La obesidad como factor de riesgo para las infecciones nosocomiales en pacientes con trauma

El propósito de este estudio fue hacer una revisión de los factores de riesgo de infección en pacientes con trauma y evaluar la importancia de la obesidad como un factor de riesgo independiente para las infecciones nosocomiales en esa población.

Introducción
Durante los últimos 20 años ha habido un dramático aumento en la tasa de obesidad en los Estados Unidos. En el año 2004, sólo un estado tenía una tasa de obesidad menor al 20%. La mayoría de los estados tuvieron una tasa de obesidad de, al menos, un 25% y en 6 de ellos alcanzó un alarmante 30% o más [1,2]. Se ha demostrado que la obesidad incrementa la morbilidad y la mortalidad, primariamente por enfermedad cardiovascular, cáncer y otras enfermedades metabólicas [3-6]. Los pacientes obesos tienen un riesgo mayor de adquirir infecciones de la comunidad [7] y nosocomiales en las unidades de cuidados intensivos (UCI) [8-11]. La obesidad también está asociada con un mayor número de días en respirador, así como con estadías hospitalarias y en UCI más prolongadas, factores que incrementan adicionalmente el riesgo de infecciones nosocomiales [12-14] y de mortalidad intrahospitalaria [15,16].
La etiología del riesgo aumentado de infecciones en la obesidad no es clara. Se considera que la obesidad está asociada con un estado crónico de inflamación sistémica de bajo grado, debido a la elevada expresión de citocinas que se encuentra en el torrente sanguíneo de las personas obesas [17,18]. El adipocito es considerado como una célula que secreta grandes cantidades de mediadores inflamatorios (interleucina [IL]-1, factor de necrosis tumoral [FNT]-α, IL6, proteína C reactiva [PCR], leptina, visfatina) [19,20] y antiinflamatorios (adiponectina, IL10) [21]. La inflamación es aumentada adicionalmente por la inducción de los receptores innatos de inmunidad toll-like TLR2 y TLR4, por los ácidos grasos libres saturados y otros componentes metabólicos que están elevados en los pacientes obesos, conduciendo a la secreción de citocinas inflamatorias [22-24].
El trauma múltiple lleva a un estado de inmunosupresión, caracterizado por la liberación de citocinas proinflamatorias (IL1, IL6, IL8, FNT-α, PCR y otras: factores del complemento, factores de la cascada de coagulación, proteínas de fase aguda y mediadores neuroendócrinos). Al mismo tiempo, son inducidos y altamente expresados los mediadores antiinflamatorios (IL-4, IL-10, IL-13, transformadores del factor de crecimiento [TFC]-β), resultando en un estado de inmunoparálisis post-traumática, un síndrome de respuesta antiinflamatoria compensadora con una respuesta inmune anérgica que no es efectiva contra patógenos e inmunizaciones [17,25-27].
Teóricamente, esas condiciones deberían poner a los pacientes de trauma obesos en un riesgo extremadamente alto de infección. A pesar de ese potencial, los estudios hasta la actualidad no han definido a la obesidad como un factor independiente de riesgo para la infección en la población general de trauma. El propósito de este estudio fue hacer una revisión de los factores de riesgo de infección en pacientes de trauma y evaluar la importancia de la obesidad como un factor de riesgo independiente para las infecciones nosocomiales en esa población.


Métodos
Los datos sobre el índice de masa corporal (IMC) en kg/m2 de área de superficie corporal, fueron recolectados prospectivamente y revisados retrospectivamente utilizando el registro del servicio de trauma del University of Toledo Medical Center. Dicho centro médico es un centro de trauma de nivel I verificado por el American College of Surgeons. Desde el 1 de enero de 2008 hasta el 31 de diciembre de 2008, 1.294 pacientes fueron incluidos en este estudio. Se eligió ese período para obtener el número mínimo requerido de pacientes obesos (n = 275), para obtener una fuerza del 80%, a los fines de detectar una diferencia del 10% en la tasa de infección entre los sujetos (pacientes obesos) y los controles (individuos no obesos).
Los pacientes de menos de 18 años de edad y las pacientes embarazadas o en puerperio fueron excluidos, porque el IMC en esa población no es un reflejo de su grado de obesidad. Los pacientes admitidos en el hospital para observaciones breves y transferidos o dados de alta en menos de 24 horas también fueron excluidos del estudio, porque el origen real de la infección no pudo ser investigado. Este estudio se enfocó en las tasas de infección nosocomial. No fue posible la evaluación posterior al alta porque una gran proporción de los pacientes de trauma se perdió durante el seguimiento alejado.
Las variables analizadas incluyeron datos demográficos, comorbilidades de diabetes mellitus (DBT), hipertensión, enfermedad arterial coronaria (EAC), insuficiencia cardíaca congestiva (ICC), enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), asma y antecedentes de ictus. Las características de la severidad de la lesión y del uso de recursos que se analizaron fueron: el Injury Severity Score (ISS) en el ingreso, duración de la estadía hospitalaria, duración de la estadía en UCI y número de días en respirador. Estos dos últimos son reportados para el subgrupo de pacientes que utilizaron esos recursos. Las infecciones fueron identificadas de acuerdo con las definiciones del Centers for Disease Control (CDC) para las infecciones nosocomiales: infecciones del tracto urinario (ITU), neumonía, infecciones del sitio quirúrgico (ISQ) o infecciones de la herida, infecciones primarias del torrente sanguíneo e infecciones provocadas por el Clostridium difficile [28].
El IMC fue calculado para cada paciente. Los pacientes fueron divididos en 4 grupos: peso normal, IMC < 24,9 kg/m2; sobrepeso, IMC entre 25 y 29,9 kg/m2; obesidad, IMC entre 30 y 39,9 kg/m2; y obesidad extrema, IMC > 40 kg/m2. El programa utilizado para el análisis estadístico fue el Statistical Package for the Social Science (SPSS for Windows, SPSS Inc, versión 9.0). En los análisis preliminares, los métodos estadísticos univariados fueron usados para determinar qué factores de riesgo eran significativos para las infecciones nosocomiales. Los datos fueron analizados utilizando la prueba de chi cuadrado. La asociación estadística fue estimada utilizando odds-ratio (OR) La OR de la infección nosocomial fue estimada de los datos crudos y del análisis multivariado de regresión logística, ajustado para potenciales factores de confusión.


Resultados
Los datos completos estuvieron disponibles en 1.024 pacientes. Hubo 382 (37,3%) pacientes con peso normal, 328 (32,01%) con sobrepeso, 250 (24,44%) con obesidad y 64 (16%) con obesidad mórbida. Hubo 392 (38,3%) mujeres y 632 (61,7%) hombres. No existió diferencia en las tasas de obesidad entre hombres y mujeres. La edad promedio fue de 48,8 años, con un rango entre 18 y 102 años. El IMC fue desde 14,8 hasta 66,4 kg/m2, con un promedio de 27,97 kg/m2. La tasa de infección para la población global fue del 8,78%. Se identificó un total de 104 infecciones nosocomiales en 90 pacientes, distribuidas como infecciones pulmonares (55), ISQ o de la herida (14), ITU (27), infecciones del torrente circulatorio (5) y colitis por Clostridium difficile (3).
Los análisis multivariados demostraron que los pacientes obesos y obesos mórbidos tuvieron una tasa más alta de infecciones nosocomiales, en comparación con los pacientes de peso normal. Se hallaron diferencias significativas en las infecciones pulmonares y de la herida quirúrgica (P < 0,01) (Figs. 1, 2 y 3).
FIGURA 1: Distribución de las infecciones nosocomiales basado en el índice de masa corporal (IMC)
FIGURA 2: Distribución de las infecciones pulmonares basado en el índice de masa corporal (IMC)
FIGURA 3: Porcentaje de infecciones de heridas quirúrgicas basado en el índice de masa corporal (IMC)
Los pacientes obesos tuvieron una tasa más alta de comorbilidades, siendo estadísticamente significativas la hipertensión, asma, ICC, DBT y antecedentes de ictus. Las que no se asociaron con la obesidad fueron: EPOC, EAC e insuficiencia renal crónica (Tabla 1).


TABLA 1: Distribución de los factores de riesgo y comorbilidades basado en el índice de masa corporal (IMC)
Factores de Riesgo y Comorbilidades Índice de Masa Corporal, kg/m2
< 25 25-29 30-39 > 40
n 382 328 250 4
EPOC, % 6,8 5,8 3,2 9,4
Enfermedad coronaria, % 14,1 12,5 15,2 21,9
Insuficiencia renal crónica, % 2,1 3 1,6 3,1
Hiprtensión, % 23,3 29,9 38,8 48,4
Asma, % 6,3 5,2 7,6 18,8
Insuficiencia cardíaca, % 3,9 5,2 3,6 14,1
Diabetes, % 6,5 11 17,2 29,7
Antecedente de ictus, % 3,9 5,2 2,8 10,9
ISS 6,35 7.52 6,66 6,70
Estadía en UCI, días 4,85 5,38 5,67 5,40
Respirador, días 4,1 4,26 6,31 3,20
Estadía hospitalaria, días 3,71 3,75 3,99 5,75
Los análisis multivariados de regresión logística mostraron que, las variables independientes que probaron ser factores significativos de riesgo asociados con la infección, fueron: obesidad, edad, ISS, tiempo de estadía en UCI, duración de la estadía hospitalaria y comorbilidades múltiples (una variable creada por la combinación de las incidencias de DBT, ICC, EPOC y EAC. Aún después de controlar la edad y comorbilidades, se halló que la obesidad era un factor de riesgo para la infección. Los factores que no se asociaron con un riesgo más elevado de infección fueron el género, cantidad de días en respirador y cada una de las comorbilidades listadas por separado: DBT, EPOC, hipertensión, EAC, insuficiencia renal crónica, antecedente de ictus y asma (Tabla 2).

TABLA 2: Análisis multivariado de los parámetros predictivos de infecciones nosocomiales
Predictores de infección Odds ratio Cl P
Obesidad* 4.69 2.18-10.1 0.03
Edad* 1.02 1.01-1.03 0.0072
ISS* 1.12 1.09-1.16 < 0.01
Estadía en UCI* 1.15 1.04-1.28 0.008
Estadía hospitalaria* 1.19 1.13-1.26 < 0.01
Género 1.25 0.72-2.19 0.43
Días en respirador 0.99 0.84-1.17 0.93
Diabetes 1.39 0.71-2.59 0.36
Insuficiencia cardíaca congestiva 3.62 0.65-7.43 0.1
Enfermedad arterial coronaria 2.32 0.34-3.93 0.07
EPOC 3.25 0.54-6.45 0.45
Hipertensión 2.12 0.33-3.35 0.4
Insuficiencia renal crónica 2.82 0.81-8.09 0.62
Antecedente de ictus 3.11 0.32-6.71 0.48
Comorbilidades combinadas* 1.26 1.05-1.51 0.01
* P < 0,05
La obesidad y las comorbilidades múltiples fueron ambas factores independientes estadísticamente significativos asociados con un riesgo aumentado de infecciones después de un trauma. Para los pacientes obesos y obesos mórbidos, hubo un incremento significativo en el porcentaje de infecciones nosocomiales, tanto con presencia o ausencia de múltiples comorbilidades.
Las OR para el riesgo de infección después del trauma, ajustadas para cada categoría del IMC mostraron que los pacientes con sobrepeso no presentaron una diferencia estadísticamente significativa en comparación con los controles (individuos con peso normal). Se hallaron diferencias significativas en los individuos obesos, que tuvieron un riesgo de infección 4,7 veces más alto que los controles y en los individuos con obesidad mórbida que tuvieron un riesgo casi 6 veces más alto en comparación con los pacientes con peso normal (Fig. 4).

FIGURA 4: Riesgo ajustado (OR) de infección de acuerdo con el índice de masa corporal (IMC)

Discusión
La obesidad ha alcanzado mundialmente proporciones epidémicas. En los Estados Unidos, que tiene una de las tasas más altas de obesidad entre los países desarrollados, la prevalencia de la obesidad ha aumentado entre todas las edades, géneros, razas y grupos étnicos [1]. Desde 1960 hasta 2004, la prevalencia de individuos con sobrepeso aumentó desde el 44,8% al 66% en los adultos mayores de 20 años de edad. La prevalencia de la obesidad durante el mismo período de tiempo se duplicó desde el 13,3% al 32,1% [2].
Las infecciones nosocomiales son complicaciones que afectan severamente los resultados y que incrementan los costos de todos los pacientes hospitalizados. Aumentan la duración de la estadía hospitalaria y representan una carga para los recursos hospitalarios [29]. Los factores de riesgo que aumentan la probabilidad de las infecciones nosocomiales deberían ser identificados y prevenidos (por ejemplo, catéteres centrales, sondas urinarias, días en respirador).
Los estudios realizados en pacientes severamente lesionados por traumatismos (ISS > 16), han sugerido que la obesidad está asociada con un riesgo aumentado de mortalidad y morbilidad (incluyendo las infecciones) en la UCI [8,30]. A pesar de esos hallazgos, la obesidad no es reconocida como un factor de riesgo para la infección en la población general de trauma, quizás porque, hasta ahora, no ha habido ningún estudio que evalúe este problema.
Newell y col. [8], establecieron una relación entre la obesidad y el riesgo aumentado de UCI y neumonía. De manera similar, Dossett y col. [9], hallaron una asociación entre los catéteres y las infecciones del torrente circulatorio en los pacientes obesos de trauma críticamente enfermos. En el paciente quirúrgico, la obesidad se asocia con un riesgo incrementado de ISQ [31-33]. En este estudio, la obesidad se asoció con un aumento global en el riesgo de infecciones nosocomiales. Las infecciones que tuvieron una asociación estadísticamente significativa con la obesidad fueron la neumonía y las de la herida quirúrgica. Los otros 3 tipos de infecciones analizados no alcanzaron significación estadística. Esto puede deberse al bajo número de casos de infección del torrente circulatorio y de colitis por Clostridium difficile hallado en la población en estudio. La permanencia en UCI no demostró ser mayor en los pacientes obesos, aunque estuvo aumentada de manera estadísticamente significativa en el grupo de obesos mórbidos (6,2%) en comparación con los de peso normal (1,8%), sobrepeso (3,4%) y obesidad (2,0%).
No se conocen las razones para el aumento del riesgo de infecciones en los pacientes obesos, pero se considera que son multifactoriales. Se incluyen factores tales como la inmovilidad prolongada después del trauma [34], llevando a un uso prolongado de sondas urinarias y a los accesos venosos dificultosos, que requieren el uso de catéteres centrales más frecuentemente y por un período mayor de tiempo [35]. Es sabido que los pacientes obesos requieren un mayor número de días en respirador debido a su fisiopatología respiratoria e intraabdominal [36-38], un factor que aumenta el riesgo de neumonía. Los factores mecánicos podrían contribuir a las tasas más elevadas de ISQ en los pacientes obesos después de la cirugía. Esto podría incluir un aumento en el trauma tisular local debido a la gran cantidad de tejido adiposo y al aumento de la fuerza para separar, tiempos operatorios más prolongados e hipoxemia tisular [39]. Los factores metabólicos, tales como una hiperglucemia relacionada con la resistencia a la insulina característica de los pacientes obesos, pueden también deprimir la resistencia a la infección [10,40-42]. Los diferentes patrones de injuria en el paciente obeso podrían contribuir a un riesgo aumentado de infección [43,44]. Este estudio no contempló cada puntaje abreviado de lesión (Abbreviated Injury Score [AIS]), pero no hubo diferencia entre cada categoría del IMC y el ISS.
En el presente estudio, el riesgo de infección después del trauma estuvo aumentado 4,7 veces en los pacientes obesos y casi 6 veces en los obesos mórbidos, en comparación con los individuos controles. El estado inflamatorio crónico visto en los individuos obesos está asociado con el síndrome metabólico: resistencia a la insulina, hipertensión y dislipidemia [45]. El nivel de inflamación se correlaciona con el grado de obesidad. Los adipocitos secretan grandes cantidades de mediadores proinflamatorios (leptina, IL-6, PCR, FNT-α, IL-1) y antiinflamatorios (adiponectina) [47], que eventualmente llevan a una respuesta inmunológica alterada, con un número deteriorado de killer naturales (KN), células B y T, y neutrófilos [48,49]. Esta pérdida de balance en el sistema inmunitario y la respuesta inflamatoria deteriorada, pueden también jugar un papel en el riesgo aumentado de infecciones en los pacientes obesos [47].
La inflamación crónica hallada en los estados de obesidad es considerada como la base para las múltiples comorbilidades asociadas del paciente obeso, incluyendo DBT, hipertensión, EAC y asma [48-50]. Como se indicara previamente, este estudio halló que los pacientes obesos tenían tasas más altas de comorbilidades múltiples [4,51]. Las comorbilidades individuales no mostraron un mayor riesgo de infecciones; sin embargo, cuando se combinaron como un factor único, hubo un riesgo estadísticamente aumentado de infecciones nosocomiales. Los reportes previos no han demostrado que las comorbilidades individuales estén asociadas con un riesgo más elevado de infecciones nosocomiales. La hiperglucemia, la presencia de catéteres centrales o urinarios, la estadía hospitalaria y en UCI y el número de días en respirador han sido vinculados con las infecciones nosocomiales [52,53]. El número mínimo de comorbilidades asociadas con un riesgo aumentado de infección fue 4, particularmente DBT, ICC, EPOC y EAC. Otras comorbilidades incluidas en el modelo que no fueron estadísticamente significativas fueron: asma, insuficiencia renal crónica, antecedentes de ictus e hipertensión.
No hubo diferencia en el número de días en respirador o en la duración de la estadía en UCI entre las 4 categorías de IMC. Aunque cuando se consideraron sólo 2 grupos, individuos obesos y no obesos, hubo un aumento estadísticamente significativo en el número de días en respirador y duración de la estadía en UCI, consistente con la literatura actual sobre obesidad y cuidados críticos [12].

En la presente serie, la obesidad estuvo asociada con un riesgo aumentado de infección después del trauma, aún después de ajustar por factores de riesgo de infección conocidos, sugiriendo que la inflamación crónica hallada en los pacientes de trauma obesos puede tener consecuencias clínicas. Dado que la obesidad es un factor que no puede ser modificado en los pacientes de trauma, la investigación debería enfocarse sobre la etiología de la asociación entre obesidad e infección.

Las limitaciones de este estudio están mayormente relacionadas con la revisión retrospectiva de los datos, lo que limita las variables que pueden ser incluidas en el modelo. Por ejemplo, no fue posible evaluar la efectividad de los esfuerzos de control glucémico porque esa información no está incluida en el Registro de Trauma. Los factores no incluidos que pueden haber tenido un impacto sobre los resultados incluyen nivel de glucemia, AIS, grado de movilidad y factores psicológicos después del trauma.
En conclusión, los análisis de este estudio sugieren que la obesidad es un factor de riesgo mayor para las infecciones nosocomiales en la población general de trauma admitida en el hospital. Este hallazgo añade datos de valor a la investigación ya existente relacionada con el impacto de la obesidad sobre la incidencia de infecciones. Estudios múltiples previos han hallado una asociación entre la obesidad y el riesgo aumentado de complicaciones postoperatorias, incluyendo ISQ, neumonía e infecciones en UCI y por catéteres. Los estudios sobre obesidad y trauma han sido realizados con pacientes críticamente enfermos y severamente lesionados, mostrando resultados similares.
No ha habido ningún estudio hasta el presente que analice los resultados de las infecciones en la población general de pacientes de trauma. Este estudio corrobora los hallazgos previos que han sugerido a la obesidad como un factor de riesgo para la infección en los pacientes de trauma tratados tanto quirúrgicamente como no quirúrgicamente. En la era no operatoria del trauma, el reconocimiento de los factores de riesgo para la infección es crucial para brindar la mejor atención posible a los pacientes en el hospital. La prevención primaria ha sido y continuará siendo el mejor abordaje para tratar las infecciones nosocomiales.
Se necesitan estudios prospectivos adicionales con grandes poblaciones y diferentes metodologías, para identificar las razones subyacentes de la asociación de un riesgo aumentado de infección en los pacientes de trauma obesos. También son necesarias evaluaciones que se enfoquen en la importancia y contribución de los factores hallados en los pacientes obesos, tales como la sobreexpresión de citocinas, un sistema inmunológico deteriorado y la hiperglucemia o resistencia a la insulina. Además, la contribución de los factores mecánicos debería ser analizada: factores que incluyen la movilidad disminuida común en pacientes obesos y obesos mórbidos, así como la duración de los catéteres centrales o urinarios en esa población.
Un conocimiento de los factores de riesgo para las infecciones mejora la comprensión de la fisiopatología de las infecciones nosocomiales y, por lo tanto, brinda ideas innovadoras sobre cómo prevenirlas más eficientemente.


Dres. Serrano P, Khuder SA, Fath JJ
J Am Coll Surg 2010; 211(1)

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