Surgical Treatment of Bronchopleural Fistulas on the Background of Pleural Empyema


Cite item

Full Text

Abstract

Pleural empyema (EP) is one of the most complex nosologies of thoracic surgery. Mortality in this disease reaches 28% according to the literature. The causes of the development of nonspecific empyema of the pleura are various purulent-destructive lung diseases, as well as inflammatory diseases, surgical interventions and injuries. The presence or absence of bronchopleural fistula (BPS) is crucial in determining the prognosis of treatment of pleural empyema. This article is devoted to the study of the issues of surgical treatment of BPS against the background of various EP variants.
Objective. To evaluate the effectiveness of using fibrin glue as a regeneration stimulator in the treatment of patients with bronchopleural fistulas on the background of pleural empyema.
Materials and methods. In the I. V. Davydovsky State Clinical Hospital No. 23, for the treatment of patients with EP complicated by the development of bronchopleural fistula, an integrated approach is used using the concept of biological stimulation of tissue repair through the use of fibrin glue obtained by cryoprecipitation.
Results. Our experience based on the study of 136 patients with pleural empyema of various etiologies (post-pneumonic (n=76), post-resection (n=11), covid-associated (n=49)) shows encouraging results. The clinical efficacy of using fibrin glue as a stimulator of tissue repair was 91,89% in the group of post-pneumonic EP, 66,66% in the group of post-resection EP and 90,9% in the group of covid-associated EP. However, the results obtained require further analysis and study.
Conclusion. Despite the achievements of recent decades in antibiotic therapy, the improvement of surgical techniques and new minimally invasive methods of treatment, the problem of the development of bronchopleural fistulas remains relevant to this day. Knowledge of the issues of pathogenesis, risk factors, as well as the improvement of therapeutic tactics in the development of this formidable complication will increase the effectiveness of treatment and improve the prognosis of this category of patients. The use of biological stimulators of tissue repair based on own blood plasma may be a promising direction of treatment of this complex pathology.

About the authors

Andrey Vladimirovich Nikulin

I. V. Davydovsky City Clinical Hospital №23

Email: nikulin5642@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8949-9554

Head of the Department of Thoracic Surgery

Russian Federation, Moscow, Russian Federation

Eduard Abdulkhayevich Gallyamov

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of Russia,

Email: gal_svetlana@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6359-0998
SPIN-code: 8858-3374

M.D., Professor, Head of the Department of General Surgery 

Russian Federation, Moscow, Russian Federation

Gamzat Ismailovich Diduev

I. V. Davydovsky City Clinical Hospital №23

Email: andr.diduev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1840-2441

thoracic surgeon, surgeon

Russian Federation, Moscow, Russian Federation

Anatoly Ilyich Surkov

I. V. Davydovsky City Clinical Hospital №23

Email: surkov2315@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7423-6417

surgeon

Russian Federation, Moscow, Russian Federation

Tatiyana Vitalievna Horobrikh

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Author for correspondence.
Email: horobryh68@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-5769-5091

M.D., Head of the Department of Faculty Surgery № 2 named after G.I. Lukomsky

Russian Federation, Moscow, Russian Federation

References

  1. Aboudara M, Maldonado F. Update in the management of pleural effusions. Medical Clinics. 2019; 103: 3: 475-485.
  2. Abu-Hijleh M, Styrvoky K, Anand V, Woll F, Yarmus L, Machuzak MS, Nader DA, Mullett TW, Hogarth DK, Toth JW, Acash G, Casal RF, Hazelrigg S, Wood, D. E Intrabronchial valves for air leaks after lobectomy, segmentectomy, and lung volume reduction surgery. Lung. 2019; 197: 5: 627-633.
  3. Ayad S, Gergis K, Elkattawy S, Mirza N, Abdelazeem B, Patel L, Remolina, C. Loculated empyema and SARS-CoV-2 infection: a report of two cases and review of the literature. European Journal of Case Reports in Internal Medicine. 2021; 8: 7.
  4. Bailey KA, Bass J, Rubin S, Barrowman N. Empyema management: twelve years' experience since the introduction of video-assisted thoracoscopic surgery. Journal of Laparoendoscopic & Advanced Surgical Techniques. 2005; 15: 3: С. 338.
  5. Battistoni P, Caterino U, Batzella S, Iacono RD, Lucantoni G, Galluccio G. The use of polyvinyl alcohol sponge and cyanoacrylate glue in the treatment of large and chronic bronchopleural fistulae following lung cancer resection. Respiration. 2017; 94: 1: 58-61.
  6. Cepeda S, Pajares V, Trujillo-Reyes JC, Torreg A. Utilización de un nuevo cianoacrilato como sellante bronquial en el tratamiento endoscópico de la fístula broncopleural. Archivos de Bronconeumología. 2017; 53: 3: 168-169.
  7. Chukhrienko DP, Mil'kov BO, Gavrilenko AI, Chukhrienko ND. Treatment of pleural empyema. Klinicheskaia khirurgiia. 1974; 7: 43-47.
  8. El-Sameed Y, Waness A, Al Shamsi I, Mehta AC. Endobronchial valves in the management of broncho-pleural and alveolo-pleural fistulae. Lung. 2012; 190: 3: 347-351.
  9. Fiorelli A, Ferrara V, Bove M, Santini M. Tailored airway stent: the new frontiers of the endoscopic treatment of broncho-pleural fistula. Journal of Thoracic Disease. 2019; 11: l 9: 1339.
  10. Fishman TJ, Salabei JK, Zadeh CM, Malhi MS, Asnake ZT, Bazikian Y. An atypical complicated left-sided bronchopleural fistula presenting more than seven months after lobectomy. Respiratory Medicine Case Reports. 2020; 30: 101056.
  11. Ishikawa K, Kato T, Aragaki M, Hase R, Saikai T, Matsui Y, Kaji M. Endobronchial closure of a bronchopleural fistula using a fibrin glue-coated collagen patch and fibrin glue. Annals of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2013; 13: 00040.
  12. Kamat SD, Sharma B, Laik JK, Kuma M, Sunder A. Case report of a saga of post-COVID-19 complications. Cureus. 2021; 13: 7.
  13. Karampinis I, Likos-Corbett M, Buderi S. Successful treatment of a stage III pleural empyema following a COVID-19 infection. Der Chirurg; Zeitschrift fur Alle Gebiete der Operativen Medizen. 2021.
  14. Amarantov AG, Khorinko AV, Kosareva PV. Etiology, clinical picture, diagnosis and treatment of pleural empyema. Current notion. Journal of ural medical academic science. 2016; 3; 61-74.
  15. Klopp M, Dienemann H. Pleuraempyem. Operative Therapie. DMW-Deutsche Medizinische Wochenschrift. 2005; 130: 10: 530-533.
  16. Klouda T, Gunnlaugsson S, Shashi K, Alomari A, Fishman M P, Casey A. Nonsurgical management of dynamic pneumatocele via endobronchial administration of fibrin sealant. Pediatric Pulmonology. 2021; 56: 10: 3425-3428.
  17. Kosareva PV, Khorinko A, Amarantov DG. Perspective investigations of empyema pathogenesis. Pulmonologiya. 2016; 26: 3: 345-351.
  18. Maki Y, Fujikura Y, Tagami Y, Hamakawa Y, Sasaki, H, Misawa K, Hayashi N, Kawana A. Empyema with multiple bronchopleural fistulae improved by bronchial occlusion using an endobronchial watanabe spigot with the push and slide method. Internal Medicine. 2019; 1877-18.
  19. Mennander A, Laurikka J, Kuukasjärvi P, Tarkka M. Continuous pleural lavage may decrease postoperative morbidity in patients undergoing thoracotomy for stage 2 thoracic empyema. European journal of cardio-thoracic surgery. 2005; 27: 1: 32-34.
  20. Nakano T, Kawada M, Minami K, Kaneda H. Successful endobronchial occlusion in empyema with broncho‐pleural fistula secondary to COVID‐19 pneumonia: a case report and literature review. Respirology Case Reports. 2021; 9: 7: 00785.
  21. Pasley T, Ruygrok PN, Kang N O’Carroll M, Kolbe J, Morrice D. Closure of a Broncho-pleural Fistula Using an Atrial Septal Defect Occluder. Heart, Lung and Circulation. 2014; 23: 3: e92-e95.
  22. Shah S, Mandal P, Chamlagain R, Yada R, Pande Y, Sah SK, Paudel BS, Gyawal M. Bronchopleural fistula and bilateral pneumothorax in a patient with COVID‐19. Clinical Case Reports. 2021; 9: 11: e05149.
  23. Talon A, Arif M Z, Mohamed H, Khokar A, Saeed AI. Bronchopleural fistula as a complication in a COVID-19 patient managed with endobronchial valves. Journal of Investigative Medicine High Impact Case Reports. 2021; 9: 10:1177:23247096211013215
  24. Tatur AA, Kuptel MA Protasevich AI, Ross AI, Plandovsky AV. Effektivnost' vakuumnoi terapii v etapnom lechenii khronicheskikh empiem plevry. M. 2019. (in Russ.)
  25. Tchkonia D, Vacharadze K, Mskhaladze T. The efficacy of endobronchial valve therapy in complex treatment of broncho-pleural fistulas. Georgian Medical News. 2020; 306: 73-76.
  26. Ualikhanov A, Batyrbekov K. Endoscopic closure of the fistula stump of the bronchus after pulmonectomy. Respiratory Medicine Case Reports. 2020; 31: 101249.
  27. Yanik F, Karamustafaoglu YA, Yoruk Y. Evaluation of the Possible Risk Factors on Bronchial Closure Techniques for Bronchopleural Fistula after Lung Resection. Folia Medica. 2020; 62: 1: 133-140.
  28. Drobiazgin EA, Chikinev YUV, Shcherbina KI, Khusainov VF, Ship IE (2017). Valvular bronchoblocation in the treatment of bronchopleural fistulas. Acta Biomedica Scientifica. 2017; 2: 6 (118): 110-113. (in Russ.)
  29. Barsky BG, Zhestkov KG, Kosachenko VM, Bykov AN, Kuznetsova OA. mini-thoracostomy with vacuum therapy in the treatment of pleural empyema. A stent With a corrective negative charge. Prakticheskaya meditsina. 2015; 30. (in Russ.)
  30. Matveev VU, Khasanov RM, Bondarev AV, Kulagina LIU. Optimization of the method of temporary bronchial obturation in the complex treatment of patients with pleural empyema with bronchopleural fistulas. Prakticheskaya meditsina. 2015; 4: 1 (89): 117-122. (in Russ.)
  31. Mukhammedov KHBM, Shevlyuk NN, Tretyakov AA, Stadnikov AA, Fadeev SB. Morphofunctional characteristics of the experimental model of limited chronic empyema of the pleura and features of reparative histogenesis in the elimination of the cavity by implantation of composite material. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii. 2016; 23: 3: 149-153. (in Russ.)
  32. Drobiazgin EA, Chikinev SE, Ship IE. Endoscopic valvular bronchoblocation in the treatment of bronchopleural fistulas and air leakage. Khirurgiya. Zhurnal im. NI Pirogova. 2020; 5: 49-57.(in Russ.)
  33. Drobiazgin EA, Lyubarsky MS, Chikinev YUV, Simakova IV, Kotelnikov AI. The use of retrosternal lymphostimulating injections in the complex treatment of acute pleural empyema. Acta Biomedica Scientifica. 2007; 4S: 69-70. (in Russ.)
  34. Ismailov IA, Pakhomov GL, Hayaliev RYA. The main mechanisms of development of acute postoperative pleural empyema and ways of their prevention. Vestnik eksperimental'noi i klinicheskoi khirurgii. 2009; 2: 2: 108-115.(in Russ.)
  35. Kolbashova UN, Poznań SV, Evtikhov RM. The use of videothoracoscopy in the treatment of pleural empyema complicated by bronchopleural fistulas. Vestnik Ivanovskoi meditsinskoi akademii. 2011; 16: 3: 77-78. (in Russ.)
  36. Kutergin AB, Shvetsov IV, Borshchev SV, Broder IA, Patrashkov DU, Zhuravlev AM, Popov IB. Complex surgical treatment of nonspecific acute pleural empyema with bronchopleural fistulas. Meditsinskaya nauka i obrazovanie Urala. 2008; 9: 3: 19-20. (in Russ.)
  37. Lishenko VV. Prevention of the failure of the bronchial stump and bronchial fistulas after pneumonectomy Vestnik khirurgii imeni I.I. Grekova. 2009; 168: 2: 69-74. (in Russ.)
  38. Matveev VU, Khasanov RM, Bondarev AV, Kulagina LIU. The method of temporary bronchial occlusion and its effectiveness in patients with pleural empyema with bronchopleural fistulas. Prakticheskaya meditsina. 2015; 4:1 (89): 123-128. (in Russ.)
  39. Yablonsky PC, Mosin IV, Sanginov AB, Mosina NV, Chausov AV. Omentoplasty as a method of prevention and treatment of the failure of the stump of the right main bronchus and tracheobronchial (tracheotracheal) anastomosis. Vestnik Avitsenny. 2014; 2 (59): 25-29.(in Russ.)
  40. .

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».