Способ прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов
PREDICTION METHOD OF INFECTIOUS COMPLICATIONS IN LARGE JOINT REPLACEMENT

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для прогнозирования развития инфекционных осложнений после эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов.
Известна технология прогноза гнойных осложнений при эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов старших возрастных групп, основанная на изучении клинических, лабораторных и инструментальных данных и выборе наиболее информативных критериев прогноза. При исследовании были отобраны 20 признаков, позволяющих осуществлять дооперационный и интраоперационный прогноз развития нагноения операционной раны. К дооперационным признакам прогноза отнесли: пол, возраст, трудоспособность, сопутствующие заболевания, обуславливающие инвалидность, сопутствующую патологию сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, выделительной, нервной системы, аллергический статус, массу тела, группу крови, показания к эндопротезированию, госпитализацию (экстренная или плановая), время проведения операции, дооперационный койко-день, предоперационную подготовку, риск анестезии (ASA), вид анестезии, вид эндопротеза (однополюсной или тотальный). Интраоперационные признаки прогноза: фиксация эндопротеза, длительность операции, интраоперационная кровопотеря, интраоперационные осложнения. Для прогноза на каждый выбранный признак определяли адекватное значение или диапазон значений и вычисляли соответствующие им весовые коэффициенты, сумма коэффициентов по всем 20 показателям составляла индекс прогноза (ИП). При ИП, большем или равном 14 у.е., в 80 % определяли прогноз без развития осложнений. Если ИП меньше -14 у.е., считали вероятным развитие инфекции. При величине ИП от -14 до +14 у.е. прогноз оставался неопределенным. У больных с неблагоприятным прогнозом выполняли профилактические мероприятия (1) (Ткаченко А.Н. с соавт. 2012).
Известен также способ исследования и оценки факторов риска для прогноза возникновения инфекционных осложнений эндопротезирования крупных суставов. Сущность этого способа состоит в том, что выделяют факторы риска возможных осложнений на дооперационном и интраоперационном этапах: пожилой возраст, избыточный вес, наличие дистантных очагов хронической инфекции, нарушение свертывающей системы крови, почечная недостаточность, белковое истощение, сахарный диабет, гормональная терапия, склонность к аллергическим реакциям, воспалительные заболевания сосудов нижних конечностей, предшествующие операции в этой области, внутрисуставные инъекции, большой предоперационный койко-день, длительность операции свыше 3-х часов, кровопотеря более 1000 мл, дополнительное использование биологических и небиологических материалов, малый опыт хирурга, неблагоприятное санитарное состояние лечебного учреждения и операционной (2) (Корнилов Н.В. с соавт., 1997).
Наиболее близким к предлагаемому является способ прогнозирования развития перипротезной инфекции (НИИ) после эндопротезирования крупных суставов, заключающийся в следующем. Изучали факторы риска развития гнойных осложнений после эндопротезирования крупных суставов и частоту встречаемости перипротезной инфекции. Определяют наиболее значимые критерии риска: возраст (до 30 лет и старше 70 лет), индекс массы тела (ИМТ) (от 30 до 34,9, от 35 до 39,9, от 40 и более), сопутствующие системные заболевания с различной степенью тяжести и продолжительностью, сахарный диабет, его тип и тяжесть, ВИЧ-инфекция, СПИД, гепатит С, гнойные процессы в анамнезе в области и вне области оперативного вмешательства, предшествующие операции на суставе и их количество, ревизионное эндопротезирование, продолжительность операции более 90 и более 120 минут, общая кровопотеря более 900 мл, эндопротезирование тазобедренного, коленного, плечевого, локтевого сустава, эндопротезирование сустава в особо сложных случаях. В зависимости от частоты встречаемости различных факторов риска развития ПЛИ, присваивают каждому из них числовые значения, суммируют их, прогнозируют развитие осложнений и принимают решения. При сумме баллов до 40 риск развития НИИ расценивали как низкий, от 41 до 70 - как средний, от 71 до 100 - как высокий, свыше 100 - как крайне высокий (3) (Слободской А.Б. с соавт., 2015).
Однако известные способы обладают существенными недостатками, а именно:
1. Отсутствует раннее дооперационное прогнозирование развития инфекционных осложнений после эндопротезирования. Учет таких факторов риска, как длительность операции и кровопотеря, позволяет осуществить прогноз только после выполнения операции. Так, в прототипе (3) учитывали общую кровопотерю: во время операции и после операции (то есть дренажную). Период времени, в течение которого можно оценить общую кровопотерю составляет от 1 суток до нескольких дней после операции (время стояния дренажа). Таким образом, прогноз инфекционных осложнений является поздним.
2. Аллергические реакции в анамнезе являются показателем наличия у пациента иммунной недостаточности, которая при определенных условиях (операционная травма) способствует развитию инфекционного процесса. В прототипе (3) не учитывается данный фактор риска развития инфекции при эндопротезировании - операции, связанной с большой травматизацией собственных тканей и имплантацией чужеродных материалов.
3. В аналоге (1) прогнозирование гнойных осложнений при эндопротезировании выполняется только у пациентов пожилого и старческого возраста, то есть использование данного прогноза у лиц в возрасте до 60 лет не представляется возможным.
4. Для определения риска развития инфекции в области хирургического вмешательства очень важным считается использование критерия ASA (определение класса физикального состояния больного) (4) (Павлов В.В. с соавт., 2015). В прототипе (3) отсутствует объективная оценка состояния пациента перед оперативным вмешательством, так как данный критерий не учитывается.
5. К основным факторам риска развития парапротезной инфекции относят предшествующие операции на суставах, которые предопределяют контаминацию операционной раны (5) (Божкова С.А., 2011). В аналоге (1) не учитывается такой важный фактор риска развития инфекции, как предшествующие операции в анамнезе.
6. Достаточно большой диапазон значений индекса прогноза (ИП от -14 до +14 у.е.) в аналоге (1) соответствует неопределенному прогнозу. Для данной категории пациентов прогнозирование инфекционных осложнений является сомнительным.
7. В вышеперечисленных аналогах не прослежена связь развития инфекционных осложнений после эндопротезирования с изменением таких параметров лейкоцитарной формулы крови, как нейтрофилы и моноциты. Нейтрофилы и моноциты играют принципиально важную, определяющую роль в противоинфекционной защите.
8. Во всех представленных аналогах рассматривается смесь факторов риска, а именно дооперационные, интраоперационные и послеоперационные, в результате чего невозможно проведение ранних профилактических мероприятий для снижения риска инфекционных осложнений.
Исходя из анализа известных технологий прогнозирования инфекционных осложнений эндопротезирования крупных суставов и устранения недостатков известных технологий, была поставлена задача: обеспечить более раннее прогнозирование риска инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов с учетом индивидуальных особенностей пациента.
Поставленную задачу решают следующим образом:
Прогнозирование инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов осуществляют путем определения индивидуально у каждого больного с дегенеративно-дистрофическим или посттравматическим поражением тазобедренного или коленного суставов качественных и количественных факторов риска развития инфекционных осложнений в послеоперационном периоде, учитывая индекс массы тела, наличие сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний, предшествующих операций на суставе.
Новым в решении поставленной задачи является то, что на догоспитальном этапе дополнительно определяют физический статус пациента по системе ASA, наличие аллергии, и соотношение сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов. Проводят учет и оценку в баллах анамнестических, объективных показателей состояния пациента и показателей крови, затем определяют степень риска инфекционных осложнений по формуле:
Y = a + b + c + d + e + f, где:
Y - суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений,
а - индекс массы тела,
b - физический статус пациента по системе ASA,
с - наличие или отсутствие у пациента сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний,
d - наличие или отсутствие у пациента аллергических реакций,
е - наличие или отсутствие предшествующих операций на суставе,
f - индекс соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
2
2
Затем выполняют интерпретацию выбранных показателей и при отсутствии у пациента сопутствующих системных заболеваний, сахарного диабета, аллергии и предшествующих операций на суставе, начисляют 0 баллов для каждого показателя, при наличии - 1 балл, при индексе массы тела <30 кг/м начисляют 0 баллов, при индексе массы тела ≥30 кг/м - 1 балл, при индексе соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов ≤12 единиц устанавливают 0 баллов, при индексе >12 единиц - 1 балл, при физическом статусе пациента по системе ASA 1-2 класс начисляют 0 баллов, при физическом статусе пациента по системе ASA 3-4 класс - 1 балл. После чего выполняют суммирование баллов для определения суммарного индекса (Y) количества баллов по всем выбранным показателям состояния пациента и устанавливают степень риска инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов, при значении суммарного индекса (Y) от 0 до 1 балла прогнозируют низкую степень риска, при значении Y от 2 до 3 баллов прогнозируют среднюю степень риска, при значении суммарного индекса (Y) от 4 до 5 баллов прогнозируют высокую степень риска, при значении суммарного индекса (Y), равном 6 баллам, прогнозируют крайне высокую степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов.
Поясняем существенные отличительные признаки предлагаемого «Способа прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов».
Определение на догоспитальном этапе дополнительно физического статуса пациента по системе ASA, наличие аллергии, и соотношение сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов позволяет оценить общее предоперационное состояние пациента и установить наличие иммунологической недостаточности или иммунодефицита.
Разработанная классификация ASA, основанная на балльной оценке, позволяет определить общее состояние пациента и оценить его предоперационный статус (6) (Прохоренко В.М. с соавт., 2008). Именно от состояния пациента, тяжести сопутствующей патологии, компенсации работы различных органов и систем зависит риск развития осложнений в послеоперационном периоде, в частности, инфекционных осложнений.
Установлено, что сама по себе хирургическая операция оказывает неблагоприятный эффект на иммунную систему и вызывает развитие иммунодефицита, главным проявлением которого являются инфекционные послеоперационные осложнения. Понижение иммунитета и, следовательно, развитие инфекционного процесса у хирургических больных зависит, в частности, от исходного уровня всех показателей иммунитета. Таким образом, развитие инфекционного осложнения после хирургической операции можно ожидать практически у всех лиц, имеющих исходно признаки вторичной иммунологической недостаточности, т.е. какие-то нарушения в иммунной системе (7) (Хаитов P.M., Пинегин Б.В., 1998). Такие нарушения в системе иммунитета наблюдаются при некоторых заболеваниях (сахарный диабет, ревматоидный артрит), аллергических проявлениях, предоперационном стрессе и других процессах.
Риск развития инфекционного процесса увеличивается после операции при наличии любых видов аллергических реакций, являющихся следствием нарушенного ответа иммунной системы организма.
Аллергия (от греч. alios - иной, ergon - действую) - типовой иммунопатологический процесс, развивающийся при контакте с антигеном (гаптеном) и сопровождающийся повреждением структуры и функции собственных клеток, тканей и органов. Аллергия - это качественно измененная (патологическая) форма иммунологической реактивности организма. Аллергия и иммунитет имеют общие свойства:
1. Аллергия, как и иммунитет, является формой видовой реактивности, которая способствует сохранению вида, хотя для отдельного индивида она имеет не только положительное, но и отрицательное значение, поскольку может вызвать развитие заболевания или (в ряде случаев) гибель.
2. Аллергия, так же как иммунитет, носит защитный характер. Суть этой защиты - локализация, инактивация и элиминация антигена (аллергена).
3. В основе аллергии лежат иммунные механизмы развития - реакция «антиген-антитело» (АГ+АТ) или «антигенсенсибилизированный лимфоцит» («АГ+ сенсибилизированный лимфоцит») (8) (Новицкий В.В. с соавт., 2009).
Важное значение в прогнозировании развития инфекционных осложнений после эндопротезирования является оценка двух показателей: относительного количества сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
Операция эндопротезирования крупных суставов относится к разряду тяжелых операционных травм, приводящих к формированию иммунологической недостаточности. При данной операции происходит снижение функциональной активности фагоцитирующих клеток: нейтрофилов и моноцитов. У больных с исходно сниженной иммунологической реактивностью это приводит к развитию хирургических инфекций (9) (Маркелова Е.В. с соавт., 2007).
Количественные показатели лейкоцитов крови и особенно показатели ее лейкоцитарной формулы являются дополнительными методами исследования, имеющими значение в диагностике острых воспалительных и гнойно-деструктивных заболеваний и осложнений разной локализации и этиологии. Часто эти изменения обусловлены как патологическим процессом, так и особенностями больного - возрастом, гено- и фенотипом, условиями труда, быта, питания, факторами риска, имеющейся соматической патологией (10) (Проскуряков С.Я. с соавт., 2000).
На ранних этапах воспаления отграничение поврежденных тканей происходит с помощью клеток крови - полиморфноядерных лейкоцитов (нейтрофилов) и моноцитов, трансформирующихся в макрофаги. При любом виде воспаления в очаг первыми и в большом количестве «приходят» нейтрофилы, причем, при гнойном воспалении их действие направлено в основном на локализацию и уничтожение инфекта. Вследствие этого, при инфекции их миграция из сосудов значительно интенсивнее и функциональная активность выше, чем при асептическом воспалении. Роль макрофагов заключается в отграничении очага воспаления, нейтрализации токсинов, индукции иммунных реакций, регуляции разнообразных клеточных систем. При этом выявляются тесные функциональные связи между нейтрофилами и макрофагами. Имеется особый аспект взаимодействия нейтрофилов и макрофагов: очищая кровь от токсинов и попавших в нее бактерий, макрофагальная система обеспечивает большую сохранность нейтрофилов в кровяном русле. Нейтрофилы в процессе активизации высвобождают хемотаксические факторы для моноцитов. Эндотоксин вызывает активацию нейтрофилов/моноцитов и освобождение ими фактора, активирующего тромбоциты (ФАТ), что приводит к агрегации тромбоцитов (11) (Воспаление. Серов В.В., Пауков B.C., 1995).
Использование индекса соотношения параметров лейкоцитарной формулы: сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов, а не отдельных показателей, позволяет устанавливать риск развития инфекционных осложнений. При этом показатель сегментоядерных нейтрофилов, а не суммы нейтрофилов, позволяет более объективно определить риск инфекционных осложнений.
Только зрелые (сегментоядерные) нейтрофилы имеют способность выполнять свою задачу по уничтожению вредных микроорганизмов. Зрелые нейтрофилы являются важнейшими микрофагами, очищают очаг воспаления от микробов и продуктов распада.
Зрелый нейтрофил может существовать в двух состояниях - покоя и активации. Покоящиеся нейтрофилы находятся в крови, активированные - в тканях или очаге воспаления. В крови нейтрофил не может осуществлять специфическую функцию. Пребывание в крови является для нейтрофилов лишь способом перемещения от места образования (костный мозг) к месту выполнения специфической функции (ткани, очаг воспаления).
Очень важный аспект созревания нейтрофилов - увеличение способности к реагированию на специфические стимулы и образование рецепторов клеточной поверхности для связывания антител и комплемента(11) (Воспаление. Серов В.В., Пауков B.C., 1995).
Проводят учет и оценку в баллах анамнестических, объективных показателей состояния пациента и показателей крови, и определяют степень риска инфекционных осложнений по формуле:
Y = a + b + c + d + e + f, где
Y - суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений,
а - индекс массы тела,
b - физический статус пациента по системе ASA,
с - наличие или отсутствие у пациента сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний,
d - наличие или отсутствие у пациента аллергических реакций,
е - наличие или отсутствие предшествующих операций на суставе,
f - индекс соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
Это обеспечивает удобство и упрощение выполнения расчетов по определению степени риска инфекционных осложнений.
Выполнение интерпретации вышеуказанных показателей производят следующим образом: - при отсутствии у пациента сопутствующих системных заболеваний, сахарного диабета, аллергии и предшествующих операций на суставе, начисляют 0 баллов для каждого показателя, при наличии - 1 балл;
2
2
- при индексе массы тела <30 кг/м начисляют 0 баллов, при индексе массы тела ≥30 кг/м - 1 балл;
- при индексе соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов ≤12 единиц устанавливают 0 баллов, при индексе >12 единиц - 1 балл;
- при физическом статусе пациента по системе ASA 1-2 класс начисляют 0 баллов, при физическом статусе пациента по системе ASA 3-4 класс - 1 балл.
Такая интерпретация показателей состояния здоровья пациента позволяет индивидуально и объективно оценить риск развития инфекционных осложнений.
Вычисление общей суммы баллов и определение суммарного индекса (Y) количества баллов по всем выбранным показателям состояния пациента позволяет установить степень риска инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов, так при значении суммарного индекса (Y) от 0 до 1 балла прогнозируют низкую степень риска, при значении Y от 2 до 3 баллов прогнозируют среднюю степень риска, при значении суммарного индекса (Y), от 4 до 5 баллов прогнозируют высокую степень риска, при значении суммарного индекса (Y) равном 6 баллам, прогнозируют крайне высокую степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов. Определение степеней риска инфекционных осложнений необходимо для проведения конкретных профилактических и лечебных мероприятий, соответственно той или иной степени риска на догоспитальном этапе.
Техническим результатом предлагаемого способа прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов является возможность четко, быстро, конкретно и объективно провести отбор пациентов с различной степенью риска инфекционных осложнений и своевременно на догоспитальном этапе начать соответствующие профилактические и лечебные мероприятия.
Сопоставительный анализ заявляемого способа и известных технологий показывает, что предлагаемый способ отличается вышеуказанными приёмами, в связи с чем, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения «новизна».
Из проведенного анализа патентной и специальной литературы авторами установлено, что предлагаемое техническое решение имеет признаки, отличающие его не только от прототипа, но и от других технических решений в данной области медицины. Авторами не найдено способа прогнозирования инфекционных осложнений, содержащего отличительные приемы предлагаемого способа.
Кроме того, на основании анализа клинического материала, авторами заявляемого способа выявлены следующие преимущества:
1. Все расчеты удобны, не требуют использования дополнительных статистических методов.
2. Определение степени риска инфекционных осложнений и все необходимые профилактические мероприятия выполняют на догоспитальном этапе, что позволяет сократить дооперационный койко-день, сроки госпитализации, то есть получить экономический эффект.
3. В предлагаемом способе используют индивидуальный подход, при котором учитывают лабораторные показатели и объективный статус каждого пациента.
4. Индивидуальная балльная оценка риска инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов на догоспитальном этапе позволяет осуществить дифференцированный подход к выполнению профилактических и лечебных мероприятий.
Из вышеизложенного следует, что заявляемый способ соответствует критерию патентоспособности «изобретательский уровень».
Предлагаемый способ прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов предназначен для использования в здравоохранении и может быть применен в травматологии и ортопедии для выявления на догоспитальном этапе пациентов с различной степенью риска инфекционных осложнений при лечении дегенеративно-дистрофических и посттравматических заболеваний тазобедренного и коленного суставов методом эндопротезирования и своевременно назначить подготовительные лечебно-профилактические мероприятия.
Возможность осуществления предлагаемого способа подтверждена описанными в заявке приемами, следовательно, соответствует критерию изобретения «промышленная применимость».
Сущность предлагаемого «Способа прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов» заключается в следующем:
2
2
У пациентов с дегенеративно-дистофическим и посттравматическим поражением тазобедренного или коленного суставов на догоспитальном этапе утром натощак берут 5 мл венозной крови. Выполняют микроскопию мазка крови, окрашенного по Романовскому-Гимза, с определением лейкоцитарной формулы на 100 клеток и подсчетом процентного содержания сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов. Рассчитывают соотношение полученных показателей сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов обследуемого пациента и определяют индекс соотношения (f). Затем в поликлинике проводят сбор анамнеза и осмотр пациента, выясняют наличие сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний (с), аллергических реакций (d), предшествующих операций на пораженном суставе (е). Измеряют рост и вес пациента и определяют индекс массы тела (а) по формуле: индекс массы тела = m/h, где: m - масса тела в килограммах, h - рост в метрах, (кг/м). Определяют физическое состояние пациента (b) и выставляют класс анестезиологического риска (от 0 до 4 класса) по системе ASA (American Society of Anesthesiology).
Выполняют интерпретацию и оценку в баллах вышеуказанных показателей и определяют степень риска инфекционных осложнений по формуле:
Y = a + b + c + d + e + f, где:
Y - суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений,
а - индекс массы тела,
b - физический статус пациента по системе ASA,
с - наличие или отсутствие у пациента сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний,
d - наличие или отсутствие у пациента аллергических реакций,
е - наличие или отсутствие предшествующих операций на суставе,
f - индекс соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
2
2
При отсутствии у пациента сопутствующих системных заболеваний, сахарного диабета, аллергии и предшествующих операций на суставе, начисляют 0 баллов для каждого показателя, при наличии - 1 балл (при сочетании сахарного диабета и системного заболевания - 1 балл), при индексе массы тела <30 кг/м начисляют 0 баллов, при индексе массы тела ≥30 кг/м - 1 балл, при индексе соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов ≤12 единиц устанавливают 0 баллов, при индексе >12 единиц - 1 балл, при физическом статусе пациента по системе ASA 1-2 класс начисляют 0 баллов, при физическом статусе пациента по системе ASA 3-4 класс - 1 балл.
После чего выполняют суммирование баллов для определения суммарного индекса (Y) количества баллов по всем выбранным показателям состояния пациента и устанавливают степень риска инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов. При значении суммарного индекса (Y) от 0 до 1 балла прогнозируют низкую степень риска, при значении Y от 2 до 3 баллов прогнозируют среднюю степень риска, при значении суммарного индекса (Y) от 4 до 5 баллов прогнозируют высокую степень риска, при значении суммарного индекса (Y), равном 6 баллам, прогнозируют крайне высокую степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов.
Назначают профилактические и лечебные мероприятия, которые проводят на догоспитальном этапе индивидуально для каждого пациента.
При низкой степени риска, когда выявлен один из шести факторов риска назначают конкретные лечебные мероприятия.
2
При наличии фактора (а) ≥30 кг/м дают рекомендации по снижению веса.
При наличии фактора (b) равного 3-4 выполняют коррекцию сопутствующей патологии.
При наличии фактора (с) выполняют тщательный контроль гликемии и ее коррекцию.
При наличии фактора (d) выполняют дообследование и необходимое лечение.
При наличии фактора (е) выполняют пункцию сустава с бактериологическим исследованием.
При наличии фактора (f) проводят выявление и санацию существующих и возможных очагов хронической инфекции.
При средней степени риска, когда выявлено 2 или 3 из шести факторов риска.
При сочетании (а), (b), (с) факторов риска проводят дообследование и коррекцию сопутствующей патологии для достижения устойчивой компенсации (при сахарном диабете до уровня гликозилированного гемоглобина не более 5%).
При сочетании (d), (е), (f) факторов риска проводят обследование, включая пункцию сустава с бактериологическим исследованием, с целью выявления хронических инфекционных заболеваний и их своевременную коррекцию.
При сочетании (с), (d), (f) факторов риска выполняют иммунологическое исследование и необходимую коррекцию иммунного статуса.
При других сочетаниях выполняют мероприятия, указанные для каждого фактора.
При высокой степени риска проводят противорецидивные профилактические курсы лечения соматических заболеваний и хронических инфекционных заболеваний (включая пациентов с предшествующими операциями на суставе, после бактериологического исследования пунктата) для достижения стойкой ремиссии, иммунокорригирующую терапию.
При крайне высокой степени риска развития инфекционных осложнений пациенту предлагают воздержаться от операции эндопротезирования сустава.
Сущность предлагаемого способа поясняется клиническими примерами.
Клинический пример № 1
Пациент В., 58 лет, история болезни №4104/14, обратился в поликлинику ФГБНУ «ИНЦХТ».
Диагноз основной: Гонартроз 3 степени справа. Варусная деформация правой нижней конечности на уровне коленного сустава. Комбинированная контрактура правого коленного сустава. Болевой синдром справа.
Сопутствующий диагноз: Ревматоидный артрит, полиартрит, серопозитивный, активность 1 ст. Артериальная гипертензия 2 степени, риск 4. Хронический панкреатит, стадия ремиссии. Хронический пиелонефрит, киста правой почки, стадия ремиссии. Хронический атрофический гастрит, стадия ремиссии. Эндопротез левого коленного сустава (операция выполнена в мае 2014).
Предъявлял жалобы на боль, деформацию, утреннюю скованность, ограничение движений в правом коленном суставе, невозможность полноценно пользоваться правой нижней конечностью.
Из анамнеза: С 2004 года страдает ревматоидным артритом, беспокоят боли в коленных суставах, наблюдается у ревматолога. Показано оперативное лечение: эндопротезирование правого коленного сустава.
На догоспитальном этапе пациенту проведено обследование по предложенному способу, включающее выявление сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний, аллергии, предшествующих операций на суставе, определение индекса массы тела, физического статуса по системе ASA, вычисление соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
Выявлены следующие данные:
2
- индекс массы тела (а) 33,40 кг/м, 1 балл,
- физический статус пациентки по системе ASA (b) - 3 класс, 1 балл,
- наличие у пациента сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний (с) - ревматоидный артрит, 1 балл,
- наличие у пациента аллергических реакций (d) - отсутствуют, 0 баллов,
- наличие предшествующих операций на суставе (е) - отсутствуют, 0 баллов,
- индекс соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов (f) -18,7 единиц, 1 балл.
Оценили в баллах полученные данные и вычислили по формуле суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений (Y).
Y = a + b + c + d + e + f = 1 + 1 + 1 + 0 + 0+ 1 = 4
Определена высокая степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений при эндопротезировании правого коленного сустава, так как значение суммарного индекса (Y) равно 4 баллам.
Учитывая высокую степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений, пациент был направлен к кардиологу, эндокринологу, стоматологу, иммунологу для прохождения соответствующих профилактических курсов лечения имеющейся и возможной сопутствующей патологии.
В результате перед госпитализацией пациент прошел курс стационарного лечения у ревматолога и кардиолога, амбулаторный курс лечения вторичного иммунодефицита у иммунолога, курс лечения кариеса у стоматолога.
Затем пациент поступил в ортопедическое отделение клиники ФГБНУ «ИНЦХТ» на оперативное лечение. 29 сентября 2014 года выполнена операция: Эндопротезирование правого коленного сустава.
За 30 минут до разреза однократно выполнялась антибиотикопрофилактика путём однократного внутривенного введения.
Под спинно-мозговой анестезией (СМА), в асептических условиях, в положении на спине, срединным разрезом кожи и подкожной клетчатки длиной 15 см, медиальным парапателлярным разрезом фиброзной оболочки и синовии вскрыта полость коленного сустава, надколенник смещен кнаружи, колено согнуто. Имеет место визуальная картина дегенеративного повреждения сустава III степени - массивные краевые оссификаты, грубое дегенеративное повреждение медиального мениска в виде остатка заднего рога, полное отсутствие суставного хряща нагружаемых поверхностей, множественный дебрис, ретракция дегенеративно измененной передней крестообразной связки (ПКС). С помощью резекционных блоков последовательно выполнена резекция дистального метаэпифиза бедренной кости на 5° и глубину "стандарт" под размер бедренного компонента №4. С помощью интрамедуллярного инструмента на уровне "стандарт" осуществлена проксимальная резекция большеберцовой кости. Определяется дефект медиального мыщелка большеберцовой кости размерами 10×15×12 мм, последний освобожден от рубцов, заполнен костным аутотрансплантатом. С использованием цементной техники фиксации установлены компоненты эндопротеза коленного сустава WRIGHT ADVANCE MP №4, вкладыш 14 мм. Сустав вправлен - стабильно, ось конечности восстановлена, движения в суставе в полном объеме. Гемостаз по ходу операции. Рана промыта растворами антисептиков, дренирована через контрапертуру дренажной системой для послеоперационной реинфузии крови, послойно ушита. Асептическая повязка. Эластическое бинтование нижних конечностей.
Время операции 50 минут, кровопотеря 300 мл.
В раннем послеоперационном периоде осложнений не было. Пациент активизирован в первые сутки после операции, выполнял ЛФК, передвигался при помощи костылей. Проводилась профилактика тромбоэмболических осложнений. Дренаж удален на 3-й сутки. На 7-е сутки после операции пациент выписан на амбулаторный этап лечения в удовлетворительном состоянии. Послеоперационная рана зажила первичным натяжением.
На контрольном осмотре пациента через 6 месяцев и 1 год после операции не выявлено боли, отека, признаков воспаления в области правого коленного сустава, передвигается без дополнительной опоры, результатом операции доволен.
Несмотря на неблагоприятный прогноз на догоспитальном этапе удалось избежать развития инфекционного осложнения после эндопротезирования. Положительный результат операции был достигнут в связи с ранним прогнозированием инфекционного осложнения и проведенными на догоспитальном этапе своевременными профилактическими лечебными мероприятиями.
Клинический пример №2
Проведен ретроспективный анализ результатов обследования и лечения пациентки П., 56 лет, которая обратилась в клинику ФГБНУ «ИНЦХТ» в 2011 году, история болезни №2693/11.
Диагноз основной: Гонартроз 3 степени справа. Варусная деформация правой нижней конечности на уровне коленного сустава. Комбинированная контрактура правого коленного сустава. Болевой синдром справа.
Сопутствующий диагноз: Ревматоидный артрит, полиартрит, серопозитивный, активность 1 ст. Эндопротез левого коленного сустава (операция в январе 2011).
Предъявляла жалобы на боль, деформацию, ограничение движений в правом коленном суставе, невозможность полноценно пользоваться правой нижней конечностью.
Из анамнеза: С 2001 года страдает ревматоидным артритом, беспокоят боли в коленных суставах, наблюдается у ревматолога. Показано оперативное лечение: эндопротезирование правого коленного сустава.
Был проведен анализ результатов обследования пациентки на догоспитальном этапе, включающий факторы, используемые в предложенном способе: наличие или отсутствие сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний, аллергии, предшествующих операций на суставе, индекс массы тела, физический статус по системе ASA, соотношение сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов.
Выявили следующие данные:
2
- индекс массы тела (а) 30,10 кг/м, 1 балл,
- физический статус пациентки по системе ASA (b) - 3 класс, 1 балл,
- наличие у пациента сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний (с) - ревматоидный артрит, 1 балл,
- наличие у пациентки аллергических реакций (d) - отсутствуют, 0 баллов,
- наличие предшествующих операций на правом коленном суставе (е) - отсутствуют, 0 баллов,
- индекс соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов (f) -20 единиц, 1 балл.
Оценили в баллах полученные данные и вычислили по формуле суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений (Y):
Y = a + b + c + d + e + f = 1 + 1 + 1+ 0 + 0 + 1 = 4
Определена высокая степень риска развития в послеоперационном периоде инфекционных осложнений при эндопротезировании правого коленного сустава, так как значение суммарного индекса (Y) равно 4 баллам.
Профилактических курсов лечения на догоспитальном этапе пациентке не проводилось.
Пациентка поступила в ортопедическое отделение клиники ФГБНУ «ИНЦХТ» на оперативное лечение. 25 августа 2011 года выполнена операция: Эндопротезирование правого коленного сустава.
За 30 минут до разреза однократно выполнялась антибиотикопрофилактика.
Под спинномозговой анестезией (СМА), в асептических условиях в положении на спине срединным разрезом кожи 16 см и подкожной клетчатки, медиальным парапателлярным разрезом фиброзной оболочки и синовии вскрыта полость коленного сустава, надколенник смещен кнаружи, колено согнуто. Имеет место визуальная картина дегенеративного повреждения сустава III степени - массивные краевые оссификаты, грубое дегенеративное повреждение медиального мениска в виде остатка заднего рога, полное отсутствие суставного хряща нагружаемых поверхностей, множественный дебрис, ретракция дегенеративно измененной передней крестообразной связки (ПКС). С помощью резекционных блоков последовательно выполнена резекция дистального метаэпифиза бедренной кости на 7° и глубину "стандарт" под размер бедренного компонента №4. С помощью интрамедуллярного инструмента на уровне "стандарт" осуществлена проксимальная резекция большеберцовой кости. С использованием цементной техники фиксации установлены компоненты эндопротеза коленного сустава WRIGHT ADVANCE MP №4, вкладыш 12 мм. Сустав вправлен - стабильно, ось конечности восстановлена, движения в суставе в полном объеме. Гемостаз по ходу операции. Рана промыта растворами антисептиков, дренирована через контрапертуру дренажной системой для послеоперационной реинфузии крови, послойно ушита. Асептическая повязка. Эластическое бинтование нижних конечностей.
Время операции 50 минут, кровопотеря 250 мл.
В раннем послеоперационном периоде осложнений не было. Пациентка активизирована в первые сутки после операции, выполняла ЛФК, передвигалась при помощи костылей. Проводилась профилактика тромбоэмболических осложнений. Дренаж удален на 4-е сутки. На 8-е сутки после операции пациентка выписана на амбулаторный этап лечения в удовлетворительном состоянии. Послеоперационная рана зажила первичным натяжением.
С января 2012 года появился отек, боль в области правого коленного сустава, развилось инфекционное осложнение в области эндопротеза, сформировался свищ с серозно-гнойным отделяемым. Лечилась консервативно без эффекта.
5
8
19 июля 2012 года поступила на лечение в отделение гнойной хирургии №2 ФГБНУ «ИНЦХТ», где была диагностирована глубокая перипротезная инфекция. В отделяемом из свища обнаружена ассоциация микроорганизмов: Staphylococcus epidermidis 10 и Streptococcus viridans 10. 24 июля 2012 года выполнена санирующая операция: ревизия эндопротеза правого коленного сустава, некрэктомия, дренирование. В послеоперационном периоде проведен курс антибактериальной, противовоспалительной, антикоагулянтной терапии, физиолечение, достигнуто купирование инфекционного процесса.
По предлагаемому способу прогнозирования инфекционных осложнений при эдопротезировании на догоспитальном этапе было обследовано 66 пациентов с дегенеративно-дистрофическим или посттравматическим поражением тазобедренного или коленного суставов. На основании результатов обследования пациентов на догоспитальном этапе, у которых были определены следующие показатели: индекс массы тела, физический статус пациента по системе ASA, соотношение сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов, наличие сахарного диабета, сопутствующих системных заболеваний, аллергии, предшествующих операций на суставе было установлено следующее. Из 66 пациентов - у 34 человек оперативное лечение (эндопротезирование сустава) прошло без осложнений (так как на догоспитальном этапе были выполнены лечебно-профилактические мероприятия по установленным неблагоприятным факторам), у 32 человек - в послеоперационном периоде развилось инфекционное осложнение в области эндопротеза. Результаты исследований представлены в виде таблицы (см. приложение к описанию, фиг. 1), где отражена сравнительная характеристика обследуемых пациентов с дегенеративно-дистрофическим или посттравматическим поражением тазобедренного или коленного суставов по отдельным факторам риска развития инфекционных осложнений при эндопротезировании (M±m). Из таблицы видно, что в группе пациентов с инфекционными осложнениями эндопротезирования средняя величина индекса массы тела (ИМТ) и индекса соотношения сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов достоверно выше, чем в группе без инфекционных осложнений. Суммарный индекс количества баллов, определяющих степень риска инфекционных осложнений (Y), в группе пациентов с инфекционными осложнениями достоверно превышает значение индекса в группе без инфекционных осложнений.
Таким образом, предлагаемый «Способ прогнозирования инфекционных осложнений при эндопротезировании крупных суставов» позволяет на догоспитальном этапе достаточно просто и объективно прогнозировать возможное развитие инфекционного процесса и в сравнении с известными технологиями осуществить более раннюю диагностику с учетом индивидуальных особенностей больного и своевременно провести необходимые лечебно-профилактические мероприятия для снижения риска осложнений и снижения экономических затрат.
Источники информации
1. Ткаченко А.Н., Бахтин М.Ю., Жаровских О.С., Щербаков А.А., Топчий П.А. Возможности прогнозирования гнойных осложнений при эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов старших возрастных групп / А.Н. Ткаченко, М.Ю. Бахтин, О.С. Жаровских, А.А. Щербаков, П.А. Топчий // Травматология и ортопедия России. - 2012. - №2 (64). - С. 48 - 53.
2. Корнилов Н.В., Войтович А.В., Машков В.М., Эпштейн Г.Г. Хирургическое лечение дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава / Н.В. Корнилов, А.В. Войтович, В.М. Машков, Г.Г. Эпштейн. - СПб.: «ЛИТО Синтез», 1997. - 292 с.
3. Слободской А.Б., Осинцев Е.Ю., Лежнев А.Г., Воронин И.В., Бадак И.С., Дунаев А.Г. Факторы риска развития перипротезной инфекции после эндопротезирования крупных суставов / А.Б. Слободской, Е.Ю. Осинцев, А.Г. Лежнев, И.В. Воронин, И.С. Бадак, А.Г. Дунаев // Вестнок травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. - 2015. - №2. - С. 13-18.
4. Павлов В.В., Садовой М.А., Прохоренко В.М. Современные аспекты диагностики и хирургического лечения пациентов с перипротезной инфекцией тазобедренного сустава (обзор литературы) / В.В. Павлов, М.А. Садовой, В.М. Прохоренко // Травматология и ортопедия России. - 2015. - №1 (75). - С. 116-128.
5. Божкова С.А. Современные принципы диагностики и антибактериальной терапии инфекции протезированных суставов / С.А. Божкова // Травматология и ортопедия России. - 2011. - №3. - С. 126-136.
6. Прохоренко В.М., Павлов В.В., Петрова Н.В. Профилактика, диагностика и лечение ранней инфекции области хирургического вмешательства при эндопротезировании тазобедренного сустава / В.М. Прохоренко, В.В. Павлов, H.В. Петрова // Травматология и ортопедия России. - 2008. - №2 (48). - С. 84-90.
7. Хаитов P.M., Пинегин Б.В. Изменение иммунитета при хирургических вмешательствах / P.M. Хаитов, Б.В. Пинегин // Анналы хирургической гепатологии. - 1998. - Т. 3. - №2. - С. 100-110.
8. Патофизиология: учебник: в 2 т. / под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой. - 4-е изд., перераб. и доп. - ГЭОТАР-Медиа, 2009. - Т. 1. - 848 с.
9. Маркелова Е.В., Винчель Р.В., Кузьмин И.И. Динамика уровня ИЛ-8, ГМ-КСФ и оценка кислородозависимых механизмов бактерицидности нейтрофилов и моноцитов в НСТ-тесте у больных с дегенеративно дистрофическими заболеваниями до и после операции эндопротезирования тазобедренных суставов. - Гений Ортопедии. - №3. - 2007. - С. 71-74.
10. Проскуряков С.Я., Бикетов С.И., Иванников А.И., Скворцов В.Г. Оксид азота в механизмах патогенеза внутриклеточных инфекций // Иммунология. - 2000. - №4. - С. 9-19.
11. Воспаление. Руководство для врачей / Под ред. В.В. Серова, B.C. Паукова. - М.: Медицина, 1995. - 640 с.