Nosokomiale Infektionen gehören zu den relevanten postoperativen Komplikationen. Sie erhöhen nicht nur die Morbidität und Mortalität der Patienten, sondern steigern auch die Behandlungs- und sozialen Folgekosten um ein Vielfaches. Eine frühzeitige Diagnosestellung und infolgedessen adäquate Einleitung einer Therapie kann wahrscheinlich den Heilverlauf verbessern, und Studien zeigen, dass dies z.B. für das Procalcitonin (PCT) möglich ist. Zielsetzung dieser Studie war es zu untersuchen, ob perioperativ gemessene inflammatorische Marker eine postoperative Infektion (POI) bei Risikopatienten mit nicht-kardiochirurgischem Eingriff vorhersagen können. Der Vergleich der perioperativen Immunfunktion von Patienten mit und ohne POI erfolgte anhand der HLA-Expression auf den Monozyten, der serösen Konzentration von PCT, Interleukin-6 (IL-6) oder Interleukin-10 (IL-10). 240 ASA P3 und P4 Patienten mit nicht-kardiochirurgischem Eingriff wurden konsekutiv in diese prospektive Beobachtungsstudie eingeschlossen. Die Messungen der immunologischen Marker erfolgte präoperativ, direkt postoperativ und am 1. postoperativen Tag.POI wurden nach den CDC-Kriterien diagnostiziert. Die statistische Auswertung erfolgte mittels SPSS und SAS. Der Vorhersagewert der Biomarker wurde mit Hilfe einer ROC-Analyse bestimmt. Ein zweiseitiger P-Wert <0,05 wurde als signifikant angesehen. Insgesamt entwickelten 31 (12,9%) Patienten eine POI, die im Median am 9. postoperativen Tag diagnostiziert wurde. Die an einer Infektion erkrankten Patienten zeigten eine erniedrigte monozytäre HLA-DR- Expression sowohl postoperativ (p = 0,048) als auch am 1. postoperativen Tag (p < 0,01), eine erhöhte PCT-Serumkonzentration postoperativ (p = 0,02) und am ersten postoperativen Tag (p = 0,01), eine erhöhte IL-6-Serumkonzentration präoperativ (p = 0,02), postoperativ (p < 0,01) und am ersten postoperativen Tag (p < 0,01), sowie eine erhöhte IL-10-Serumkonzentration postoperativ (p < 0,01) und am ersten postoperativen Tag (p < 0,01). Die IL-6 Konzentration stieg steiler an (p = 0,045) und die IL-10 Konzentration blieb länger erhöht (p < 0,01) bei Patieten mit POI. Die untersuchten Biomarker boten mäßige bis gute Vorhersagewahrscheinlichkeiten am ersten postoperativen Tag für das Auftreten einer POI. Der Vergleich der ROC-Kurven ergab keine signifikanten Unterschiede für die Biomarker untereinander. Die Operationszeit wies äquivalente Vorhersagewahrscheinlichkeiten wie IL-6 und IL-10 und eine bessere Diskriminationsfähigkeit als HLA-DR (p = 0,04) und PCT (p < 0,05) am ersten postoperativen Tag auf. Signifikante patienteneigene Risikofaktoren für das Auftreten eine postoperativen Infektion beinhalteten einen positiven WHO-5-Fragebogen zum Wohlbefinden (p = 0,03) und eine schlechtere präoperative subjektive Einschätzung des Gesundheitszustandes (p = 0,03). Patienten mit stammnahen Operationen hatten häufiger eine POI (p = 0,02). Eine Verlängerung der Operationszeit erhöhte das Risiko für eine POI (OR {1h}: 1,4; (95%KI 1,2-1,8); OR {2h}: 2,1 (95% KI 1,4-2,9); p = 0,01). Patienten mit POI hatten eine verlängerte Krankenhausverweildauer, (p < 0,01), häufiger chirurgische Revisionen (p < 0,01 eine längere ITS-Verweildauer (p < 0,01), eine verlängerte Beatmungszeit (p = 0,04) und eine erhöhte Mortalität (p < 0,01). Unsere Studie an 240 Risikopatienten mit nicht-kardiochirurgischem Eingriff zeigt, dass die Bestimmung der perioperativen Immunreaktion das Auftreten einer POI mäßig bis gut vorhersagen kann. Wahrscheinlich spiegelt dies teilweise die immunologische Konsequenz einer längeren Operationszeit wider. Die Operationszeit konnte eine POI ebenso gut wie die perioperativ gemessenen Biomarker vorhersagen.
Postoperative infections (POI) are one of the most common surgical complications. POI account for a substantial proportion of operative risk and are a major cause of postoperative morbidity and mortality. Early diagnosis and initiation of therapy is likely to improve the prognosis and studies indicate that early prediction of POI is possible, e.g. by monitoring serum Procalcitonin (PCT) levels. The aim of this study was to investigate whether perioperatively measured biomarkers of infection could predict subsequent POI in high-risk patients undergoing non-cardiac surgery. This was done in case- control fashion, comparing the perioperative immune function of high risk patients who subsequently developed POI with that of those patients who did not develop POI. Perioperative immune function was evaluated by measuring the following inflammatory markers: HLA-DR expression, PCT, Interleukin-6 (IL-6), or Interleukin-10 (IL-10). In total, 240 surgical patients ASA PS3 and PS4 were consecutively enrolled. HLA-DR expression, serum PCT, IL-6, and IL-10 were measured pre-operatively, post-operatively, and on the first postoperative day (POD). POI was defined accordingto CDC criteria. Data were analyzed using SPSS and SAS. A two-tailed p-value < 0.05 was considered statistically significant. A total of 31 patients (12.9%) developed POI that was diagnosed in median on POD9. In these patients, HLA-DR expression was lower postoperatively (p = 0.048) and on POD1 (p = 0.01), PCT concentrations were higher postoperatively (p = 0.02) and on POD1 (p = 0.01), IL-6 concentrations were higher at all times (p = 0.02, p < 0.01, p < 0.01), and IL-10 concentrations were higher postoperatively (p < 0.01) and on POD1 (p < 0.01). IL-6 levels increased more dramatically (p = 0.045) and elevated IL-10 concentrations persisted to POD1 (p < 0.01) in patients with POI. Patients with POI more often had a positive WHO-5 questionnaire (p = 0.03), a worse subjective health assessment (p = 0.03) a longer operation time (p < 0.01) and surgical procedures were more often performed close to the trunk (p = 0.02). ROC curve comparison revealed operation time to be as good a predictor of POI as IL-6 or IL-10 and better as HLA-DR (p = 0.04) or PCT (p < 0.05). Additional operation time increased the risk of POI (OR1h: 1.4 [95%CI 1.2 – 1.8]; OR2h: 2.1 [95%CI 1.4 – 2.9]; p = 0.01). Patients with POI had a longer hospital length of stay (LOS) (p < 0.01), needed more surgical revisions (p < 0.01), had a longer ICU LOS (p < 0.01), were ventilated longer in the ICU (p = 0.04) and had a higher mortality (p < 0.01). Our study of 240 high risk surgical patients undergoing noncardiac surgery showed that perioperatively measured biomarkers of inflammation could successfully predict POI, however this likely in part reflects a consequence of increased operation time in patients who subsequently developed POI. Indeed, operation time predicted subsequent POI equally well as the perioperatively measured biomarkers.
