Минздрав России
1ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования»
2ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова»
Причины возникновения инфекционных осложнений после артропластики тазобедренных суставов и мероприятия по их снижению
Л.В. Борисова1, Н.С. Николаев1,2,
Е.В. Преображенская1, Н.Н. Пчелова1, С.Н. Дидиченко1
Чебоксары, Чувашская Республика, Россия
2018
Введение
Артропластика тазобедренных суставов (ТБС) зачастую становится наиболее эффективным методом лечения коксартрозов, повышает качество жизни пациентов, помогает избавиться от боли и нарушений статико-динамических функций.
Во всем мире растет количество эндопротезирований суставов, однако, еще быстрее нарастает частота инфекционных осложнений таких операций [1]. В этом случае предстоит череда ревизионных вмешательств, эффект от которых не всегда полностью удовлетворяет потребности пациента, поскольку возникает дефицит костной ткани, либо не удается провести эррадикацию микроорганизма, вызвавшего инфекционное осложнение.
Доля таких осложнений при первичном протезировании ТБС составляет от 0,4% до 2,5%, [2,3,4], причем при ревизионном протезировании риск перипротезной инфекции (ППИ) возрастает в 3,3 раза [5].
Факторами риска развития ППИ считают иммуносупрессию, системные заболевания соединительной ткани, ожирение, сахарный диабет, онкологические заболевания, неадекватную антибиотикопрофилактику, продолжительность оперативного вмешательства, гемотрансфузии, инфекционные заболевания суставов [6-10].
Также наиболее частыми причинами ППИ является носительство патогенных микроорганизмов на коже и мягких тканях пациента, однако, не менее важную роль играет положительный посев из дыхательных и мочевых путей, желудочно-кишечного тракта, а также стоматологические инфекции [11]. Sendi и соавт. сообщает, что в 57,5% случаях гематогенного инфицирования суставов не было никаких признаков первичной бактериемии или инфекции в ходе клинических проявлений, и в этом заключается трудность диагностики источника инфекции [12].
В исследовании Von eiff и соавт. на основе оценки генотипирования показано, что более чем в 80% случаев внутрибольничных инфекций, вызванных золотистым стафилококком, источником инфекции было эндогенное носительство [13].
Для того, чтобы свести к минимуму эти осложнения, лечебные учреждения внедряют в свою работу комплекс мероприятий по выявлению факторов риска развития инфекции у каждого конкретного пациента с проведением их коррекции, повышения уровня подготовки оперирующих хирургов, соблюдению санитарно-гигиенических требований.
Цель исследования. Проанализировать случаи инфекционных осложнений после тотального эндопротезирования ТБС в условиях Центра, выявив наиболее частые причины их возникновения, и провести поиск путей оптимизации лечебного процесса.
Материалы и методы исследования
В ретроспективном исследовании на основании данных медицинской информационной системы (МИС) сплошным методом нами проанализированы случаи глубокой ППИ пациентов после тотального эндопротезирования ТБС за 4-летний период.
Проведена оценка факторов риска развития инфекционного осложнения, изучены особенности соматического и ортопедического анамнеза пациентов, учитывалась тактика оперативного лечения (число этапов, первичность/повторность), проведения бактериологических посевов биоматериала. Оценивались результаты бактериологических посевов мазков из зева и носа пациентов. Изучен видовой состав выделенной микрофлоры.
Диагностический артроцентез до операции проводился «игольно-шприцевым методом». При оперативном вмешательстве материалом для исследования являлись тканевые биоптаты, аспират из полости сустава, мазок с операционной раны, удаленные компоненты имплантов с забором материала из 4-6 различных точек.
Для выделения микроорганизмов из сформировавшихся на поверхности конструкций биопленок использовали ультразвуковую (УЗ) мойку. После УЗ обработки высев жидкости производили на плотные питательные среды и в бульонную среду. Предварительный отрицательный ответ для всех посевов оценивали через 5-7 дней, окончательный - через 14 суток.
В послеоперационном периоде проводилось УЗ исследование перипротезной зоны на предмет наличия гематом как фактора риска инфицирования. Исследование проводили на ультразвуковых сканерах Acсuvix-V10, Acuson 512 и Siemens G 60 мультичастотными датчиками (линейными - 5-17 МГц, и конвексными - 2-7 МГц), в режимах дуплексного сканирования (УДС) [14].
Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью пакета анализа данных программного комплекса «Microsoft eXCeL 2007».
Характер вариабельности данных лабораторных исследований подчинялся законам нормального распределения, что позволило отражать результаты в виде средней арифметической (М) и средней ошибки среднего значения (m). Для оценки достоверности различий средних значений в группах использовали t-критерий Стьюдента, разницу считали достоверной при p<0,05.
Результаты и их обсуждение
На основе данных ФГБУ «ФЦТОЭ» Минздрава России г. Чебоксары (Центр) были проанализированы случаи глубокой ППИ после артропластики ТБС с 2014 по 2017 гг.
Общее число эндопротезирований ТБС составило 10148. Инфекционные осложнения выявлены у 34 пациентов после тотального эндопротезирования ТБС, что составляет 0,3% от общего количества протезирований ТБС. артропластика инфекционный тазобедренный
Средний возраст пациентов составил 55,9±2,9 года, соотношение мужчин и женщин 2:1 (мужчин - 21 чел., или 61,8%; женщин - 13 чел., или 38,2%).
Согласно классификации европейского общества по ППИ под руководством A.Trampuz (Pocket Guide to Diagnosis & Treatment of Periprosthetic Joint Infection, Version 4: july 18, 2016), пациенты были разделены по срокам развития инфекционного процесса на раннюю (до 4-х недель после операции) и позднюю (более 4-х недель после операции) ППИ.
В соответствии с предложенными критериями ранняя инфекция диагностирована в 16 случаях, поздняя - в 18 случаях (соотношение 1:1).
После проведенных санирующих оперативных вмешательств выявлены 6 случаев реинфекции, которые составили 17,6% от общего количества инфекционных осложнений.
При обращении в Центр клиническими проявлениями инфекции были боль, покраснение, отек, а также наличие свищевого хода, сообщающегося с полостью сустава. При этом наличие свища и отсутствие полости сообщения с суставом отмечено в равном соотношении как при ранней, так и при поздней ППИ, и составляло 47,1% и 52,9 % соответственно.
В приемном отделении при поступлении пациента на санирующее оперативное вмешательство проводилась оценка факторов риска ППИ.
Наличие сахарного диабета выявлено нами в 2-х случаях (5,9%), системные заболевания - в 4 случаях (11,8%), очаги хронической инфекции - в 26 случаях (76,5%), металлоконструкции в области хирургического вмешательства до артропластики - в 5 случаях (14,7%), носительство золотистого стафилококка и эпидермального резистентного стафилококка выявлено в 10 случаях из 21 исследуемого (48%).
Отдельно проанализированы факторы риска инфекционных осложнений, возникшие у пациентов после первичного протезирования ТБС, - к ним мы отнесли 12 случаев гематом, выявленных методом ультразвукового сканирования перипротезной зоны (35,3%), а также проводимые в послеоперационном периоде гемотрансфузии - 5 случаев (14,7%).
Оценка микробиологического пейзажа включала анализ результатов 3-х-кратной пункции сустава, выполняемой под УЗИконтролем (до операции), и тканевых биоптатов, мазков из раны и смывов с удаленных имплантов после УЗ обработки (интраоперационно).
Основным возбудителем, вызывающим первичную ППИ, явилась грамположительная флора, которая составила 2/3 всех высеваемых микроорганизмов (73%).
Обращает на себя внимание тот факт, что золотистый и эпидермальный стафилококки имеют главенствующее значение в развитии ППИ (их доля составляет 58%), в свою очередь, 40% из них являются резистентными штаммами (рис.1).
Сравнительный анализ результатов высева микрофлоры в пунктате, взятом до операции, и в интраоперационном материале показал более низкую информативность диагностики пунктата, что подтверждает полученное нами в своих исследованиях расхождение результатов: в 2-х случаях (5,9%) мы получили отсутствие в пунктате роста микрофлоры при одновременном обнаружении микрофлоры в интраоперационном материале.
Микробный пейзаж при рецидиве инфекции после санирующих операций существенно не отличается от такового при первичном ревизионном протезировании, где доля грамположительной флоры составляет 66,6% (Рис.2).
В двух случаях имеет место совпадение микрофлоры с ранее высеваемой у пациента (золотистый стафилококк и эпидермальный резистентный стафилококк), остальные случаи реинфекции обусловлены новым возбудителем.
Проведённый нами в ходе исследования поиск предположительных причин ППИ после первичного протезирования ТБС выявил:
1) Носительство золотистого стафилококка и эпидермального резистентного стафилококка - в 10 случаях (29,4% от общего количества ППИ ТБС);
2) Гематогенный путь инфицирования имел место в 7 случаях (20,5% от общего количества ППИ ТБС); ?
3) Лигатурные свищи, которые при отсутствии своевременной санации или нарушения тактики ведения таких пациентов по месту жительства перешли из поверхностной реакции в глубокую инфекцию, отмечены в 5 случаях (14,7% от общего количества ППИ ТБС); ?
4) Обнаружено по 4 случая наличия очагов хронической инфекции (хронический остеомиелит, хронический гайморит) и травм в области протезированного сустава с инфицированием гематом, что составляет по 11,8% от общего количества ППИ ТБС соответственно; ?
5) Ранее проведенные оперативные вмешательства с использованием металлоконструкций в области планируемого протезирования также зафиксированы в 4 случаях (11,8% от общего количества ППИ ТБС). ?
Анализ предположительных причин реинфекции показал, что в двух случаях имело место наличие не санированных очагов хронической инфекции (хронический гайморит, хронический остеомиелит), в одном случае имелось хроническое носительство MRSe, в остальных 3 случаях причиной реинфекции, по нашему мнению, послужила неадекватная одноэтапная ревизия по поводу инфекции.
Всем пациентам с ППИ проведены санирующие оперативные вмешательства. Одноэтапная ревизия выполнена в 4 случаях (11,8%), однако, обращает на себя внимание тот факт, что 75% случаев из них (3) закончились рецидивом инфекции.
Двухэтапная ревизия выполнена в 27 случаях (79,4%), при этом процент повторного инфицирования после санирующей операции составил 11,1% (3 случая). Трехэтапная ревизия была проведена у одного пациента и была обусловлена механическим осложнением (2,9%). У 2 пациентов (5,9%) после установки спейсера по состоянию здоровья проведение дальнейшего оперативного лечения было невозможным («жизнь со спейсером»).
Анализ возможных причин инфекционных осложнений и полученные результаты позволили нам разработать комплекс мероприятий, направленных на снижение частоты их возникновения, включающий в себя организационные, санитарно-гигиенические мероприятия и определение хирургической тактики.
Организационные мероприятия включили в себя разделение госпитализации по дням недели и определение очередности операции в течение дня: пациенты с инфекционными осложнениями госпитализируются в четверг для последующего проведения оперативного вмешательства в пятницу, в конце дня (для проведения адекватной обработки операционной).
Всем пациентам с подозрением на ППИ выполняется комплекс обследований, включающий в себя проведение УЗ сканирования области протезированного сустава, фистулографии (для диагностики глубины свищевого хода), 3-х-кратной пункции сустава с определением цитоза и посевом на микрофлору и чувствительность к антибиотикам; из общеклинических и биохимических анализов акцент делается на результаты общего анализа крови с лейкоформулой и СОЭ, СРБ, пресепсин, прокальцитонин.
При необходимости выполняется компьютерная томография сустава. При поступлении в приемное отделение на основании имеющихся факторов риска выделяются пациенты высокого риска ППИ, которым будет назначена не антибиотикопрофилактика, а антибиотикотерапия (АБТ).
При подготовке к оперативному лечению в памятке («Вызов пациента на госпитализацию») даны рекомендации о проведении исследования мазков из зева и носа на носительство золотистого стафилококка, в случае выявления - о необходимости провести санацию по рекомендациям врачаоториноларинголога.
В санитарно-гигиенические мероприятия были включены контроль носительства на золотистый стафилококк сотрудников Центра с проведением санации носителей; проведение генеральной уборки после выписки пациента; контроль смывов в палате после выписки пациента; обработка операционной «пушкой» после ревизии с выдержкой времени экспозиции.