BACKGROUND Postoperative bloodstream infections are among the complications most frequently associated with cardiac surgery, especially in patients undergoing cardiopulmonary bypass. Several infectious risk factors have been identified in the literature, related to patient characteristics, the surgical procedure, and the postoperative course. A significant proportion of bloodstream infections is caused by Gram-negative bacteria; various pathogenic hypotheses have been proposed, ranging from immunomodulation to ischemia/reperfusion injury caused by cardiopulmonary bypass, up to the hypothesis of intestinal bacterial translocation. Severe forms of infection may present as sepsis or septic shock and require empiric broad-spectrum antibiotic therapy. Perioperative prevention, infection monitoring, and appropriate antibiotic use are essential for optimal management of infections in critically ill patients. AIM OF THE STUDY This study evaluates the correlation between the onset of bloodstream infections in patients admitted to the Cardiac Surgery Intensive Care Unit and patient clinical characteristics, intraoperative and postoperative clinical course, and clinical outcomes. MATERIALS AND METHODS A total of 24 patients admitted to the Cardiac Surgery Intensive Care Unit of Ca’ Foncello Hospital in Treviso who developed positive blood cultures during 2025 were evaluated. For each patient, cardiovascular risk factors, comorbidities, and preoperative cardiac diseases were assessed, along with characteristics of the cardiac surgical procedure, postoperative complications, and mortality. The presence of positive blood cultures and bronchoaspirates, etiology, resistance profiles, preoperative antibiotic prophylaxis, and administered antibiotic therapies were also evaluated. RESULTS The study included 24 patients. Arterial hypertension was present in 19 (79.2%) patients, atrial fibrillation in 10 (41.7%), type 2 diabetes mellitus in 8 (33.3%), smoking in 10 (41.7%), chronic kidney disease in 9 (37.5%), neurological diseases in 7 (29.2%), and 2 patients (8.3%) were on corticosteroid therapy. Left ventricular ejection fraction < 40% was observed in 4 patients (16.7%), and 10 (41.7%) were in NYHA class III or IV. 50% of patients had a hospital stay > 48 hours, with a median length of stay of 11 (5–22) days. 23 (95.8%) underwent cardiac surgery, and 18 procedures (75%) were performed urgently/emergently. Median surgical time was 298 (230–342) minutes, cardiopulmonary bypass time 149 (123–193) minutes, and aortic cross-clamp time 105 (91–122) minutes. Gram-positive and Gram-negative bacteria were detected in 55.8% and 44.2% of blood cultures, respectively. Primary bloodstream infections were diagnosed in 16 patients (66.7%). Fever was present in 20 patients (62.5%), with median values of WBC 11.45 ×10³/µl (9.03–15.4), CRP 12.31 mg/dl (9.41–19.41), and PCT 0.75 ng/ml (0.38–2.35). The median time to onset of postoperative bloodstream infections was 8 (4–11) days for primary infections and 11 (4–17) days for secondary infections. Primary antibiotic prophylaxis was performed in 94.1% of cases with cefazolin and in 5.9% with clindamycin. In 15 patients (62.5%), empiric antibiotic therapy was initiated: piperacillin/tazobactam in 6 cases (35.3%), combined with teicoplanin in 5 (29.4%) and with daptomycin in 1 (5.9%); meropenem combined with teicoplanin in 1 case (5.9%) and with vancomycin in 2 (11.8%); ampicillin in 1 case (5.9%) and ceftriaxone in 1 case (5.9%). In 23.5% of patients, therapeutic escalation was required. Empiric therapy effectiveness rates were 58.3% for piperacillin/tazobactam, 33.3% for meropenem, 100% for vancomycin, daptomycin, and ampicillin, and 0% for teicoplanin and ceftriaxone. CONCLUSIONS The presence of bloodstream infections in the Cardiac Surgery Intensive Care Unit is mainly related to patient clinical complexity and the specific characteristics of cardiac surgery.

INTRODUZIONE Le batteriemie post-operatorie sono tra le complicanze più frequentemente associate a CCH, specialmente nei pazienti sottoposti a bypass cardio-polmonare. In letteratura sono stati identificati vari fattori di rischio infettivo, legati alle caratteristiche del paziente, dell’intervento chirurgico e del decorso post-operatorio. Una quota significativa di batteriemie è causata dalla presenza di batteri Gram-negativi; diverse ipotesi patogenetiche sono state formulate, che vanno dall’immunomodulazione al danno ischemico/riperfusivo causato dalla CEC fino all’ipotesi della traslocazione batterica intestinale. Forme severe di infezione possono manifestarsi come sepsi o shock settico e necessitare di terapia antibiotica empirica ad ampio spettro. La prevenzione peri-operatoria, il monitoraggio delle infezioni e l’utilizzo appropriato degli antibiotici sono fondamentali per una gestione ottimale delle infezioni nel paziente critico. SCOPO DELLO STUDIO Nel presente studio è stata valutata la correlazione tra l’insorgenza di batteriemie nei pazienti ricovrati in Terapia Intensiva Cardiochirurgica e le caratteristiche cliniche dei pazienti, il decorso clinico intraoperatorio e post-operatorio e l’outcome clinico. MATERIALI E METODI Sono stati valutati 24 pazienti ricoverati presso la TICCH dell’Ospedale Ca’ Foncello di Treviso che hanno presentato emocolture positive nel corso del 2025. Per ciascun paziente è stata valutata la presenza di fattori di rischio cardiovascolare, comorbidità e patologie cardiache preoperatorie, caratteristiche di intervento cardiochirurgico, complicanze post-operatorie e mortalità. È stata inoltre valutata la presenza di emocolture e broncoaspirati positivi, l’eziologia, i profili di resistenza, la profilassi antibiotica preoperatoria e le terapie antibiotiche somministrate. RISULTATI Lo studio ha incluso 24 pazienti. In 19 (79.2%) pazienti era presente ipertensione arteriosa, in 10 (41.7%) FA, in 8 (33.3%) DM2, in 10 (41.7%) fumo, in 9 (37.5%) IRC, in 7 (29.2%) patologie neurologiche e 2 (8.3) erano in terapia con corticosteroidi, in 4 (16.7%) FEVS < 40% e in 10 (41.7%) NYHA III o IV. Il 50% dei pazienti presentava ospedalizzazione > 48 ore con degenza mediana di 11 (5-22) giorni. 23 (95.8%) pazienti sono stati sottoposti a CCH. 18 (75%) interventi sono stati eseguiti in urgenza/emergenza. I tempi mediani di intervento chirurgico sono stati di 298 (230-342) min, di CEC di 149 (123-193) min e di clamp aortico di 105 (91-122) min. Sono stati rilevati batteri Gram-positivi e Gram-negativi rispettivamente nel 55.8% e 44.2% delle emocolture. In 16 (66.7%) pazienti sono state diagnosticate batteriemie primarie. La febbre era presente in 20 (62.5%) pazienti, con valori mediani di WBC 11.45 x10³/µl (9.03-15.4), di PCR 12.31 mg/dl (9.41-19.41) e di PCT 0.75 ng/ml (0.38-2.35). Il tempo mediano di insorgenza delle batteriemie post-operatorie è stato di 8 (4-11) giorni per le primarie e di 11 (4-17) giorni per le secondarie. La profilassi antibiotica primaria è stata eseguita nel 94.1% dei casi con cefazolina e nel 5.9% dei casi con clindamicina. In 15 (62.5%) pazienti è stato necessario l’avvio di terapia antibiotica empirica con piperacillina/tazobactam in 6 (35.3%) casi, associata a teicoplanina in 5 (29.4%) casi e a daptomicina in un caso (5.9%); meropenem associato a teicoplanina in un caso (5.9%) e a vancomicina in 2 (11.8%) casi; ampicillina in un caso (5.9%) e ceftriaxone in un caso (5.9%). Nel 23.5% dei pazienti è stato necessario ricorrere ad escalation terapeutica. I tassi di efficacia terapeutica empirica sono stati del 58.3% per piperacillina/tazobactam, del 33.3% per meropenem, del 100% per vancomicina, daptomicina e ampicillina e nulli per teicolpanina e ceftriaxone. CONCLUSIONI La presenza di batteriemie in TICCH è correlata principalmente alla complessità clinica del paziente e alle caratteristiche proprie e peculiari della chirurgia cardiaca.

Monitoraggio, gestione e controllo delle batteriemie nel paziente critico in chirurgia cardiaca

METELLI, MARTA
2023/2024

Abstract

BACKGROUND Postoperative bloodstream infections are among the complications most frequently associated with cardiac surgery, especially in patients undergoing cardiopulmonary bypass. Several infectious risk factors have been identified in the literature, related to patient characteristics, the surgical procedure, and the postoperative course. A significant proportion of bloodstream infections is caused by Gram-negative bacteria; various pathogenic hypotheses have been proposed, ranging from immunomodulation to ischemia/reperfusion injury caused by cardiopulmonary bypass, up to the hypothesis of intestinal bacterial translocation. Severe forms of infection may present as sepsis or septic shock and require empiric broad-spectrum antibiotic therapy. Perioperative prevention, infection monitoring, and appropriate antibiotic use are essential for optimal management of infections in critically ill patients. AIM OF THE STUDY This study evaluates the correlation between the onset of bloodstream infections in patients admitted to the Cardiac Surgery Intensive Care Unit and patient clinical characteristics, intraoperative and postoperative clinical course, and clinical outcomes. MATERIALS AND METHODS A total of 24 patients admitted to the Cardiac Surgery Intensive Care Unit of Ca’ Foncello Hospital in Treviso who developed positive blood cultures during 2025 were evaluated. For each patient, cardiovascular risk factors, comorbidities, and preoperative cardiac diseases were assessed, along with characteristics of the cardiac surgical procedure, postoperative complications, and mortality. The presence of positive blood cultures and bronchoaspirates, etiology, resistance profiles, preoperative antibiotic prophylaxis, and administered antibiotic therapies were also evaluated. RESULTS The study included 24 patients. Arterial hypertension was present in 19 (79.2%) patients, atrial fibrillation in 10 (41.7%), type 2 diabetes mellitus in 8 (33.3%), smoking in 10 (41.7%), chronic kidney disease in 9 (37.5%), neurological diseases in 7 (29.2%), and 2 patients (8.3%) were on corticosteroid therapy. Left ventricular ejection fraction < 40% was observed in 4 patients (16.7%), and 10 (41.7%) were in NYHA class III or IV. 50% of patients had a hospital stay > 48 hours, with a median length of stay of 11 (5–22) days. 23 (95.8%) underwent cardiac surgery, and 18 procedures (75%) were performed urgently/emergently. Median surgical time was 298 (230–342) minutes, cardiopulmonary bypass time 149 (123–193) minutes, and aortic cross-clamp time 105 (91–122) minutes. Gram-positive and Gram-negative bacteria were detected in 55.8% and 44.2% of blood cultures, respectively. Primary bloodstream infections were diagnosed in 16 patients (66.7%). Fever was present in 20 patients (62.5%), with median values of WBC 11.45 ×10³/µl (9.03–15.4), CRP 12.31 mg/dl (9.41–19.41), and PCT 0.75 ng/ml (0.38–2.35). The median time to onset of postoperative bloodstream infections was 8 (4–11) days for primary infections and 11 (4–17) days for secondary infections. Primary antibiotic prophylaxis was performed in 94.1% of cases with cefazolin and in 5.9% with clindamycin. In 15 patients (62.5%), empiric antibiotic therapy was initiated: piperacillin/tazobactam in 6 cases (35.3%), combined with teicoplanin in 5 (29.4%) and with daptomycin in 1 (5.9%); meropenem combined with teicoplanin in 1 case (5.9%) and with vancomycin in 2 (11.8%); ampicillin in 1 case (5.9%) and ceftriaxone in 1 case (5.9%). In 23.5% of patients, therapeutic escalation was required. Empiric therapy effectiveness rates were 58.3% for piperacillin/tazobactam, 33.3% for meropenem, 100% for vancomycin, daptomycin, and ampicillin, and 0% for teicoplanin and ceftriaxone. CONCLUSIONS The presence of bloodstream infections in the Cardiac Surgery Intensive Care Unit is mainly related to patient clinical complexity and the specific characteristics of cardiac surgery.
Dipartimento di Medicina - DIMED
2023
Monitoring, management and control of bacteremia in critically ill cardiac surgery patients
INTRODUZIONE Le batteriemie post-operatorie sono tra le complicanze più frequentemente associate a CCH, specialmente nei pazienti sottoposti a bypass cardio-polmonare. In letteratura sono stati identificati vari fattori di rischio infettivo, legati alle caratteristiche del paziente, dell’intervento chirurgico e del decorso post-operatorio. Una quota significativa di batteriemie è causata dalla presenza di batteri Gram-negativi; diverse ipotesi patogenetiche sono state formulate, che vanno dall’immunomodulazione al danno ischemico/riperfusivo causato dalla CEC fino all’ipotesi della traslocazione batterica intestinale. Forme severe di infezione possono manifestarsi come sepsi o shock settico e necessitare di terapia antibiotica empirica ad ampio spettro. La prevenzione peri-operatoria, il monitoraggio delle infezioni e l’utilizzo appropriato degli antibiotici sono fondamentali per una gestione ottimale delle infezioni nel paziente critico. SCOPO DELLO STUDIO Nel presente studio è stata valutata la correlazione tra l’insorgenza di batteriemie nei pazienti ricovrati in Terapia Intensiva Cardiochirurgica e le caratteristiche cliniche dei pazienti, il decorso clinico intraoperatorio e post-operatorio e l’outcome clinico. MATERIALI E METODI Sono stati valutati 24 pazienti ricoverati presso la TICCH dell’Ospedale Ca’ Foncello di Treviso che hanno presentato emocolture positive nel corso del 2025. Per ciascun paziente è stata valutata la presenza di fattori di rischio cardiovascolare, comorbidità e patologie cardiache preoperatorie, caratteristiche di intervento cardiochirurgico, complicanze post-operatorie e mortalità. È stata inoltre valutata la presenza di emocolture e broncoaspirati positivi, l’eziologia, i profili di resistenza, la profilassi antibiotica preoperatoria e le terapie antibiotiche somministrate. RISULTATI Lo studio ha incluso 24 pazienti. In 19 (79.2%) pazienti era presente ipertensione arteriosa, in 10 (41.7%) FA, in 8 (33.3%) DM2, in 10 (41.7%) fumo, in 9 (37.5%) IRC, in 7 (29.2%) patologie neurologiche e 2 (8.3) erano in terapia con corticosteroidi, in 4 (16.7%) FEVS < 40% e in 10 (41.7%) NYHA III o IV. Il 50% dei pazienti presentava ospedalizzazione > 48 ore con degenza mediana di 11 (5-22) giorni. 23 (95.8%) pazienti sono stati sottoposti a CCH. 18 (75%) interventi sono stati eseguiti in urgenza/emergenza. I tempi mediani di intervento chirurgico sono stati di 298 (230-342) min, di CEC di 149 (123-193) min e di clamp aortico di 105 (91-122) min. Sono stati rilevati batteri Gram-positivi e Gram-negativi rispettivamente nel 55.8% e 44.2% delle emocolture. In 16 (66.7%) pazienti sono state diagnosticate batteriemie primarie. La febbre era presente in 20 (62.5%) pazienti, con valori mediani di WBC 11.45 x10³/µl (9.03-15.4), di PCR 12.31 mg/dl (9.41-19.41) e di PCT 0.75 ng/ml (0.38-2.35). Il tempo mediano di insorgenza delle batteriemie post-operatorie è stato di 8 (4-11) giorni per le primarie e di 11 (4-17) giorni per le secondarie. La profilassi antibiotica primaria è stata eseguita nel 94.1% dei casi con cefazolina e nel 5.9% dei casi con clindamicina. In 15 (62.5%) pazienti è stato necessario l’avvio di terapia antibiotica empirica con piperacillina/tazobactam in 6 (35.3%) casi, associata a teicoplanina in 5 (29.4%) casi e a daptomicina in un caso (5.9%); meropenem associato a teicoplanina in un caso (5.9%) e a vancomicina in 2 (11.8%) casi; ampicillina in un caso (5.9%) e ceftriaxone in un caso (5.9%). Nel 23.5% dei pazienti è stato necessario ricorrere ad escalation terapeutica. I tassi di efficacia terapeutica empirica sono stati del 58.3% per piperacillina/tazobactam, del 33.3% per meropenem, del 100% per vancomicina, daptomicina e ampicillina e nulli per teicolpanina e ceftriaxone. CONCLUSIONI La presenza di batteriemie in TICCH è correlata principalmente alla complessità clinica del paziente e alle caratteristiche proprie e peculiari della chirurgia cardiaca.
paziente critico
emocolture
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