Риски гнойно-воспалительных осложнений

Цель исследования

Изучить факторы риска развития гнойных осложнений после эндопротезирования крупных суставов, разработать возможные пути прогноза и профилактики.

Материалы и методы

Нами проанализированы результаты лечения 3210 больных, которым выполнено 3641 операция эндопротезирования крупных суставов. 381 пациенту заменено два и более суставов. Мужчин лечилось 1227, женщин - 2414. Возраст больных от 18 до 94 лет. Из них моложе 30 лет - 59; от 31 до 40 лет - 374; от 41 года до 50 лет 603; от 51 до 60 лет - 1009; от 61 до 70 лет - 1092 и старше 70 лет 504 пациента. Эндопротезирование тазобедренного сустава выполнено у 2523 больных, коленного сустава у 881, плечевого сустава у 105 и локтевого сустава у 132 пациентов. В качестве имплантов для эндопротезирования в 1492 случаях использованы эндопротезы фирмы Zimmer (США), De Pue (США) - 504, Biomet  (Великобритания) - 258, Wrigth (США) - 152; Seraver, (Франция) - 19, Mathis (Швейцария) - 20, ЭСИ (Россия) - 1196. Бесцементная фиксация компонентов эндопротеза применена при 1722 операциях, гибридная в 614 и полностью цементная в 1305 случаях. Операций ревизионного эндопротезирования тазобедренного и коленного сустава выполнено 221 у 212 больных. В 9 случаях ревизия выполнена с 2-х сторон. Соотношение операций первичного и ревизионного эндопротезирования составляло 1:14. Укрепляющие конструкции (кольца Мюллера, Бурш-Шнайдера и др) использовались при 41 операции. Операций по поводу диспластического коксартроза, врожденных и приобретенных деформаций суставов, в условиях дефицита костной ткани и в других сложных случаях произведено 492. В связи с острой травмой лечился 351 пациент. На 3641 операцию диагностировано 58 случаев ППИ, что составило 1,59%.

Результаты исследования

Анализируя риск развития ППИ мы обследовали пациентов и медицинскую документацию по критериям приведенным в таблице 1.

Цифровые показатели приведенные в таблице 1 обработаны с использованием программ Microsoft Excel-7.0 и Statistica (StatSoft, Inc., 2007) методом вариационной статистики для малых рядов наблюдений с вычислением средней арифметической (М), средней ошибки средней арифметической (т), среднеквадратического отклонения (б). Для определения достоверности отличий вычисляли доверительный коэффициент t-критерий Стьюдента и определяли по табличным данным величину вероятности (Р). Для вычисления степени достоверности выявленной корреляционной связи при небольшой выборке (N < 50) использовали критерий В.И. Романовского:
Kr= r·√n-1 · ≥ 3

Обсуждение результатов исследования

Проанализировав данные по факторам риска развития ППИ после эндопротезирования крупных суставов в зависимости от многих факторов, мы отметили ряд закономерностей. Так, развитие осложнений ППИ в возрастных группах от 31 до 50 лет наблюдается не чаще, чем в 0,8 - 1,0% случаев, с незначительным повышением (до 1,6%) у пациентов от 50 до 70 лет и еще большим ростом (до 2,4%) у пациентов пожилого возраста, старше 70 лет. Однако, у молодых пациентов (до 30 лет), ППИ отмечена в 5,1% случаев. Отмечена явная закономерность между ростом индекса массы тела (ИМТ) по Кетле и частотой развития ППИ. Так, при нормальном весе, избытке МТ или ожирении I степени, гнойно-воспалительные осложнения развивались не чаще, чем в 0,3 - 0,7%. Однако уже при ожирении II ст. отмечается рост осложнений до 2,3%, III ст. - до 9,3%, а IV ст - 55,6%!

При сопутствующих системных заболеваниях (чаще ревматоидный артрит, СКВ и др.) частота развития ППИ возрастала до 3,1%. Отмечалась явная закономерность между активностью процесса и продолжительностью заболевания. Так, при выполнении операции при нулевой активности ревматоидного процесса ППИ отмечена только у 0,7% больных, при активности I ст. она возрастает до 2,1%, а при II ст. активности отмечено 16% осложнений. При III ст. активности процесса не выполнено ни одной операции. Аналогичная закономерность отмечена и в зависимости от продолжительности течения ревматоидного процесса. Так, при сроках заболевания до 1 г  осложнений не было вовсе, от 1 г до 5 лет гнойные осложнения имели место в 1,6 -1,8% случаев, от 5 до 10 лет - в 3,6%, а более 10 лет - в 4,5%.

Сопутствующий сахарный диабет, его тип и тяжесть серьезно повышает риск развития ППИ. Так, если при диабете II типа осложнения развились у 7,4% оперированных, то при диабете I типа, эта цифра возросла до 42,8%. При легкой степени заболевания гнойные осложнения диагностированы у 5,3% пациентов, средней степени у 12,1%, а при тяжелой - у 2 больных из 3 оперированных (66,7%).

Явная закономерность к росту ППИ имеет место у ВИЧ инфицированных и больных, больных гепатитом С. Так из 53 оперированных в этой группе осложнения отмечены у 11 пациентов (20,7%).

Гнойно-септические процессы в анамнезе (гнойные заболевания легких, абсцессы, плевриты, перитониты, тяжелые гнойные поражения мягких тканей и др.), вне зоны оперативного вмешательства, повышает частоту развития ПЛИ до 13,7%. Гнойные процессы в анамнезе в области оперативного вмешательства (гнойные артриты, остеомиелиты, ППИ после эндопротезирования) приводят к развитию гнойно-воспалительных процессов как в раннем, так и в позднем периоде у большинства больных (87,1%).

Безусловно, каждая последующая операция на суставе, так же как и ревизии эндопротеза повышают риск развития ШЛИ. Так, если эндопротезирование было 1-й операцией на суставе, то гнойно-воспалительные осложнения в последующем не превышали 0,6 - 0,9%. Если эндопротезированию предшествовала одна операции на суставе (остеосинтез, остеотомии, др. реконструктивно-восстановительные операции) эта цифра возрастала до 1,7%, после 2-й - до 1,9%, после 3-й - до 7,7%, после 4-й - уже до 28,6 (!!!)%, и после 5 и более операций до 33,4 (!!!)%. Ревизионное эндопротезирование осложнилось развитием ГШИ у 17 пациентов из 221, что составило 7,7%. Изучая влияние продолжительности операции на частоту ППИ установлено, что время операции до 60 - 90 мин, не ведет к росту ППИ и составляет 1,1-1,2%. Однако увеличение протяженности хирургического пособия более 90-120 мин., практически в 3 раза увеличивает риск развития осложнений и составляет 3,1-3,2 %. Общая кровопотеря после эндопротезирования (- интра и послеоперационная) в объеме до 900,0 мл, практически не влияет на частоту развития ПЛИ, однако увеличение ее более 900,0 мл повышает риск осложнений до 3,4%.

Активное дренирование операционной раны специальными системами (Celtrans и аналогичными) имеющие специальные антилипидные, антитромботические и др. фильтры, с возможностью последующей реинфузии аутокрови приводит к снижению риска ППИ с 1,8% до 0,4%, т.е. более, чем в 4 раза.

ППИ после эндопротезирования тазобедренного сустава имела место в 1,5%, коленного сустава в 1,3%. Несколько выше частота ППИ была после эндопротезирования плечевого сустава - 2,9% и локтевого сустава - 5,3% . Отмечена закономерность между сроками температурной реакции и частотой ППИ, причем как ранней, так и поздней. Так, при температуре первые 3 сут после операции ППИ имела место только в 1,3% случаях; до 5 сут. - в 2,1%; до 7 сут - в 2,8%; и более 7 сут. - у 44,5%) оперированных.

Установлено, что немаловажную роль играет и опыт хирурга выполняющего эндопротезирование. Так у хирургов делавших до 10 операций в год (обычно на этапе становления или разработке нового вида операции), наблюдалось 20,8% осложнений (5 операций из 24). У хирургов оперирующих от 100 и более пациентов ежегодно эта цифра составляла 1,3 - 1,5%). При артропластике в особо сложных случаях (тяжелые диспластические и посттравматические артрозы, врожденные и застарелые посттравматические вывихи головки бедренной кости, дефекты вертлужной впадины и проксимального отдела бедренной кости, дефекты мыщелков бедренной и большеберцовой костей, анкилозы и тяжелые контрактуры суставов), частота развития ППИ повышалась до 5,3%.

Характерно отметить, что пол больного, вид использованного для эндопротезирования импланта (фирма производитель), а так же характер фиксации импланта (бесцементное, цементное, гибридное), никак не повлияли на частоту развития ППИ. Также мы не отметили увеличения частоты ГШИ при операциях на суставах по поводу острой травмы.

Таким образом, явная закономерность при развитии осложнений, связанных с ППИ прослеживается в зависимости от наличия, или отсутствия целого ряда факторов. Рост гнойно-воспалительных осложнений у пациентов пожилого возраста обусловлен, в первую очередь, тем, что у пожилых людей увеличивается количество и тяжесть сопутствующих заболеваний, снижается резистентность к инфекции. Кроме того, у данной категории больных ослабляется репаративно - восстановительные функции, снижается тонус мышечно - связочного аппарата, прогрессирует остеопороз, повышается риск переломов костей. Однако, и в группе пациентов моложе 30 лет, ППИ (все в позднем послеоперационном периоде) отмечена в 5,1%) случаев. Последнее объясняется большим числом сложных эндопротезирований у молодых пациентов (по поводу диспластического коксартроза и другой врожденной патологии), перенесенных в детском возрасте операций на тазобедренном суставе и некоторыми другими причинами.

Отягощение прогноза операции при повышении массы тела очевидно. На наш взгляд, увеличение массы тела до уровня ожирения II - III степени, является критическим, при котором выполнение операции эндопротезирования еще возможно, при благоприятном значении других критериев. При ИМТ по Кетле более 40, необходимо выставлять противопоказания к оперативному вмешательству.

Сопутствующие системные заболевания, при низкой степени активности ревматоидного процесса (0,1) и непродолжительных сроках заболевания (до 5 - 7 лет), практически не влияют на частоту развития ППИ. Однако высокая активность воспалительного процесса (II, III стадии), являются поводом для временного отказа от операции, коррекции базисной терапии основного заболевания, с последующей постановкой вопроса о возможности оперативного вмешательства. При продолжительных сроках заболевания до 10 лет и более, решение о выполнении операции должно приниматься гораздо более осторожно, также с возможной длительной предоперационной подготовкой и коррекцией гемостаза.

Аналогичный подход имеет место и при наличии у пациентов сопутствующего сахарного диабета. Исходя из полученных данных, сахарный диабет I типа, так же как и тяжелое течение сахарного диабета II типа, должны рассматриваться как противопоказания к эндопротезированию суставов. В любом случае, тщательное предоперационное обследование больного с максимальной коррекцией углеводного обмена, должно быть обязательным, проводить его целесообразно в специализированном отделении.

При решении вопроса об эндопротезировании суставов у ВИЧ инфицированных и больных СПИДом, гепатитом С и рядом других хронических инфекций необходимо в обязательном порядке исследовать и оценить тяжесть нарушения иммунного статуса у пациента, проконсультировать их у специалиста по СПИДу или инфекциониста. ППИ в этой группе больных развилась в разные сроки у каждого 5-го оперированного (20,7%).

Гнойно-септические процессы в анамнезе (гнойные заболевания легких, абсцессы, плевриты, перитониты, тяжелые гнойные поражения мягких тканей, обширные и глубокие ожоги и др.), вне зоны оперативного вмешательства, являются серьезным фактором отягощения в плане развития ППИ (до 13,7%). Еще более отягощают ситуацию перенесенные ранее гнойные процессы в анамнезе в области предстоящего оперативного вмешательства (гнойные артриты, остеомиелиты, ППИ после эндопротезирования). В этой группе пациентов ППИ развилась в основном в поздние сроки после операции у большинства больных (87,1%).

Каждая последующая операция на суставе, так же как и ревизии эндопротеза повышают риск развития ППИ. Это происходит за счет развития рубцово-спаечного процесса, нарушения нормальной анатомии органа, нарушения микроциркуляции и иннервации в тканях, утяжеления самой операции, увеличения ее сроков и величины кровопотери. Кроме того, во время каждой предыдущей операции происходит интраоперационное инфицирование тканей, спорообразование микрофлоры, которое может активизироваться при последующей операции. Риск развития ППИ, после 4-й - 5-й и последующих операций возрастал более чем в 30% случаев, а ревизионное эндо-протезирование осложнилось гнойно-воспалительным процессом у 7,7% оперированных.

Отмечена явная закономерность уменьшения риска ППИ (более, чем в 4 раза) при активном дренировании операционной раны специальными системами (типа Celtrans и аналогичными) имеющие специальные антилипидные, антитромботические и др. фильтры, с возможностью последующей реинфузии аутокрови, нежели при дренировании раны обычными ПХВ трубками.

Частота развития ППИ при эндопротезировании различных суставов отличалась. Так после эндопротезирования тазобедренного и коленного сустава осложнения гнойновоспалительного характера развивались в 1,3 - 1,5%, тогда как после эндопротезирования плечевого сустава они развились в 2,9% случаев, а локтевого сустава в 5,3%.

Осложнения ППИ зачастую зависели от сроков и тяжести послеоперационной температурной реакции. Так, при температуре более 38° С более 7 сут. после операции, различные виды ППИ отмечены практически у половины больных.

Исследуя значение «человеческого фактора», а именно опыт оперировавшего врача установлено, что у хирургов делавших до 10 операций в год (обычно на этапе становления или разработке нового вида операции), наблюдалось 20,8% осложнений (5 операций из 24). У хирургов оперирующих от 100 и более пациентов ежегодно эта цифра составляла 1,3 - 1,5%.

При артропластике в особо сложных случаях, частота развития ППИ повышалась до 5,3%. Причины этому очевидны - изменения нормальной анатомии сустава и окружающих тканей, различная степень дефицита костной ткани, патология со стороны мышечносвязочного аппарата, сосудистой и нервной системы, нарушение оттока лимфы, увеличение времени операции и величины кровопотери, применение дополнительных средств фиксации, укрепляющих конструкций и проч.

Исследуя частоту встречаемости различных факторов риска развития ППИ мы установили их числовое значение, с помощью которого можно осуществлять прогноз развития осложнений в дооперационном периоде и принимать соответствующие решения (табл. 2).
 

Выводы

1. При эндопротезировании тазобедренного сустава перипротезная инфекция развивается в 1,5% случаях, коленного в 1,3%, плечевого в 2,9% и локтевого в 5,3%.
2. К критериям риска развития осложнений гнойно-воспалительного характера относятся как молодой (до 30 лет), так и преклонный возраст пациентов (старше 70 лет), тяжелая сопутствующая патология - сахарный диабет, системные заболевания, степень их тяжести и продолжительность, ВИЧ - инфекция и др.) В этих случаях риск осложнений возрастает в 1,5-3,5 раза.
3. Прослеживается явная закономер-ность между повышением сложности опе-рации, выполнением каждой последующей операции на суставе, ревизионном эндопротезировании и ростом числа осложнений гнойно - воспалительного характера.
4. Изменения количества осложнений ППИ в зависимости от вида фиксации эн-допротеза и применяемых имплантов для эндопротезирования мы не отмечали.