банер

Терапевтичні стратегії післяопераційних інфекцій при штучних протезах суглобів

Інфекція – одне з найсерйозніших ускладнень після ендопротезування суглоба, яке не тільки приносить пацієнтам численні хірургічні удари, але й витрачає величезні медичні ресурси. За останні 10 років рівень інфікування після штучного протезування суглоба значно знизився, але нинішній темп зростання пацієнтів, яким виконується штучне протезування суглоба, значно перевищив темпи зниження рівня інфікування, тому проблему післяопераційної інфекції не слід ігнорувати.

I. Причини захворюваності

Інфекції після протезування штучного суглоба слід розглядати як внутрішньолікарняні інфекції, викликані резистентними збудниками. Найбільш поширеним є стафілокок, який становить від 70% до 80%, також поширені грамнегативні палички, анаероби та стрептококи групи А.

II Патогенез

Інфекції поділяються на дві категорії: одна – це рання інфекція, а інша – пізня інфекція або так звана інфекція з пізнім початком. Ранні інфекції спричинені прямим потраплянням бактерій у суглоб під час операції та зазвичай спричинені Staphylococcus epidermidis. Інфекції з пізнім початком викликані інфекцією, що передається через кров, і найчастіше є Staphylococcus aureus. Більша ймовірність інфікування суглобів, які були прооперовані. Наприклад, рівень інфікування становить 10% у випадках ревізії після штучної заміни суглоба, і рівень інфекції також вищий у людей, яким замінили суглоб через ревматоїдний артрит.

Більшість інфекцій виникають протягом кількох місяців після операції, найбільш ранні можуть з’явитися в перші два тижні після операції, але також і за кілька років до появи перших основних проявів гострого набряку суглобів, болю та лихоманки. , симптоми лихоманки необхідно диференціювати від інших ускладнень, таких як післяопераційна пневмонія, інфекції сечовивідних шляхів тощо.

У разі раннього зараження температура тіла не тільки не відновлюється, але підвищується через три дні після операції. Біль у суглобах не тільки поступово не зменшується, але поступово посилюється, з'являється пульсуючий біль у спокої. З розрізу спостерігаються аномальні виділення або виділення. Це слід ретельно обстежити, і лихоманку не слід легко пов’язувати з післяопераційними інфекціями в інших частинах тіла, таких як легені або сечовивідні шляхи. Також важливо не просто відкидати виділення через розрізи як звичайні звичайні виділення, такі як розрідження жиру. Також важливо визначити, чи локалізується інфекція в поверхневих тканинах або глибоко навколо протеза.

У пацієнтів із пізньою стадією інфекції, більшість із яких покинули лікарню, набряк суглобів, біль і гарячка можуть бути незначними. У половини хворих може не бути температури. Staphylococcus epidermidis може викликати безболісну інфекцію з підвищенням кількості лейкоцитів лише у 10% пацієнтів. Підвищення осідання крові є більш поширеним, але знову ж таки не специфічним. Біль іноді помилково діагностують як ослаблення протеза, останнє – це біль, пов’язаний з рухом, який слід полегшити під час відпочинку, і запальний біль, який не полегшується у стані спокою. Однак існує припущення, що основною причиною розхитування протеза є відстрочена хронічна інфекція.

III. Діагностика

1. Гематологічне дослідження:

В основному включає кількість лейкоцитів плюс класифікацію, інтерлейкін 6 (IL-6), С-реактивний білок (СРБ) і швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ). Перевагами гематологічного обстеження є простота і легкість проведення, а результати можна отримати швидко; ШОЕ і СРБ мають низьку специфічність; ІЛ-6 має велике значення для визначення перипротезної інфекції в ранньому післяопераційному періоді.

2. Візуалізаційне дослідження:

Рентгенівська плівка: ні чутлива, ні специфічна для діагностики інфекції.

Рентгенівська плівка інфекції заміни колінного суглоба

Артрографія: основним показовим показником у діагностиці інфекції є відтік синовіальної рідини та абсцес.

КТ: візуалізація суглобового випоту, синусових шляхів, абсцесів м’яких тканин, кісткової ерозії, резорбції перипротезної кістки.

МРТ: високочутливий для раннього виявлення суглобової рідини та абсцесів, не широко використовується для діагностики перипротезних інфекцій.

УЗД: скупчення рідини.

3.Ядерна медицина

Сканування кісток технецієм-99 має чутливість 33% і специфічність 86% для діагностики перипротезних інфекцій після артропластики, а сканування лейкоцитів, мічених індієм-111, є більш цінним для діагностики перипротезних інфекцій з чутливістю 77% і специфічність 86%. Коли обидва сканування використовуються разом для дослідження перипротезних інфекцій після артропластики, можна досягти вищої чутливості, специфічності та точності. Цей тест досі є золотим стандартом у ядерній медицині для діагностики перипротезних інфекцій. Фтордезоксиглюкозо-позитронно-емісійна томографія (ФДГ-ПЕТ). Він виявляє запальні клітини з підвищеним поглинанням глюкози в інфікованій зоні.

4. Методи молекулярної біології

ПЛР: висока чутливість, хибнопозитивні

Технологія генних чіпів: етап дослідження.

5. Артроцентез:

Цитологічне дослідження суглобової рідини, бактеріальний посів і тест на лікарську чутливість.

Цей спосіб простий, швидкий і точний

При інфекціях кульшового суглоба кількість лейкоцитів у суглобовій рідині > 3000/мл у поєднанні з підвищенням ШОЕ та СРБ є найкращим критерієм наявності перипротезної інфекції.

6. Інтраопераційна швидка гістопатологія замороженого зрізу

Швидкий інтраопераційний заморожений зріз перипротезної тканини є найбільш часто використовуваним інтраопераційним методом гістопатологічного дослідження. Діагностичні критерії Фельдмана, тобто більше або дорівнює 5 нейтрофілів на велике збільшення (400x) принаймні в 5 окремих мікроскопічних полях, часто застосовуються до заморожених зрізів. Було показано, що чутливість і специфічність цього методу буде перевищувати 80% і 90% відповідно. Цей метод на даний момент є золотим стандартом інтраопераційної діагностики.

7. Бактеріальний посів патологічної тканини

Бактеріальна культура перипротезних тканин має високу специфічність для діагностики інфекції та вважається золотим стандартом для діагностики перипротезних інфекцій, а також її можна використовувати для тесту на чутливість до ліків.

IV. Диференційна діагностикаs

Безболісні інфекції протезного суглоба, спричинені Staphylococcus epidermidis, важче відрізнити від розхитування протеза. Це має бути підтверджено рентгеном та іншими тестами.

V. Лікування

1. Просте антибактеріальне консервативне лікування

Tsakaysma та se,gawa класифікували інфекції після ендопротезування на чотири типи, тип I безсимптомний тип, пацієнт знаходиться лише в культурі тканини ревізійної хірургії, у якій виявлено ріст бактерій, і принаймні два зразки, культивовані з тими самими бактеріями; тип II – рання інфекція, яка виникає протягом одного місяця після операції; тип IIl — уповільнена хронічна інфекція; IV тип – гостра гематогенна інфекція. Принцип лікування антибіотиками - чутливий, адекватний обсяг і час. А передопераційна пункція порожнини суглоба та інтраопераційний посів тканин мають велике значення для правильного підбору антибіотиків. Якщо бактеріальний посів позитивний на інфекцію типу I, просте застосування чутливих антибіотиків протягом 6 тижнів може досягти хороших результатів.

2. Ретенція протеза, дебридмент та дренаж, хірургія трубкової іригації

Передумовою прийняття передумови лікування травми утримуючим протезом є те, що протез є стабільним і має гостру інфекцію. Інфікуючий організм очевидний, бактеріальна вірулентність низька, доступні чутливі антибіотики, а вкладиш або спейсер можна замінити під час санації. У літературі повідомлялося, що показники одужання становлять лише 6% лише за допомогою антибіотиків і 27% за допомогою антибіотиків плюс санація та консервація протеза.

Підходить для ранньої стадії інфекції або гострої гематогенної інфекції з хорошою фіксацією протеза; Крім того, зрозуміло, що інфекція є низьковірулентною бактеріальною інфекцією, чутливою до антимікробної терапії. Підхід включає ретельну санацію, антимікробне промивання та дренаж (тривалість 6 тижнів) і післяопераційне системне внутрішньовенне введення антимікробних препаратів (тривалість від 6 тижнів до 6 місяців). Недоліки: висока невдача (до 45%), тривалий термін лікування.

3. Одноетапна ревізійна операція

Він має такі переваги, як менша травма, коротший термін перебування в лікарні, нижча медична вартість, менший рубець на рані та скутість суглобів, що сприяє відновленню функції суглоба після операції. Цей метод в основному підходить для лікування ранньої інфекції та гострої гематогенної інфекції.

Одноетапна заміна, тобто одноетапний метод, обмежується малотоксичними інфекціями, ретельним видаленням кістки, антибіотиком кісткового цементу та доступністю чутливих антибіотиків. За результатами інтраопераційного замороженого зрізу тканини, якщо менше 5 лейкоцитів/поле великого збільшення. Це свідчить про малотоксичну інфекцію. Після ретельної обробки було виконано одноетапне ендопротезування, і рецидиву інфекції після операції не було.

Після ретельної обробки протез негайно замінюється без необхідності відкритої процедури. Він має переваги невеликої травми, короткого періоду лікування та низької вартості, але частота рецидивів післяопераційної інфекції вища, яка, згідно зі статистикою, становить близько 23% ~ 73%. Одноетапне протезування переважно підходить для літніх пацієнтів, без поєднання будь-якого з наступного: (1) багаторазові операції на протезному суглобі в анамнезі; (2) формування синусового тракту; (3) важка інфекція (наприклад, септична), ішемія та рубцювання навколишніх тканин; (4) неповна обробка травми з частковим залишком цементу; (5) рентгенівський знімок, що свідчить про остеомієліт; (6) дефекти кістки, що потребують кісткової пластики; (7) змішані інфекції або високовірулентні бактерії (наприклад, Streptococcus D, грамнегативні бактерії); (8) втрата кісткової маси, що вимагає кісткової пластики; (9) втрата кісткової маси, що вимагає кісткової пластики; та (10) кісткові трансплантати, які потребують кісткової пластики. Streptococcus D, грамнегативні бактерії, особливо Pseudomonas та ін.), або грибкова інфекція, мікобактеріальна інфекція; (8) Бактеріальна культура нечітка.

4. Другий етап ревізійної операції

Протягом останніх 20 років хірурги віддавали йому перевагу через широкий діапазон показань (достатня кісткова маса, багаті навколосуглобові м’які тканини) і високу швидкість ліквідації інфекції.

Спейсери, носії антибіотиків, антибіотики

Незалежно від використовуваної спейсерної техніки, цементна фіксація з антибіотиками необхідна для підвищення концентрації антибіотиків у суглобі та збільшення відсотка лікування інфекції. Зазвичай використовуються антибіотики тобраміцин, гентаміцин і ванкоміцин.

Міжнародне ортопедичне співтовариство визнало найефективніший метод лікування глибокої інфекції після ендопротезування. Підхід передбачає ретельну обробку рани, видалення протеза та стороннього тіла, встановлення спейсера, продовження внутрішньовенного введення чутливих протимікробних препаратів протягом принаймні 6 тижнів і, нарешті, після ефективного контролю інфекції, повторну імплантацію протеза.

Переваги:

Достатній час для визначення виду бактерій і чутливих антимікробних агентів, які можна ефективно використовувати перед ревізійною операцією.

Поєднання інших системних вогнищ інфекції піддається своєчасному лікуванню.

Існують дві можливості проведення санації для більш ретельного видалення некротичних тканин і сторонніх тіл, що значно знижує частоту рецидивів післяопераційних інфекцій.

Недоліки:

Повторна анестезія та хірургічне втручання підвищують ризик.

Тривалий термін лікування та висока вартість лікування.

Післяопераційне функціональне відновлення погане і повільне.

Артропластика: підходить для стійких інфекцій, які не піддаються лікуванню, або для великих дефектів кісток; стан пацієнта обмежує можливість повторної операції та реконструкції. Залишковий післяопераційний біль, необхідність тривалого використання брекетів для забезпечення рухливості, погана стабільність суглоба, вкорочення кінцівки, функціональний вплив, сфера застосування обмежена.

Ендопротезування: традиційне лікування післяопераційних інфекцій, яке забезпечує хорошу післяопераційну стабільність і полегшення болю. До недоліків можна віднести вкорочення кінцівки, порушення ходи і втрату рухливості суглоба.

Ампутація: це останній засіб лікування післяопераційної глибокої інфекції. Підходить для: (1) непоправної серйозної втрати кісткової тканини, дефектів м’яких тканин; (2) сильна бактеріальна вірулентність, змішані інфекції, антимікробне лікування неефективне, що призводить до системної токсичності, що загрожує життю; (3) має в анамнезі багаторазову невдачу ревізійної хірургії хронічно інфікованих пацієнтів.

VI. Профілактика

1. Передопераційні фактори:

Оптимізувати передопераційний стан пацієнта, а всі наявні інфекції необхідно вилікувати перед операцією. Найпоширенішими інфекціями, що передаються через кров, є інфекції шкіри, сечовивідних шляхів і дихальних шляхів. При ендопротезуванні кульшового або колінного суглоба шкіра нижніх кінцівок повинна залишатися непошкодженою. Безсимптомну бактеріурію, яка часто зустрічається у літніх пацієнтів, не потрібно лікувати перед операцією; після появи симптомів їх необхідно негайно лікувати. Пацієнтам з тонзилітом, інфекціями верхніх дихальних шляхів, лишайом ніг необхідно усунути локальні вогнища інфекції. Великі стоматологічні операції є потенційним джерелом зараження крові, і, хоча їх уникають, якщо необхідні стоматологічні операції, їх рекомендується виконувати перед артропластикою. Пацієнтів із поганим загальним станом, таким як анемія, гіпопротеїнемія, комбінований діабет та хронічні інфекції сечовивідних шляхів, необхідно лікувати агресивно та на ранніх стадіях первинного захворювання, щоб покращити системний стан.

2. Інтраопераційне ведення:

(1) У звичайному терапевтичному підході до ендопротезування також слід використовувати повністю асептичні методи та інструменти.

(2) Передопераційну госпіталізацію слід звести до мінімуму, щоб зменшити ризик того, що шкіра пацієнта може колонізуватися госпіталізованими штамами бактерій, і звичайне лікування повинно проводитися в день операції.

(3) Передопераційну область слід належним чином підготувати для підготовки шкіри.

(4) Хірургічні халати, маски, головні убори та операційні з ламінарним потоком ефективні для зменшення бактерій, що переносяться повітрям в операційній. Носіння подвійних рукавичок може зменшити ризик контакту рук між хірургом і пацієнтом і може бути рекомендовано.

(5) Було клінічно доведено, що використання більш жорстких, особливо шарнірних, протезів має вищий ризик інфекції, ніж необмежувальне повне ендопротезування колінного суглоба через абразивні металеві уламки, які знижують активність фагоцитозу, і тому їх слід уникати при виборі протеза .

(6) Удосконалити хірургічну техніку оператора та скоротити тривалість операції (<2,5 год, якщо можливо). Скорочення тривалості операції може зменшити час перебування на повітрі, що, у свою чергу, може скоротити час використання джгута. Уникайте грубих операцій під час операції, рану можна багаторазово зрошувати (кращим є імпульсний зрошувальний пістолет), а для розрізів, які підозрюються на забруднення, можна занурюватися парами йоду.

3. Післяопераційні фактори:

(1) Хірургічні удари викликають резистентність до інсуліну, що може призвести до гіперглікемії, явища, яке може зберігатися протягом кількох тижнів після операції та схиляти пацієнта до ускладнень, пов’язаних із раною, і яке, крім того, трапляється також у пацієнтів без діабету. Тому не менш важливим є клінічний післяопераційний моніторинг рівня глюкози в крові.

(2) Тромбоз глибоких вен підвищує ризик гематоми та подальших проблем, пов’язаних із раною. Дослідження типу «випадок-контроль» показало, що післяопераційне застосування низькомолекулярного гепарину для запобігання тромбозу глибоких вен було корисним для зниження ймовірності інфекції.

(3) Закритий дренаж є потенційним входом для проникнення інфекції, але його зв’язок із частотою інфікування рани спеціально не вивчався. Попередні результати показують, що внутрішньосуглобові катетери, які використовуються для післяопераційного введення анальгетиків, також можуть бути сприйнятливими до ранової інфекції.

4. Антибіотикопрофілактика:

В даний час рутинне клінічне застосування профілактичних доз антибіотиків, що системно вводяться внутрішньовенно до і після операції, знижує ризик післяопераційної інфекції. Цефалоспорини переважно використовуються клінічно як антибіотик вибору, і існує U-подібна крива залежності між часом застосування антибіотика та частотою інфекцій у місці хірургічного втручання, з вищим ризиком інфекції як до, так і після оптимального періоду часу для антибіотиків використовувати. Нещодавнє велике дослідження показало, що антибіотики, використані протягом 30-60 хвилин до розрізу, мали найнижчий рівень інфекції. Навпаки, інше велике дослідження тотального ендопротезування кульшового суглоба показало найнижчий рівень інфекції при введенні антибіотиків протягом перших 30 хвилин після розрізу. Тому зазвичай вважається, що час введення становить 30 хвилин до операції, з найкращими результатами під час індукції анестезії. Після операції призначають ще одну профілактичну дозу антибіотиків. У Європі та Сполучених Штатах антибіотики зазвичай застосовують до третього дня після операції, але в Китаї, як повідомляється, вони зазвичай застосовуються безперервно протягом 1-2 тижнів. Однак загальний консенсус полягає в тому, що слід уникати тривалого застосування сильнодіючих антибіотиків широкого спектру дії, якщо немає особливих обставин, і якщо тривале застосування антибіотиків є необхідним, доцільно використовувати протигрибкові препарати разом з антибіотиками для запобігання грибкових інфекцій. . Доведено, що ванкоміцин ефективний у пацієнтів з високим ризиком, які є носіями метицилінрезистентного Staphylococcus aureus. Вищі дози антибіотиків слід застосовувати при тривалих хірургічних втручаннях, у тому числі двосторонніх, особливо коли період напіввиведення антибіотиків короткий.

5. Застосування антибіотиків у поєднанні з кістковим цементом:

Цемент із введенням антибіотиків також був вперше використаний при ендопротезуванні в Норвегії, де спочатку дослідження Норвезького реєстру ендопротезування показало, що використання комбінації внутрішньовенного введення антибіотиків та інфузії цементу (комбінований антибіотичний протез) знижувало рівень глибокої інфекції ефективніше, ніж будь-який метод окремо . Це відкриття було підтверджено в серії великих досліджень протягом наступних 16 років. Фінське дослідження та Австралійська ортопедична асоціація у 2009 році дійшли подібних висновків щодо ролі цементу з антибіотиками при першому та ревізійному ендопротезуванні колінного суглоба. Було також показано, що біомеханічні властивості кісткового цементу не змінюються, якщо додавати антибіотичний порошок у дозах, що не перевищують 2 г на 40 г кісткового цементу. Однак не всі антибіотики можна додавати в кістковий цемент. Антибіотики, які можна додавати до кісткового цементу, повинні мати наступні умови: безпечність, термостабільність, гіпоалергенність, хороша розчинність у воді, широкий антимікробний спектр і порошкоподібний матеріал. В даний час в клінічній практиці частіше використовуються ванкоміцин і гентаміцин. Вважалося, що ін’єкція антибіотиків у цемент збільшить ризик алергічних реакцій, появи резистентних штамів і асептичного розхитування протеза, але наразі немає доказів на підтримку цих побоювань.

VII. Резюме

Встановлення швидкого та точного діагнозу на основі анамнезу, фізичного огляду та додаткових тестів є необхідною умовою успішного лікування інфекцій суглобів. Усунення інфекції та відновлення безболісного, добре функціонуючого штучного суглоба є основним принципом лікування інфекцій суглобів. Незважаючи на те, що антибіотикотерапія інфекції суглобів є простою та недорогою, ліквідація інфекції суглоба здебільшого вимагає комбінації хірургічних методів. Ключем до вибору хірургічного лікування є врахування проблеми видалення протеза, що є основним аспектом боротьби з інфекціями суглобів. В даний час комбіноване застосування антибіотиків, санації та артропластики стало комплексним лікуванням більшості складних інфекцій суглобів. Проте його ще потрібно вдосконалювати та вдосконалювати.


Час публікації: травень-06-2024