Бактериальные осложнения после трансплантации печени. Перспективы дальнейших исследований
https://doi.org/10.23873/2074-0506-2023-15-2-238-250
Аннотация
В данной статье представлен обзор современной литературы, посвященный бактериальным осложнениям раннего посттрансплантационного периода и перспективным направлениям изучения бактериальной флоры у пациентов после трансплантации печени. Учитывая сложность и «многогранность» проблемы, целью настоящего обзора литературы выступало обобщение сведений о сохраняющейся актуальности бактериальных осложнений, а также современных и перспективных направлениях их диагностики. В этой связи в работе описываются проблемы возникновения, распространения и патогенеза различных видов бактериальных осложнений, рассмотрены имеющиеся на сегодняшний день концепции влияния различных видов бактериальных осложнений на результаты трансплантации печени. Приведен обзор результатов исследований пациентов с развившейся в посттрансплантационном периоде вентилятор-ассоциированной пневмонией. Представлен анализ гипотезы развития бактериальных осложнений с позиции микробиомного воздействия на билиарное дерево. Проведен анализ научных работ, основанных на сравнительно новом концептуальном подходе изучения результатов научных исследований с использованием методики машинного обучения. В качестве основных осложнений бактериального характера в данной статье была выбрана так называемая в номенклатуре CDC – «Большая Четверка». Однако катетер-ассоциированные бактериальные осложнения, патогенез развития которых на сегодняшний день является достаточно изученным, были заменены на сравнительно новую группу осложнений – бактериобилию.
В статье также приведены собственные краткие статистические данные, собранные в рамках исследования NCT04281797. Собственная когорта состояла из 57 пациентов, перенесших ортотопическую трансплантацию печени от посмертного донора. В нашем исследовании наиболее частным бактериальным осложнением раннего послеоперационного периода была инфекция области хирургического вмешательства. Наиболее частым возбудителем бактериальной инфекции выступала Klebsiella pneumoniae и Enterococcus spp.
Ключевые слова
Об авторах
У. Р. СалимовБеларусь
Умид Равшанович Салимов, канд. мед. наук, докторант отделения трансплантации
50% – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, первичная статистическая обработка данных, написание текста, ответственность за целостность всех частей статьи
220045, Минск, ул. Семашко, д. 8
А. Е. Щерба
Беларусь
Алексей Евгеньевич Щерба, д-р мед. наук, заместитель директора по хирургии
10% – концепция и дизайн исследования, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи
220045, Минск, ул. Семашко, д. 8
О. О. Руммо
Беларусь
Олег Олегович Руммо, академик НАН Беларуси, проф., д-р мед. наук, директор,
40% – концепция и дизайн исследования, организационная и научная поддержка на этапах формирования работы, редактирование статьи, утверждение окончательного варианта статьи
220045, Минск, ул. Семашко, д. 8
Список литературы
1. Руммо О.О. Трансплантация печени при синдроме портальной гипертензии. Анналы хирургической гепатологии. 2015;20(1):59–65. https://doi.org/10.16931/1995-5464.2015159-65
2. Щерба А.Е., Коротков С.В., Минов А.Ф., Слободин Ю.В., Савчук М.М., Дзядзько А.М. и др. Влияние севофлюрана и ацетилцистеина на ишемически-реперфузионное повреждение печени донора со смертью мозга. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2013;15(1):39–44. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2013-1-39-44
3. Ait Faqih S, Guebre-Egziabher F. Microbiote en transplantation d’organe solide. Le Courrier de la Transplantation – 2016;XVI – n 2 – avril-mai-juin.
4. Cherqui D, Ciria R, Kwon CHD, Kim KH, Broering D, Wakabayashi G, et al. expert consensus guidelines on minimally invasive donor hepatectomy for living donor liver transplantation from innovation to implementation: a joint initiative from the International Laparoscopic Liver Society (ILLS) and the Asian-Pacific Hepato-Pancreato-Biliary Association (A-PHPBA). Ann Surg. 2021;273(1):96–108. PMID: 33332874 https://doi.org/10.1097/SLA.0000000000004475
5. Møller DL, Sørensen SS, Wareham NE, Rezahosseini O, Knudsen AD, Knudsen JD, et al. Bacterial and fungal bloodstream infections in pediatric liver and kidney transplant recipients. BMC Infect Dis. 2021;21(1):541. PMID: 34103013 https://doi.org/10.1186/s12879-021-06224-2
6. Idossa DW, Simonetto DA. Infectious complications and malignancies arising after liver transplantation. Anesthesiol Clin. 2017;35(3):381–393. PMID: 28784215 https://doi.org/10.1016/j.anclin.2017.04.002
7. Savier E, Lim C, Rayar M, Orlando F, Boudjema K, Mohkam K, et al. Favorable outcomes of liver transplantation from controlled circulatory death donors using normothermic regional perfusion compared to brain death donors. Transplantation. 2020;104(9):1943–1951. PMID: 32639402 https://doi.org/10.1097/TP.0000000000003372
8. Adam R, Karam V, Cailliez V, Trunečka P, Samuel D, Tisone G, et al. Improved survival in liver transplant patients receiving prolonged-release tacrolimus-based immunosuppression in the European Liver Transplant Registry (ELTR): an extension study. Transplantation. 2019;103(9):1844–1862. PMID: 31343568 https://doi.org/10.1097/TP.0000000000002700
9. Zhang W, Wang W, Kang M, Wu S, Liu Y, Liao Q, et al. Bacterial and fungal infections after liver transplantation: microbial epidemiology, risk factors for infection and death with infection. Ann Transplant. 2020;25:e921591. PMID: 32424111 https://doi.org/10.12659/AOT.921591
10. Albillos A, de Gottardi A, Rescigno M. The gut-liver axis in liver disease: pathophysiological basis for therapy. J Hepatol. 2019;72(3):558–577. PMID: 31622696 https://doi.org/10.1016/j.jhep.2019.10.003
11. Ancona G, Alagna L, Lombardi A, Palomba E, Castelli V, Renisi G, et al. The interplay between gut microbiota and the immune system in liver transplant recipients and its role in infections. Infect Immun. 2021;89(11):e0037621. PMID: 34460287 https://doi.org/10.1128/IAI.00376-21
12. Kim SI. Bacterial infection after liver transplantation. World J Gastroenterol. 2014;20(20):6211–6220. PMID: 24876741 https://doi.org/10.3748/wjg.v20.i20.6211
13. Singh N, Paterson DL, Chang FY, Gayowski T, Squier C, Wagener MM, et al. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus: the other emerging resistant gram-positive coccus among liver transplant recipients. Clin Infect Dis. 2000;30(2):322–327. PMID: 10671336 https://doi.org/10.1086/313658
14. Lin M, Mah A, Wright A. Infectious complications of liver transplantation. AME Med J. 2018;3(1):5. https://doi.org/10.21037/amj.2017.12.10
15. Shepherd RW, Turmelle Y, Nadler M, Lowell JA, Narkewicz MR, McDiarmid SV, et al. Risk factors for rejection and infection in pediatric liver transplantation. Am J Transplant. 2008;8(2):396-403. PMID: 18162090 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2007.02068.x
16. Lee SO, Kang SH, Abdel-Massih RC, Brown RA, Razonable RR. Spectrum of early-onset and late-onset bacteremias after liver transplantation: implications for management. Liver Transpl. 2011;17(6):733–741. PMID: 21412966 https://doi.org/10.1002/lt.22296
17. Хлебников Е.П., Кубышкин В.А., Чжао А.В. Инфекционные осложнения у пациентов, подвергшихся пересадке печени. Трансплантология. 2011;(2–3):57–62. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2011-0-2-3-57-62
18. Romero FA, Razonable RR. Infections in liver transplant recipients. World J Hepatol. 2011;3(4):83–92. PMID: 21603030 https://doi.org/10.4254/wjh.v3.i4.83
19. Hernandez MDP, Martin P, Simkins J. Infectious complications after liver transplantation. Gastroenterol Hepatol (NY). 2015;11(11):741–753. PMID: 27134589
20. Nemes B, Gelley F, Dabasi E, Gámán G, Fehérvári I, Görög D, et al. Bakteriális infekciók májátültetés után [Bacterial infection after orthotopic liver transplantation]. Orv Hetil. 2015;156(34):1366-1382. PMID: 26278482 https://doi.org/10.1556/650.2015.30204
21. Оспанова Г.К. Бактериальные и грибковые осложнения в раннем периоде после трансплантации печени: дисс. ... канд. мед. наук. Москва; 2018. URL: https://search.rsl.ru/ru/record/01008587843 [Дата обращения 3 апреля 2023 г.].
22. Kriss M, Verna EC, Rosen HR, Lozupone CA. Functional microbiomics in liver transplantation: identifying novel targets for improving allograft outcomes. Transplantation. 2019;103(4):668–678. PMID: 30507741 https://doi.org/10.1097/TP.0000000000002568
23. Dohna Schwake C, Guiddir T, Cuzon G, Benissa MR, Dubois C, Miatello J, et al. Bicêtre Pediatric Liver Transplant Group. Bacterial infections in children after liver transplantation: a single-center surveillance study of 345 consecutive transplantations. Transpl Infect Dis. 2020;22(1):e13208. PMID: 31693773 https://doi.org/10.1111/tid.13208
24. Singh N, Limaye AP. Infections in solid-organ transplant recipients. In: Bennet JE, Dolin R, Blaser MJ (eds.) Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases. Saunders; 2015. Vol. 2. p. 3440–3452. https://doi.org/10.1016/B978-1-4557-4801-3.00313-1
25. Fishman JA. Infection in solid-organ transplant recipients. N Engl J Med. 2007;357(25):2601–2614. PMID: 18094380 https://doi.org/10.1056/NEJMra064928
26. Jiang JW, Ren ZG, Lu HF, Zhang H, Li A, Cui GY, et al. Optimal immunosuppressor induces stable gut microbiota after liver transplantation. World J Gastroenterol. 2018;24(34):3871–3883. PMID: 30228781 https://doi.org/10.3748/wjg.v24.i34.3871
27. Ison MG, Nalesnik MA. An update on donor-derived disease transmission in organ transplantation. Am J Transplant. 2011;11(6):1123–1130. PMID: 21443676 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2011.03493.x
28. Wade JJ, Rolando N, Hayllar K, Philpott-Howard J, Casewell MW, Williams R. Bacterial and fungal infections after liver transplantation: an analysis of 284 patients. Hepatology. 1995;21(5):1328–1336. PMID: 7737639 https://doi.org/10.1002/hep.1840210517
29. Garbino J, Romand JA, Pittet D, Giostra E, Mentha G, Suter P. Infection and rejection in liver transplant patients: a 10-year Swiss single-centre experience. Swiss Med Wkly. 2005;135(39–40):587–593. PMID: 16333770 https://doi.org/10.4414/smw.2005.10399
30. Florescu DF, McCartney AM, Qiu F, Langnas AN, Botha J, Mercer DF, et al. Staphylococcus aureus infections after liver transplantation. Infection. 2012;40(3):263–269. PMID: 22124952 https://doi.org/10.1007/s15010-011-0224-3
31. Ichai P. Infections après transplantation hépatique. La Lettre de l’Infectiologue. 2012;XXVII(4):155–159.
32. van Hoek B, de Rooij BJ, Verspaget HW. Risk factors for infection after liver transplantation. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2012;26(1):61–72. PMID: 22482526 https://doi.org/10.1016/j.bpg.2012.01.004
33. Angarita SAK, Russell TA, Kaldas FM. Pneumonia after liver transplantation. Curr Opin Organ Transplant. 2017;22(4):328–335. PMID: 28542110 https://doi.org/10.1097/MOT.0000000000000427
34. Weiss E, Dahmani S, Bert F, Janny S, Sommacale D, Dondero F, et al. Earlyonset pneumonia after liver transplantation: microbiological findings and therapeutic consequences. Liver Transpl. 2010;16(10):1178–1185. PMID: 20879016 https://doi.org/10.1002/lt.22132
35. Ikegami T, Shirabe K, Matono R, Yoshizumi T, Soejima Y, Uchiyama H, et al. Etiologies, risk factors, and outcomes of bacterial pneumonia after living donor liver transplantation. Liver Transpl. 2012;18(9):1060–1068. PMID: 22674905 https://doi.org/10.1002/lt.23483
36. Camus C. Complications infectieuses chez le transplanté hépatique. Réanimation. 2014;23:317–326 https://doi.org/10.1007/s13546-014-0888-7
37. Xia D, Yan LN, Xu L, Li B, Zeng Y, Wen TF, et al. Postoperative severe pneumonia in adult liver transplant recipients. Transplant Proc. 2006;38(9):2974–2978. PMID: 17112878 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2006.08.184
38. Bozbas SS, Eyuboglu FO, Ozturk Ergur F, Gullu Arslan N, Sevmis S, Karakayali H, et al. Pulmonary complications and mortality after liver transplant. Exp Clin Transplant. 2008;6(4):264–270. PMID: 19338487
39. Chen C, Yang D, Gao S, Zhang Y, Chen L, Wang B, et al. Development and performance assessment of novel machine learning models to predict pneumonia after liver transplantation. Respir Res. 2021;22(1):94. PMID: 33789673 https://doi.org/10.1186/s12931-021-01690-3
40. Zhang ML, Xu J, Zhang W, Liu XY, Zhang M, Wang WL, et al. Microbial epidemiology and risk factors of infections in recipients after DCD liver transplantation. Int J Clin Pract. 2016;70(Suppl 185):17–21. PMID: 27198000 https://doi.org/10.1111/ijcp.12812
41. Zhong L, Men TY, Li H, Peng ZH, Gu Y, Ding X, et al. Multidrug-resistant gram-negative bacterial infections after liver transplantation – spectrum and risk factors. J Infect. 2012;64(3):299–310. PMID: 22198738 https://doi.org/10.1016/j.jinf.2011.12.005
42. Siniscalchi A, Aurini L, Benini B, Gamberini L, Nava S, Viale P, et al. Ventilator associated pneumonia following liver transplantation: etiology, risk factors and outcome. World J Transplant. 2016;6(2):389–395. PMID: 27358784 https://doi.org/10.5500/wjt.v6.i2.389
43. Pedersen MR, Choi M, Brink JA, Seetharam AB. Pretransplant factors and associations with postoperative respiratory failure, ICU length of stay, and shortterm survival after liver transplantation in a high MELD population. J Transplant. 2016;2016:6787854. PMID: 27980860 https://doi.org/10.1155/2016/6787854
44. Petrowsky H, Rana A, Kaldas FM, Sharma A, Hong JC, Agopian VG, et al. Liver transplantation in highest acuity recipients: identifying factors to avoid futility. Ann Surg. 2014;259(6):1186–1194. PMID: 24263317 https://doi.org/10.1097/SLA.0000000000000265
45. Vidal E, Cervera C, Cordero E, Armiñanzas C, Carratalá J, Cisneros JM, et al. Study Group of Infection in Transplant Recipients (GESITRA) of the Spanish Society of Infectious Diseases, Clinical Microbiology (SEIMC); Spanish Network for Research in Infectious Diseases (REIPI). Management of urinary tract infection in solid organ transplant recipients: Consensus statement of the Group for the Study of Infection in Transplant Recipients (GESITRA) of the Spanish Society of Infectious Diseases and Clinical Microbiology (SEIMC) and the Spanish Network for Research in Infectious Diseases (REIPI). Enferm Infecc Microbiol Clin. 2015;33(10):679. e1–679.e21. PMID: 25976754 https://doi.org/10.1016/j.eimc.2015.03.024
46. Vidal E, Torre-Cisneros J, Blanes M, Montejo M, Cervera C, Aguado JM, et al. Bacterial urinary tract infection after solid organ transplantation in the RESITRA cohort. Transpl Infect Dis. 2012;14(6):595–603. PMID: 22650416 https://doi.org/10.1111/j.1399-3062.2012.00744.x
47. San Juan R, Aguado JM, Lumbreras C, Díaz-Pedroche C, López-Medrano F, Lizasoain M, et al. Incidence, clinical characteristics and risk factors of late infection in solid organ transplant recipients: data from the RESITRA study group. Am J Transplant. 2007;7(4):964–971. PMID: 17391136 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2006.01694.x
48. Pouladfar G, Jafarpour Z, Firoozifar M, Malek Hosseini SA, Rasekh R, Khosravifard L, et al. Urinary tract infections among hospitalized adults in the early post-liver transplant period: prevalence, risk factors, causative agents, and microbial susceptibility. Exp Clin Transplant. 2017;15(Suppl 1):190–193. PMID: 28260465 https://doi.org/10.6002/ect.mesot2016.P68
49. Men TY, Wang JN, Li H, Gu Y, Xing TH, Peng ZH, et al. Prevalence of multidrug-resistant gram-negative bacilli producing extended-spectrum β-lactamases (ESBLs) and ESBL genes in solid organ transplant recipients. Transpl Infect Dis. 2013;15(1):14–21. PMID: 23013385 https://doi.org/10.1111/tid.12001
50. Tandon P, Delisle A, Topal JE, Garcia-Tsao G. High prevalence of antibiotic-resistant bacterial infections among patients with cirrhosis at a US liver center. Clin Gastroenterol Hepatol. 2012;10(11):1291–1298. PMID: 22902776 https://doi.org/10.1016/j.cgh.2012.08.017
51. Wagener MM, Yu VL. Bacteremia in transplant recipients: a prospective study of demographics, etiologic agents, risk factors, and outcomes. Am J Infect Control. 1992;20(5):239–247. PMID: 1443756 https://doi.org/10.1016/s0196-6553(05)80197-x
52. Sganga G, Spanu T, Bianco G, Fiori B, Nure E, Pepe G, et al. Bacterial bloodstream infections in liver transplantation: etiologic agents and antimicrobial susceptibility profiles. Transplant Proc. 2012;44(7):1973–1976. PMID: 22974885 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2012.06.055
53. Bert F, Larroque B, Paugam-Burtz C, Janny S, Durand F, Dondero F, et al. Microbial epidemiology and outcome of bloodstream infections in liver transplant recipients: an analysis of 259 episodes. Liver Transpl. 2010;16(3):393–401. PMID: 20209598 https://doi.org/10.1002/lt.21991
54. Linares L, García-Goez JF, Cervera C, Almela M, Sanclemente G, Cofán F, et al. Early bacteremia after solid organ transplantation. Transplant Proc. 2009;41(6):2262-2264. PMID: 19715892 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2009.06.079
55. Shi SH, Kong HS, Xu J, Zhang WJ, Jia CK, Wang WL, et al. Multidrug resistant gram-negative bacilli as predominant bacteremic pathogens in liver transplant recipients. Transpl Infect Dis. 2009;11(5):405–412. PMID: 19638006 https://doi.org/10.1111/j.1399-3062.2009.00421.x
56. Hashimoto M, Sugawara Y, Tamura S, Kaneko J, Matsui Y, Moriya K, et al. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection after living-donor liver transplantation in adults. Transpl Infect Dis. 2008;10(2):110–116. PMID: 17605737 https://doi.org/10.1111/j.1399-3062.2007.00253.x
57. Yao S, Yagi S, Nagao M, Uozumi R, Iida T, Iwamura S, et al. Etiologies, risk factors, and outcomes of bacterial cholangitis after living donor liver transplantation. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2018;37(10):1973–1982. PMID: 30039291 https://doi.org/10.1007/s10096-018-3333-4
58. Sung JY, Costerton JW, Shaffer EA. Defense system in the biliary tract against bacterial infection. Dig Dis Sci. 1992;37(5):689–696. PMID: 1563308 https://doi.org/10.1007/BF01296423
59. D'Amico F, Bertacco A, Finotti M, Di Renzo C, Rodriguez-Davalos MI, Gondolesi GE, et al. Bile microbiota in liver transplantation: proof of concept using gene amplification in a heterogeneous clinical scenario. Front Surg. 2021;8:621525. PMID: 33796547 https://doi.org/10.3389/fsurg.2021.621525 eCollection 2021.
60. Csendes A, Burdiles P, Maluenda F, Diaz JC, Csendes P, Mitru N. Simultaneous bacteriologic assessment of bile from gallbladder and common bile duct in control subjects and patients with gallstones and common duct stones. Arch Surg. 1996;131(4):389–394. PMID: 8615724 https://doi.org/10.1001/archsurg.1996.01430160047008
61. Merritt ME, Donaldson JR. Effect of bile salts on the DNA and membrane integrity of enteric bacteria. J Med Microbiol. 2009;58(Pt12):1533–1541. PMID: 19762477 https://doi.org/10.1099/jmm.0.014092-0
62. Салимов У.Р., Стома И.О., Щерба А.Е., Федорук А.М., Ковалев А.А., Руммо О.О. «Микробиом» осложнений после трансплантации печени. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2022;24(2):8–22. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-2-8-22
63. Salimov UR, Stoma IO, Kovalev AA, Hubanova TN, Fedoruk AM, Shcherba AE, et al. Gut microbiota might influence the risk of rejection after liver transplantation. J Liver Transplant. 2023; 9:100140. https://doi.org/10.1016/j.liver.2023.100140
64. Kim YJ, Kim SI, Wie SH, Kim YR, Hur JA, Choi JY, et al. Infectious complications in living-donor liver transplant recipients: a 9-year single-center experience. Transpl Infect Dis. 2008;10(5):316–324. PMID: 18507752 https://doi.org/10.1111/j.1399-3062.2008.00315.x
65. Li C, Wen TF, Mi K, Wang C, Yan LN, Li B. Analysis of infections in the first 3-month after living donor liver transplantation. World J Gastroenterol. 2012;18(16):1975–1980. PMID: 22563180 https://doi.org/10.3748/wjg.v18.i16.1975
Рецензия
Для цитирования:
Салимов У.Р., Щерба А.Е., Руммо О.О. Бактериальные осложнения после трансплантации печени. Перспективы дальнейших исследований. Трансплантология. 2023;15(2):238-250. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2023-15-2-238-250
For citation:
Salimov U.R., Shcherba A.E., Rummo O.O. Bacterial complications after liver transplantation. Promising directions for further research. Transplantologiya. The Russian Journal of Transplantation. 2023;15(2):238-250. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2023-15-2-238-250