Body surface infrared thermometry in patients with central venous cateter-related infections.

OBJECTIVE: To evaluate if body surface temperature close to the central venous catheter insertion area is different when patients develop catheter-related bloodstream infections.
METHODS: Observational cross-sectional study. Using a non-contact infrared thermometer, 3 consecutive measurements of body surface temperature were collected from 39 patients with central venous catheter on the following sites: nearby the catheter insertion area or totally implantable catheter reservoir, the equivalent contralateral region (without catheter), and forehead of the same subject.
RESULTS: A total of 323 observations were collected. Respectively, both in male and female patients, disregarding the occurrence of infection, the mean temperature on the catheter area minus that on the contralateral region (mean ± standard deviation: -0.3±0.6°C versus-0.2±0.5ºC; p=0.36), and the mean temperature on the catheter area minus that on the forehead (mean ± standard deviation: -0.2±0.5°C versus-0.1±0.5ºC; p=0.3) resulted in negative values. Moreover, in infected patients, higher values were obtained on the catheter area (95%CI: 36.6-37.5ºC versus 36.3-36.5ºC; p<0.01) and by temperature subtractions: catheter area minus contralateral region (95%CI: -0.17 - +0.33ºC versus -0.33 - -0.20ºC; p=0.02) and catheter area minus forehead (95%CI: -0.02 - +0.55ºC versus-0.22 - -0.10ºC; p<0.01).
CONCLUSION: Using a non-contact infrared thermometer, patients with catheter-related bloodstream infections had higher temperature values both around catheter insertion area and in the subtraction of the temperatures on the contralateral and forehead regions from those on the catheter area.

INTRODUCTION

Central venous catheters (CVC) are devices that allow delivery of medication and nutritional therapies as well provide hemodynamic measures that cannot be safely accomplished otherwise.[1]These vascular accesses can be classified as short and long-term use. Short-term CVC are usually non-tunneled polyurethane catheters with single or multiple lumens and should be inserted only in hospitalized patients to use for days or weeks.[2] Examples of long-term CVC (>3 months) are the cuffed tunneled catheters (i.e., HICKMAN® or BROVIAC®) and the totally implantable Port. The last one is preferred for patients who require intermittent vascular access.[3]

Near 5 million CVC are inserted per year, in the United States, with a documented rate of related infections ranging between 3 to 26% per year.[4-7] Considering only intensive care units, 80 thousand of catheter-related bloodstream infections (CRBSI) occurred in a year.[8] The costs related to each case of CRBSI could reach US$56,000,[9] with an average increase in hospital stay of 6.5 days for critically ill patients.[10] In addition, CRBSI have been associated with up to 25% mortality,[8,10] catheter replacement and interruption of intravenous therapy.[11,12]

Researchers had described a low sensibility to detection of local inflammation around CVC insertion area based on clinical findings (pain, erythema, swelling and purulence).[13] They also reported that vascular device colonization could happen even in the absence of infectious symptoms or signs.[14,15] On the other hand, the body surface temperature, evaluated with a non-contact infrared thermometer (NCIT), could be altered nearby infectious processes.[16]

Because of that, seems to be reasonable to hypothesize that the NCIT could be helpful to the earlier diagnosis of CRBSI.

OBJECTIVE

To evaluate if body surface temperature around the central venous catheter insertion area is different when patients develop catheter related infections, when evaluated by a non-contact infrared thermometer.

METHODS

Design and patients

This was an observational cross-sectional study aimed to describe the body surface temperature measured with a NCIT, near to where non-tunneled CVC were inserted or the totally implantable CVC reservoir was located. The inclusion criteria were need of a CVC for medical care and be an inpatient of clinical ward or intensive care unit of a public university hospital. The exclusion criteria comprised current treatment of a CRBSI in the beginning of data collection. The study was approved by the Ethical Review Board of this institution and all subjects or their relatives signed an Informed Consent Form.

Outcome measures

A NCIT was used (Extech, model IR200®, Waltham, Massachusetts, United States), with emissivity fixed in 0.95, accuracy of ±0.3°C (±0.5°F) and 0.1°F/°C resolution, capable to measure body temperature from 32 up to 42.5°C (89.6 to 108.5°F). At least 15 minutes after bath, mobilization, warm or cold compresses, measurements were obtained on body surface of the patients, on the following areas: (1) close to non-tunneled CVC insertion or totally implantable CVC reservoir; (2) at the equivalent contralateral region; and (3) at the forehead. To avoid one single measurement resulting in outliers, three consecutive measurements were taken from each aforementioned area and the mean value was recorded. The same researcher performed all measurements. During measurements, the distance between the NCIT and the patient skin was of 10cm. The area aimed was within a ray of 3cm, medially to the catheter insertion or totally implanted catheter reservoir. All measurements were collected until removing of the catheter without knowledge about infection status of patients. Moreover, diagnosis of CRBSI was confirmed through review of medical records after patient discharge or death.

CRBSI was suspected in case of fever, chills and hypotension and absence of hypovolemia or heart disease.[17] Thus, in all suspected patients, diagnosis was established according to laboratorial criteria,[18] confirmed by positive quantitative culture of the catheter’s tip or simultaneous quantitative blood cultures drawn through the CVC and peripheral vein.[17]

Statistical analyses

Initially, comparisons among observations from patients with and without CRBSI were performed.

Later, for patients with suspected CRBSI, the data that were collected within a range of 3 days before and 1 day after the positive blood cultures were associated with CRBSI. Then, comparisons between those with confirmed CRBSI versus those in which CRBSI was ruled out were performed.

Descriptive statistics as mean, standard deviation (SD), range (minimum - maximun), and percentage (%) were used to assess the characteristics of the patients or of the observations. Since this was the first study to explore the use of a NCIT in CRBSI, we choose to describe the findings according to sex. Normal distribution of data was verified by normal probability plots, and outliers were detected by boxplots. Data with normal distribution had 95% confidence intervals (95%CI) disclosed. The Wilcoxon rank-sum test and Student’s t-test were used, as appropriate. All reported p values are two-sided. The analyses were conducted with STATA/IC, version 11.2 (StataCorp LP, United States). Statistical power (1-β) was determined with G*POWER®, version 3.1.9.2 (Universität Kiel, Germany).[19] For all analyses the level of significance was fixed at 5%.

RESULTS

Descriptive data

Between August and November 2011, data of 39 patients were collected. The mean age was 57 years [SD: ±17 (16-87); 95%CI: 51-63] for both sexes. As to males, it was 58 years old [SD: ±17 (16-78); 95%CI: 50-65] and 57 years old for females [SD: ±19 (19-87); 95%CI:47-67]. Other characteristics of the subjects are displayed on table 1.

Table 1

Characteristics of the 39 volunteers

Variable	n (%)
Age, years
≤65	22 (56)
>65	17 (44)
Sex
Male	23 (59)
Female	16 (41)
Hospital unit
Clinical	21 (54)
ICU	18 (46)
CVC type
Totally implantable CVC	9 (23)
Non-tunneled CVC	30 (77)
Number of lumens
One	10 (26)
Two	27 (69)
Three	2 (5)
Preferred veins for CVC insertion
Right subclavian	15 (38)
Right internal jugular	15 (38)
Others	9 (24)
Most common use for CVC
Only TPN	10 (26)
TPN/fluids/medications	10 (26)
Others	19 (48)

ICU: intensive care unit; CVC: central venous catheter; TPN: total parenteral nutrition.

Considering the mean values of the three measurements performed on each area, a total of 323 observations were collected from the patients: 192 measurements (59%) from male and 131 (41%) from female subjects. Although patients’ distribution was similar in clinical ward and intensive care unit, approximately 75% of all measures were obtained from clinical patients and 25% from those in the intensive care unit (Table 1). Three quarters of all data came from subjects younger than 65 years and one quarter from patients older than that. In 55% of observations, a single lumen CVC was present, and in 43%, a double-lumen CVC. Five measurements (close to 2%) were performed in two patients with triple-lumen catheters.

This distribution was not similar in both sexes, and double-lumen catheters were placed mostly in females (60%). Similarly, in general, the number of measurements related to patients with non-tunneled CVC and totally implantable CVC, respectively, was distributed into almost equal proportions (49% and 51%), but differently when the analysis was conducted by sex (42% and 58% in males and 59% and 41% in females). Since our hospital is a reference unit to treat patients with intestinal failure, up to 65% of all data was collected in patients with short bowel syndrome. Those patients are admitted with higher frequency to receive total parenteral nutrition (TPN) because home parenteral nutrition is not available in the Brazilian public health system.

The temperatures at catheter area (totally implantable reservoir as well), at the contralateral region and at the forehead were different between sexes (Table 2). Furthermore, the subtraction of temperatures of catheter area minus those of the contralateral side resulted in mean negative values in males and females, respectively (mean±SD: -0.3±0.6 versus -0.2±0.5°C; p=0.36). Similar finding was observed by subtracting the temperature of forehead from those of catheter area (mean±SD: -0.2±0.5 versus -0.1±0.5°C; p=0.3).

Table 2

Temperature measurements according to sex

	Male	Female	p value*
	(n=192)	(n=131)
Temperature area (ºC)
CVC area	36.4±0.7 (34.9 - 38.2)	36.5±0.8 (34.5 - 39]	0.01
Contralateral region	36.6±0.6 (32.2 - 38.3)	36.8±0.7 (34.5 - 38.2)	0.02
Forehead	36.5±0.5 (35.2 - 38.1)	36.7±0.6 (34.3 - 37.9)	<0.01
Subtractions (ºC)
CVC – contralateral	-0.3±0.6 (-1.9 - +3.1)	-0.2±0.5 (-1.5 - +1.3)	0.36
CVC – forehead	-0.2±0.5 (-1.7 - +1.3)	-0.1±0.5 (-1.5 - +1.4)	0.3

Data expressed in mean ± standard deviation; range (minimun - maximun). *p values were calculated with Wilcoxon rank-sum test and Student’s t-test, as appropriate (α=5%). CVC: central venous catheter.

Main study results

Four patients, two from each sex, had six cases of infection related to CVC during the study (two patients had two cases). All were younger than 65 years old, none was at the ICU, and three had a totally implantable CVC. The pathogens identified were Acinetobacter junii, methicillin-resistant Staphylococcus aureus and Staphylococcus warneri. Approximately 5% (n=15) of the observations were collected within a range of 3 days before and one day after that positive blood cultures were drawn. Discarding two observations (outliers) and comparing the remaining measurements with the observations not related to CRBSI, higher values were encountered in patients with infection in both subtractions of temperature: catheter area minus contralateral region (95%CI: -0.17 - +0.33 versus -0.33 - -0.20°C; p=0.02; statistical power of 0.82), and catheter area minus forehead (95%CI: -0.02 - +0.55 versus -0.22 - -0.10°C; p<0.01; statistical power of 0.88), respectively. Moreover, the temperature from catheter area was higher in patients with CRBSI (95%CI: 36.6-37.5 versus 36.3-36.5°C; p<0.01; statistical power of 0.94) (Table 3).

Table 3

Temperature (ºC) in the observations related and unrelated to infection

	Related to infection		Unrelated to infection		p value*
	(n=13)		(n=308)
	Means±SD	95%CI	Means±SD	95%CI
CVC area	37.1±0.7	36.6 - 37.5	36.4±0.7	36.3 - 36.5	<0.01
Contralateral region	37.0±0.6	36.6 - 37.3	36.7±0.7	36.6 - 36.8	0.12
Forehead	36.8±0.6	36.4 - 37.1	36.6±0.6	36.5 - 36.6	0.20
CVC – contralateral	+0.08±0.42	-0.17 - +0.33	-0.27±0.54	-0.33 - -0.2	0.02
CVC – forehead	+0.27±0.48	-0.02 - +0.55	-0.16±0.52	-0.22 - -0.1	<0.01

*p values were calculated with Student’s t-test (α=5%). SD: standard deviation; 95%CI: 95% confidence interval; CVC: central venous catheter.

Among the 308 observations not associated with positive blood cultures, 16 were collected in presence of clinical signs suggestive of infection, between 3 days before and 1 day after withdrawal of negative blood cultures. Therefore, when the measurements related to negative and positive blood cultures were compared, the temperature around the CVC insertion area was higher in those with CRBSI (p=0.03; statistical power of 0.58). Also, higher mean values were encountered in patients with infection in both subtractions of temperatures: catheter area minus forehead (p=0.03; statistical power of 0.85) and catheter area minus contralateral region (p=0.02; statistical power of 0.45), respectively (Table 4).

Table 4

Temperature (ºC) in the observations related to blood cultures

	Positive blood cultures	Negative blood cultures	p value*
	(n=13)	(n=16)
	Means±SD	Means±SD
CVC area	37.1±0.7	36.5±0.5	0.03
Contralateral region	37.0±0.6	36.7±0.2	0.21
Forehead	36.8±0.6	36.7±0.2	0.16
CVC – contralateral	+0.08±0.42	-0.27±0.48	0.02
CVC – forehead	+0.27±0.48	-0.22±0.46	0.03

*p values were calculated with Wilcoxon rank-sum test (α=5%). SD: standard deviation; CVC: central venous catheter.

DISCUSSION

The NCITs were introduced in some airports and gathering areas during the emergence of the severe acute respiratory syndrome (SARS), in 2003, with reports of a low efficacy.[20] At the same time, some studies suggested that the NCIT could be a reliable alternative for body temperature measurement, mainly in pediatric patients.[21-23] Its principle is that heat emitted by the body can be detected in the infrared radiation spectrum through a remote sensor.[24]

As far as it is known, this is the first study about infrared thermometry and catheter related infections. During data collection, six cases of CRBSI were confirmed in four patients, mainly in those with short bowel syndrome who received TPN and other medications or fluids through a totally implantable CVC. Two of the 15 observations related to positive blood cultures generated pronounced negative results (outliers) from the subtraction of temperatures of contralateral region from those of CVC area (-1.3°C and -1.4°C). When the two measurements were taken, nothing was being infused through the catheter, and the patient was receiving a lock therapy with 70% ethanol through it.[25] However, there is no guarantee of its relation with the results obtained. After exclusion of these two measurements, differences were observed between the subtractions of temperatures from CVC area minus those of contralateral region and forehead, comparing the data related and not with CRBS. The difference observed only around the CVC insertion area of infected patients indicates that, when CRBSI occurs, the body surface temperature, measured with a NCIT, around the CVC insertion area or its reservoir, becomes higher.

When the 13 observations from 3 days before and 1 day after positive blood cultures were compared with the 16 measurements of the same range but after negative blood cultures, similar results were observed.

Among patients with suspected infection, a low statistical power was encountered comparing the values from patients with positive blood cultures to those with negative cultures, regarding to CVC area and the subtraction CVC area minus contralateral region. The small number of observations related to blood cultures could be the explanation.[26]

Recently, studies have highlighted diagnostic and prognostic uses of temperature measurements for infectious diseases. Abnormal patterns of body temperature, evaluated by common thermometers, were disclosed as predictive of sepsis.[27] Also, skin surface temperature measurements by a NCIT seem to be a promising indicator of severity or improvement of skin and soft tissue infection.[16]

In general, even not considering the occurrence of infection, negative results were observed when the temperatures of contralateral and forehead regions were subtracted from those obtained on the catheter/reservoir area. A lower temperature at the catheter area could be explained by the almost continuous infusion of fluids (i.e., parenteral nutrition and saline solution), which usually are kept bellow body temperature. An infusion of 2L of crystalloid in room temperature decreases body heat by one-third, in Celsius degrees.[28] However, this assumption should be tested in future studies.

Regarding the study limitations, the number of observations was not equally obtained among the patients, due to three reasons: (1) the hospitalization time varied between them due to death, improvement or worsening of the condition; (2) the data collection was unavailable for some patients in a certain day due to the performance of procedures; (3) the temperature measurements were done only in week days. Thus, close to 41% of the observations were related to only 3 patients, while another 18 subjects contributed with less than 1% of all. In addition, changes in body heat caused by the temperature of the fluid infused at the moment of data collection were not investigated. Finally, this study did not evaluate severity of disease, environment temperature and hemodynamic stability influences on the results, as well if body surface temperature around specific areas is different for each type of vascular device.

Further studies must confirm these findings. Moreover, larger samples seem to be required to detect differences among patients suspected of having infection, with a higher statistical power.[29] Finally, diagnostic accuracy[30] should be addressed.

CONCLUSION

In conclusion, using a non-contact infrared thermometer, patients with catheter-related bloodstream infections had higher temperature values at central venous catheter insertion area and through subtractions between catheter area, contralateral and forehead regions temperatures. Further studies must confirm these findings.

INTRODUÇÃO

Os cateteres venosos centrais (CVC) são dispositivos que permitem a administração de medicamentos e a tomada de medidas hemodinâmicas que não poderiam ser realizadas com segurança de outra forma. Esses acessos vasculares podem ser classificados como de curta e longa permanências. Os CVC de curta permanência são geralmente cateteres de poliuretano, não tunelizados, com um único lúmen ou múltiplos lúmens e que devem ser inseridos somente em pacientes hospitalizados para uso durante alguns dias ou semanas. Alguns exemplos de CVC de longa permanência (>3 meses) são os cateteres tunelizados com cuff (por exemplo, de HICKMAN® ou BROVIAC®) e os do tipo Port, totalmente implantados. Esses últimos são os preferidos para pacientes que necessitam de acesso vascular intermitente.

Aproximadamente 5 milhões de CVC são inseridos por ano, nos Estados Unidos, com uma taxa documentada de infecções relacionadas variando de 3 a 26% por ano. - Se considerarmos somente as unidades de terapia intensiva, 80 mil infecções da corrente sanguínea relacionadas a cateteres (ICSRC) ocorreram em 1 ano. Os custos associados a cada caso de ICSRC podem atingir US$56.000 , com um aumento médio de 6,5 dias no período de internação para os pacientes mais graves. Além disso, as ICSRC associam-se a até 25% de mortalidade, , à substituição de cateter e à interrupção de terapia intravenosa. ,

Alguns pesquisadores descreveram uma baixa sensibilidade para detecção de inflamação local em torno da área de inserção do CVC com base em achados clínicos (dor, eritema, edema e purulência). Relataram também que a colonização do dispositivo vascular pode ocorrer até mesmo na ausência de sintomas e sinais de infecção. , Por outro lado, a temperatura da superfície corporal, medida com um termômetro infravermelho sem contato (NCIT, non-contact infrared thermometer) pode estar alterada nas proximidades de processos infecciosos.

Por esse motivo, parece razoável levantar a hipótese de que o NCIT possa ser útil para o diagnóstico precoce de ICSRC.

OBJETIVO

Avaliar se a temperatura da superfície corporal na região de inserção do cateter venoso central é diferente quando os pacientes desenvolvem infecções relacionadas ao cateter, quando medida por um termômetro infravermelho sem contato.

MÉTODOS

Tipo de estudo e pacientes

Trata-se de um estudo transversal observacional com o objetivo de descrever a temperatura na superfície corporal, medida com um NCIT, na proximidade do local de inserção de CVC não tunelizados, ou onde o reservatório do CVC totalmente implantável ficou posicionado. Foram incluídos pacientes internados nas enfermarias de clínica médica, ou na unidade de terapia intensiva de um hospital universitário público, que necessitavam de um CVC para cuidados médicos. Por outro lado, foram excluídos pacientes em tratamento de ICSRC no início da coleta dos dados. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da instituição, e todos os indivíduos ou seus parentes assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido.

Instrumentos de avaliação

Utilizou-se um NCIT (Extech, modelo IR200®, Waltham, Massachusetts, Estados Unidos), com emissividade fixa de 0,95, acurácia de ±0,3°C (±0,5°F) e resolução de 0,1°F/°C, capaz de medir a temperatura corporal de 32 a até 42,5°C (89,6 a 108,5°F). As medidas foram obtidas ao menos 15 minutos após banho, mobilização, ou colocação de compressas quentes ou frias sobre a superfície corporal dos pacientes, nas seguintes áreas: (1) próximo à inserção do CVC não tunelizado ou do reservatório do CVC totalmente implantável; (2) na região contralateral equivalente; e (3) na fronte. Para evitar que uma única medição pudesse resultar em valores atípicos, três medições consecutivas foram aferidas em cada área mencionada acima, e o valor médio foi registrado. O mesmo pesquisador realizou todas as medições. Durante as medições, a distância entre o NCIT e a pele do paciente foi de 10cm. A área-alvo ficou dentro de um raio de 3cm, medialmente à inserção do cateter ou ao reservatório do cateter totalmente implantado. Todas as medições foram feitas até a remoção do cateter sem o conhecimento do estado de infecção dos pacientes. Além disso, o diagnóstico de ICSRC foi confirmado por análise de prontuários médicos após a alta ou o óbito do paciente.

Suspeita de ICSRC foi definida na presença de febre, calafrios e hipotensão, e na ausência de hipovolemia ou doença cardíaca. Em todos os pacientes com suspeita, o diagnóstico foi estabelecido de acordo com critérios laboratoriais, confirmados por meio de cultura quantitativa positiva da ponta do cateter ou de hemoculturas quantitativas simultâneas coletadas através do CVC e da veia periférica.

Análises estatísticas

Inicialmente, comparamos as observações dos pacientes com e sem ICSRC.

Posteriormente, para os pacientes com suspeita de ICSRC, os dados coletados no intervalo de 3 dias antes e 1 dia depois que as hemoculturas tornaram-se positivas foram associadas à ICSRC. Depois, foram feitas comparações entre aqueles com ICSRC confirmada e aqueles em que a ICSRC foi descartada.

As estatísticas descritivas, na forma de média, desvio padrão (DP), variação (mínimo - máximo), e porcentagem (%) foram utilizadas para avaliar as características dos pacientes ou das observações. Como este foi o primeiro estudo a explorar o uso do NCIT na ICSRC, escolhemos descrever os achados conforme o sexo. A distribuição normal dos dados e a presença de valores atípicos foram verificadas por meio dos gráficos de probabilidade normal e de caixa. Os dados com distribuição normal tiveram os intervalos de confiança de 95% (IC95%) divulgados e teste de Wilcoxon ou teste t de Student foram utilizados, quando adequados. Todos os valores de p relatados são bilaterais. As análises foram realizadas com o STATA/IC, versão 11.2 (StataCorp LP, Estados Unidos). O poder estatístico (1-β) foi determinado com o G*POWER®, versão 3.1.9.2 (Universität Kiel, Alemanha). Para todas as análises, o nível de significância foi fixado em 5%.

RESULTADOS

Dados descritivos

Entre agosto e novembro de 2011, foram coletados dados de 39 pacientes. A média de idade foi 57 anos [DP: ±17 (16-87); IC95%: 51-63] para ambos os sexos. Para homens, a média de idade foi 58 anos [DP: ±17 (16-78); IC95%: 50-65], e para mulheres, 57 anos [DP:±19 (19-87); IC95%: 47-67]. Outras características dos indivíduos estão na tabela 1.

Tabela 1

Características dos 39 voluntários

Variável	n (%)
Idade, anos
≤65	22 (56)
>65	17 (44)
Sexo
Masculino	23 (59)
Feminino	16 (41)
Unidade de internação
Clínica	21 (54)
UTI	18 (46)
Tipo de CVC
CVC totalmente implantável	9 (23)
CVC não tunelizado	30 (77)
Número de lúmens
Um	10 (26)
Dois	27 (69)
Três	2 (5)
Veias preferidas para inserção de CVC
Subclávia direita	15 (38)
Jugular interna direita	15 (38)
Outras	9 (24)
Usos mais comuns de CVC
Apenas NPT	10 (26)
NPT/fluidos/medicamentos	10 (26)
Outros	19 (48)

UTI: unidade de terapia intensiva; CVC: cateter venoso central; NPT: nutrição parenteral total.

Considerando os valores médios das três medições realizadas em cada área, foram coletadas, ao todo, 323 medições nos pacientes: 192 (59%) nos indivíduos do sexo masculino e 131 (41%) no feminino. Apesar de a distribuição dos pacientes entre as enfermarias clínica e a unidade de terapia intensiva ter sido semelhante, aproximadamente 75% de todas as medições foram obtidas em pacientes clínicos e 25% naqueles internados em unidades de terapia intensiva (Tabela 1). Três quartos de todos os dados foram provenientes de indivíduos com idade inferior a 65 anos de idade, e um quarto dos dados vieram de pacientes mais velhos. Em 55% das observações, havia um CVC de lúmen único e, em 43%, de dois lúmens. Cinco das medições (aproximadamente 2%) foram realizadas em dois pacientes com cateteres de lúmen triplo.

Essa distribuição não foi semelhante nos dois sexos, tendo sido cateteres de duplo lúmen mais observados em pacientes do sexo feminino (60%). Da mesma forma, em geral, a quantidade de medições relacionadas aos pacientes com CVC não tunelizados e CVC totalmente implantáveis, respectivamente, ficou distribuída em proporções quase iguais (49% e 51%), porém, de forma diferente quando a análise foi realizada por sexo (42% e 58% nos homens e 59% e 41% nas mulheres). Como nosso hospital é uma unidade de referência no tratamento de pacientes com insuficiência intestinal, até 65% dos dados foram coletados em pacientes com a síndrome do intestino curto. Esses pacientes são internados com uma frequência maior para receberem nutrição parenteral total (NPT), já que a nutrição parenteral domiciliar não está disponível no sistema público de saúde brasileiro.

As temperaturas na área do cateter (e também no reservatório totalmente implantável), na região contralateral e na fronte foram diferentes entre os sexos (Tabela 2). Ademais, a subtração das temperaturas da área do cateter menos aquelas do lado contralateral resultou em valores médios negativos tanto nos homens como nas mulheres, respectivamente (média±DP: -0,3±0,6 versus -0,2±0,5°C; p=0,36). Um achado semelhante foi observado ao se subtrair a temperatura da fronte das temperaturas da área do cateter (média±DP: -0,2±0,5 versus -0,1±0,5°C; p=0,3).

Tabela 2

Medições de temperatura por sexo

	Masculino	Feminino	Valor de p*
	(n=192)	(n=131)
Área da temperatura (ºC)
Área do CVC	36,4±0,7 (34,9 - 38,2)	36,5±0,8 (34,5 - 39)	0,01
Região contralateral	36,6±0,6 (32,2 - 38,3)	36,8±0,7 (34,5 - 38,2)	0,02
Fronte	36,5±0,5 (35,2 - 38,1)	36,7±0,6 (34,3 - 37,9)	<0,01
Subtrações (ºC)
CVC – contralateral	-0,3±0,6 (-1,9 - +3,1)	-0,2±0,5 (-1,5 - +1,3)	0,36
CVC – fronte	-0,2±0,5 (-1,7 - +1,3)	-0,1±0,5 (-1,5 - +1,4)	0,3

Os dados estão expressos em média ± desvio padrão; variação (mínima - máxima). * valores de p calculados com teste de Wilcoxon e t de Student’s, conforme apropriado (α=5%). CVC: cateter venoso central.

Principais resultados do estudo

Quatro pacientes, dois de cada sexo, tiveram seis casos de infecção relacionados ao CVC durante o estudo (dois pacientes tiveram dois casos). Todos tinham idade inferior a 65 anos, nenhum estava em unidade de terapia intensiva e três tinham um CVC totalmente implantável. Os patógenos identificados foram Acinetobacter junii, Staphylococcus aureus resistente à meticilina e Staphylococcus warneri. Aproximadamente 5% (n=15) das observações foram colhidas com um intervalo de 3 dias antes e 1 dia depois das hemoculturas positivas terem sido colhidas. Descartando duas observações (valores atípicos) e comparando as medições restantes com as observações não relacionadas à ICSRC, foram encontrados valores maiores em pacientes com infecção nas duas subtrações de temperatura: área do cateter menos região contralateral (IC95%: -0,17 - +0,33 versus -0,33 - -0,20°C; p=0,02; poder estatístico de 0,82), e área do cateter menos fronte (IC95%: -0,02 - +0,55 versus -0,22 - -0,10°C; p<0,01; poder estatístico de 0,88), respectivamente. Além disso, a temperatura da área do cateter foi mais alta em pacientes com ICSRC (IC95%: 36,6-37,5 versus 36,3-36,5°C; p<0,01; poder estatístico de 0,94) (Tabela 3).

Tabela 3

Temperatura (ºC) nas observações relacionadas ou não a infecção

	Relacionadas a infecção		Não relacionadas a infecção		Valor de p*
	(n=13)		(n=308)
	Média±DP	IC95%	Média±DP	IC95%
Área do CVC	37,1±0,7	36,6 - 37,5	36,4±0,7	36,3 - 36,5	<0,01
Região contralateral	37,0±0,6	36,6 - 37,3	36,7±0,7	36,6 - 36,8	0,12
Fronte	36,8±0,6	36,4 - 37,1	36,6±0,6	36,5 - 36,6	0,20
CVC – contralateral	+0,08±0,42	-0,17 - +0,33	-0,27±0,54	-0,33 - -0,2	0,02
CVC – fronte	+0,27±0,48	-0,02 - +0,55	-0,16±0,52	-0,22 - -0,1	<0,01

* Valores de p calculados com teste t de Student’s (α=5%). DP: desvio padrão; IC95%: intervalo de confiança de 95%; CVC: cateter venoso central.

Entre as 308 observações não associadas a hemoculturas positivas, 16 foram coletadas na presença de sinais clínicos sugestivos de infecção, entre 3 dias antes e 1 dia após a coleta das hemoculturas negativas. Assim, quando as medições relacionadas às hemoculturas negativas e positivas foram comparadas, a temperatura ao redor da área de inserção do CVC foi mais alta naqueles com ICSRC (p=0,03; poder estatístico de 0,58). Ademais, valores médios maiores foram encontrados em pacientes com infecção nas duas subtrações de temperaturas: área do cateter menos fronte (p=0,03; poder estatístico de 0,85) e área do cateter menos região contralateral (p=0,02; poder estatístico de 0,45), respectivamente (Tabela 4).

Tabela 4

Temperatura (ºC) nas observações relacionadas a hemoculturas

	Hemoculturas positivas	Hemoculturas negativas	Valor de p*
	(n=13)	(n=16)
	Média±DP	Média±DP
Área do CVC	37,1±0,7	36,5±0,5	0,03
Região contralateral	37,0±0,6	36,7±0,2	0,21
Fronte	36,8±0,6	36,7±0,2	0,16
CVC – contralateral	+0,08±0,42	-0,27±0,48	0,02
CVC – fronte	+0,27±0,48	-0,22±0,46	0,03

* Valores de p calculados com teste de Wilcoxon (α=5%). DP: desvio padrão; CVC: cateter venoso central.

DISCUSSÃO

Os NCITs foram introduzidos em alguns aeroportos em áreas de aglomeração durante o surgimento da síndrome respiratória aguda grave (SARS) em 2003, com relatos de baixa eficácia. Ao mesmo tempo, alguns estudos sugeriram que o NCIT poderia ser uma alternativa confiável para medição da temperatura corporal, principalmente em pacientes pediátricos. - Seu princípio é de que o calor emitido pelo corpo pode ser detectado no espectro de radiação infravermelha por meio de um sensor remoto.

Até onde se sabe, este é o primeiro estudo sobre termometria infravermelha e infecções relacionadas a cateteres. Durante a coleta de dados, seis casos de ICSRC foram confirmados em quatro pacientes, principalmente naqueles com a síndrome do intestino curto que receberam NPT e outros medicamentos ou fluidos através de um CVC totalmente implantável. Duas das 15 observações relacionadas a hemoculturas positivas geraram resultados negativos pronunciados (valores atípicos) a partir da subtração de temperaturas da região contralateral daquelas da área do CVC (-1,3°C e -1,4°C). Quando essas duas medições foram feitas, não havia qualquer infusão sendo realizada pelo cateter e o paciente estava recebendo um tratamento com lock com etanol a 70% através do cateter. No entanto, não há garantia de sua relação com os resultados obtidos. Após a exclusão dessas duas medições, foram observadas diferenças entre as subtrações de temperaturas da área do CVC menos aquelas da região contralateral e da fronte, comparando-se os dados relacionados e sem ICSRC. A diferença observada somente em torno da área de inserção do CVC dos pacientes infectados indica que, quando ocorre a ICSRC, a temperatura da superfície corporal, medida com um NCIT, em torno da área de inserção do CVC ou de seu reservatório, torna-se mais alta.

Quando as 13 observações, coletadas no período de 3 dias antes e 1 dia após as hemoculturas positivas, foram comparadas com as 16 medições do mesmo período, porém, após hemoculturas negativas, resultados semelhantes foram observados.

Dentre os pacientes com suspeita de infecção e dos quais foram colhidas culturas sanguíneas, foi encontrado um baixo poder estatístico quando comparados os valores da área do CVC e da subtração da área do CVC menos a região contralateral. O pequeno número de observações relacionadas a hemoculturas poderia ser uma explicação.

Recentemente, estudos destacaram os usos diagnósticos e prognósticos das medições de temperatura para doenças infecciosas. Padrões anormais de temperatura corporal, avaliados por meio de termômetros comuns, foram revelados como preditivos de sepse. Além disso, as medições de temperatura da superfície da pele por um NCIT parecem ser um indicador promissor da gravidade, ou da melhoria de uma infecção da pele ou dos tecidos moles.[16]

Em geral, desconsiderando a ocorrência de infecção, foram observados resultados negativos quando as temperaturas das regiões contralateral e da fronte foram subtraídas daquelas obtidas na área do cateter/reservatório. Uma temperatura mais baixa na área do cateter poderia ser explicada pela infusão quase que contínua de fluidos (isto é, nutrição parenteral e soro fisiológico), os quais normalmente são mantidos abaixo da temperatura corporal. Uma infusão de 2L de cristaloide em temperatura ambiente diminui o calor do corpo em um terço, em graus Celsius. No entanto, esse pressuposto deve ser testado em estudos futuros.

Com relação às limitações do estudo, a quantidade de observações não foi igualmente obtida entre os pacientes, por três motivos: (1) o tempo de hospitalização variou entre eles devido a óbito, melhora ou piora do quadro; (2) a coleta de dados não estava disponível para alguns pacientes em determinado dia devido à realização dos procedimentos; (3) as medições de temperatura foram feitas somente em dias úteis. Portanto, aproximadamente 41% das medições estavam relacionadas a somente 3 pacientes, enquanto outros 18 indivíduos contribuíram com menos de 1% do total. Além disso, não foram investigadas mudanças no calor corporal causadas pela temperatura do fluido infundido no momento da coleta de dados. Finalmente, este estudo não avaliou as influências da gravidade da doença, da temperatura ambiente e da estabilidade hemodinâmica sobre os resultados, considerando que a temperatura da superfície corporal em determinadas áreas é diferente para cada tipo de dispositivo vascular.

Estudos adicionais precisam confirmar esses achados. Além disso, amostras maiores parecem ser necessárias para detectar diferenças entre pacientes com suspeita de infecção com maior poder estatístico. Finalmente, a acurácia diagnóstica precisa ser abordada.

CONCLUSÃO

Utilizando um termômetro infravermelho sem contato, em pacientes com infecções da corrente sanguínea relacionadas a cateteres foram observados valores de temperatura mais altos na área de inserção do cateter venoso central e por meio das subtrações entre as temperaturas das regiões da área do cateter, contralateral e da fronte.