Volume 43 Number 2
Sternal wound management in pediatric cardiac surgical patients: implementation of wound care pathways incorporating principles of wound bed preparation paradigm and early-advanced therapy
Neerod Kumar, Muhammad Shafique, Raisy Thomas, Salvacion Pangilinan Cruz, Gulnaz Tariq, Laszlo Kiraly
Keywords cardiac, Wound care, Infection, surgery, management, pediatric, interprofessional, sternum
For referencing Kumar N et al. Sternal wound management in pediatric cardiac surgical patients: implementation of wound care pathways incorporating principles of wound bed preparation paradigm and early-advanced therapy. WCET® Journal 2023;43(2): 13-23
DOI
https://doi.org/10.33235/wcet.43.2.13-23
Submitted 6 June 2022
Accepted 9 August 2022
Abstract
Objective The information on sternal wound management in children after cardiac surgery is limited. The authors formulated a pediatric sternal wound care schematic incorporating concepts of interprofessional wound care and the wound bed preparation paradigm including negative-pressure wound therapy (NPWT) and surgical techniques to expedite and streamline wound care in children.
Methods Authors assessed knowledge about sternal wound care among nurses, surgeons, intensivists, and physicians in a pediatric cardiac surgical unit regarding the latest concepts such as wound bed preparation, NERDS and STONEES criteria for wound infection, and early use of NPWT or surgery. Management pathways for superficial and deep sternal wounds and a wound progress chart were prepared and introduced in practice after education and training.
Results The cardiac surgical unit team members demonstrated a lack of knowledge about the current concepts of wound care, although this improved after education. The newly proposed management pathway/algorithm for superficial and deep sternal wounds and a wound progress assessment chart was introduced into practice. Results in 16 observed patients were encouraging, leading to complete healing and no mortality.
Conclusions Managing pediatric sternal wounds after cardiac surgery can be streamlined through incorporation of evidence-based current wound care concepts. In addition, the early introduction of advanced care techniques with appropriate surgical closure further improves outcomes. A management pathway for pediatric sternal wounds is beneficial.
Introduction
Open heart surgery is usually done through the median sternotomy. The incision is associated with exposure of the thoracic soft tissues and the sternal bone. Pediatric patients are vulnerable to postoperative incision site dehiscence or infection (deep sternal infection 0.4% to 5.1%).1,2 The risk factors are prematurity, low weight, nutrition deficiencies, low resistance, comorbid conditions, genetic abnormalities, compromise of tissue vascularity, damage related to the surgical procedure, use of cardiopulmonary bypass, and perfusion issues. In addition, complexity of the procedures, repeat surgeries, and prolonged ventilation may delay wound healing. Wound dehiscence, infection (superficial or deep), and other related issues lead to a prolonged hospital stay, frequent dressing changes, a high cost of management, and high morbidity (50%).1,3 Moreover, this may bring adverse psychological impact on patients and their families. Because the wounds do not always follow the expected course of healing, an early detection and aggressive management of treatable issues is the key to success.
So far, literature on post-surgical sternal wounds have described sternal wound issues mainly in adult populations.1,3 However, in view of the lack of standardised guidelines for the management of such complications an individualised surgical approach and institutional preference is guiding the wound management.4 The issue is complicated when surgical site infection is confused with sternal dehiscence. Dehiscence may not always be associated with infection and therefore application of concepts of wound bed preparation, NERDS (Non-healing, Exudate, Red friable tissues, Debris, Smell) and STONEES (Size increasing, Temperature, Os [probes to bone], New breakdown, Edema/erythema, Exudate, Smell) criteria and interprofessional wound care in patients with sternal wound may need to be considered.5,6 The pediatric population with sternal wounds is a vulnerable group and therefore there is need to explore possibilities of effective and standardised wound care in children. The wound bed paradigm was described in nonsurgical adult patients but authors have attempted here to utilise the information for pediatric surgical population.
Methods
Problem Identification
The authors’ institution is a tertiary referral facility performing approximately 300 heart surgeries each year. The authors explored the available sternal wounds management guidelines and pathways in the pediatric population through a literature search. This also included assessment of local practice and knowledge of the wound care among the treating teams.
The team felt that there is a need for a wound care strategy based on the latest evidence-based information that includes components of wound care paradigm, patient centered concerns and incorporation of latest techniques that provides clear guidelines and streamline sternal wound care, uniformly.
Planning and Implementation
The planning required discussion with the surgical, nursing, and intensive care team to devise a universal pathway and management protocol so that the practice of sternal wound management could be standardised. Based on the review of literature, experience, established practices in other international centers and learning from the International Interprofessional Wound Care Course (IIWCC), the authors proposed wound assessment chart (Table 1) and two enablers depicting algorithms/pathways (Figures 1 and 2). The authors believed that the sternal wound healing process can be streamlined using algorithmic treatment method for early detection of infection, assessing depth of wound and the sternal stability in combination with early use of negative-pressure wound therapy (NPWT) and surgical intervention for a favorable outcome.
Table 1. Wound progress chart: cardiac surgery
Figure 1. Superficial sternal wound management pathway
Figure 2. Deep sternal wound management pathway
Abbreviation: NPWT, negative-pressure wound therapy
Materials and Resources
Human Resources. Each member was assigned clear roles and responsibilities emphasising strong collaboration amongst each other. As per the plan, the patients were primarily assessed by the wound care nurse. The surgeon examined the patient for debridement, NPWT or closure of the wounds. The physician was responsible for comprehensive assessment of medical comorbidities. In addition, a plan of wound care, choice of dressing, antiseptics, need for antibiotics were decided by the physician and the wound care nurse. Intensive, postoperative, and critical care was provided by the intensive care staff. The primary cardiac anomaly or issues were treated by the pediatric cardiologists. Further, a dietitian managed nutrition status. Finally, any multisystemic comorbidity was managed by the respective medical or surgical discipline as and when required.
Tools Utilised
- Wound progress assessment chart (Table 1) and two enablers showing algorithms/pathways for wound management (Figures 1 and 2).
- Education: presentations/discussions within the group
- Existing medications/materials for wound care.
- Surgical procedures/equipment.
- Results of pre and post-implementation survey of the participating staff through questionnaire on existing and improved knowledge following education through lectures and group discussions (Supplemental Table, http://links.lww.com/NSW/A##).
Ethical Considerations
A written ethical approval of the study proposal was obtained from the Chief of the Pediatric Cardiac Surgery Department on behalf of the facility’s institutional review board. In addition, each patient’s parents were asked to provide written informed consents for treatment, photography, and the use of data for research and publication purposes by signing the institutional consent form, which has been kept in each patient’s file as per the hospital policy for confidentiality.
Implementation
During the IIWCC first-residential education session, the authors realised that there is often a difference in the knowledge of a specialised wound care professional and a nonspecialised cardiac surgery unit personnel. The authors realised the gap in their unit’s wound care practice resulted in inconsistent planning and decision making for the management of complex pediatric sternal wounds. Therefore, need for devising local standardised wound care guidelines based on latest evidence was strongly felt.
After discussions, it was decided to go ahead to print the final proposed pathways as an official document to be included for reference and practice. A review of literature on the sternal wound management was done in order to find an evidence-based practice to be implemented in the unit with special emphasis on wound bed preparation paradigm and NERDS/STONEES criteria for superficial colonisation and deep/periwound infection along with advanced wound care strategies.5,6 Usually, the sternal wounds are classified as per the nature of infection, depth of the wound or the time of onset from the surgery.7,8 The investigators defined the wound as superficial, if the extent of dehiscence or infection was limited to the skin or subcutaneous layer or a deep wound, where the muscle or bone was involved including mobile (unstable) sternal segments.7,8 In the authors’ opinion, the surgical management of sternal wound can be planned and managed efficiently, if the depth and the mobility of the sternum is taken into consideration early and addressed accordingly.
The wound assessment chart (Table 1) and two pathways (Figures 1 and 2) for sternal wound management were prepared. The Os (probing bone) criteria of the mnemonic STONEES was replaced by “unstable/mobile” or “completely exposed sternum” in this study. The treating unit members were assessed using a questionnaire on their existing knowledge about the wound bed preparation and pediatric sternal wound care. Education to the existing staff was provided with an emphasis on components of the wound care paradigm. A post education survey was conducted using a questionnaire to verify effectiveness and understanding of proposed wound care concepts within the team (Supplemental Table). The group started to work on the project by implementing the proposed strategies daily. Patient clinical data was recorded regularly.
Results
Process Evaluation
Our project did not require many resources because all logistics and patients were in one unit. An infrared handheld thermometer was introduced into practice, which is proven to be a cheap, easy to use, and cost effective means of detecting periwound temperature. With the available resources, it was appropriate to design a wound care assessment chart (Table 1) that incorporated NERDS/STONEES and specific clinical wound characteristics that indicate sternal wound healing progress in children.
The authors educated relevant staff about the importance of sternal wound screening as per prepared wound assessment chart and to follow the proposed superficial and deep sternal wound management pathways. With further practice and education, the whole team started following the proposed practice uniformly. A pre-implementation evaluation of existing wound care knowledge and practice was performed through a questionnaire. After education sessions, a post-implementation evaluation was performed. The evaluation results showed that majority of participants have acquired the necessary knowledge and understanding.
Once a wound dehiscence, discharge, or infection was suspected, daily progress was recorded in the wound assessment chart until a decision was made regarding type of wound care and plan to be followed as per proposed wound care algorithm.
Qualitative Outcomes
- Feedback taken from the charge nurse wound care, staff nurses and wound care team including pre and postimplementation survey.
- All were satisfied with improvement in quality of wound care. However, it would require further data to show the impact of these pathways and protocol on sternal wound management over the long term.
- Patient data related to the wound management as an example from respective group of patients in the form of photograph.
Quantitative Outcomes
The authors recruited patients from June 2020 to December 2020; a total of 16 patients were evaluated for postcardiac surgical wound issues (Table 2). Of these, four had simple wound dehiscence during the first week after surgery. Wound bed preparation was started and these superficial wounds were managed with cleansing, debridement, and dressings. The soft tissue closure was achieved in all the patients by day 12 (average). There was no mortality.
Table 2. Distribution of 16 observed cases: type of wounds and therapy
There were 8 patients with superficial wounds (stable sternum group) who developed wound gapping and seropurulent discharge 4 days after surgery (average). Wounds were explored and enlarged to clean, debride, and apply NPWT. The wound culture was positive for three patients (Staphylococcus aureus in two and Klebsiella species in one) who received antibiotics accordingly. The twice- weekly regimen of dressing change and debridement was applied resulting in single-stage closure of wound in all the patients on average 13 days from onset (Figure 3). There was no mortality.
Figure 3. Superficial wound with negative-pressure wound therapy (npwt) and one-stage wound closure
A and B, 6-month-old girl with cyanotic heart disease 5 days after open heart surgery. Incision-site inflammation and abscess. C, Drainage and debridement of sterile superficial purulent collection. D, NPWT. E, Wound with healthy granulation at day 8 after NPWT. F and G, Soft-tissue closure at day 11 after NPWT. H, Day 10 after soft tissue closure and stitch removal.
Four patients were treated for deep sternal wounds where the sternum was unstable and mobile. Two patients developed sinus and swelling over the sternum 1 month after the initial operation. The remaining two developed deep infection and wound dehiscence within the first week of surgery. The wound cultures were positive for all the patients (Staphylococcus in three and Klebsiella pneumoniae in one). The wounds were explored, debrided, and after obtaining a sample for culture, NPWT was started immediately in addition to systemic antibiotics. A twice weekly regimen of dressing change with cleansing and debridement resulted in single-stage (sternum with soft tissue) closure of the wounds in two patients by the end of 2 weeks. However, two patients with deep sternal wounds (instable sternum) had poor wound healing that required sternal closure first at the end of 2 weeks and then soft tissue closure at second stage by the end of third week, after continuation of wound care with NWPT (figure 4). K pneumoniae was present in one patient. There was no mortality in this group either.
Figure 4. Deep sternal wound with two-stage closure after negative-pressure wound therapy (npwt)
A and B, Incision site inflammation/swelling and drainage and debridement on postoperative day 8. C, NPWT. D, Day 9 after debridement and NPWT. E, Day 15 after NPWT. F and G, Sternal closure (stage 1) on day 17 of NPWT. H, Continuation of NPWT on the superficial tissues. I, Healing with granulation on day 23 of NPWT. J, Stage 2 soft tissue closure.
All the patients were given pediatric intensive care treatment that includes daily fluid balance, care of comorbid conditions, anemia, nutrition and prevention of pressure injuries. In addition, they were given oxygen, analgesia, and general anesthesia during the surgical procedures. Families were educated and counselled at all crucial times.
Discussion
The best approach in dealing with sternal wound in children after cardiac surgery is prevention of infection and care of the patient as a whole, considering all clinical factors interfering with the patient care and outcomes.2 Typically, CDC guidelines are used to diagnose sternal wound infections.9 This includes duration of onset of the signs or symptoms after surgical procedure (within 30 days) and presence of pus or a positive microbial culture. In addition, presence of pain, tenderness, fever, or erythema is considered, if surgeon has to reopen the incision site due to a suspected infected swelling.9 Clinicians must be aware that in pediatric populations, initially there may be only a wound dehiscence but in due course it may be complicated by other conditions. Poor skin condition, age, prematurity, chromosomal anomalies, complex surgical procedures, repeat surgeries, and poor perfusion are some of the common causes of wound dehiscence. Therefore, an evidence-based systematic approach to wound care including the principles of wound bed preparation, advanced wound care therapy, and use of appropriate surgical techniques tailored to the patients for early recovery is ideal for vulnerable populations with a dehisced sternal wound.4
There is a lack of information in the available literature regarding optimal sternal wound management (infected or not) in the pediatric population, especially those who undergo complex cardiac surgical procedure.4 Therefore, these initial observations and proposed management strategy may be helpful in improving outcomes and encourage other surgical units to follow similar practice. In addition, in the absence of CDC criteria of surgical site infection, a wound assessment from the onset of tissue dehiscence as per validated NERDS and STONEES criteria will not only help in detecting local evidence of critical colonisation or deep infection early to halt the process by taking advantage of the methods applied in the wound bed preparation.
The most important factor in the management of sternal wounds is to prevent or identify infection. Infection is associated with high mortality, prolonged hospital stays, and high cost of the treatment.1,3,10 A cross-sectional validation study of using NERDS and STONEES to assess bacterial burden in the wounds in the adult general population concluded that any three criteria were found to provide sensitive and specific information about the amount of bacteria present in the wound when used by expert clinicians.5,6 The landmark study by Woo and Sibbald6 validated that by collating any three clinical signs exhibited in the assessed wounds, the sensitivity for NERDS increased to 73.3% (specificity 80.5) and to 90% (specificity 69.4) for STONEES. Therefore, a knowledge of NERDS and STONEES criteria is crucial during initial assessment of any sternal wound and may help in identifying critical colonisation or local infection. This component was incorporated in the proposed wound care pathways as first step to prevent or treat it at the earliest.
The authors found deficiencies in their unit regarding wound care knowledge. The systemic antibiotics were used when blood culture was positive or three STONEES criteria were present. In addition, many patients had comorbid conditions, congenital malformations, invasive procedures, or catheters during intensive care that required systemic antibiotics.
The next step included overall wound assessment considering wound bed preparation principles including patient-centered concerns. The incorporation of debridement, cleansing, and dressing materials as per the wound condition and correction of comorbidities such as pain management was addressed. This helped to stratify wounds, evaluate response to the treatment, and further plan wound management in terms of need and timing of appropriate advanced therapies.
In the last part of management pathway, the role of advanced techniques including surgical procedures was considered and implemented, which helped expedite wound healing.
The sternal area has little muscle or soft tissue cover, and so the area does not have a generous blood supply.1,2,4,9 In addition, the close proximity of bone to the skin facilitates entry of superficial infection to the deeper tissues. The area is under higher stress due to continuous respiratory movement.9 All of these factors not only make sternal wounds a difficult substrate to heal but justify the early use of advanced therapy or surgery.3 Among these strategies, NPWT has proven successful for use in pediatric cardiac surgical patients.11
Therefore, the proposed strategy recommends NPWT at an early stage to keep the area dry and relatively stable to promote healing. NPWT stimulates blood flow, granulation tissue and reduce inflammatory response. In addition, it maintains a moisture balance by countering the effect of friction and resultant inflammation. It also helps expedite rate of healing, reduces frequency of dressing, manpower and may affect hospitalisation time and cost.1,4,8,10,11 The twice weekly application of the NPWT was based on assumptions to keep the wound dry, evaluate the condition more frequently to intervene early debridement or closure and reduce the recovery time to achieve overall benefits related to the hospitalisation, cost, and logistics. In some situations, with deep infection or wet wounds, the need for dressing change may be variable and frequent.
In children, soft and friable tissues with future growth potential are limitations for implementation of invasive surgical options.1,2,4 Therefore, direct soft-tissue closure with a limited pectoralis major muscle advancement and staged sternal bone closure is recommended. The role of surgery in this decision-making was dependent upon the nature of the wound bed, presence of infection, sternal mobility, and depth of the wound. In deep wounds with an unstable sternum, the sternal closure was considered one-stage (all layers closed once healthy, healable tissue achieved). However, in case of more resistant wounds, a sternal closure was attempted as a first step to protect mediastinal tissues and provide stability. Once the superficial layer was found to be healthy, a second-stage soft tissue closure was done (two-stage closure). This staging helps to reduce wall tension and risk of further dehiscence.
In all of the patients, antibiotics were used according to the culture and sensitivity, or empirically when signs of local or systemic infection were seen. In addition, care of comorbid conditions, nutrition support, and parent counseling were also provided through an interprofessional approach.
Through proposed wound care pathways and education, the investigators not only improved the knowledge but also have introduced the wound care practice in a national center of excellence. The authors incorporated a strategy to educate and inform parents about prevention, care and management of issues related to cardiac surgery in children such as incisional pain, infection, wounds, rehabilitation, and psychological support that helps in holistic care of such patients.
Limitations
This project was limited to the introduction of wound care pathways and a change in the practice only as a first step. A small number of cases were recorded as observations or case studies. Ideally, these tools should be analysed in the long-term with larger patient populations. In addition, the role of infrared thermometry was introduced but was not used uniformly because it was a novel addition to the authors’ unit and it is difficult to compare two identical parts in the chest, unlike comparing limb temperatures. Therefore, authors compared the temperature over the sternal area and the abdominal wall as an alternative, but the reliability of these results was not evaluated.
Conclusions
The management of sternal wound after cardiac surgery in the pediatric population can be streamlined through incorporation of evidence-based guidelines and components of wound care paradigm through standardised management pathways based on interprofessional care concepts. This will help in avoiding individual preferences and practice in the treating units to compare the effectiveness and improvement in the long-term outcomes. In addition, early implementation of NPWT and appropriate use of surgical procedure expedite wound healing in children with postsurgical sternal wounds and that provide comprehensive benefit to the patient and the organisation. A long-term study is required to observe real impact of the proposed concepts and management pathways.
Acknowledgments
The authors thank Emadullah Raidullah, MD, Medical Practitioner, Internal Medicine; Atiq Ur Rehman, MD, Specialist, Internal Medicine; Ms Beji George, Staff Nurse; and the entire wound care team at their organisation for their help in patient management and preparation of the charts and manuscript. This study was conducted as a selective for the International Interprofessional Wound Care Course (IIWCC) Abu Dhabi 2021. The authors thank the faculty members of the IIWCC and their colleagues for their constructive advice, evaluation, and guidance. Supplemental digital content is available for this article. Direct URL citations appear in the printed text and are provided in the HTML and PDF versions of this article on the journal’s website (www.ASWCjournal.com).
Conflict of Interest
The authors declare no conflicts of interest.
Funding
The authors received no funding for this study.
Gestão do tratamento de feridas esternais em pacientes pediátricos de cirurgia cardíaca: implementação de metodologias de cuidados de feridas que incorporam os princípios do paradigma de preparação do leito da ferida e de terapia avançada precoce
Neerod Kumar, Muhammad Shafique, Raisy Thomas, Salvacion Pangilinan Cruz, Gulnaz Tariq, Laszlo Kiraly
DOI: https://doi.org/10.33235/wcet.43.2.13-23
Sumário
Objetivo As informações sobre a gestão do tratamento da ferida esternal após cirurgia cardíaca em crianças é limitada. Os autores formularam um esquema pediátrico de cuidados de feridas esternais que incorpora conceitos de tratamento interprofissional de feridas e o paradigma de preparação do leito da ferida, incluindo a terapia de feridas com pressão negativa (NPWT) e técnicas cirúrgicas para agilizar e simplificar os cuidados com feridas em crianças.
Métodos Os autores avaliaram os conhecimentos sobre os cuidados com a ferida esternal entre enfermeiros, cirurgiões, intensivistas e médicos numa unidade de cirurgia cardíaca pediátrica relativamente aos conceitos mais recentes, tais como a preparação do leito da ferida, os critérios NERDS e STONEES para a infeção da ferida e a utilização precoce de NPWT ou de cirurgia. Foram preparadas metodologias de tratamento para feridas esternais superficiais e profundas e uma tabela de evolução da ferida, os quais foram introduzidos na prática após formação e treino.
Resultados Os membros da equipa da unidade de cirurgia cardíaca demonstraram uma falta de conhecimento sobre os conceitos atuais dos cuidados de feridas, embora essa situação tenha melhorado após a formação. Foram introduzidos na prática a metodologia/algoritmo de gestão recentemente propostos para feridas esternais superficiais e profundas e uma tabela de avaliação da evolução da ferida. Os resultados observados em 16 pacientes foram encorajadores, levando a uma cicatrização completa e sem mortalidade.
Conclusões A gestão de feridas esternais pediátricas após cirurgia cardíaca pode ser simplificada através da incorporação de conceitos atuais de cuidados de feridas baseados em evidências. Além disso, a introdução precoce de técnicas de cuidados avançadas com um adequado encerramento cirúrgico melhora ainda mais os resultados. Uma metodologia de gestão para feridas esternais pediátricas é benéfica.
Introdução
A cirurgia cardíaca aberta é normalmente efetuada através de uma esternotomia mediana. A incisão está associada à exposição dos tecidos moles torácicos e do osso esternal. Os pacientes pediátricos são vulneráveis à deiscência ou à infeção do local da incisão no pós-operatório (infeção esternal profunda 0,4% a 5,1%).1,2 Os fatores de risco são a prematuridade, o baixo peso, as deficiências nutricionais, a baixa resistência, as condições de comorbilidade, as anomalias genéticas, o comprometimento da vascularização dos tecidos, os danos relacionados com o procedimento cirúrgico, a utilização de circulação extracorporal e os problemas de perfusão. Além disso, a complexidade dos procedimentos, as cirurgias repetidas e a ventilação prolongada podem originar um atraso na cicatrização das feridas. A deiscência da ferida, a infeção (superficial ou profunda) e outros problemas relacionados podem conduzir a um internamento hospitalar prolongado, a mudanças frequentes de pensos, a um custo elevado de tratamento e a uma elevada morbilidade (50%).1,3 Além disso, esta situação pode ter um impacto psicológico adverso nos pacientes e nas suas famílias. Atendendo a que as feridas nem sempre seguem o curso de cicatrização esperado, a deteção precoce e a gestão agressiva de problemas tratáveis são a chave para o sucesso.
Até à data, a literatura sobre feridas esternais pós-cirúrgicas descreveu problemas de feridas esternais principalmente em populações adultas.1,3 No entanto, dada a falta de diretrizes normalizadas para a gestão destas complicações, a abordagem cirúrgica individualizada e a preferência institucional orientam a gestão da ferida.4 A situação complica-se quando a infeção do local cirúrgico é confundida com deiscência esternal. A deiscência pode nem sempre estar associada a uma infeção e, por conseguinte, pode ser necessário considerar a aplicação de conceitos de preparação do leito da ferida, critérios NERDS (Não cicatrização, Exsudado, Tecidos friáveis vermelhos, Restos, Odor) e STONEES (Aumento do tamanho, Temperatura, Os [osso de sondagem], Nova rutura, Edema/eritema, Exsudado, Odor) e cuidados interprofissionais com feridas em pacientes com ferida esternal.5,6 A população pediátrica com feridas esternais é um grupo vulnerável e portanto é necessário explorar as possibilidades de um tratamento eficaz e normalizado de feridas em crianças. O paradigma do leito da ferida foi descrito em pacientes adultos não cirúrgicos, mas os autores tentaram aqui utilizar as informações para uma população cirúrgica pediátrica.
Métodos
Identificação do problema
A instituição dos autores é uma instituição terciária de referência e que realiza aproximadamente 300 cirurgias cardíacas por ano. Os autores exploraram as diretrizes e as metodologias de cuidados de feridas esternais disponíveis para a população pediátrica através de uma pesquisa bibliográfica. Isto também incluiu entre as equipas de tratamento a avaliação da prática local e do conhecimento dos cuidados de feridas.
A equipa sentiu que existe a necessidade de uma estratégia de cuidados de feridas suportada nas mais recentes informações baseadas em evidências que incluam componentes do paradigma de tratamento de feridas, preocupações centradas no paciente e incorporação das mais recentes técnicas que forneçam, de forma uniforme, diretrizes claras e simplifiquem o tratamento de feridas esternais.
Planeamento e implementação
O planeamento exigiu uma discussão entre as equipas cirúrgica, de enfermagem e de cuidados intensivos de forma a conceber uma metodologia universal e um protocolo de gestão, para que a prática da gestão da ferida esternal pudesse ser normalizada. Com base na revisão da literatura, na experiência, nas práticas estabelecidas noutros centros internacionais e na aprendizagem com o Curso Internacional Interprofissional de Cuidados de Feridas (IIWCC), os autores propuseram uma tabela de avaliação de feridas (Tabela 1) e dois facilitadores que descrevem algoritmos/ metodologias (Figuras 1 e 2). Os autores acreditam que o processo de cicatrização da ferida esternal pode ser simplificado utilizando um método de tratamento algorítmico para a deteção precoce da infeção, avaliando a profundidade da ferida e a estabilidade esternal, em combinação com a utilização precoce de terapia de feridas com pressão negativa (NPWT) e uma intervenção cirúrgica para um resultado favorável.
Tabela 1. Tabela de evolução da ferida: cirurgia cardíaca
Figura 1. Metodologia de tratamento da ferida esternal superficial
Figura 2. Metodologia de tratamento da ferida esternal profunda
Abreviatura: NPWT, terapia de feridas com pressão negativa
Materiais e Recursos
Recursos Humanos. Cada membro recebeu funções e responsabilidades claras, enfatizando a forte colaboração entre si. De acordo com o plano, os pacientes foram avaliados primeiramente pelo enfermeiro responsável pelos cuidados de feridas. O cirurgião examinou o paciente para desbridamento, NPWT ou para encerramento das feridas. O médico foi o responsável pela avaliação exaustiva das comorbilidades médicas. Adicionalmente, o plano de cuidados da ferida, a escolha do penso, os antissépticos e a necessidade de antibióticos foram decididos pelo médico e pelo enfermeiro responsável pelo tratamento da ferida. Os cuidados intensivos, pós-operatórios e críticos, foram prestados pela equipa dos cuidados intensivos. As anomalias cardíacas primárias ou outros problemas foram tratados pelos cardiologistas pediátricos. Além disso, um nutricionista geriu o estado nutricional. Finalmente, qualquer comorbilidade multissistémica foi gerida pela respetiva disciplina médica ou cirúrgica, conforme e quando necessário.
Ferramentas utilizadas
- Gráfico de avaliação do progresso da ferida (Tabela 1) e dois facilitadores que mostram algoritmos/ metodologias para o tratamento de feridas (Figuras 1 e 2).
- Educação: apresentações/discussões dentro do grupo
- Medicamentos/materiais existentes para os cuidados de feridas.
- Procedimentos/equipamentos cirúrgicos.
- Resultados do inquérito pré e pós-implementação da equipa participante, através de um questionário sobre os conhecimentos existentes e sobre os conhecimentos melhorados após a formação através de palestras e de debates em grupo (Tabela suplementar, http://links.lww.com/NSW/A##).
Considerações éticas
A aprovação ética por escrito da proposta de estudo foi obtida por parte do Chefe do Departamento de Cirurgia Cardíaca Pediátrica em nome da comissão de revisão institucional da instituição. Adicionalmente, foi pedido aos pais de cada paciente o fornecimento do seu consentimento informado por escrito para o tratamento, a fotografia e a utilização dos dados para fins de investigação e de publicação, assinando o formulário de consentimento institucional, o qual, de acordo com a política de confidencialidade do hospital, foi mantido no processo de cada paciente.
Implementação
Durante a primeira sessão de formação presencial do IIWCC, os autores aperceberam-se de que existe frequentemente uma diferença entre os conhecimentos de um profissional especializado em cuidados de feridas e os de uma equipa não especializada da unidade de cirurgia cardíaca. Os autores aperceberam-se de que a lacuna na sua unidade em relação à prática de cuidados de feridas resultava num planeamento e tomada de decisões inconsistentes para a gestão de feridas esternais pediátricas complexas. Por conseguinte, foi fortemente sentida a necessidade de, com base nas provas mais recentes, elaborar diretrizes locais normalizadas para os cuidados de feridas.
Após os debates, foi decidido avançar com a impressão de um documento oficial das metodologias finais propostas para ser utilizado como referência e prática. Foi realizada uma revisão da literatura sobre o tratamento da ferida esternal com o objetivo de encontrar uma prática baseada em evidências a serem implementadas na unidade, com especial ênfase no paradigma de preparação do leito da ferida e nos critérios NERDS/STONEES para colonização superficial e infeção profunda/peri ferida, juntamente com estratégias avançadas de cuidados de feridas.5,6 Normalmente, as feridas esternais são classificadas de acordo com a natureza da infeção, a profundidade da ferida ou o tempo de início da cirurgia.7,8 Os investigadores definiram a ferida como superficial, se a extensão da deiscência ou da infeção se limitasse à pele ou à camada subcutânea, ou como uma ferida profunda, em que o músculo ou o osso estavam envolvidos, incluindo segmentos esternais móveis (instáveis).7,8 Na opinião dos autores, a gestão cirúrgica da ferida esternal pode ser planeada e gerida de forma eficiente, se a profundidade e a mobilidade do esterno forem tidas em consideração desde o início e tratadas em conformidade.
Foi elaborada a tabela de avaliação da ferida (Tabela 1) e duas metodologias (Figuras 1 e 2) para o tratamento da ferida esternal. O critério Os (osso de sondagem) da mnemónica STONEES foi substituído por "instável/móvel" ou "esterno completamente exposto" neste estudo. Os membros da unidade de tratamento foram avaliados através de um questionário sobre os seus conhecimentos atuais sobre preparação do leito da ferida e sobre os cuidados com a ferida esternal pediátrica. Foi ministrada formação à equipa existente, com ênfase nos componentes do paradigma dos cuidados de feridas. Foi realizado um inquérito pós-formação através de um questionário para verificar na equipa a eficácia e a compreensão dos conceitos de cuidados de feridas propostos (Tabela suplementar). O grupo começou a trabalhar no projeto, implementando diariamente as estratégias propostas. Os dados clínicos dos pacientes foram registados regularmente.
Resultados
Avaliação do processo
O nosso projeto não necessitou de muitos recursos porque toda a logística e os pacientes se encontravam numa única unidade. Foi introduzido na prática um termómetro portátil de infravermelhos, que provou ser um meio barato, fácil de utilizar e rentável para detetar a temperatura periferida. Com os recursos disponíveis, foi considerado adequado conceber uma tabela de avaliação dos cuidados de feridas (Tabela 1) que incorporasse as NERDS/STONEES e as características clínicas específicas da ferida que indicam o progresso da cicatrização da ferida esternal em crianças.
Os autores formaram o pessoal relevante sobre a importância do rastreio da ferida esternal, de acordo com a tabela de avaliação de feridas preparada e de seguir as metodologias propostas de tratamento de feridas esternais superficiais e profundas. Com mais prática e formação, toda a equipa começou a seguir de forma uniforme a prática proposta. Através de um questionário foi efetuada uma avaliação pré-implementação dos conhecimentos e práticas existentes em matéria de cuidados de feridas. Após as sessões de formação, foi efetuada uma avaliação pós-implementação. Os resultados da avaliação mostraram que a maioria dos participantes adquiriu os conhecimentos e a compreensão necessários.
Quando se suspeitava de uma deiscência, secreção ou infeção da ferida, a evolução diária era registada na ficha de avaliação da ferida até ser tomada uma decisão sobre o tipo de cuidados de feridas e o plano a seguir, de acordo com o algoritmo proposto para o tratamento de feridas.
Resultados qualitativos
- Feedback recolhido junto do enfermeiro responsável pelos cuidados de feridas, dos enfermeiros e da equipa de cuidados de feridas, incluindo um inquérito pré e pós-implementação.
- Todos ficaram satisfeitos com a melhoria da qualidade dos cuidados de feridas. No entanto, seriam necessários mais dados para demonstrar o impacto a longo prazo destas metodologias e do protocolo no tratamento da ferida esternal.
- Dados dos pacientes relacionados com o tratamento de feridas, como um exemplo do respetivo grupo de pacientes, sob a forma de fotografia.
Resultados quantitativos
Os autores recrutaram pacientes desde junho de 2020 a dezembro de 2020; um total de 16 pacientes foram avaliados para problemas de ferida cirúrgica pós-cardíaca (Tabela 2). Destes, durante a primeira semana após a cirurgia quatro apresentaram deiscência simples da ferida. Foi iniciada a preparação do leito da ferida e as feridas superficiais foram tratadas através de limpeza, desbridamento e pensos. No 12º dia (média), foi alcançado em todos os pacientes o encerramento dos tecidos moles Não se registou qualquer mortalidade.
Existiram 8 pacientes com feridas superficiais (grupo do esterno estável) que desenvolveram abertura da ferida e secreção seropurulenta 4 dias após a cirurgia (média). As feridas foram exploradas e ampliadas para limpeza, desbridamento e aplicação de NPWT. A cultura da ferida foi positiva em três pacientes (Staphylococcus aureus em dois e Klebsiella species num), os quais receberam antibióticos em conformidade. Foi aplicado um regime de troca de penso e desbridamento duas vezes por semana, resultando no encerramento da ferida em estágio único em todos os pacientes, em média 13 dias após o início (Figura 3). Não se registou qualquer mortalidade.
Figura 3. Ferida superficial com terapia de ferida de pressão negativa (NPWT) e encerramento da ferida numa fase
Quatro pacientes foram tratados por feridas esternais profundas em que o esterno era instável e móvel. Dois pacientes desenvolveram sinusite e inchaço sobre o esterno um mês após a operação inicial. Os restantes dois desenvolveram infeção profunda e deiscência da ferida na primeira semana de cirurgia. As culturas das feridas foram positivas em todos os pacientes (Staphylococcus em três e Klebsiella pneumoniae num). As feridas foram exploradas, desbridadas e, após a obtenção de uma amostra para cultura, foi imediatamente iniciada a NPWT, para além de antibióticos sistémicos. Um regime de mudança de penso duas vezes por semana com limpeza e desbridamento resultou no encerramento das feridas numa única fase (esterno com tecido mole) em dois pacientes ao fim de 2 semanas. No entanto, dois pacientes com feridas esternais profundas (esterno instável) tiveram uma cicatrização deficiente que exigiu o encerramento do esterno primeiro ao fim de 2 semanas e depois o encerramento dos tecidos moles na segunda fase ao fim da terceira semana, após a continuação dos cuidados de feridas com NWPT (figura 4). K pneumoniae estava presente num dos pacientes. Também neste grupo não se registou qualquer mortalidade.
Figura 4. Ferida esternal profunda com encerramento em duas fases após terapia de feridas por pressão negativa (NPWT)
Todos os pacientes receberam tratamento de cuidados intensivos pediátricos, o qual incluiu o equilíbrio diário de fluidos, cuidados com condições de comorbilidade, anemia, nutrição e prevenção de lesões por pressão. Adicionalmente, foi-lhes administrado oxigénio, analgesia e anestesia geral durante os procedimentos cirúrgicos. As famílias foram educadas e aconselhadas em todos os momentos cruciais.
Discussão
A melhor abordagem para lidar com a ferida esternal em crianças após cirurgia cardíaca consiste na prevenção da infeção e o cuidado do paciente como um todo, considerando todos os fatores clínicos que interferem no cuidado e com os resultados do paciente.2 Normalmente, são utilizadas as diretrizes do CDC para diagnosticar infeções da ferida esternal.9 Estas incluem a duração do início dos sinais ou sintomas após o procedimento cirúrgico (no prazo de 30 dias) e a presença de pus ou de uma cultura microbiana positiva. Além disso, a presença de dor, sensibilidade, febre ou eritema é considerada se o cirurgião tiver de reabrir o local da incisão devido à suspeita de um inchaço infetado.9 Os médicos devem estar cientes de que, em populações pediátricas, inicialmente pode haver apenas uma deiscência da ferida, mas, a seu tempo, pode complicar-se por outras condições. Deficiente condição da pele, a idade, a prematuridade, as anomalias cromossómicas, os procedimentos cirúrgicos complexos, as cirurgias repetidas e a má perfusão são algumas das causas comuns de deiscência de feridas. Por conseguinte, uma abordagem sistemática baseada em evidências para os cuidados de feridas, incluindo os princípios da preparação do leito da ferida, a terapia avançada de tratamento de feridas e a utilização de técnicas cirúrgicas adequadas e adaptadas aos pacientes para uma recuperação precoce, é ideal para populações vulneráveis com uma ferida esternal deiscente.4
Existe uma falta de informação na literatura disponível relativamente à gestão ideal da ferida esternal (infetada ou não) numa população pediátrica, especialmente naqueles que são submetidos a procedimentos cirúrgicos cardíacos complexos.4 Por conseguinte, estas observações iniciais e a estratégia de gestão proposta podem ser úteis para melhorar os resultados e encorajar outras unidades cirúrgicas a seguir práticas semelhantes. Adicionalmente, na ausência de critérios do CDC para a infeção do local da cirurgia, uma avaliação da ferida desde o início da deiscência tecidular, de acordo com os critérios validados NERDS e STONEES, não só ajudará a detetar precocemente uma evidência local de colonização crítica ou de infeção profunda, como também a travar o processo, tirando partido dos métodos aplicados na preparação do leito da ferida.
O fator mais importante na gestão das feridas esternais é a prevenção ou a identificação da infeção. A infeção está associada a uma elevada mortalidade, a internamentos hospitalares prolongados e a um custo elevado do tratamento.1,3,10 Um estudo de validação transversal da utilização do NERDS e do STONEES para avaliação da a carga bacteriana nas feridas da população geral adulta concluiu que quaisquer três critérios forneciam informações sensíveis e específicas sobre a quantidade de bactérias presentes na ferida quando utilizados por clínicos especializados.5,6 O estudo de referência efetuado por Woo eSibbald6 validou o facto de que, ao comparar quaisquer três sinais clínicos exibidos nas feridas avaliadas, a sensibilidade do NERDS aumentou para 73,3% (especificidade 80,5) e para 90% (especificidade 69,4) para o STONEES. Portanto, o conhecimento dos critérios NERDS e STONEES é crucial durante a avaliação inicial de qualquer ferida esternal e pode ajudar a identificar uma colonização crítica ou uma infeção local. Este componente foi incorporado nas metodologias dos cuidados de feridas propostas como primeiro passo para as prevenir ou tratá-las o mais cedo possível.
Os autores encontraram deficiências na sua unidade relativamente ao conhecimento dos cuidados de feridas. Os antibióticos sistémicos foram utilizados quando a hemocultura era positiva ou quando estavam presentes três critérios STONEES. Além disso, muitos pacientes apresentavam comorbilidades, malformações congénitas, procedimentos invasivos ou cateteres durante os cuidados intensivos que exigiam antibióticos sistémicos.
O passo seguinte incluiu a avaliação geral da ferida, considerando os princípios de preparação do leito da ferida, incluindo preocupações centradas no paciente. Foi abordada a incorporação de materiais de desbridamento, limpeza e de penso de acordo com o estado da ferida e a correção de comorbilidades, tais como a gestão da dor. Isto ajudou a estratificar as feridas, a avaliar a resposta ao tratamento e a planear melhor a gestão das feridas em termos da necessidade e do momento para aplicar as terapias avançadas adequadas.Na última parte da metodologia de gestão, foi considerado e implementado o papel das técnicas avançadas, incluindo procedimentos cirúrgicos, que ajudavam a acelerar a cicatrização das feridas.
A área esternal tem pouca cobertura muscular ou de tecidos moles e, por isso, não tem um suprimento sanguíneo generoso.1,2,4,9 Além disso, a proximidade do osso em relação à pele facilita a entrada da infeção superficial nos tecidos mais profundos. A área está submetida a um maior stress devido ao movimento respiratório contínuo.9 Todos estes fatores, para além de tornarem as feridas esternais um substrato de difícil cicatrização, justificam a utilização precoce de terapêutica avançada ou de cirurgia.3 Entre estas estratégias, a utilização da NPWT tem-se revelado um sucesso em pacientes pediátricos com cirurgia cardíaca.11
Portanto, a estratégia proposta recomenda a NPWT numa fase inicial para manter a área seca e relativamente estável e assim promover a cicatrização. A NPWT estimula o fluxo sanguíneo, o tecido de granulação e reduz a resposta inflamatória. Adicionalmente, mantém o equilíbrio da humidade, combatendo o efeito da fricção e também a inflamação resultante. Também ajuda a acelerar a taxa de cicatrização, reduz a frequência dos pensos, a mão de obra e pode afetar o tempo e os custos de hospitalização.1,4,8,10,11 A aplicação duas vezes por semana da NPWT baseou-se nos pressupostos de manter a ferida seca, avaliar o estado com maior frequência para intervir precocemente no desbridamento ou no encerramento e reduzir o tempo de recuperação, de forma a obter benefícios globais relacionados com a hospitalização, os custos e a logística. Em algumas situações, com infeções profundas ou feridas húmidas, a necessidade de mudança de penso pode ser variável e frequente.
Em crianças, os tecidos moles e friáveis com potencial de crescimento futuro constituem uma limitação para a implementação de opções cirúrgicas invasivas.1,2,4 Desse modo, recomenda-se o encerramento direto dos tecidos moles com um avanço limitado do músculo peitoral maior e um encerramento faseado do osso esterno. O papel da cirurgia nessa tomada de decisão dependia da natureza do leito da ferida, da presença de infeção, da mobilidade do esterno e da profundidade da ferida. Em feridas profundas com um esterno instável, o encerramento do esterno foi considerado realizar-se numa única fase (todas as camadas foram encerradas assim que se conseguiu obter tecido saudável e cicatrizável). No entanto, no caso de feridas mais resistentes, foi tentado um encerramento esternal como primeiro passo para proteger os tecidos mediastinais e assim proporcionar estabilidade. Quando a camada superficial foi considerada saudável, foi efetuada uma segunda fase de encerramento dos tecidos moles (encerramento em duas fases). Estas duas etapas ajudam a reduzir a tensão da parede e o risco de novas deiscências.
Em todos os pacientes, os antibióticos foram utilizados de acordo com os resultados da cultura e a sensibilidade, ou de forma empírica quando se observaram sinais de infeção local ou sistémica. Para além disso, foram também prestados cuidados às condições de comorbilidade, apoio nutricional e aconselhamento aos pais através de uma abordagem interprofissional.
Através das metodologias dos cuidados de feridas propostas e da formação, os investigadores não só melhoraram os conhecimentos como também introduziram a prática dos cuidados de feridas num centro nacional de excelência. Os autores incorporaram uma estratégia para educar e informar os pais sobre a prevenção, os cuidados e a gestão de questões relacionadas com a cirurgia cardíaca em crianças, tais como a dor incisional, a infeção, as feridas, a reabilitação e o apoio psicológico, o que ajudou a prestar cuidados holísticos a estes pacientes.
Limitações
Este projeto limitou-se, apenas como um primeiro passo, à introdução de metodologias em cuidados de feridas e a uma mudança na prática. Um pequeno número de casos foi registado como observações ou como estudos de caso. Idealmente, estas ferramentas devem ser analisadas a longo prazo com maiores populações de pacientes. Adicionalmente, o papel da termometria de infravermelhos foi introduzido, mas não foi utilizado de uma forma uniforme porque constituía uma nova prática na unidade dos autores e é difícil comparar duas partes idênticas no tórax, ao contrário da comparação das temperaturas dos membros. Assim e como alternativa, os autores compararam a temperatura na zona esternal e na parede abdominal, mas a fiabilidade destes resultados não foi avaliada.
Concluóes
A gestão da ferida esternal após uma cirurgia cardíaca na população pediátrica pode ser simplificada através da incorporação de diretrizes baseadas em provas e de componentes do paradigma dos cuidados de feridas através de metodologias de gestão normalizadas baseadas em conceitos de cuidados interprofissionais. Isto ajudará a evitar as preferências e as práticas individuais nas unidades de tratamento de forma a poder comparar a eficácia e a melhoria dos resultados a longo prazo. Além disso, a implementação precoce da NPWT e a utilização adequada do procedimento cirúrgico aceleram a cicatrização de feridas em crianças com feridas esternais pós-cirúrgicas e proporcionam um benefício abrangente para o paciente e para a organização. É necessário um estudo de longo prazo para se poder observar o impacto real dos conceitos propostos e das metodologias de gestão.
Agradecimentos
Os autores agradecem a Emadullah Raidullah, MD, Praticante Médico, Medicina Interna; a Atiq Ur Rehman, MD, Especialista, Medicina Interna; a Beji George, Enfermeira de Equipa; e a toda a equipa de cuidados de feridas da sua organização pela ajuda na gestão dos pacientes e na preparação das tabelas e do manuscrito. Este estudo foi realizado como um dos selecionados para o International Interprofessional Wound Care Course (IIWCC) Abu Dhabi 2021. Os autores agradecem aos membros do corpo docente do IIWCC e aos seus colegas pelos seus conselhos construtivos, avaliação e orientação. Para este artigo estão disponíveis conteúdos digitais suplementares. As citações diretas de URL aparecem no texto impresso e são fornecidas no site da revista nas versões HTML e PDF deste artigo (www.ASWCjournal.com).
Conflito de Interesses
Os autores declaram não existirem conflitos de interesse.
Financiamento
Os autores não receberam financiamento para este estudo.
Author(s)
Neerod Kumar
Jha, MD
Pediatric Cardiac Surgeon, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
Muhammad Shafique
MD
Specialist, Internal Medicine, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
Raisy Thomas
BSc
Clinical Nurse Educator, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
Salvacion Pangilinan Cruz
MSc
Charge Nurse, Wound Care, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
Gulnaz Tariq
MSc
Nursing Officer, Wound Care Department, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
Laszlo Kiraly
MD
Pediatric Cardiac Surgeon, Sheikh Khalifa Medical City, Abu Dhabi, United Arab Emirates
* Corresponding author
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Supplemental Table
Assessment of knowledge and practice on wound care including sternal wounds in the nursing staff (before/after introduction of proposed guidelines and sternal wound care pathways)
