От Хосе Алонсо Сукла-Веласкес и Кони Смедц

след

Изпратено: 23 октомври 2019 г. Преглед: 16 януари 2020 г. Публикувано: 20 февруари 2020 г.

Резюме

Затлъстяването е широко разпространен здравословен проблем по целия свят. Той е свързан с няколко заболявания, включително инфекции. Той нарушава функцията на имунната система чрез множество механизми. Например, лептинът и адипонектинът са цитокини, произвеждани от мастната тъкан, и двете участващи в имунитета, но техните ефекти са нарушени при пациенти със затлъстяване. Освен това имунните клетки също показват дефекти във функциите си. Те произвеждат провъзпалително състояние и допринасят за заболявания, свързани със затлъстяването. Вродената имунна система и адаптивният имунитет са нарушени при пациенти със затлъстяване, което причинява лош отговор на инфекции. Освен това при инфекциите на хирургичното място (SSI) има местни фактори, които трябва да се имат предвид. Голямата мастна метлица и висцералната мастна тъкан увеличават трудността на хирургичната техника и удължават оперативното време. Освен това мастната тъкан има лоша оксигенация и намалява оперативното поле. Доказано е, че затлъстяването е свързано с инфекция на мястото на операцията, независимо от вида на операцията. Въпреки това, минималната инвазивна хирургия демонстрира, че намаляването на хирургичната травма може да намали риска от инфекция на мястото на операцията.

Ключови думи

  • затлъстяване
  • хирургия
  • инфекция на хирургичното място
  • имунна недостатъчност
  • хирургично усложнение

информация за глава и автор

Автори

Хосе Алонсо Сукла-Веласкес *

  • Социално здравно осигуряване ESSALUD, Arequipa, Perú

  • Кони Смедс

    • Социално здравно осигуряване ESSALUD, Arequipa, Perú

    • * Адресирайте цялата кореспонденция на: [email protected]

    От редактирания том

    Редактиран от Hubertus Himmerich

    1. Въведение

    В днешно време затлъстяването е сериозен здравословен проблем, който засяга всички страни, независимо от икономическия статус. Той се произвежда от енергиен дисбаланс и след това се увеличава телесно-мастната маса. Индекс на телесна маса (ИТМ) над 30 kg/m 2 се определя като затлъстяване [1].

    Има много заболявания, които са свързани със затлъстяването; най-честите са метаболитен синдром, захарен диабет тип 2, коронарна болест и хиперлипидемия. Въпреки че не е толкова добре познат като предишните примери, затлъстяването е силно свързано с инфекция [2].

    Затлъстелите пациенти имат по-висок риск от вътреболнични инфекции, тъй като медицинското обслужване на тези пациенти изисква специални процедури, оборудване и персонал. Освен това пациентите със затлъстяване обикновено са обездвижени, което е рисков фактор за декубитални язви и допринася за увеличаване на продължителността на престоя [3].

    Въпреки че има някои противоречиви проучвания, е доказана връзка между честотата на кариеса и повишения ИТМ. Диетичните навици, характеризиращи се с висока консумация на безалкохолни напитки, бързо хранене и рафинирана захар, допринасят за зъбния кариес, както и затлъстяването [4]. Освен това е добре известно, че тежките инфекции на лицето и шията обикновено имат одонтогенен произход и затлъстяването е рисков фактор за прогресирането на инфекцията. Освен това е описана връзка между нивата на фактор туморна некроза алфа в гингивално-кревикуларната течност и ИТМ [5]; следователно има системен ефект от затлъстяването в здравето на устната кухина.

    Затлъстяването е свързано с респираторни заболявания, включително вътреболнична пневмония и придобити в общността инфекции на дихателните пътища [3]. При тези пациенти са забелязани намален белодробен обем и рестриктивен вентилационен модел. Излишното тегло на предната гръдна стена, коремното затлъстяване и наличието на мастна тъкан във вътрешнокоремната висцерална тъкан увеличават мускулната работа при дишане, намаляват белодробното разширяване и увеличават съпротивлението на дихателните пътища. Тези механични промени и увеличена мастна тъкан произвеждат възпалително състояние, което допринася за метаболитно заболяване [6]. Други респираторни заболявания, свързани със затлъстяването, са обструктивна сънна апнея, хронична обструктивна белодробна болест и астма [6, 7].

    От друга страна, затлъстяването е рисков фактор за развитието на стеатоза при пациенти с хронична инфекция с хепатит С и жлъчни заболявания с инфекциозни усложнения [3]. Инфекциите на кожата и меките тъкани също са по-разпространени при пациенти със затлъстяване [2, 3]. Мастната тъкан влияе върху фармакокинетиката и фармакодинамиката на антибиотиците. Ето защо при лечението на затлъстял пациент трябва да се вземат някои специални съображения [8, 9].

    Въпреки че има някои важни проучвания, които показват, че затлъстяването не е рисков фактор за хирургични усложнения [10], все още има някои доказателства, които са в контраст с тези изследвания [11]. От друга страна, добре е известно, че пациентите със затлъстяване имат по-висок риск от инфекции на хирургичното място (SSI), особено когато се извършва отворена операция. Това явление е свързано с ниско напрежение на кислорода в мастната тъкан, както и с лош имунен отговор, наблюдаван при пациенти със затлъстяване [3, 10, 11].

    В тази глава ще разгледаме наличните доказателства за затлъстяването като рисков фактор за хирургични инфекции при най-често срещаните хирургични процедури, като вземем предвид патофизиологията, както и съответната клинична информация.

    2. Патофизиология на инфекцията при пациенти със затлъстяване

    Има няколко механизма, които причиняват имунна дисфункция при пациенти със затлъстяване. Мастната тъкан произвежда някои цитокини, които имат ефект върху имунните клетки. Има и други механизми, които обясняват променения имунен отговор при пациенти със затлъстяване.

    2.1 Лептин и адипонектин

    В днешно време е добре известно, че мастната тъкан има активна роля в имунитета, като произвежда фактори като лептин и адипонектин [3].

    Лептинът влияе върху хематопоезата, ангиогенезата и имунната хомеостаза. Той стимулира пролиферацията и активирането на моноцити in vitro и също така увеличава експресията на повърхностни маркери. Лептинът влияе на съзряването на дендритните клетки; дефицитът на този цитокин е свързан с по-ниски нива на тумор некрозис фактор алфа и интерлевкини 12 и 6. Той предотвратява неутрофилната апоптоза и стимулира техните хемотакси. Лептинът влияе върху имунната функция на клетките на естествените убийци (NK) и Т клетките. Той насърчава пролиферацията на Т-клетките, секрецията на цитокини и миграцията на тези клетки. Th1-клетъчният имунен отговор също се стимулира от лептина. В допълнение, В лимфоцитите се влияят от лептина. Той контролира тяхното развитие и може да увеличи популацията им чрез потискане на апоптозата и стимулиране на пролиферацията на тези клетки [12, 13, 14]. Лептинът също играе роля в зарастването на рани. Експериментално проучване доказа, че лептинът ускорява заздравяването на кожни рани чрез увеличаване на пролиферацията и диференциацията на епидермалните кератиноцити, както и насърчаване на ангиогенезата [15].

    Дефицитът на вроден лептин е рядък при хората. Диета-индуцираното затлъстяване е свързано с високи нива на циркулиращ лептин; все пак се предполага, че затлъстяването причинява известна резистентност в лептиновите рецептори, подобно на това, което се случва при инсулиновата резистентност [16]. Следователно при пациенти със затлъстяване лептинът не може да има своя ефект върху имунната система, въпреки високите нива на този цитокин.

    Адипонектинът е друг важен циркулиращ адипоцитокин, който играе роля в имунитета. Има антиангиогенни, противовъзпалителни и антиапоптотични ефекти. Адипонектинът може да инхибира фагоцитната активност на макрофагите, да намали производството на тумор некротизиращ фактор алфа и гама интерферон, както и да индуцира производството на антагонисти на рецепторите на интерлевкин 10 и интерлевкин 1, които са противовъзпалителни молекули. Въпреки това, серумните/плазмени нива на адипонектин са по-високи при имуно-медиирани заболявания [17, 18]. За разлика от това, при пациенти със затлъстяване нивата на адипонектин са по-ниски от контролните и се наблюдава, че производството на този адипоцитокин се увеличава след загуба на тегло [19].

    2.2 Имунни клетки

    Въпреки че при пациенти с диабет неутрофилите показват дефекти във функциите си, при пациенти със затлъстяване това явление не е забелязано. Всъщност тези клетки изглеждат хронично грундирани и допринасят за развитието на заболявания, свързани със затлъстяването [1].

    Моноцитите и макрофагите също участват в имунния отговор. Те могат да променят своя фенотип, като получават провъзпалителна форма (M1 CD11c +) или противовъзпалителна форма (M2 CD11c-) [1]. При затлъстяване, провъзпалително състояние, макрофагите на мастната тъкан са по-разпространени, тези клетки имат M1 фенотип и се считат за фактор, който увеличава смъртността от сепсис. Освен това процентът на макрофагите в мастната тъкан е пряко пропорционален на размера на адипоцитите [20]. Съвременни данни сочат, че прекомерното хранене причинява хипертрофия на адипоцитите, което води до хипоксия и стимулира активността на макрофагите [21].

    Дендритните клетки (DC) също са засегнати от затлъстяване. Те могат да активират или потискат имунните отговори и се характеризират като конвенционални, възпалителни или плазмоцитоидни дендритни клетки. Описано е увеличаване на възпалителните DC в мастната тъкан. Тези клетки са създадени от възпалителни моноцити и допринасят за възпаление на мастната тъкан. Съществуват обаче доказателства, че конвенционалните дендритни клетки също участват в възпалението на мастната тъкан. В допълнение, това проучване посочва, че дендритните клетки могат да действат независимо от моноцитите [24]. От друга страна, при затлъстяване ДК не успяха да регулират CD83, маркер за зрялост. Освен това те произвеждат по-малко IL-12 и повече IL-10, което предполага невъзможност за стимулиране на Т-клетките [25].

    Що се отнася до хуморалния имунитет, няма ясен консенсус. Има обаче някои доказателства, че тя е нарушена при пациенти със затлъстяване. Затлъстяването индуцира подвъзпалителни подгрупи на В-клетки [29]. Въпреки хиперстимулацията на В клетките и увеличения брой от тях, те функционират неоптимално и производството на антитела се модифицира. Най-важните фактори, които влияят върху производството на В-клетъчни антитела, са ефекта на лептина и състоянието на есенциални мастни киселини [30].

    3. Затлъстяване и инфекция след операция

    Инфекцията на хирургичното място (SSI) е сериозно усложнение, което увеличава заболеваемостта и смъртността, както и удължава следоперативния престой и увеличава разходите за здравеопазване. В действителност, едно наблюдателно проучване, проведено при 7020 пациенти, претърпели операция на дебелото черво, установява повишен процент на SSI при пациенти със затлъстяване (14,5% срещу 9,5%; р 2 е налице [35].

    От друга страна, лапароскопската хирургия доведе до други съображения. Мета-анализ показа, че честотата на SSI е значително по-малка след лапароскопска хирургия, отколкото след отворена операция (70–80% по-нисък риск). Тези открития могат да бъдат свързани с по-малко хирургична травма и по-малки разрези, които се използват при лапароскопска хирургия. Преходът към отворена хирургия обаче има най-лошите резултати [36]. Въпреки предимствата на лапароскопската хирургия, не винаги е лесно да се извърши при пациенти със затлъстяване. Мета-анализ показа, че висцералното затлъстяване е свързано с по-продължително оперативно време, по-малко събиране на лимфни възли и по-висока степен на конверсия. Освен това лапароскопската хирургия при пациенти със затлъстяване изисква техническа експертиза поради ограничената експозиция на хирургичното поле и удебелената мезентерия, която е трудна за маневриране [37].

    При затлъстелите деца проблемът е подобен и има някои доказателства, които показват, че лапароскопията е безопасна при тези пациенти, въпреки че е свързана с по-дълго оперативно време [38].

    Лапароскопската хирургия е безопасна при пациенти със затлъстяване. Има обаче някои специални съображения: адекватна позиция за разширяване на хирургичното поле, избягване на рани под налягане и минимизиране на нервната компресия, адекватна техника на влизане, по-дълго оперативно време и тромбопрофилактика [39].

    Въпреки че има малко изследвания за затлъстяването и роботизираната хирургия, се предполага, че това може да донесе повече ползи за пациентите със затлъстяване. Забелязано е, че продължителността на престоя и 30-дневният процент на реадмисия са били по-ниски при пациенти, подложени на роботизирана операция, отколкото при пациенти, подложени на лапароскопска операция. Вероятно това се случва благодарение на превъзходни стабилни 3D изгледи и ергономични инструменти на китката, които предлага роботизираната хирургия [40]. Трябва обаче да се има предвид, че роботизираната хирургия е по-скъпа от лапароскопската и изисква подходящо обучение.

    3.2 Затлъстяване и гинекологични операции

    В гинекологичната хирургия има някои противоречия. Наднорменото тегло може да бъде защитен фактор за SSI при вагинална хистеректомия. Съществува обаче повишен риск от дълбоки SSI при пациенти със затлъстяване [32]. При коремната хистеректомия констатациите са подобни и рискът от SSI нараства линейно с увеличаване на ИТМ. Същото проучване показа незначително разпространение на Enterobacteriaceae при пациенти със затлъстяване или с наднормено тегло със SSI след коремна хистеректомия [33].

    Голямо проучване, което включва 18 810 пациенти, подложени на хистеректомия за доброкачествени индикации, показва, че рискът от повърхностна и дълбока инфекция на раната е по-висок с увеличаване на ИТМ след пълна коремна хистеректомия. Рискът обаче не се различава при извършване на минимално инвазивна хирургия (тотална вагинална хистеректомия, лапароскопска асистирана вагинална хистеректомия, тотална лапароскопска хистеректомия). За разлика от това, оперативното време беше по-дълго с увеличаване на ИТМ, независимо от хирургичния подход [41].

    Затлъстяването е рисков фактор за лейомиомати, овулаторна дисфункция и рак на ендометриума. Всички те са общи показания за хистеректомия. Следователно, хистеректомията е често срещана хирургична процедура, извършвана при жени със затлъстяване. По този начин се препоръчва да се предпочита минимално инвазивен подход поради намалената честота на усложненията. Други аспекти, които трябва да бъдат взети под внимание, са адекватна профилактика на тромбоемболизма, антибиотична профилактика и адекватна хирургична техника [42].

    При цезарово сечение затлъстяването на майката също е свързано с хирургични и следоперативни рискове като ендометрит, интраабдоминално събиране и усложнения от хирургична рана. По този начин антибиотичната профилактика при тези пациенти е различна и действителната препоръка е да се прилагат поне 2 g цефазолин около 60 минути преди цезаровото сечение. Друга препоръка е да се затвори подкожният тъкан при пациенти със затлъстяване, особено когато дълбочината му надвишава 2 cm [43].

    И накрая, за мастектомия и лумпектомия е забелязано, че рискът от развитие на SSI се увеличава с увеличаване на ИТМ. Освен това затлъстяването е рисков фактор за големи и леки усложнения след мастектомия, независимо дали е едностранно или се извършва реконструкция [44].

    3.3 Затлъстяване и ортопедична хирургия

    Затлъстяването е важен рисков фактор за SSI след пълна протеза на тазобедрената става. Забелязано е, че процентът на SSI нараства постепенно с увеличаване на ИТМ. Освен това тази асоциация присъства както в повърхностни, така и в дълбоки SSI. При частичните протези на тазобедрената става обаче затлъстяването е свързано с повърхностни и дълбоки SSI, но само наднорменото тегло е рисков фактор за дълбоки SSI [32]. Друго проучване имаше подобни констатации. Той показа, че членовете на Enterobacteriaceae са по-чести сред пациентите с нормално тегло със заместване на тазобедрената става [33].

    От друга страна, сред пациентите с общо заместване на коляното, затлъстяването е рисков фактор за дълбоки SSI, но не и за повърхностни SSI. Всъщност само ИТМ> 40 е рисков фактор за повърхностния SSI [32].

    Мета-анализът също така демонстрира, че рискът от перипротезна ставна инфекция при пациенти със затлъстяване е бил 1,9 пъти по-висок от пациентите без затлъстяване. Авторите споменават, че този повишен риск може да бъде свързан с продължително оперативно време, повишена честота на усложнения на раната и наличие на съпътстващи медицински заболявания [45].

    И накрая, голямо проучване, което включва 161 785 пациенти, показва, че затлъстяването е свързано с по-високи нива на усложнения след тотална артропластика на тазобедрената става, отколкото след пълна артропластика на коляното. Проучването демонстрира, че сред пациентите със затлъстяване и болестно затлъстяване, подложени на първична тотална тазобедрена заместване, рискът от тотални усложнения, усложнения на рани, дълбока инфекция и повторна операция е по-висок, отколкото при подобни претеглени пациенти, претърпели първична артропластика на коляното. Тази наблюдавана разлика ще се дължи на тенденцията на мастната тъкан да се отлага в глутеалната област [46].

    3.4 Затлъстяване и кардиоторакална хирургия

    Сред пациентите, претърпели кардиоторакална хирургия, затлъстяването е рисков фактор за SSI. Няколко проучвания показват, че рискът от SSI се увеличава постепенно с увеличаване на ИТМ [32, 33]. В кардиохирургията обаче е описан парадокс на затлъстяването. Това означава, че пациентите с леко затлъстяване или с наднормено тегло могат да имат някаква полза вместо повишен риск. Всъщност, голямо проучване, включващо 4740 пациенти, претърпели сърдечна хирургия, демонстрира, че пациентите с изключително затлъстяване (ИТМ> 40 kg/m 2) имат повишен риск от дълбока инфекция на гръдната кост, продължителна вентилация след сърдечна операция и изискване за постоперативна бъбречна диализа. За разлика от това, пациентите с леко затлъстяване или с наднормено тегло са имали малка вътреболнична смъртност, малка оперативна смъртност и по-малко часове на интензивно отделение [47]. Друго проучване показа, че и затлъстяването, и поднорменото тегло са свързани с постоперативни нежелани събития. Това проучване обаче не показва разлики между пациенти с изключително и леко затлъстяване вероятно защото и двете проучвания използват различни начини за категоризиране на ИТМ [48].

    3.5 Затлъстяване и неврохирургия

    Голямо проучване, проведено в Холандия, не успя да демонстрира връзка между затлъстяването и инфекцията на хирургичното място след ламинектомия [32]. Друго проучване, което включва 31 763 пациенти, показва, че усложненията след операция на лумбалния гръбначен стълб са свързани със затлъстяването. Стратификацията по ИТМ установи пет категории: поднормено тегло (ИТМ 40). Проучването оценява дихателните пътища, сърдечно-белодробните и инфекциозни усложнения. Те откриха, че клас I със затлъстяване е свързан с 4 от 11-те анализирани усложнения; клас затлъстяване II е свързан с 6 от 11 анализирани усложнения; и клас затлъстяване III е свързан с 9 от 11 анализирани усложнения. В допълнение, степента на инфекция на хирургичното място се увеличава с увеличаване на класа на затлъстяване [49].

    Ефектът на затлъстяването върху черепната хирургия е подобен на гръбначната хирургия, но въздействието върху хирургичните резултати е по-ниско при черепната хирургия. Той увеличава риска от големи медицински усложнения и може да увеличи риска от SSI след краниотомия. От друга страна, при гръбначни операции, затлъстяването увеличава риска от SSI, венозна тромбоемболия и големи медицински усложнения [50].

    4. Заключение

    Въпреки че затлъстяването води до провъзпалително състояние, то уврежда имунната система и е рисков фактор за няколко инфекции. Нещо повече, при инфекцията на мястото на хирургичното място има местни фактори, свързани със затлъстяването, които трябва да се вземат предвид: голяма мастна метлица с лоша оксигенация, намалено оперативно поле, трудности в техниката и увеличено оперативно време. Следователно, затлъстяването е доказан рисков фактор за инфекция на хирургичното място при много операции. Има обаче някои действия, които бихме могли да предприемем, за да намалим този риск: извършване на минимално инвазивна хирургия, осигуряване на адекватна хирургична техника, предписване на адекватни дози антибиотици и препоръчване на загуба на тегло.

    Благодарности

    Бихме искали да изкажем своята благодарност на професор Луис Акоста Вега за неговите насоки и насърчение, когато започнахме да изследваме в тази област. И накрая, благодарим на нашите семейства за подкрепата и насърчението.

    Конфликт на интереси

    Авторите не декларират конфликт на интереси.