Парапротезная инфекция — причины, симптомы, диагностика и лечение

Парапротезная инфекция – инфекционный процесс в области сустава, возникающий после эндопротезирования и патогенетически связанный с наличием имплантата. Проявляется местными признаками воспаления: отеком, болезненностью, локальной гиперемией и гипертермией, нарушением функции конечности в сочетании с явлениями общей интоксикации. Часто протекает с неясными клиническими симптомами. Диагностируется с учетом анамнеза, лабораторных исследований, рентгенологических методов, МРТ, УЗИ. В зависимости от вида параэндопротезной инфекции выполняются ревизионные вмешательства с сохранением эндопротеза или удалением имплантата с реэндопротезированием, артродезом, костно-мышечной пластикой.

МКБ-10

T84.5 Инфекция и воспалительная реакция вследствие эндопротезирования

• Причины
• Патогенез
• Классификация
• Симптомы парапротезной инфекции
• Осложнения
• Диагностика
• Лечение парапротезной инфекции
• Прогноз и профилактика
• Цены на лечение

Общие сведения

Парапротезная инфекция является актуальной проблемой современной травматологии и ортопедии. Последние несколько десятилетий характеризуются широким применением эндопротезирования. Увеличилось не только общее количество операций, но и количество замен суставов. Если раньше эндопротезирование в основном производилось на тазобедренном суставе, то сегодня рутинной практикой стало протезирование коленного, плечевого, других средних и мелких суставов конечностей. Соответственно увеличилось количество случаев развития инфекционного процесса в области оперативного вмешательства. Распространенность патологии при первичном эндопротезировании составляет 0,3-1%. Частота осложнений при переустановке искусственного сустава, по разным данным, колеблется от 9 до 40%. В большинстве случаев осложнение возникает в первые два года после операции.

Парапротезная инфекция

Причины

Непосредственной причиной парапротезной инфекции становятся болезнетворные бактерии, при этом существует определенная связь между видом возбудителя и видом протеза, обусловленная склонностью микробов прикрепляться к определенным инородным телам в организме больного. Так, в области металлических частей имплантата инфекция чаще вызывается Staphylococcus aureus, в области полимерных частей — Staphylococcus epidermidis. Наряду со стафилококковой флорой воспаление могут провоцировать стрептококки, кишечная палочка и некоторые другие микроорганизмы. Обстоятельствами, способствующими возникновению воспалительного процесса, являются:

• Функции вмешательства. Установлено, что при продолжительности операции более 3 часов увеличивается вероятность осложнений, что связано с длительным контактом тканей с внешней средой, нарушением кровообращения, локальными нарушениями обмена веществ и общей реакции организма на стресс. Большое значение имеют интраоперационные осложнения, технические трудности и значительная кровопотеря, усугубляющие действие этих факторов.
• Функции при установке эндопротеза. Риск инфицирования в области искусственного сустава увеличивается при использовании дополнительных биологических и синтетических материалов, нестабильности имплантата. В первом случае важна реакция организма на присутствие чужеродных элементов, во втором появляется постоянный источник травмирования окружающих тканей, создаются благоприятные условия для внедрения инфекционных веществ.

К особенностям организма больного, способствующим возникновению данного осложнения, относятся пожилой возраст, наличие тяжелой соматической патологии и иммунных нарушений различного генеза. Негативную роль играет повторный или длительный прием антибиотиков перед операцией, что вызывает резистентность микроорганизмов к антибиотикотерапии, нарушение рекомендаций врача относительно режима деятельности и реабилитационных мероприятий в послеоперационном периоде.

Патогенез

Парапротезная инфекция — тип инфекции, связанной с имплантатом, который возникает после эндопротезирования из-за способности патогенных микробов колонизировать имплантаты. Бактерии, вызывающие это осложнение, обладают способностью образовывать биопленки (биологические пленки) на поверхностях инородных тел в организме больного. Существует два механизма образования биопленок. Первый – это неспецифическое взаимодействие непосредственно между поверхностью протеза и микроорганизмами за счет сил поверхностного натяжения, водородных связей, гидрофобности, электростатического поля и т.д.

Второй – это контакт между бактериями и белками, лежащими на поверхности искусственной конструкции. После установки части эндопротеза очень быстро покрываются слоем белков, среди которых преобладают альбумины. Когда микробы прикрепляются к этим белкам, образуются микроколонии. Сначала имплантат заселяется аэробными микроорганизмами, а затем создается благоприятная среда для развития анаэробной микрофлоры в глубоких слоях биопленки. При увеличении биопленки или под влиянием внешних воздействий происходит разрыв участков поверхности имплантата, происходит распространение процесса. Изучение этих механизмов позволило объяснить персистирование инфекции и неэффективность консервативной терапии этого осложнения.

Классификация

Существует множество вариантов классификации параэндопротезной инфекции, однако до сих пор нет общепризнанной международной систематизации этого осложнения. Травматологи-ортопеды обычно пользуются классификацией Ковентри-Фитцджеральда, в основе которой лежит временной промежуток между операцией и проявлением инфекционного процесса. Различают четыре типа парапротезных инфекций:

• Острый послеоперационный. Признаки инфекции определяются в течение одного месяца после вмешательства.
• Поздний хронический. Осложнение диагностируют в сроки от 1 месяца до 1 года с момента операции.
• Острый гематогенный. Симптомы патологии появляются через 1 и более лет после установки искусственного сустава.
• Положительная интраоперационная культура. Характеризуется бессимптомным течением при обнаружении бактерий в 2 и более интраоперационных образцах тканей.

В российской клинической практике также используется систематизация инфекций при оперативных вмешательствах, разработанная сотрудниками Новосибирского НИИТО. Согласно этой классификации выделяют три типа послеоперационных инфекционных процессов: ранний острый (возникает в первые 3 мес), поздний острый (развивается в течение 3-12 мес), хронический (диагностируется через 1 год и более после операции). При постановке диагноза отмечают наличие или отсутствие нестабильности эндопротеза.

С учетом формы различают флегмоноподобную, свищевую, латентную и атипичную инфекции, с учетом глубины — поверхностную и глубокую. Несмотря на то, что поверхностная инфекция продолжается без вовлечения эндопротеза (то есть имеет другой патогенез), поражает только кожу и подкожную клетчатку и поддается консервативной терапии, специалисты относят ее к части параэндопротезной инфекции, поскольку при таком подходе дает возможность учесть все возможные варианты инфекционных осложнений эндопротезирования.

Симптомы парапротезной инфекции

Проявления патологии зависят от времени возникновения и глубины процесса. Поверхностная инфекция развивается в восстановительном периоде после операции, сопровождаясь воспалением мягких тканей в интактном оперированном суставе. Характеризуется гиперемией, местной отечностью, повышением местной температуры, незначительной или умеренной болезненностью, нарушением заживления раны, расхождением краев и наличием гнойного отделяемого. Возможно образование участков поверхностного некроза, образование лигатурных свищей. Тяжесть общего отравления определяется наличием очагов поражения кожи и жировой ткани.

Глубокая парапротезная инфекция может проявляться как в раннем послеоперационном периоде, так и спустя длительное время после вмешательства. Поражает мышцы и фасции. Проявляется отеком мягких тканей, болью в проекции сустава, ограничением функций конечности, общими симптомами отравления: лихорадкой до 38°С и выше, ознобом, слабостью, разбитостью, тахикардией, тахипноэ. Возможно сочетание глубокого и поверхностного процесса, рассматриваемого специалистами как разновидность глубокой инфекции. В связи с распространенностью иммунологических нарушений в популяции патология часто протекает со сглаженной симптоматикой. Снижение иммунитета усугубляется гемотрансфузиями, медикаментозным лечением и другими лечебными мероприятиями, проводимыми на до- и послеоперационном этапе.

Осложнения

Наиболее частые осложнения параэндопротезной инфекции обусловлены распространением гнойного процесса. Наблюдается образование абсцессов и флегмон. Особенно опасны глубокие складки в полости малого таза, иногда образующиеся при поражении оперированного тазобедренного сустава. В тяжелых случаях может развиться сепсис. При часто рецидивирующей патологии снижается или утрачивается трудоспособность, ухудшается качество жизни больного, стойкий очаг инфекции оказывает негативное влияние на деятельность внутренних органов.

Диагностика

Диагноз обычно ставится специалистами-ортопедами, которые наблюдают за пациентами, перенесшими замену сустава. В связи с частыми удаленными формами и неспецифичностью результатов дополнительных методов распознавание парапротезной инфекции может представлять определенные трудности. В программу обследования обычно входят следующие методы:

• Вопросы, экзамены. Признаком, указывающим на вероятность данной патологии, является замена сустава в анамнезе. Ортопед уточняет жалобы, время возникновения и динамику развития симптомов, оценивает внешний вид и функцию сустава, выявляет признаки воспаления, участки некроза, свищевые каналы и др.
• Ультразвуковое сканирование. УЗИ сустава используется как скрининговый метод, позволяет выявить абсцессы или гематомы, произвести прицельную пункцию гнойного очага для последующего исследования его содержимого в процессе бактериологического исследования.
• Рентгеновские методы. Результаты простой рентгенографии часто неоднозначны. О наличии заболевания можно судить по остеолизу и периостальной реакции, возникшим без видимых причин после успешного вмешательства. Для оценки динамики процесса обязательно делаются контрольные снимки. При свищах проводят рентген свищей для определения локализации свищевых ходов и затеков.
• Магнитно-резонансная томография. Является уточняющим методом, назначается на этапе предоперационного обследования для оценки размеров и локализации глубоких (в том числе внутритазовых) абсцессов, уточнения объема хирургического вмешательства.
• Лабораторные тесты. При острой патологии в ОЛА отмечаются признаки воспаления: лейкоцитоз, нейтрофилез, лимфоцитопения, сдвиг формулы влево, увеличение СОЭ. При хронических формах изменения крови могут быть слабо выражены. Более конкретны результаты исследования С-реактивного белка, отражающие динамику воспалительного процесса, а также данные бактериологического посева раневого отделяемого. Микробиологический анализ синовиальной жидкости часто бывает отрицательным из-за образования биопленки.

Лечение парапротезной инфекции

В случаях поверхностного инфекционного процесса тактика такая же, как и при других инфицированных ранах. Санацию поверхностного гнойного очага проводят на фоне антибиотикотерапии, операций на суставе не требуется. При глубокой инфекции тактика определяется видом патологии с учетом времени ее возникновения, наличия или отсутствия нестабильности сустава, локализации и размеров гнойных затеков, состояния костей и мягких тканей, резистентности флоры к антибактериальным препаратам и ряд других факторов. Лечение только хирургическое. Возможны следующие варианты вмешательства:

• Ревизия с сохранением имплантата. Выполняется при раннем инфицировании, сохранении стабильности сустава, незначительных повреждениях элементов эндопротеза. Шов вскрывается, поверхности осматриваются. Инфицированные окружающие ткани иссекают, заменяют полиэтиленовый вкладыш (при необходимости вместе с головкой протеза), рану ушивают, дренируют.
• Ревизионное эндопротезирование. Рекомендуется при поздней хронической, а иногда и острой гематогенной парапротезной инфекции, предполагает одно-, двух- или трехэтапную имплантацию. Чаще всего применяют двухэтапное повторное эндопротезирование, на первом этапе производят ревизию раны, затем, после курса лечения антибиотиками, устанавливают новый протез. При трехэтапном вмешательстве костную трансплантацию проводят вторым этапом.
• Артродез сустава. Показан при рецидивирующих инфекциях, резистентности патогенной флоры к антибиотикам. Предусматривает снятие эндопротеза и наложение устройства внешней фиксации для создания прочного соединения концов костей.
• Ампутация или экзартикуляция. Выполняется редко, показаниями считается наличие стойкого рецидивирующего очага инфекции, представляющего угрозу для жизни больного, с одновременной потерей функции конечности.

Прогноз и профилактика

Прогноз при параэндопротезной инфекции обычно достаточно благоприятный. При ревизии сустава выздоровления удается достичь у 18-83%, при повторном эндопротезировании — у 73-94%, при артродезировании — у 85% больных. После первых двух видов вмешательства подвижность сустава сохраняется, в последнем случае она полностью утрачивается при обеспечении опорной функции конечности. Профилактика заключается в тщательном учете показаний и противопоказаний к первичному эндопротезированию, соблюдении правил асептики и антисептики во время операции и перевязок, выборе оптимальной схемы антибактериальной терапии. Больной должен учитывать рекомендации врача при решении вопроса о режиме деятельности, проведении реабилитационных мероприятий.