Burns in Zimbabwe. Epidemiology, Immunosuppression, Infection and Surgical Management

Abstract

Background: The burden of burn injuries is in developing countries, the majority of deaths (98%) related to fire burns are in developing countries.These injuries are associated with poverty and are mainly related to accidents with fires in the home environment. Aims: The aims of the thesis were to record the risk factors, causes, magnitude and outcome of burn treatment as well as establish circumstances leading to attempted suicide; to study the impact of HIV infection on skin graft healing; to compare surface swab cultures and quantitative tissue biopsy cultures in predicting sepsis in burns patients; to evaluate terlipressin compared with a placebo in reducing the need for blood transfusion during early excision and grafting. Material and Methods: Four hundred and fifty one patients were included in a prospective epidemiological study. Forty-seven patients were prospectively included in a study to establish circumstances leading to attempted suicide. A wound healing model was used to determine the impact of HIV infection in 54 burn patients. Thirteen healthy volunteers and 15 HIV infected non burnt volunteers acted as controls. CD4+ and CD8+lymphocytes as well as pro- and anti-inflammatory cytokine levels were studied. A comparison of surface swab cultures and quantitative tissue biopsy cultures to predict sepsis in burns was studied in fifty patients. Fifty one patients were prospectively included in a double blind randomized study comparing terlipressin and a placebo in reducing the need for blood transfusion during early excision and skin grafting. Results and Conclusions: Flame and scalds were the major causes of burns. Minors younger than 6 years accounted for 51% of the patients. Seventy-one percent of the patients were managed non-surgically and 29% were managed surgically. Satisfactory healing was noted in 70% of the patients All patients with burns exceeding 65% TBSA died. Attempted suicide was noted mainly among young women married according to customary law with a mortality of 73%. HIV infection was noted in 28% of burns patients. Skin graft healing in HIV infected patients was 22% compared to 69% in non-HIV infected patients (p <0.05). Hospital stay was prolonged (p <0.05). Sepsis was better correlated to quantitative tissue biopsy cultures than surface swab cultures, but the time needed for processing limits its predictive and therapeutic value. Six out of 21 patients exposed to terlipressin were transfused with 11 units of blood. Eight out of the seventeen patients exposed to the placebo were transfused with 22 units of blood. Terlipressin reduced the need for blood transfusion by a factor of 2.5 during early excision and skin grafting (p<0.05).

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Brännskador orsakade av eld, hett vatten, ånga, frätande kemikalier och elektricitet förekommer i hela världen men det är utvecklingsländerna som är värst drabbade av dessa olyckor. Av de dödsfall från brännskador som rapporterades år 1998 kom 98 % från utvecklingsländer enligt världshälsoorganisationen (WHO). Andelen dödsfall från den afrikanska kontinenten utgjorde 24 %. Dödligheten efter brännskada i Afrika är mer än dubbelt så hög som i resten av världen. Afrika är också kontinenten med den största fattigdomen. Fattigdom är ofta förbundet med avsaknad av tillgång till elektricitet och elektriska spisar för matlagning. Maten lagas på öppen eld i marknivån. I Zimbabwe lagade 85 % av befolkningen sin mat på öppen eld enligt en statistisk undersökning 1992. Matlagning, uppvärmning och belysning av hus och hyddor sker med öppen eld och olika brinnande lampor. Allt detta medför risk för olyckor som kan resultera i brännskador. I vår studie fann vi att drygt hälften av alla brännskadade patienter, som lades in på brännskadeenheterna i Harare hade skadats av eld. Den mest utsatta riskgruppen för brännskador i Zimbabwe är barn i förskoleåldern. Trångboddhet och matlagning på öppen eld, primuskök samt tillverkning av golvpolityr utgör riskfaktorer. Äktenskapliga problem och manlig otrohet leder ofta till självmordsförsök hos kvinnor gifta enligt traditionell sed. Mer än 70 % av dessa självmordsförsök leder till döden då brännskadorna blir så omfattande. Vidare föreligger en infektionsfrekvens av HIV (Humant Immunbrist Virus)i den vuxna befolkningen på mellan 25 och 33 % (WHO 1999). Detta medför att nästan en tredjedel av alla brännskador som inträffar på personer i vuxen ålder sker på individer som är HIV-infekterade. I denna studie var 28 % av patienterna HIV-infekterade. På de patienter som opererades med hudtransplantation och var HIV-infekterade läkte hudtransplantaten in mycket sämre än på personer som inte var HIV-infekterade. Inläkningen var endast 22 % hos HIV-infekterade jämfört med 69 % hos icke HIV-infekterade. Orsaken till den sämre inläkningsförmågan av hudtransplantat hos HIV-infekterade patienter kan möjligen bero på ett förändrat immunförsvar och ett förändrat inflammatoriskt svar på vävnadsskada. En obalans i det inflammatoriska svaret hos brännskadade patienter noterades i denna avhandling genom mätning av cytokiner (signalsubstanser utsöndrade av vita blodkroppar).



Den bästa behandlingen av en djup brännskada är att så tidigt som möjligt operera den genom bortskärning av den brända huden (primär excision) och därefter hudtransplantera, men detta är förbundet med stora och ibland livshotande blodförluster. Primär excision och hudtransplantation förkortade sjukhusvistelsen hos patienter med brännskador av samma storlek till 17 dagar jämfört med 42 dagar vid behandling utan excision. Brist på blod för transfusion är en bidragande orsak till att primär excision används i mycket begränsad omfattning i utvecklingsländer. En blödningsreducerande substans(terlipressin) undersöktes därför på sin förmåga att omfördela blodvolymen från huden till inre organ och därigenom minska blödningen och transfusionsbehovet vid primär excision och hudtransplantation. Denna studie genomfördes så att operationsteamet ej visste vilken substans som gavs under operationen, dvs. om testsubstansen eller en icke verksam substans tillfördes. Blodförluster och transfusionsbehov uppmättes. När koden i denna studie bröts visade det sig att 2.5 gånger mer blod givits till de patienter som ej erhållit verksamt läkemedel (terlipressin). Brännskadade patienter som ej behandlas med primär excision utan transplanteras först när avstötning av den brända huden skett riskerar att infektion tillstöter under tiden och att dö av denna infektion pga blodförgiftning. För att upptäcka och eventuellt förhindra infektioner utfördes en studie som innebar att vi jämförde olika metoder att säkerställa förekomst av infektion. I denna undersökning framkom att bestämning av antalet bakterier i små vävnadsbiopsier från den brännskadade huden var bättre än bestämning avantalet bakterier i blod eller odling av sårvätska som indikator på livshotande infektion. Tiden det tar att utföra analysen är dock så lång att värdet av metoden som ett redskap att användas i valet av antibiotika blir begränsad.

• author: Mzezewa, Salathiel
• supervisor: [unknown] [unknown]
• opponent: Professor Gerdin, Bengt, Department of Surgical Sciences, Plastic Surgery, Uppsala
• organization: Department of Clinical Sciences, Malmö
• publishing date: 2003
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Surgery
• keywords: orthopaedics, traumatology, Kirurgi, ortopedi, traumatologi, Surgery, terlipressin, primary excision, tissue bacterial quantification, septicema, wound infection, attemped suicide, HIV infection, Burns in Zimbabwe, epidemiology
• pages: 91 pages
• defense location: Malmö University Hospital, Malmo
• defense date: 2003-12-13 10:15:00
• ISBN: 91-89625-27-7
• language: English
• LU publication?: yes
• additional info: Article: Epidemiological studiesI Mzezewa S, Jönsson K, Åberg M, Salemark L.A prospective study on the epidemiology of burns in patients admitted to the Harare burns units. Burns 1999; 25: 499– 504. II Mzezewa S, Jönsson K, Åberg M, Salemark L.A prospective study of suicidal burns admitted to the Harare burns unit. Burns 2000; 26: 460–464.Infection studies III Mzezewa S, Jönsson K, Sibanda E, Åberg M, Salemark L.HIV infection reduces skin graft survival in burn injuries. A prospective study. Br J Plast Surg (In press). IV Sjöberg T, Mzezewa S, Jönsson K, Robertson V, Salemark L.Comparison of surface swab cultures and quantitative tissue biopsy cultures to predict sepsis in burn patients. J Burn CareRehabil (In press).Surgical management V Mzezewa S, Jönsson K, Åberg M, Sjöberg T, Salemark L.A prospective double blind randomised study comparing the need for blood transfusion with terlipressin and a placebo duringearly excision and grafting of burns. Burns (Accepted). The reproduction of the papers in this thesis has been done with kind permission from Editors of the Medical Journals. The information about affiliations in this record was updated in December 2015. The record was previously connected to the following departments: Reconstructive Surgery (013240300)
• id: 2866a55f-d45b-4306-b9a1-4af0a05673b4 (old id 466397)
• date added to LUP: 2016-04-04 10:11:05
• date last changed: 2018-11-21 20:57:18