Med 2014;189:1225-33.

 

Laboratory model에서 amikacin의 흡입 치료는 정맥 투여에 비해서 pulmonary concentration이 30배 이상이었다고 보고된 바 있습니다. Lu 등이 시행한 pivotal study에서는 ceftazidime과 amikacin을 흡입 치료한 susceptible or intermediate resistant gram-negative pathogen 환자 20명을 같은 항생제를 정맥으로 투여받은 susceptible strain에 감염된 17명의 환자와 비교하였는데, 치료 시작 8일 후 양 group의 cure rate은 유사하였지만, treatment-associated antibiotic resistance는 intravenous group에서 더 높았습니다.

Lu Q et al, Nebulized Antibiotics Study Group. Nebulized ceftazidime and amikacin in ventilator-associated pneumonia caused by Pseudomonas aeruginosa. Am J Respir Crit Care Med 2011;184:106-15.

 

2024.02.17 - [의학] - 기계 호흡 연관 폐렴 환자에서 항생제 선택

기계 호흡 연관 폐렴 환자에서 항생제 선택

 

Niederman 등은 gram-negative VAP을 진단받은 mechanically ventilated patient 69명을 amikacin 흡입 치료와 정맥 치료 group에 무작위 배정 후 비교하였습니다. 그 결과 amikacin이 lung parenchyma 전체적으로 잘 distrubtion 되었으며 높은 tracheal level과 alveolar level에 도달한 반면, serum concentration은 renal toxicity threshold 미만이었다고 보고하였습니다.

Niederman MS et al. BAY41-6551 achieves bactericidal tracheal aspirate amikacin concentrations in mechanically ventilated patients with gram-negative pneumonia. Intensive Care Med 2012;38:263-71.

 

최근 개발된 nebulizer는 aerosolized antibiotic dose의 lung deposition을 60%까지 증가시킨다고 알려져 있습니다. Mechanical ventilation 중인 환자에서 nebulized antibiotics의 lung deposition에는 여러 인자들이 큰 영향을 미칩니다. 우선 lung infection의 extent와 severity를 들 수 있으며, vibrating plate nebulizer는 aeosol delivery를 40%에서 60%까지 증가시킵니다. Nebulization 동안 humidification과 ventilatory circuit의 angular geometry도 고려해야 합니다. 또한 laminar inspiratory flow를 증가시키는 ventilatory setting들도 aerosol particles의 distal lung disposition을 도와줍니다.

 

Antimicrobial Therapy in Special Situations

Community-acquired MRSA의 지역적인 호발 정도를 고려했을 때, 영상의학적으로 cavity가 확인된 severe pneumonia와 respiratory secretion에서 gram-positive cocci 검출된 경우 경험적 치료로 linezolid나 vancomycin 투여가 적절합니다. 최근 Spain Madrid의 3차 대학병원에서 보고된 RSA와 linezolid-resistant S. aureus의 outbreak가 보고되었으며, 이는 nosocomial transmission과 linezolid의 extensive usage와 관련된 것으로 알려졌습니다. 이런 경우에는 clinical experience는 거의 없지만 tigecycline이 유용한 대안일 수 있습니다. L. pneumophila serogroup 1에 의한 감염은 Legionella urinary antigen test로 진단할 수 있는데, 이 test는 hospital water supply가 L. pneumophila serogroup 1으로 colonization 되어 있다고 알려진 경우 routine으로 시행해야 합니다. L. pneumophilia 감염증에서는 fluoroquinolon이나 macrolide가 적절한 치료제로 사용됩니다.

 

Reference

Textbook of critical care, 7th ed. Jean-Louis Vincent. Elsevier

 

2024.02.21 - [의학] - 병원내 폐렴(nosocomial pneumonia, hospital-acquired pneumonia)의 치료 - 2

병원내 폐렴(nosocomial pneumonia, hospital-acquired pneumonia)의 치료 - 2

 

2024.03.03 - [의학] - 중환자에서 발생하는 linezolid induced thrombocytopenia

중환자에서 발생하는 linezolid induced thrombocytopenia