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Introducción
La mediastinitis es una complicación grave de la cirugía cardiaca que se asocia a morbimortalidad elevada. Su incidencia varía entre 1 y 3 %.1,2 Actualmente, la causa más común de mediastinitis es la invasión directa del mediastino por microorganismos después de una esternotomía media.3 Los factores de riesgo que se asocian al desarrollo de esta complicación son edad avanzada, obesidad, diabetes mellitus, estado preoperatorio crítico, curso posoperatorio complicado, uso de vasopresores, ventilación mecánica prolongada y transfusión sanguínes perioperatoria.4 Otra causa menos común de la mediastinitis es la diseminación desde otros focos infecciosos, por ejemplo, vía pulmonar o hemática.5-7 Staphylococcus aureus es el microorganismo más frecuentemente aislado (en 80 % de los casos) y la variedad resistente a meticilina contribuye con más de 19 %.8-15
La duración de la estancia hospitalaria de los pacientes con esta complicación es significativamente superior en comparación con quienes no la presentan (media de 14.5 días frente a 42.2 días); además, los costos de la atención son elevados, por lo que el diagnóstico precoz es muy importante.10 De acuerdo con los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, el diagnóstico se formula por sospecha clínica ante fiebre, dolor torácico, inestabilidad esternal y drenado de líquido purulento de la zona mediastinal, junto con evidencia macroscópica o histopatológica y, cuando se obtiene, aislamiento microbiológico en tejido mediastinal o cultivos sanguíneos.16
Dado que en México existe escasa información al respecto, el objetivo de este estudio fue describir las características clínicas de los casos de mediastinitis posquirúrgica de un hospital de cardiología de la Ciudad de México, incluyendo los microorganismos aislados, el perfil de resistencia y la supervivencia hospitalaria.
Métodos
Estudio transversal que comprendió el periodo entre enero de 2017 y marzo de 2019, realizado en el Hospital de Cardiología del Centro Médico Nacional Siglo XXI, Instituto Mexicano del Seguro Social, Ciudad de México. Se incluyeron pacientes con infecciones del sitio quirúrgico sometidos a cirugía cardiovascular por esternotomía mediana; la muestra final estuvo conformada por casos de mediastinitis posquirúrgica confirmada bacteriológicamente.
Para establecer el diagnóstico de mediastinitis se utilizaron los criterios de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.16 De todos los pacientes se obtuvieron muestras para cultivo de tejido mediastínico. La identificación microbiológica y perfil de resistencia se realizó mediante el sistema semiautomático compacto VITEK® 2.
Se siguió un procedimiento bacteriológico estándar para mantener los resultados correctos de las pruebas de laboratorio. Como control de calidad, para la identificación microbiológica y pruebas de susceptibilidad antimicrobiana se emplearon cepas bacterianas de referencia de la American Type Culture Collection (ATCC): Escherichia coli ATCC 25922 y ATCC 35218; así como Staphylococcus aureus ATCC 29213, ATCC 43300 y ATCC BAA1026.
Se calculó la frecuencia de los microorganismos aislados y la resistencia a los antimicrobianos. Las curvas de muerte por todas las causas y de muerte por mediastinitis se estimaron con el método de Kaplan-Meier. Adicionalmente, mediante las pruebas exacta de Fisher y U de Mann-Whitney se contrastaron las características del grupo de sobrevivientes con las de quienes murieron. Para el análisis estadístico se utilizó el programa Stata versión 13.
Esta investigación fue aprobada por el Comité de Ética Número 3604 del Instituto Mexicano del Seguro Social (registro 2019-3604-2). Debido a que este estudio se basó en el uso de bases de datos disponibles sin identificadores personales, no se requirió consentimiento informado formal.
Resultados
Durante el periodo de estudio se realizaron 4164 procedimientos quirúrgicos cardiovasculares, de los cuales 2140 fueron por esternotomía media. Se identificaron 77 casos como infecciones en el sitio quirúrgico, 58 correspondieron a mediastinitis posquirúrgica confirmada (Figura 1).
Como se muestra en la Tabla 1, la mediana de edad fue de 67 años y la mayoría de los sujetos fueron varones sometidos a revascularización miocárdica. Durante el seguimiento hospitalario se registraron 16 muertes por todas las causas (27.6 %) y 12 relacionadas con mediastinitis posquirúrgica (20.7 %).
Tabla 1 Características generales de los casos con mediastinitis posquirúrgica (n = 58)
| Características | Mediana | P25, P75 |
|---|---|---|
| Edad en años | 67 | 54,74 |
| Índice de masa corporal (kg/m2) | 28.2 | 25.1, 31.6 |
| Tiempo quirúrgico (minutos) | 240 | 240, 300 |
| Tiempo de baipás cardiopulmonar (minutos) | 105 | 85,132 |
| Días de estancia hospitalaria | 47.5 | 35, 60 |
| n | % | |
| Sexo | ||
| Masculino | 36 | 62.1 |
| Femenino | 22 | 37.9 |
| Grupo de índice de masa corporal | ||
| Normal | 13 | 22.4 |
| Sobrepeso | 25 | 43.1 |
| Obesidad | 20 | 34.5 |
| Condiciones médicas previas | ||
| Hipertensión arterial | 46 | 79.3 |
| Diabetes mellitus tipo 2 | 35 | 60.3 |
| Dislipidemia | 32 | 55.2 |
| Enfermedad renal crónica | 22 | 37.9 |
| Falla cardiaca congestiva | 5 | 8.6 |
| Enfermedad pulmonar obstructiva crónica | 3 | 5.2 |
| Procedimiento quirúrgico | ||
| Revascularización miocárdica | 27 | 46.6 |
| Colocación de válvula cardiaca | 16 | 27.6 |
| Ambos procedimientos | 9 | 15.5 |
| Otros | 6 | 10.3 |
| Concentrados de células rojas transfundidos | 3 | 1,5 |
| Número de microorganismos | ||
| Uno | 50 | 86.2 |
| Dos | 7 | 12.1 |
| Tres | 1 | 1.7 |
| Muerte hospitalaria | ||
| Muerte por todas las causas | ||
| Muerte relacionada con la mediastinitis | 16 | 27.6 |
| posquirúrgica | 12 | 20.7 |
P25-P75: percentil 25-percentil 75.
Los casos de mediastinitis relacionada con la muerte se asociaron significativamente con aumento de la transfusión de concentrados de eritrocitos (5 versus 3, p < 0.03). El mayor tiempo de circulación extracorpórea se asoció significativamente a muerte por todas las causas (Tablas Suplementarias 1 y 2). La estancia hospitalaria fue mayor en el grupo que no falleció (48.5 días versus 32.5 días, p < 0.016); sin embargo, al estimar la probabilidad de muerte por todas las causas y mediastinitis, hubo un aumento de la probabilidad de muerte a medida que aumentaban los días de estancia hospitalaria (Figuras Suplementarias 1 y 2). Considerando que la estancia hospitalaria global de los pacientes atendidos durante el mismo periodo de este estudio fue de siete días, es notoria la sobreestancia de los pacientes que desarrollaron mediastinitis, con una diferencia estadísticamente significativa (p < 0.001).
De los 58 casos de mediastinitis, 50 presentaron un microorganismo aislado, en siete se identificaron dos y en uno, tres (en total 67 microorganismos). Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis y Escherichia coli fueron los microorganismos más frecuentemente asociados a mediastinitis posquirúrgica (Tabla 2). En cuanto al perfil de resistencia (Tabla 3), se encontró elevada resistencia de Staphylococcus coagulasa negativo (100 % versus 33.3 %). De igual forma, se observó mayor expresión de betalactamasas de espectro extendido en cepas de Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae (41.7 %, 100 %). De las cinco cepas de Enterococcus faecalis, 40 % (n = 2) fue resistente a gentamicina y 20 % (n = 1), a linezolid.
Tabla 2 Frecuencia de los microorganismos aislados (n = 67)
| Microorganismo | n | % |
|---|---|---|
| Staphylococcus aureus | 15 | 22.4 |
| Staphylococcus epidermidis | 13 | 19.4 |
| Escherichia coli | 12 | 17.9 |
| Klebsiella pneumoniae | 5 | 7.5 |
| Enterobacter cloacae complex | 5 | 7.5 |
| Enterococcus faecalis | 5 | 7.5 |
| Morganella morganii | 4 | 6 |
| Serratia marcescens | 3 | 4.5 |
| Enterobacter aerogenes | 2 | 3 |
| Staphylococcus hominis | 1 | 1.5 |
| Citrobacter sedlakii | 1 | 1.5 |
| Pseudomonas aeruginosa | 1 | 1.5 |
Tabla 3 Perfil de resistencia antimicrobiana en los microorganismos aislados
| Microorganismos | n | Perfil de resistencia | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Estafilococos | RM | RV | Cli | MLSB | RG | ||||||
| n | % | n | % | n | % | n | % | n | % | ||
| Staphylococcus aureus | 15 | 5 | 33.3 | 0 | 0 | 7 | 46.7 | 6 | 40 | 1 | 6.7 |
| Staphylococcus epidermidis | 13 | 13 | 100 | 0 | 0 | 7 | 53.8 | 7 | 53.8 | 11 | 84.6 |
| Staphylococcus hominis | 1 | 1 | 100 | 0 | 0 | 1 | 100 | 1 | 100 | 0 | 0 |
| Enterobacterias* | BLEE | RQ | RA | STX | RC | ||||||
| Escherichia coli | 12 | 5 | 41.7 | 7 | 58.3 | 1 | 8.3 | 10 | 83.3 | 0 | 0 |
| Klebsiella pneumoniae | 5 | 5 | 100 | 2 | 40 | 0 | 0 | 5 | 100 | 0 | 0 |
| Morganella morganii | 4 | 0 | 0 | 2 | 50 | 0 | 0 | 3 | 75 | 0 | 0 |
| Enterobacter aerogenes | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 50 | 0 | 0 |
*No se muestran Enterobacter cloacae complex, Serratia marcescens y Citrobacter sedlakii debido a que no presentaron resistencias.
BLEE: betalactamasas de espectro extendido; Cli: resistencia a clindamicina; MLSB: fenotipo de resistencia macrólido-lincosamida-estreptogramina B; RA: resistencia a los aminoglucósidos; RC: resistencia a carbapenémicos; RG: resistencia al glucopéptido; RM: resistencia a la meticilina; RQ: resistencia a quinolonas; RV: resistencia a vancomicina; STX: resistencia a trimetoprima-sulfametoxazol.
Discusión
Encontramos una frecuencia de mediastinitis en 2.7 %; el sexo masculino y los adultos mayores de 60 años constituyeron los grupos más frecuentes. En una publicación previa, Careaga Reyna et al. reportaron resultados similares del año 1997 a 2003, pero una menor frecuencia de mediastinitis (0.34 %).17 La mayor frecuencia puede deberse a la creación de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica Hospitalaria en el Hospital de Cardiología, donde ha sido posible identificar oportunamente los casos, así como al incremento del número de intervenciones quirúrgicas debido a la transición epidemiológica que sitúa a las enfermedades cardiovasculares, especialmente a la cardiopatía isquémica, como un problema de salud pública mundial (Organización Mundial de la Salud).18
La mayoría de los pacientes tiene manifestaciones clínicas durante los primeros 14 días posteriores a la cirugía cardiaca. En nuestro estudio reportamos una mediana de 14.5 días. De acuerdo con Mekontso et al., cuando el diagnóstico ocurre después de los 14 días de la operación cardiaca se asocia a tasas significativamente más altas de fracaso terapéutico, muerte relacionada con mediastinitis y mortalidad global.19
La mortalidad en nuestro reporte (7.4 %) fue menor a la observada en otros estudios, en los cuales se informa de 14 a 53 %.19-28 El egreso por mejoría en 72.4 % de nuestra población se puede explicar por el hecho de que se trata de un centro de alta especialidad con amplia experiencia en la detección y manejo de estos casos.
Las características microbiológicas en este estudio no son exactamente las reportadas previamente.29-36 A pesar de ello, se observó un alto porcentaje de aislamientos monomicrobianos y pocos aislamientos polimicrobianos, lo cual es consistente con informes previos. En nuestro reporte, la frecuencia de microorganismos aislados fue de 67 %; la microbiota de piel fueron los principales microorganismos involucrados. La colonización nasal por Staphyloccocus aureus precede con frecuencia a la mediastinitis posesternotomía; en nuestro estudio se identificó este factor de riesgo en 33.3 % de los pacientes y en otras investigaciones se reporta una colonización mayor de 52.9 %,36 sin embargo, se describe que no todos los pacientes colonizados desarrollan mediastinitis y que pacientes no colonizados pueden presentar esta complicación. Lo anterior refleja que otros factores independientes contribuyen a su desarrollo.34-36 En este estudio, 41 % (n = 11) presentó bacteriemia secundaria a mediastinitis por Staphyloccocus aureus, lo cual cobra relevancia debido a la patogenicidad de este microorganismo para causar infección sistémica a través de múltiples factores de virulencia.13,29,31-37
Las bacterias gramnegativas tuvieron una alta frecuencia (56.7 %) y de ellas la más común fue Escherichia coli (17.9 %). Existen pocos reportes similares a este hallazgo,38,39 si bien Staphyloccocus aureus (22.4 %) fue el más prevalente. Es importante señalar que los aislamientos dependen de la distribución de los microorganismos patógenos en los diferentes países; las diferencias resultan de las acciones de varios factores como la ecología bacteriana local, la política antibiótica institucional o ambos.39 Al comparar estos resultados con los del estudio realizado por Múñez et al., se observa que la frecuencia de Escherichia coli fue mayor en nuestro hospital (18 % versus 6 %), donde ocupó el tercer lugar.12 En el perfil de resistencia encontramos un alto porcentaje de resistencia a la meticilina (100 % de estafilococos coagulasa negativos [Staphylococcus epidermidis y Staphylococcus hominis] y 33 % de Staphylococcus aureus).
En cuanto a las bacterias gramnegativas, el principal mecanismo de resistencia consiste en las betalactamasas de espectro extendido,38 con un porcentaje importante de producción de estas en las cepas de Klebsiella pneumoniae (100 %) y Escherichia coli (41.6. %). Encontramos 58.3 % (n = 7) de resistencia a quinolonas en Escherichia coli, 40 % (n = 2) en Klebsiella pneumoniae y 50 % (n = 2) en Morganella morganii. Las bacterias gramnegativas frecuentemente se asocian a mayor falla del drenaje, infección secundaria, necesidad de ventilación mecánica prolongada o uso de vasopresores. La media de estancia hospitalaria se prolonga a 47.5 días en comparación con 25 y 28 días registrados en Australia y China.23,39 En relación con la estancia hospitalaria y la mortalidad en la población estudiada, hubo una relación inversa debido a que los pacientes que fallecieron presentaron una estancia hospitalaria corta y los pacientes que sobrevivieron, una estancia prolongada.
Nuestro estudio es el primero en México que incluye la identificación y resistencia bacteriana. Entre sus debilidades se encuentran el pequeño tamaño de muestra, el corto periodo analizado y la imposibilidad de calcular la tasa de mortalidad por cada tipo de microorganismo involucrado.
Conclusiones
El microorganismo más frecuentemente aislado en los casos de mediastinitis posquirúrgica cardiaca fue Staphyloccocus aureus; sin embargo, las enterobacterias representaron casi la mitad de los casos, por lo que se hace énfasis en el papel de la higiene hospitalaria. Finalmente, se recomienda un estudio más completo durante un periodo más largo para identificar asociaciones de riesgo para el desarrollo de mediastinitis posoperatoria y así detectar áreas de mejora que contribuyan a la detección oportuna.
