A meta-analysis of video-assisted thoracoscopic decortication versus open thoracotomy decortication for patients with empyema

Úvod

Hrudní pleurální empyém je kolekce hnisu v přirozeně existující hrudní dutině. Je jednou z častých komplikací zápalu plic před převahou antibiotik. Vzniká především po rozšíření plicní infekce, penetrujícím hrudním traumatu, hrudním cizím tělese a pooperační pleurální infekci (1). Patofyziologický proces má tři stadia: 1. stadium (exsudativní), kdy dochází ke zvětšení pleurálního výpotku; 2. stadium (fibrinopurulentní), což je lokalizace pleurální tekutiny a tvorba fibrinózních sept; 3. stadium (organizační), které zahrnuje adhezi jizvy, zúžení hrudního prostoru a nemožnost expanze plic (2). Příznaky jednotlivých stadií jsou různé. V časném stadiu mohou mít pacienti většinou horečku, bolest na hrudi a kašel. V konečném stadiu však bude dominantním příznakem dušnost. I když se v poslední době vyskytuje méně případů empyému díky užitečnosti antibiotik, je stále spojen s velkou morbiditou a mortalitou (3).

Chirurgická léčba včetně drenáže hrudní roury, torakocentézy a dekortikace má pro pacienty s empyémem značný význam. Pro časné stadium (stadium 1) empyému byly vhodnou volbou torakocentéza a drenáž hrudní roury. Ale u pacientů, kteří byli ve stadiu 2 nebo 3 a měli potíže s dýcháním kvůli zúžení plicní expanze, je nutná dekortikace (4). S odkazem na dekortikaci publikovali Chambers a kolegové v roce 2010 systematický přehled (5). Vybrali 14 prací, které měly odpovědět na otázku, zda videoasistovaná torakoskopická dekortikace (VATD) může být lepší než otevřená torakotomická dekortikace (OTD) při řešení primárního empyému. Chambersova práce byla kvalitativním systematickým přehledem. Došel k závěru, že VATD má lepší výsledky při léčbě perzistujících pleurálních kolekcí. Přesto stále nepanuje shoda v tom, zda zvolit VATD nebo OTD. Na základě výše uvedeného přehledu provedeme kvantitativní systematický přehled, abychom tento závěr prokázali.

Výsledky těchto chirurgických přístupů jsou různé. Otevřená hrudní dekortikace je v posledních desetiletích považována za nejpreferovanější přístup s kratší dobou trvání operace, lepším přehledem a reexpanzí plic. Videoasistovaná torakoskopická dekortikace, minimálně invazivní přístup, je však chválena pro menší poškození a rychlejší zotavení (6-8). K řešení obtížnosti výběru operačních přístupů analyzuje tato studie operační a dlouhodobé výsledky VATD a OTD.

Metody

Strategie vyhledávání

Elektronické vyhledávání bylo provedeno pomocí PubMed, Medline, Cochrane Central Register of Controlled Trial, Cochrane Database of Systematic Reviews, ACP Journal Club a Database of Abstracts of Reviews of Effects od data vzniku do února 2017. Za účelem maximalizace citlivosti jsme kombinovali slova „empyém“ s „dekortikací“ nebo „debridementem“ a „torakoskop“ nebo „VATS“ a „otevřená“ nebo „torakotomie“ jako Mesh termíny nebo ve všech polích. Všechny články byly systematicky filtrovány pomocí inkluzivních a exkluzivních kritérií.

Inkluzivní a exkluzivní kritéria

Studie vhodné pro metaanalýzu měly zkoumat pacienty s empyémem nebo pleurální infekcí a podstoupené VATD nebo OTD. Zahrnuty byly i ty studie, které kromě VATD a OTD prováděly i hrudní drenáž, ale extrahovány byly pouze údaje o VATD a OTD. Všechny publikace byly omezeny na lidský druh a v anglickém jazyce. Kazuistiky, odborné názory, abstrakta, prezentace na konferencích, guidelines a přehledy byly vyloučeny pro případ publikační chyby a duplicity dat. Vyloučeny byly také publikace bez primárních výsledků, bez dekortikace a studie zahrnující méně než 20 pacientů v obou léčebných skupinách. Pokud se vyskytly duplicitní údaje, byly pro extrakci a hodnocení dat zahrnuty pouze nejnovější a nejúplnější zprávy.

Extrakce dat

Všechna data byla extrahována z článků, tabulek, obrázků a přílohy publikací dvěma inspektory v uvedeném pořadí a nezávisle na sobě. Rozpory mezi dvěma recenzenty byly vyřešeny diskusí a konsensem s vedoucím řešitelem. Extrahované údaje zahrnovaly charakteristiku publikace, velikost vzorku, pohlaví, stadium empyému, dobu trvání operace, pooperační hospitalizaci, dobu trvání hrudní sondy, prodloužený únik vzduchu, morbiditu, relaps a perioperační mortalitu.

Statistická analýza

Metaanalýza byla provedena za účelem porovnání VATD a OTD kombinací uváděné doby trvání operace, pooperační hospitalizace a doby trvání hrudní sondy ve formě „Mean ± SD“. Z hlediska prodlouženého úniku vzduchu, morbidity, recidivy a perioperační mortality byl jako souhrnná statistika použit poměr rizik (RR). χ2 testy byly provedeny k posouzení heterogenity mezi studiemi, zatímco I2 (index nekonzistence) byl použit k odhadu variability mezi studiemi (9,10). I2 byl vypočten podle vzorce: ve kterém Q znamenalo statistiku heterogenity a df bylo definováno jako stupeň volnosti. Heterogenita byla definována jako nízká (25-49 %), střední (50-74 %), vysoká (>75 %). K výpočtu průměrného rozdílu a RR byl použit model analýzy náhodných efektů. Pokud byla heterogenita závažná, provedl se citlivý test nebo analýza podskupin. Pro výpočet hodnoty p byl proveden Z-test, který byl dvoustranný a byl definován jako statisticky odlišný, pokud P<0,05. Statistická analýza byla provedena prostřednictvím programu Review Manager (RevMan) . Verze 5.2, 2014. Zkreslení publikací bylo analyzováno prostřednictvím programu Stata 12. Za nevýznamnou by byla považována při p>0,05 jak v Eggerově, tak v Beggerově testu (tabulka S1).

Tabulka S1 Výsledky Beggova testu a Eggerova testu
Plná tabulka

Výsledky

V šesti elektronických databázích a dalších doplňkových zdrojích bylo identifikováno celkem 969 článků. Po filtrování podle vylučovacích kritérií bylo vybráno 27 článků pro další zkoumání a intenzivní hodnocení. Po uplatnění kritérií pro zařazení bylo vybráno 12 kandidátských článků pro skupinovou diskusi. Po diskusi bylo dosaženo konečného konsenzu, že pro extrakci a hodnocení bylo vybráno 5 článků (11-15). Nebylo provedeno žádné ruční vyhledávání dalších relevantních článků (obrázek 1). Všechny relevantní články byly observační studie (tabulka 1). V důsledku toho byla k posouzení kvality relevantních studií včetně jejich výběru případů, srovnatelnosti populací a expozice použita Newcastle-Ottawa Scale (16). Byly uvedeny charakteristiky studií (tabulky 1,2) a také jednotlivá hodnocení kvality studií podle Newcastle-Ottawa Scale (tabulka S2).

Obrázek 1 Vyhledávací postup metaanalýzy videoasistované torakoskopické dekortikace oproti otevřené torakotomické dekortikaci u pacientů s empyémem.

Tabulka 1 Charakteristika relevantních článků
Úplná tabulka

Tabulka 2 Charakteristika pacientů, u kterých byl diagnostikován empyém a kteří podstoupili VATD nebo OTD.
Plná tabulka

Tabulka S2 Hodnocení kvality relevantních článků (NOS)
Plná tabulka

Všechny kontinuální údaje klinických charakteristik byly prokázány v „Mean ± SD“. Nezpracované údaje jednoho článku (15) uváděné v „Středním a mezikvartilovém rozpětí“ byly převedeny na „Průměr ± SD“ (17). Jeden článek (12) uvedl pouze průměr a p hodnotu klinického výsledku. V důsledku toho byla směrodatná odchylka vypočtena podle hodnoty p. Některé klinické výsledky byly prokázány v poměru, který byl rovněž převeden na dichotomické údaje.

Analýza operačních výsledků

V těchto studiích bylo 918 pacientů, u kterých byl hrudním CT vyšetřením nebo torakocentézou diagnostikován empyém pohrudnice a kteří podstoupili dekortikační operace, včetně 608 pacientů ve skupinách VATD a 310 pacientů ve skupinách OTD. Charakteristiky pacientů, které byly uvedeny v tabulce 2. V Tongově práci (12) nebyly uvedeny žádné informace o stadiu. Pacienti tedy mohli zahrnovat všechna stadia. Doba sledování byla minimálně 3-4 týdny. Prodloužený únik vzduchu byl jednou z nejčastějších komplikací dekortikace, která existovala více než 7 dní po hrudních operacích a významně souvisela s délkou trvání hrudní sondy. Morbidita byla definována jako komplikace do 30 dnů po operacích. V úvahu byla brána morbidita, která souvisela s empyémem, pooperační pneumonií nebo sepsí. Za recidivu byla považována situace, kdy po operačních přístupech nebylo zjištěno žádné reziduum empyému, které by bylo později znovu objeveno. V Giuseppeho studii nebyla uvedena doba trvání hrudní sondy. V důsledku toho byly analyzovány pouze čtyři studie s výsledkem trvání hrudní sondy.

Obrázek 2 Lesní graf průměrného rozdílu pooperační hospitalizace (A) a trvání hrudní sondy (B) u pacientů s empyémem, kteří podstoupili videoasistovanou torakoskopickou dekortikaci (VATD) nebo otevřenou torakotomickou dekortikaci (OTD). Průměrná doba pooperační hospitalizace (dny) a doba trvání hrudní sondy (dny) v každé studii jsou znázorněny jako střed čtverce, velikost čtverce znamená hmotnost a vodorovné čáry znázorňují 95% interval spolehlivosti (CI). Souhrnný průměrný rozdíl je uveden jako kosočtverec; níže je uveden také výsledek testu heterogenity.

Obrázek 3 Lesní graf poměru rizika (RR) prodlouženého úniku vzduchu (A), recidivy (B), morbidity (C) a mortality (D) u pacientů s empyémem, kteří podstoupili videoasistovanou torakoskopickou dekortikaci (VATD) nebo otevřenou torakotomickou dekortikaci (OTD). RR jednotlivých studií jsou znázorněny jako střed čtverce, velikost čtverce znamená hmotnost a vodorovné čáry znázorňují 95% interval spolehlivosti (CI). Souhrnný průměrný rozdíl je uveden jako kosočtverec; níže je uveden také výsledek testu heterogenity.

Diskuse

V důsledku viscerální a parietální pleurální adheze došlo k významnému snížení expanze plic a dechového pohybu. Pacienti s empyémem ve stadiu 2 a 3 trpí především dušností. V důsledku toho je pro ně vhodným a účinným přístupem dekortikace, která je však zároveň závažným poškozením. S rozvojem minimálně invazivní hrudní chirurgie byla do chirurgické léčby empyému zavedena VATD. Nicméně účinnost VATD je stále nejasná (18,19). Cílem této metaanalýzy je porovnat VATD a OTD v různých klinických výsledcích a poskytnout důkazy pro výběr operačního přístupu.

Metaanalýza prokázala, že VATD měla kratší operační čas než OTD u pacientů ve dvou podskupinách. Teoreticky může kratší operační čas vést k menšímu počtu operačních komplikací a kratší hospitalizaci. To je v souladu s výsledky, že z hlediska pooperační hospitalizace a morbidity dopadla VATD lépe než OTD. V podskupinách s vysoce kvalitními údaji a s nízkou kvalitou údajů jsou však průměrné rozdíly -56,93 a -9,63 (13,15). Důvodem, který vysvětluje tento velký rozdíl, je nesymetrický sběr dat. V Giuseppeho studii (13) byli pacienti s OTD léčeni od ledna 1996 do října 2001, pacienti s VATD byli operováni od září 2000 do prosince 2006. Zatímco v Mackinlayově zprávě (15) byla OTD provedena v letech 1985 až 1991 a VATD v období 1992 až 1994. V ostatních studiích byly oba operační přístupy prováděny symetricky bez časového odstupu. Podle kandidátských studií byly údaje o OTD zaznamenány dříve než údaje o VATD. To znamená, že chirurgové těchto dvou pracovišť nemuseli být seznámeni s technikou VATD. Při provádění VATD mohou strávit více času než jejich kolegové. Nesymetrický sběr dat navíc může přinést obrovské zkreslení výsledků.

Dlouhodobý únik vzduchu, který je definován jako únik vzduchu trvající déle než 7 dní po operaci, je nejčastější komplikací dekortikace. V důsledku chronické infekce a fibrinopurulentní pleuritidy je adheze viscerální a parietální pleury velmi pevná. Prioritou dekortikace je oddělit adhezi a uvolnit plíci. To může nevyhnutelně vést k poškození viscerální pleury. Při obou chirurgických přístupech budou po operacích zavedeny hrudní rourky, které slouží k drenáži vzduchu a zbytkové tekutiny (20,21). Delší doba trvání hrudní sondy může být příčinou delšího úniku vzduchu. Doba trvání prodlouženého úniku vzduchu a hrudní sondy ve skupině VATD je delší než ve skupině OTD. To naznačuje, že VATD může mít při oddělení adheze mezi viscerální a parietální pleurou menší poškození než OTD.

Pokud jde o morbiditu a mortalitu, na základě této studie skupina VATD zřejmě převažovala nad skupinou OTD s menší morbiditou nebo mortalitou. Je možné, že těží z minimálně invazivního přístupu. Kromě toho je sepse hlavní příčinou pooperační mortality. Tyto výsledky jsou v souladu s jinými studiemi, které nebyly do studie zahrnuty (22,23). Kandidátské články bohužel neposkytly žádné podrobnosti o dalších komplikacích a příčinách úmrtí.

Podle míry recidivy nebyl mezi oběma skupinami statisticky významný rozdíl. Někteří lidé tvrdili, že VATD nemusí být z hlediska účinku tak dobrá jako OTD. Jejich důvody spočívaly v tom, že zorný úhel VATD je úzký, a tudíž mohou existovat rezidua, která byla přehlédnuta. Na základě výsledků jsme nezjistili žádný rozdíl. Bylo však 53 případů VATD, které byly intraoperačně převedeny na OTD (tabulka 3). Průměrná míra konverze v této studii byla 8,7 % v rozmezí od 0 % do 11,3 %. Ačkoli byla míra konverze relativně nízká, ukázala, že OTD má výhody, které VATD postrádá (24). Pokud jsou mezižeberní prostory často příliš úzké, ultrasonografie prokáže zapouzdřenou plíci nebo se plíce během VATD nerozšíří, měl by pacient podstoupit dekortikaci pomocí úplné torakotomie. Tím, že se chirurgové učili případ od případu a získávali technické zkušenosti, míra konverzí výrazně klesla, zejména u případů 3. stadia. Tato studie prokazuje nižší míru konverze na otevřenou torakotomii ve srovnání s předchozími studiemi, které se pohybovaly od 28 % do 59 % (15,25-29). Některé studie tvrdily, že opožděné odeslání a gramnegativní bakterie zvyšují míru konverze na torakotomii (22,23). Pozdější stadium onemocnění by se mělo léčit otevřenou operací. Ačkoli u některých případů bylo rozhodnuto zvolit VATD, po kontrole hrudní dutiny mohlo dojít k upgradu a konverzi na otevřenou operaci. Některé konverze proto nebyly nevyhnutelné. Ve studiích však nebyly uvedeny žádné konkrétní údaje o důvodech konverze.

Tabulka 3 Konverze z VATD na OTD u pacientů s empyémem
Plná tabulka

Kromě toho je třeba v této studii připustit řadu omezení. Za prvé, některé výsledky byly v kandidátských článcích uváděny v různých formách. Pro vyhodnocení je třeba tyto formy sjednotit. Například Tong et.al uváděli operační čas ve „středním a mezikvartilovém rozmezí“, což může po přepočtu generovat nepřesnosti. Za druhé, přestože byla provedena analýza podskupin, celková heterogenita a heterogenita rozdílů mezi podskupinami u výsledku operačního času je závažná. Za třetí, všichni kandidáti jsou retrospektivní observační studie. Po použití Newcastle-Ottawa Scale měly dvě z nich méně než 5 hvězdiček, které byly definovány jako studie s nízkou kvalitou. Spolehlivost metaanalýzy může být ovlivněna zkreslením případů v důsledku nesymetrického sběru dat. Výsledek by byl spolehlivější, kdyby byly zahrnuty vysoce kvalitní studie nebo multicentrické randomizované kontrolní studie. Začtvrté, nerovnováhu v charakteristikách pacientů mezi jednotlivými rameny nelze upravit kvůli nedostatku údajů o jednotlivých pacientech. Závěr analýzy proto trpí nerovnováhou mezi srovnávacími rameny, která nemusela být pozorována. A konečně, žádný z těchto případů konverze nebyl v příslušných studiích podrobně popsán nebo prokázán. V opačném případě mohla být provedena specifičtější analýza.

Ze závěrů této metaanalýzy vyplývá, že VATD je lepší než OTD z hlediska operačního času, pobytu v nemocnici, prodlouženého úniku vzduchu, trvání hrudní sondy, morbidity a mortality. Mezitím neexistuje žádná výhoda v míře recidivy. Za určitých zvláštních okolností může být nutné VATD převést na OTD. Podle našeho názoru, zkušeností a poznatků by konverze na otevřený operační výkon neměla být považována za selhání torakoskopie, ale spíše za projev zralého chirurgického úsudku. Kromě toho je třeba připustit omezení této studie. Bude-li k dispozici více dobře navržených a přesvědčivých studií, bude provedena nová metaanalýza.

Poděkování

Žádné.

Poznámka pod čarou

Konflikt zájmů: The authors have no conflicts of interest to declare.

1. Moore KL, Dalley AF. Clinically oriented anatomy: instructor’s resource DVD-ROM [Klinicky orientovaná anatomie: zdroj pro instruktory]. Hagerstown, Maryland: Lippincott Williams & Wilkins. 2006.
2. Watkins E Jr, Fielder CR. Management netuberkulózního empyému. Surg Clin North Am 1961;41:681-93.
3. Hamm H, Light RW. Parapneumonický výpotek a empyém. Eur Respir J 1997;10:1150-6.
4. Renner H, Gabor S, Pinter H, et al. Is aggressive surgery in pleural empyema justified? Eur J Cardiothorac Surg 1998;14:117-22.
5. Chambers A, Routledge T, Dunning J, et al. Is video-assisted thoracoscopic surgical decortication superior to open surgery in the management of adults with primary empyema? Interact Cardiovasc Thorac Surg 2010;11:171-7.
6. Cheng YJ, Wu HH, Chou SH, et al. Videoasistovaná torakoskopická operace v léčbě chronického empyému hrudníku. Surg Today 2002;32:19-25.
7. Hope WW, Bolton WD, Stephenson JE. Přínos a načasování chirurgické intervence u parapneumonického empyému v éře videoasistované torakoskopie. Am Surg 2005;71:512-4.
8. Luh SP, Hsu GJ, Cheng-Ren C. Komplikovaný parapneumonický výpotek a empyém: dekortikace pleury a videoasistovaná hrudní chirurgie. Curr Infect Dis Rep 2008;10:236-40.
9. Higgins J, Thompson S, Deeks J, et al. Statistical heterogeneity in systematic reviews of clinical trials: a critical appraisal of guidelines and practice. J Health Serv Res Policy 2002;7:51-61.
10. Higgins JP, Thompson SG. Kvantifikace heterogenity v metaanalýze. Stat Med 2002;21:1539-58.
11. Muhammad MI. Léčba komplikovaného parapneumonického výpotku a empyému pomocí různých léčebných modalit. Asian Cardiovasc Thorac Ann 2012;20:177-81.
12. Tong BC, Hanna J, Toloza EM, et al. Outcomes of video-assisted thoracoscopic decortication. Ann Thorac Surg 2010;89:220-5.
13. Cardillo G, Carleo F, Carbone L, et al. Chronic postpneumonic pleural empyema: comparative merits of thoracoscopic versus open decortication. Eur J Cardiothorac Surg 2009;36:914-8.
14. Chan DT, Sihoe AD, Chan S, et al. Chirurgická léčba empyému thoracis: je videoasistovaná hrudní chirurgie „lepší“ než torakotomie? Ann Thorac Surg 2007;84:225-31.
15. Angelillo Mackinlay TA, Lyons GA, Chimondeguy DJ, et al. VATS debridement versus thorakotomie v léčbě lokalizovaného postpneumonického empyému. Ann Thorac Surg 1996;61:1626-30.
16. Wells GA, Shea BJ, O’Connell D, et al. The Newcastle-Ottawa Scale (NOS) for assessing quality of non-randomized studies in meta-analysis. Appl Eng Agric 2000;18:727-34.
17. Hozo SP, Djulbegovic B, Hozo I. Estimating the mean and variance from the median, range, and the size of a sample. BMC Med Res Methodol 2005;5:13.
18. Lawrence DR, Ohri SK, Moxon RE, et al. Thoracoscopic debridement of empyema thoracis. Ann Thorac Surg 1997;64:1448-50.
19. Wait MA, Sharma S, Hohn J, et al. A randomized trial of empyema therapy. Chest 1997;111:1548-51.
20. Cassina PC, Hauser M, Hillejan L, et al. Videoasistovaná torakoskopie v léčbě pleurálního empyému: léčba podle stadia a výsledků. J Thorac Cardiovasc Surg 1999;117:234-8.
21. Wurnig PN, Wittmer V, Pridun NS, et al. Videoasistovaná hrudní chirurgie pro pleurální empyém. Ann Thorac Surg 2006;81:309-13.
22. Lardinois D, Gock M, Pezzetta E, et al. Delayed referral and gram-negative organisms increase the conversion thoracotomy rate in patients undergoing video-assisted thoracoscopic surgery for empyema. Ann Thorac Surg 2005;79:1851-6.
23. Luh SP, Chou MC, Wang LS, et al. Videoasistovaná torakoskopická chirurgie při léčbě komplikovaných parapneumonických výpotků nebo empyémů: výsledky u 234 pacientů. Chest 2005;127:1427-32.
24. Solaini L, Prusciano F, Bagioni P. Videoasistovaná hrudní chirurgie v léčbě pleurálního empyému. Surg Endosc 2007;21:280-4.
25. Waller DA, Rengarajan A. Thoracoscopic decortication: a role for video-assisted surgery in chronic postpneumonic pleural empyema. Ann Thorac Surg 2001;71:1813-6.
26. Cassina PC, Hauser M, Hillejan L, et al. Videoasistovaná torakoskopie v léčbě pleurálního empyému: léčba podle stadia a výsledků. J Thorac Cardiovasc Surg 1999;117:234-8.
27. Metin M, Yeginsu A, Sayar A, et al. Treatment of multiloculated empyema thoracis using minimally invasive methods. Singapore Med J 2010;51:242-6.
28. Shahin Y, Duffy J, Beggs D, et al. Chirurgická léčba primárního empyému pohrudniční dutiny: výsledky u 81 pacientů. Interact Cardiovasc Thorac Surg 2010;10:565-7.
29. Lackner RP, Hughes R, Anderson LA, et al. Videoasistovaná evakuace empyému je preferovaným postupem při řešení infekcí pleurálního prostoru. Am J Surg 2000;179:27-30.