Email this article 
The first step of two-stage hip revision: what affects the result?
- Authors: Bozhkova S.A.1, Oleinik Y.1, Artyukh V.A.1, Astakhov D.I.2, Antipov A.P.1, Toropov S.S.1
-
Affiliations:
- Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
- Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics,
- Section: Clinical studies
- Submitted: 01.04.2024
- Accepted: 13.05.2024
- Published: 14.05.2024
- URL: https://journal.rniito.org/jour/article/view/17518
- DOI: https://doi.org/10.17816/2311-2905-17518
- ID: 17518
Cite item
Full Text
Abstract
Full Text
Введение
Перипротезную инфекцию (ППИ) называют одним из наиболее разрушительных осложнений после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава (ТБС), которое ухудшает качество и общую продолжительность жизни пациентов [1; 2]. При этом риск неудач лечения до настоящего времени остается достаточно высоким, достигая по данным научных публикаций 10% - 29% после выполнения двухэтапного ревизионного эндопротезирования, которое до настоящего времени считают «золотым стандартом» [3; 4]. Высокую частоту рецидивирования обуславливают самые различные факторы: от соматического статуса пациентов [5; 6] и гипоальбуминемии [7; 8] до невозможности проведения пролонгированной пероральной антимикробной терапии [9].
Одним из важнейших параметров, значимо влияющих на эффективность лечения, является этиология инфекционного процесса – вид микробного возбудителя и его антибиотикочувствительность [6]. Результаты дооперационных МБИ должны определять характер этиотропной антибактериальной терапии в послеоперационном периоде, однако особенности патогенеза перипротезной инфекции, к которым относится наличие депо бактерий в организме пациента и формирование биопленок [10], предопределяют значительную долю несовпадений результатов микробиологического исследования дооперационного аспирата и интраоперационно взятых материалов и создают необходимость коррекции ранее назначенной АБТ [11]. Кроме того, повсеместная тенденция к снижению продолжительности госпитализации в ортопедических стационарах зачастую вынуждает отказываться от ожидания результатов МБИ до операции и назначать со для операции стартовую эмпирическую антибактериальную терапию.
Цель: ретроспективно оценить эффективность санирующего этапа лечения хронической перипротезной инфекции тазобедренного сустава за 2021 год в зависимости от наличия результатов дооперационного микробиологического исследования, а также определить факторы риска неблагоприятного исхода.
Материал и методы
Дизайн исследования
Ретроспективное исследование основано на данных о результатах лечения пациентов с хронической перипротезной инфекцией тазобедренного сустава в отделении гнойной остеологии с января по декабрь 2021. Критериями включения в исследование были:
- Выполнение 1-го этапа двухэтапного ревизионного эндопротезирования по поводу хронической перипротезной инфекции ТБС.
Критериями невключения в исследование являлись:
- Наличие при поступлении сепсиса, синдрома системной воспалительной реакции (ССВР), бактериемии;
- Отсутствие данных о факте выполнения микробиологического исследования (МБИ) до и/или после операции;
- Наличие в анамнезе указания на инфекционное поражение опорно-двигательного аппарата до выполнения первичного эндопротезирования тазобедренного сустава;
- Выполнение в ходе санирующего этапа тотального удаления бедренной кости;
Всего за указанный срок было пролечено 130 пациентов с хронической перипротезной инфекцией тазобедренного сустава, из которых критериям включения и невключения соответствовали 86. Доля мужчин составила 51,2% (44/86) со средним возрастом 64 года (МКИ=53-71), доля женщин составила 48,8% (42/86), средний возраст – 68 лет (МКИ=64-72). Медиана ИМТ достигала 27,1 кг/м2 (24,2-71,7).
В предоперационном периоде, в тех случаях, когда получение аспирата было невозможным, брали тканевые биоптаты из глубины свищевого хода в соответствии с оригинальной методикой (патент РФ на изобретение RU 2698175 C1). Больные были разделены на две группы в зависимости от наличия (группа 1) или отсутствия (группа 2) результатов микробиологического исследования дооперационных биоматериалов (аспират и/или тканевой биоптат) на момент выполнения операции. В группу 1 было включено 39, в группу 2 – 47 пациентов.
Объем оперативного вмешательства у всех пациентов включал в себя удаление эндопротеза, санацию и радикальную хирургическую обработку очага остеомиелита, установку антимикробного спейсера и дренирование полости сустава. Окончательную этиологию инфекционного процесса устанавливали на основании результатов МБИ интраооперационных материалов: 5 тканевых биоптатов, синовиальной жидкости и удаленных компонентов эндопротеза. Со дня операции пациенты, у которых окончательные результаты дооперационных МБИ не были готовы, получали эмпирическую АБТ (ванкомицн + цефоперазон/сульбактам или ванкомицин + левофлоксацин) в соответствии с локальным протоколом лечения пациентов с хронической ППИ ТБС. Больным с предварительно известной этиологией инфекционного процесса терапию назначали с учетом этих данных. После получения окончательных результатов МБИ интраооперационных материалов проводили консультацию врача-клинического фармаколога для коррекции терапии, а также назначения препаратов на амбулаторный этап.
На основании Регистра эндопротезирования НМИЦ ТО им. Р. Р. Вредена, базы данных микробиологической лаборатории и данных из медицинской документации была сформирована база данных пациентов в электронных таблицах Microsoft Office Excel 365, включающая: пол, возраст, индекс массы тела (ИМТ), сопутствующую патологию, сроки ожидания результата МБИ, результаты исследования до– и интраоперационных материалов, данные анамнеза (длительность инфекции, количество перенесенных санирующих операций), локальный статус: костные дефекты, лабораторные показатели (количество лейкоцитов, уровень гемоглобина, альбумина, общего белка, С-реактивного белка (СРБ)) в начале госпитализации и на момент выписки. Потеря костной массы описана в соответствии с классификациями W.G.Paprosky для вертлужной впадины [12] и бедренной кости [13]. Также учитывали продолжительность АБТ на стационарном и амбулаторном этапах.
Исходы лечения были установлены путем телефонного опроса пациентов: благоприятным исходом считали отсутствие признаков развития рецидива инфекции при сроке наблюдения не менее 24 месяцев от момента выполнения операции.
Статистический анализ проводили с использованием программы IBM SPSS Statistics v.26 (разработчик - IBM Corporation). Для описания количественных показателей была применена проверка на нормальность распределения по критериям Шапиро–Уилка и Колмогорова-Смирнова. Для описания количественных переменных использовалась медиана (Ме) и в качестве мер рассеяния — нижний (Q1) и верхний (Q3) квартили (25–75% МКИ). Сравнение в исследуемых группах было осуществлено с использованием критериев Манна-Уитни и Краскелла-Уолисса. Номинативные данные были описаны с указанием абсолютных значений и процентных долей (N, %), наличие или отсутствие значимых различий было проверено двумя тестами хи-квадрат и точным критерием Фишера. Различия между группами считались статистически значимыми при p<0,05. Для количественной оценки зависимости вероятности исхода (рецидива) от наличия фактора риска был рассчитан показатель отношения шансов (OddsRatio, OR) с 95% доверительным интервалом (ДИ 95%, CI). Был проведен субанализ исходов лечения в группах в зависимости от количества выявленных в нашем исследовании факторов риска у каждого пациента. Для выявления зависимости между вероятностью развития неблагоприятного исхода и количеством выявленных факторов риска был проведен дискриминантный анализ. Уравнение дискриминантной функции:
y = a1x1 + a2x2 + … + anxn + a0
где: y – значение дискриминантной функции, х – независимые показатели (факторы), a1…an – коэффициенты, a0 – const, постоянная.
Статистически значимые различия между группами при сравнении средних значений дискриминантной функции в обеих группах были установлены с помощью с помощью коэффициента λ Уилкса.
Результаты
Доля пациентов с хронической гематогенной инфекции в первой группе составила 48,1% (n=24), во второй – 51,9% (n=27) (р=0,658). Средний срок от первичного эндопротезирования до манифестации инфекционного процесса в обеих группах сравнения был около двух лет (табл. 1), продолжительность инфекционного процесса в группе 1 составила 12 месяцев, в группе 2 – 10 месяцев (р=0,53).
Таблица 1 Анамнестические данные
Параметры | Группа 1, Ме (МКИ) | Группа 2, Ме (МКИ) | р-value |
Срок от ЭП до манифестации ППИ, мес. | 24,3 (3-73) | 24,3 (2,5-73) | 0,879 |
Срок от манифестации ППИ до индексной операции, мес. | 12,0 (3,1-34,5) | 10,0 (3,8-24,0) | 0,53 |
Не имели предшествующих вмешательств по поводу перипротезной инфекции тазобедренного сустава в группе 1 – 48,7% (n=19) больных, в группе 2 – 61,7% (n=29) (р=0,278). Среди пациентов с рецидивирующим характером ППИ три и более операции перенесло 45% (n=9) и 22,2% (n=4) пациентов (р=0,075) соответственно в группах 1 и 2. Доля пациентов с наличием функционирующего свищевого хода составила 46,2% (n=18) в группе 1 и 76,6% (n=36) в группе 2 (р=0,007). При этом результат дооперационного МБИ тканевых биоптатов из свищевых ходов получали в среднем через 9 дней (МКИ=8-11) от взятия, в то время как результат исследования синовиальной жидкости ТБС был готов в среднем через 6,5 дней (МКИ=6-7). Соответственно, длительность госпитализации в группе 1 составила 15 дней (МКИ=12-18), в группе 2 – 17 дней (МКИ=14-21).
В структуре сопутствующей патологии свыше 70% случаев в первой и 85% во второй группах приходилось на заболевания сердечно-сосудистой и пищеварительной систем (табл. 2). Анемия различной степени тяжести на момент поступления была диагностирована у 25,6% (n=10) и 40,4% (n=19) больных соответственно. У пациентов группе 1 почти в 5 раз чаще наблюдались заболевания почек и мочевыводящих путей (р=0,038), и в 2,5 раза – заболевания печени и желчевыводящих путей (р=0,129). Значимое влияние на исходы лечения хронической ППИ оказывали заболевания соединительной ткани, увеличивая риск развития рецидива инфекционного процесса более, чем в 5 раз (р=0,062, ОШ 5,25; 95% ДИ 1,05-26,2).
Таблица 2 Сопутствующие заболевания
Патология | Группа 1, Ме (МКИ) | Группа 2, Ме (МКИ) | р-value |
| |||
Гипертоническая болезнь | 28 (71,8) | 42 (89,4) | 0,052 |
Заболевания ЖКТ | 29 (74,4) | 40 (85,1) | 0,279 |
Ишемическая болезнь сердца | 18 (46,2) | 25 (53,2) | 0,665 |
Хроническая сердечная недостаточность | 16 (41,0) | 15 (39,1) | 0,449 |
Анемия | 10 (25,6) | 19 (40,4) | 0,174 |
Сахарный диабет | 9 (23,1) | 9 (19,1) | 0,791 |
Заб-я почек и МВП | 8 (20,5) | 2 (4,2) | 0,038 |
Заб-я печени и ЖВП | 8 (20,5) | 4 (8,5) | 0,129 |
Нарушения сердечного ритма | 7 (17,9) | 14 (29,8) | 0,221 |
Заб-я дыхательной системы | 6 (15,4) | 11 (23,4) | 0,422 |
Курение | 3 (7,7) | 8 (17,0) | 0,331 |
Гепатит С | 4 (10,3) | 3 (6,4) | 0,697 |
Заб-я соединительной ткани | 2 (5,1) | 6 (12,8) | 0,283 |
Прием антикоагулянтов | 3 (7,7) | 4 (8,5) | 1,0 |
Другие | 3 (7,7) | 5 (10,6) | >0,05 |
При сравнении лабораторных показателей межгрупповые различия на момент поступления и в послеоперационном периоде не были установлены (р>0,05). При этом у всех, включенных в исследование пациентов, выявлена значимая отрицательная динамика до- и послеоперационного уровня гемоглобина, общего белка и альбумина (р<0,001). Гемоглобин у пациентов к моменту выписки снизился на 20 г/л, общий белок и альбумин – на 13 и 9 г/л соответственно (табл. 3).
Таблица 3 До- и послеоперационные данные анализов
Лабораторные показатели | До операции, Ме (МКИ) | После операции, Ме (МКИ) | р-value |
Гемоглобин, г/л | 117,5 (106,0-130,0) | 97 (91,0-105,0) | <0,001 |
СРБ, ммоль/л | 33,9 (16,3-53,7) | 37,4 (23,8-65,0) | 0,164 |
Лейкоциты, 109/л | 8,0 (6,5-9,7) | 7,8 (6,6-9,5) | 0,121 |
Общий белок, г/л | 74,8 (71,0-79,2) | 61,7 (57,0-67,0) | <0,001 |
Альбумин после (N=79), г/л | 40,2 (37,4-42,0) | 33,3 (30,5-35,5) | <0,001 |
При анализе периоперационных параметров значимые отличия получены не были: медиана кровопотери в обеих группах равнялась 700 мл (р=0,737). Продолжительность операции составила 175 минут (МКИ=149-208) и 165 минут (МКИ=137-192) соответственно в группах 1 и 2 (р=0,248). Гемотрансфузию выполняли 3 (7,7%) пациентам из первой и 6 (12,0%) из второй группы (р=0,464).
Дефекты вертлужной впадины типа 2А и 2В превалировали в обеих группах (Рис. 1). Дефект типа 3А был диагностирован только в 2,6% (n=1) случаев в группе 1 и в 25,5% (n=12) – в группе сравнения (р=0,005). При анализе влияния потери костной массы ВВ на исходы лечения ППИ были обнаружены значимые различия (р=0,013): наличие дефектов типа 2С в 6,7 раз увеличивало риск развития рецидива (р=0,042, ОШ 6,66; 95% ДИ 1,26-35,2), а дефектов типа 3В – в 8 раз (р=0,078, ОШ 8,1; 95% ДИ 1,015-64,8).
Рисунок 1 Дефекты вертлужной впадины
В обеих группах в подавляющем большинстве случаев сформированные в ходе санируюшей операции дефекты бедренной кости соответствовали типу 2 (Рис. 2). Значимых межгрупповых различий по типам дефектов БК установлено не было, однако, риск неблагоприятного исхода был значимо ниже у пациентов с дефектами БК типа 2 (р=0,06, ОШ 0,24; 95%ДИ 0,07-0,9). При этом дефекты типа 3А, напротив, повышали риск развития рецидива в 6,6 раза (р=0,021, ОШ 6,57; 95%ДИ 1,49-29,01).
Рисунок 2 Дефекты бедренной кости
Согласно результатам дооперационного МБИ в группе 1 рост возбудителя отсутствовал в 12,8% (n=5) наблюдений, в 17,9% (n=7) были выделены микробные ассоциации, 42,8% (n=3) из которых включали Гр(-) бактерии. В спектре выделенных из дооперационного материала возбудителей ведущая роль принадлежала стафилококкам (Рис. 3), совокупная доля которых составила 76,3%. Доля метициллин-резистентных штаммов составила 11,1% среди S.aureus(MRSA) и 69,2% среди S.epidermidis (MRSE).
Рисунок 3 Микробный спектр в группе 1 до операции
В послеоперационном периоде только у 1 (2,6%) пациента группы 1 из интраооперационных материалов не был получен бактериальный рост, и инфекция была признана культуранегативной (КНИ). Полибактериальная инфекция была диагностирована у 48,7% (n=19) пациентов группы 1 и у 42,6% (n=20) – группы 2 (р=0,448), частота встречаемости микробных ассоциаций с Гр(-) возбудителями соответственно составила 36,8% (n=7) и 30,0% (n=6) (р=0,556). Было установлено, что полибактериальная инфекция в сравнении с монобактериальной увеличивала риск неблагоприятного исхода более, чем в 6,7 раз (р=0,02, ОШ 6,75; 95%ДИ 1,36-33,44), а наличие в составе МА грамотрицательных бактерий увеличивало риск неблагоприятного исхода лечения в 4 раза (р=0,058, ОШ 4,2; 95% ДИ 1,02-17,2).
Проведенный внутригрупповой анализ совпадения результатов МБИ до- и интаоперационных материалов в группе 1 показал в 17,9% случаев (n = 7) их полное несовпадение, еще в 41,05% (n=16) результаты совпадали частично. В остальных 41,05% (n=16) наблюдений результаты МБИ до- и интраоперационно взятых материалов не отличались. В ходе статистического анализа было установлено, что полное совпадение результатов МБИ до- и интраоперационных материалов более, чем в 8 раз снижает риск развития рецидива ППИ (р=0,024, ОШ 0,121; 95%ДИ 0,015-0,990). Несмотря на некоторые отличия в результатах МБИ, в микробном спектре после операции также преобладали стафилококки, суммарная доля которых в первой группе достигала 80% (табл. 4). В группе 2 на них приходилось только 57,3% микробного спектра, при этом в сравнении с группой 1 в 6 раз чаще встречались стрептококки, в 2,6 раза – анаэробные возбудители и представители семейства Enterobacteriaceae.
Таблица 4 Микробный спектр в группах по данным послеооперационных исследований
Возбудители | Группа 1, % | Группа 2, % |
S. aureus | 35,40% | 25,30% |
S. epidermidis | 32,30% | 21,30% |
КНС | 12,30% | 10,70% |
Анаэробные бактерии | 4,60% | 12,00% |
Fam. Enterobacteriaceae | 3,10% | 8,00% |
Acinetobacter spp, P.aeruginosa | 3,10% | 4,00% |
Streptococcus spp | 1,50% | 9,30% |
Enterococcus spp | 1,50% | 5,30% |
Другие | 6,20% | 4,00% |
Парентеральная антимикробная терапия у всех пациентов была начата в день операции после взятия образцов биоматериалов для микробиологического исследования, в среднем её продолжительность в исследуемой когорте пациентов составила 8 дней (МКИ=7-11) и не различалась между группами (р>0,05). Эмпирическую АБТ получали 38,5% пациентов (n=15), из тех, у кого были получены результаты МБИ на дооперационном этапе, т.к. выделенные возбудители входили в спектр активности антибиотиков, определяемых локальным протоколом для стартовой терапии. В группе 2 в 48,9% случаях (n=23) была также назначена эмпирическая АБТ у остальных 51,1% пациентов стартовая терапия включала антибиотики, активные в отношении выделенных во время предшествующих санирующих операций штаммов возбудителей, чаще всего характеризующихся высоким уровнем резистентности. До окончательной коррекции терапии проходило в среднем 5 дней (МКИ=3-6), этиотропная парентеральная АБТ от момента её назначения длилась 4 дня (МКИ=1-7) с последующим переводом на пероральные формы препаратов. Коррекция антибактериальной терапии имела место не у всех пациентов (табл. 5).
Таблица 5 Особенности антибактериальной терапии в группах
Коррекция АБТ | Группа 1 | Группа 2 | ||
N(%) | N (%)рецидивов | N(%) | N (%)рецидивов | |
Не проводилась | 17 (43,6) | 1 (5,9) | 15 (31,9) | 0 (0) |
Частично (1 препарат) | 12 (30,8) | 3 (25,0) | 12 (25,5) | 1 (8,3) |
Полностью | 10 (25,6) | 2 (20,0) | 20 (42,6) | 4 (20,0) |
Полная или частичная замена антибактериальных препаратов была выполнена в 56,4% (n=22) и 68,1% (n=32) случаев соответственно в группах 1 и 2. При этом в группе 2 в 1,7 раз чаще проводили полную смену парентеральной терапии. Несмотря на отсутствие статистической значимости (р>0,05), в обеих группах определялась тенденция увеличения частоты рецидивов в зависимости от необходимости смены АБТ (табл. 5). На амбулаторный этап всем пациентам назначали пероральные антибиотики на 8 недель, только в случае назначения линезолида максимальный срок приема был 4 недели в соответствии с инструкцией по применению препарата, так как более длительный прием ассоциирован с высокой частотой развития нежелательных явлений.
Доля пациентов с неблагоприятным исходом лечения ППИ при сроке наблюдения 2 года в группах с наличием или отсутствием результата МБИ на момент операции составила соответственно 15,4% (n=6) и 10,6% (n=5) (р=0,536, ОШ 1,53; 95%ДИ 0,43-5,45).
В дальнейший субанализ были включены факторы, статистически значимо ухудшающие исходы лечения: микробные ассоциации, наличие Гр(-) бактерий в составе микробных ассоциаций, заболевания соединительной ткани у пациентов, дефекты вертлужной впадины типов 2С и 3В, дефекты бедренной кости типа 3А.
Установлено, что у всех 44,2% пациентов (n=18), включенных в исследование и не имеющих анализируемых факторов риска, было достигнуто стойкое купирование инфекции. При этом в группе 2 доля таких пациентов была в 1,9 раз больше, чем в группе 1 (табл. 6). Наличие одного фактора риска рецидива встречалось в 35,9 и 27,7% случаев соответственно в группах 1 и 2 (n=14, n=13), что привело к рецидивам соответственно в 14,3 и 7,7% наблюдений (n=2, n=1). Пациентов с сочетанием 2-х и более факторов также было больше в группе 1, при этом неблагоприятные исходы чаще имели место во второй группе (44,4%), чем в первой (33,3%).
Таблица 6 Сочетания факторов риска в группах
Сумма факторов | Группа1 | Группа2 | ||
N(%) | N (%)рецидивов | N(%) | N (%)рецидивов | |
0 | 13 (33,3) | 0 (0,0) | 25 (53,2) | 0 (0,0) |
1 | 14 (35,9) | 2 (14,3) | 13 (27,7) | 1 (7,7) |
2 и более | 12 (30,8) | 4 (33,3) | 9 (19,1) | 4 (44,4) |
В результате проведения дискриминантного анализа установлена статистически значимая прямая связь количества выявленных в ходе исследования факторов риска и неблагоприятным исходом лечения (p<0,001). Чувствительность модели составила 72,7%, специфичность – 82,7%.
Обсуждение
В исследуемой когорте пациентов эффективность купирования хронической ППИ ТБС после санирующего этапа составила 87,2% (n=75), несмотря на высокую долю пациентов с полимикробной инфекцией - 45,3%, которая является по данным научной литературы значимым фактором риска рецидивов ППИ. Достигнутые результаты сопоставимы с данными отечественных и зарубежных авторов. Li F et al. в своем метаанализе описывают благоприятные исходы после двухэтапного реэндпротезирования у 79,6% пациентов [14]. В мультицентровом исследовании Kildow BJ et al. данный показатель составил 88,2% [15]. Согласно данным В. Ю. Мурылева с соавт. эрадикация инфекции после санирующего этапа двухэтапного реЭП была достигнута в 92,1% случаев [16]. А. А. Кочиш с соавт. сообщал об эффективном купировании ППИ в 89% наблюдений в результате применения модифицированной тактики периоперационного ведения профильных пациентов [17].
По мнению некоторых исследователей, невозможность начать этиотропную АБТ со дня операции негативно сказывается на исходах лечения [9]. Однако межгрупповой анализ эффективности в нашем исследовании не показал значимых различий в зависимости от наличия или отсутствия результатов МБИ на момент выполнения операции: данный показатель составил 84,6% (n=33) и 89,4% (n=42) соответственно (р=0,536, ОШ 1,53; 95%ДИ 0,43-5,45). Необходимо отметить, что клинический профиль больных в группах сравнения отличался: у пациентов с установленной этиологией инфекционного процесса чаще встречалась инфекция МВП, многократные санирующие вмешательства в анамнезе и значительные дефекты костей, образующих тазобедренный сустав. При этом стартовую эмпирическую терапию получали 38,5% и 48,9% пациентов соответственно в группах 1 и 2. Необходимость стартовой терапии широкого спектра определяется существенными различиями в результатах МБИ до- и интраоперационных материалов, о которых сообщалось ранее [11]. В нашем исследовании в группе 1 полное совпадение с результатов МБИ до- и интраперационных материалов наблюдалось только в 41% наблюдений (n=16). При этом доля полимикробной инфекции выросла в 2,7 раз с 17,9% до операции (n=7) до 48,7% после (n=19). По нашему мнению, такие расхождения обусловлены особенностями патогенеза инфекционного процесса, ассоциированного с ортопедическими имплантатами: образованием сессильных форм бактерий в составе биопленок [18], внутриклеточным расположением микроорганизмов, а также колонизацией остеоцитарно-лакунарных канальцев, доказанной в отношении S.aureus [19; 20]. В группе 1 на данный возбудитель приходилось 35,4% микробного спектра, в группе 2 – только 25,3%.
Определенный вклад в сокращение дооперационного периода внесла пандемия COVID-19, когда сроки предоперационного обследования пациентов травматолого-ортопедического профиля повсеместно уменьшались с целью снижения риска вспышки коронавирусной инфекции среди госпитализированных больных [21]. Вследствие этого откладывать оперативное вмешательство до момента получения окончательных результатов МБИ зачастую не представлялось возможным. Отсутствие данных об этиологии инфекционного процесса определяет необходимость назначения пациентам в послеоперационном периоде эмпирической АБТ по принципу «educated guess» [22], что требует регулярного проведения микробиологического мониторинга спектра ведущих возбудителей и их антибиотикорезистентности [23]. Проведенное исследование показало, что необходимость смены парентеральной АБТ сопровождалась увеличением частоты развития рецидивов ППИ.
Вне зависимости от наличия или отсутствия результатов МБИ на момент операции, целый ряд факторов оказывал статистически значимое влияние на исходы лечения пациентов. Прежде всего, наличие микробных ассоциаций у пациента в 6,7 раза увеличивало риск развития рецидива ППИ (р=0,02, ОШ 6,75; 95%ДИ 1,36-33,44), а наличие грамотрицательных бактерий в их составе – в 4 раза (р=0,058, ОШ 4,2; 95% ДИ 1,02-17,2). Наши более ранние исследования показывали аналогичную тенденцию: крайне низкий уровень купирования полимикробной инфекции – всего 27,8% (р<0,0001), при этом участие в микробных ассоциациях Гр(-) возбудителей значимо увеличивало риск рецидива (OR 4.4; 95 % CI 1.18–16.37; p = 0.03) [24].
Другие определенные в ходе данного исследования факторы риска неблагоприятного исхода лечения перипротезной инфекции также были отмечены в профильной литературе. В группе 1 среди пациентов с рецидивирующим характером инфекционного процесса 45% пациентов (n = 9) имели в анамнезе 3 и более санирующих вмешательства, в исследовании Abdelaziz H. данный фактор более, чем в 4 раза увеличивал риск реинфицирования (p<0,001; ОШ 4.3, 95% ДИ, 1.9-9.5) [25]. Дефекты бедренной кости типа 3А, чаще встречавшиеся у пациентов с установленной этиологией ППИ (15,4%, n = 6), в 6,6 раза увеличивали вероятность неблагоприятного исхода (р=0,021, ОШ 6,57; 95%ДИ 1,49-29,01). По данным Slullitel PA et al. аналогичная потеря костной массы была ассоциирована в 13,5 раза большим риском рецидива ППИ (p<0,001; ОР 13.58, 95% ДИ 4.86 to 37.93) [26]. По данным А. А. Кочиша с соавт. длительное течение хронической гематогенной ППИ III типа зачастую сопровождается формированием обширных дефектов вертлужной впадины [27]. В нашем исследовании типы 2С и 3В также чаще наблюдались в первой группе – 15,4% и 7,7% пациентов (n = 6, n = 3), чем во второй – по 2,1% наблюдений (n = 1), и увеличивали риск развития рецидива соответственно в 6,7 (р=0,042, ОШ 6,66; 95% ДИ 1,26-35,2) и в 8 раз (р=0,078, ОШ 8,1; 95% ДИ 1,015-64,8).
Дискриминантный анализ показал, что неблагоприятный исход санирующего этапа лечения ППИ ТБС статистически значимо (p<0,001) зависит от количества факторов риска у пациента. При этом, среди включенной в исследование когорты пациентов при наличии 2-х и более факторов риска неблагоприятный исход санирующего этапа наблюдался в 38% случаев, с одним фактором риска – в 11,1%. При отсутствии факторов риска стойкая ремиссия инфекционного процесса была достигнута у всех пациентов.
Ограничение исследования
В данной работе ограничением является малый размер исследуемых групп, что учитывалось при выборе статистических методов. Также в работе не были рассмотрены такие факторы, как срок от эндопротезирования и манифестации инфекции до оказания первичной хирургической помощи, создание и преимущества локального депо антибиотиков.
Заключение
До настоящего времени в научной литературе не проводили подобный анализ влияния наличия или отсутствия результатов МБИ на момент санирующей операции, а принцип необходимости их получения перед хирургическим вмешательством не ставили под сомнение. Проведенное исследование показало, что наличие данных о возбудителе, выделенном из аспирата и/или тканевых биоптатов из периимплантной области свищевого хода в дооперационном периоде, не оказывало значимого влияния на эффективность лечения хронической ППИ ТБС (р=0,536; ОШ 1,53, 95%ДИ 0,43-5,45). Гораздо большее негативное влияние на результат санирующей операции имели полимикробная инфекция, наличие Гр(-) бактерий в составе микробных ассоциаций, заболевания соединительной ткани у пациентов, дефекты вертлужной впадины типов 2С и 3В, дефекты бедренной кости типа 3А. При этом с увеличением у пациента количества указанных факторов риска значительно возрастала (p<0,001) вероятность неблагоприятного исхода. Полное совпадение результатов МБИ до- и интраоперационных материалов, а также наличие дефектов бедренной кости типа 2 было ассоциировано со значительным снижением риска реинфицирования. По-видимому, результаты МБИ дооперационно взятых биоматериалов, имеют гораздо большее значение как диагностический критерий при подозрении на ППИ, чем как критерий выбора препаратов для этиотропной антибактериальной терапии. Однако это предположение требует дальнейших исследований на большей выборке пациентов.
About the authors
Svetlana A. Bozhkova
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
Email: clinpharm-rniito@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2083-2424
Dr. Sci. (Med.)
Russian Federation, St. PetersburgYuliya Oleinik
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
Author for correspondence.
Email: hamster715@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-1654-1536
Аспирант, кафедра травматологии и ортопедии
Russian FederationVasily A. Artyukh
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
Email: artyukhva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5087-6081
Dr. Sci. (Med.)
Russian Federation, St. PetersburgDenis I. Astakhov
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics,
Email: denmail_69@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-7129-1553
Alexandr P. Antipov
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
Email: a.p.antipov@ya.ru
ORCID iD: 0000-0002-9004-5952
врач-травматолог-ортопед травматолого-ортопедического отделения № 4
Russian Federation, St. PetersburgSergey S. Toropov
Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics
Email: doctoropovss@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9451-1834
Russian Federation, St. Petersburg
References
- Kurtz SM, Lau EC, Son M-S, Chang ET, Zimmerli W, Parvizi J. Are We Winning or Losing the Battle With Periprosthetic Joint Infection: Trends in Periprosthetic Joint Infection and Mortality Risk for the Medicare Population. J Arthroplasty. 2018 Oct;33(10):3238-3245. doi: 10.1016/j.arth.2018.05.042. Epub 2018 Jun 1. PMID: 29914821.;
- Wildeman P, Rolfson O, Soderquist B, Wretenberg P, Lindgren V. What Are the Long-term Outcomes of Mortality, Quality of Life, and Hip Function after Prosthetic Joint Infection of the Hip? A 10-year Follow-up from Sweden. Clin Orthop Relat Res. 2021 Oct 1;479(10):2203-2213. doi: 10.1097/CORR.0000000000001838. PMID: 34061486; PMCID: PMC8445574.;
- Chen AF, Nana AD, Nelson SB, McLaren A. What's New in Musculoskeletal Infection: Update Across Orthopaedic Subspecialties. J Bone Joint Surg Am. 2017 Jul 19;99(14):1232-1243. doi: 10.2106/JBJS.17.00421. PMID: 28719563.;
- Lange J, Troelsen A, Thomsen RW, Søballe K. Chronic infections in hip arthroplasties: comparing risk of reinfection following one-stage and two-stage revision: a systematic review and meta-analysis. Clin Epidemiol. 2012;4:57-73. doi: 10.2147/CLEP.S29025. Epub 2012 Mar 27. PMID: 22500127; PMCID: PMC3324993.;
- Ahmad SS, Orlik L, Ahmad SJS, Albers CE, Siebenrock KA, Klenke FM. Obesity and smoking predict the results of two-stage exchange in septic revision hip arthroplasty: A cohort study. Orthop Traumatol Surg Res. 2019 May;105(3):467-471. doi: 10.1016/j.otsr.2019.01.006. Epub 2019 Mar 25. PMID: 30922806.;
- Ascione T, Pagliano P, Balato G, Mariconda M, Rotondo R, Esposito S. Oral Therapy, Microbiological Findings, and Comorbidity Influence the Outcome of Prosthetic Joint Infections Undergoing 2-Stage Exchange. J Arthroplasty. 2017 Jul;32(7):2239-2243. doi: 10.1016/j.arth.2017.02.057. Epub 2017 Mar 10. PMID: 28372916.;
- Traverso G, Núñez JH, Gehrke T, Citak M. Hypoalbuminemia increases the risk of failure following one-stage septic revision for periprosthetic joint infection. Arch Orthop Trauma Surg. 2023 Sep;143(9):5641-5648. doi: 10.1007/s00402-023-04885-z. Epub 2023 Apr 18. PMID: 37071192.;
- Bohl DD, Shen MR, Kayupov E, Cvetanovich GL, Della Valle CJ. Is Hypoalbuminemia Associated With Septic Failure and Acute Infection After Revision Total Joint Arthroplasty? A Study of 4517 Patients From the National Surgical Quality Improvement Program. J Arthroplasty. 2016 May;31(5):963-7. doi: 10.1016/j.arth.2015.11.025. Epub 2015 Nov 26. PMID: 26718779.;
- Yang J, Parvizi J, Hansen EN, Culvern CN, Segreti JC, Tan T, Hartman CW, Sporer SM, Della Valle CJ; Knee Society Research Group. 2020 Mark Coventry Award: Microorganism-directed oral antibiotics reduce the rate of failure due to further infection after two-stage revision hip or knee arthroplasty for chronic infection: a multicentre randomized controlled trial at a minimum of two years. Bone Joint J. 2020 Jun;102-B(6_Supple_A):3-9. doi: 10.1302/0301-620X.102B6.BJJ-2019-1596.R1. PMID: 32475278.;
- Peterson BW, He Y, Ren Y, Zerdoum A, Libera MR, Sharma PK, van Winkelhoff AJ, Neut D, Stoodley P, van der Mei HC, Busscher HJ. Viscoelasticity of biofilms and their recalcitrance to mechanical and chemical challenges. FEMS Microbiol Rev. 2015 Mar;39(2):234-45. doi: 10.1093/femsre/fuu008. Epub 2015 Feb 2. PMID: 25725015; PMCID: PMC4398279..
- Артюх В.А., Божкова С.А., Бояров А.А., Муравьева Ю.В., Кочиш А.А. Эффективность одноэтапного ревизионного эндопротезирования при свищевой форме хронической перипротезной инфекции тазобедренного сустава // Травматология и ортопедия России. - 2021. - Т. 27. - №2. - C. 9-22. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-2-9-22. Artyukh V.A., Bozhkova S.A., Boyarov A.A., Muravyova J.V., Kochish A.A. Efficiency of the One-Stage Revision Hip Arthroplasty in Chronic Periprosthetic Joint Infection with Sinus Tract // Traumatology and Orthopedics of Russia. - 2021. - Vol. 27. - N. 2. - P. 9-22. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-2-9-22;
- Paprosky WG, Perona PG, Lawrence JM. Acetabular defect classification and surgical reconstruction in revision arthroplasty. A 6-year follow-up evaluation. J Arthroplasty. 1994 Feb;9(1):33-44. doi: 10.1016/0883-5403(94)90135-x. PMID: 8163974.;
- Della Valle CJ, Paprosky WG. The femur in revision total hip arthroplasty evaluation and classification. Clin Orthop Relat Res. 2004 Mar;(420):55-62. doi: 10.1097/00003086-200403000-00009. PMID: 15057079.;
- Li F, Qiao Y, Zhang H, Cao G, Zhou S. Comparable clinical outcomes of culture-negative and culture-positive periprosthetic joint infections: a systematic review and meta-analysis. J Orthop Surg Res. 2023 Mar 16;18(1):210. doi: 10.1186/s13018-023-03692-x. PMID: 36927390; PMCID: PMC10018887.;
- Kildow BJ, Springer BD, Brown TS, Lyden E, Fehring TK, Garvin KL. Long Term Results of Two-Stage Revision for Chronic Periprosthetic Hip Infection: A Multicenter Study. J Clin Med. 2022 Mar 16;11(6):1657. doi: 10.3390/jcm11061657. PMID: 35329983; PMCID: PMC8952569;
- Мурылев В.Ю., Куковенко Г.А., Елизаров П.М., Иваненко Л.Р., Сорокина Г.Л., Рукин Я.А., Алексеев С.С., Германов В.Г. Алгоритм первого этапа лечения поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава // Травматология и ортопедия России. - 2018. - Т. 24. - №4. - C. 95-104. doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-95-104 Murylev V.Y., Kukovenko G.A., Elizarov P.M., Ivanenko L.R., Sorokina G.L., Rukin Y.A., Alekseev S.S., Germanov V.G. The First-Stage Treatment Аlgorithm for Deep Infected Total Hip Arthroplasty // Traumatology and Orthopedics of Russia. - 2018. - Vol. 24. - N. 4. - P. 95-104. doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-95-104;
- Кочиш А.А., Божкова С.А., Артюх В.А., Ливенцов В.Н., Афанасьев А.В., Торопов С.С. Совершенствование периоперационного ведения пациентов при санирующих операциях по поводу перипротезной инфекции в области тазобедренного сустава // Травматология и ортопедия России. - 2021. - Т. 27. - №1. - C. 143-152. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-1-143-152 Kochish A.A., Bozhkova S.A., Artyukh V.A., Liventsov V.N., Afanas’ev A.V., Toropov S.S. Improvement of Perioperative Management of Patients Undergoing Surgical Treatment for Hip Periprosthetic Joint Infection // Traumatology and Orthopedics of Russia. - 2021. - Vol. 27. - N. 1. - P. 143-152. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-1-143-152
- Mooney JA, Pridgen EM, Manasherob R, Suh G, Blackwell HE, Barron AE, Bollyky PL, Goodman SB, Amanatullah DF. Periprosthetic bacterial biofilm and quorum sensing. J Orthop Res. 2018 Sep;36(9):2331-2339. doi: 10.1002/jor.24019. Epub 2018 May 24. PMID: 29663554.;
- Gimza BD, Cassat JE. Mechanisms of Antibiotic Failure During Staphylococcus aureus Osteomyelitis. Front Immunol. 2021 Feb 12;12:638085. doi: 10.3389/fimmu.2021.638085. PMID: 33643322; PMCID: PMC7907425.;
- de Mesy Bentley KL, Trombetta R, Nishitani K, Bello-Irizarry SN, Ninomiya M, Zhang L, Chung HL, McGrath JL, Daiss JL, Awad HA, Kates SL, Schwarz EM. Evidence of Staphylococcus Aureus Deformation, Proliferation, and Migration in Canaliculi of Live Cortical Bone in Murine Models of Osteomyelitis. J Bone Miner Res. 2017 May;32(5):985-990. doi: 10.1002/jbmr.3055. Epub 2017 Jan 26. PMID: 27933662; PMCID: PMC5413415.;
- McCoy M, Touchet N, Chapple AG, Cohen-Rosenblum A. Total Joint Arthroplasty Patient Demographics Before and After Coronavirus Disease 2019 Elective Surgery Restrictions. Arthroplast Today. 2023 Apr;20:101081. doi: 10.1016/j.artd.2022.101081. Epub 2023 Jan 2. PMID: 36619704; PMCID: PMC9805899.;
- Goh GS, Parvizi J. Diagnosis and Treatment of Culture-Negative Periprosthetic Joint Infection. J Arthroplasty. 2022 Aug;37(8):1488-1493. doi: 10.1016/j.arth.2022.01.061. Epub 2022 Jan 31. PMID: 35101593.;
- Касимова А.Р., Туфанова О.С., Гордина Е.М., Гвоздецкий А.Н., Радаева К.С., Рукина А.Н., Божкова С.А., Тихилов Р.М. Одноцентровое ретроспективное исследование 12-летней динамики спектра ведущих возбудителей ортопедической инфекции (2011-2022 гг) // Травматология и ортопедия России. - 2024. - Т. 30. - №1. doi: 10.17816/2311-2905-16720 Kasimova A.R., Tufanova O.S., Gordina E.M., Gvozdetsky A.N., Radaeva K.S., Rukina A.N., Bozhkova S.A., Tikhilov R.M. Single-center retrospective study of 12-year dynamics of the spectrum of leading pathogens of orthopedic infection (2011-2022) // Traumatology and Orthopedics of Russia. - 2024. - Vol. 30. - N. 1. doi: 10.17816/2311-2905-16720
- Bozhkova S, Tikhilov R, Labutin D, Denisov A, Shubnyakov I, Razorenov V, Artyukh V, Rukina A. Failure of the first step of two-stage revision due to polymicrobial prosthetic joint infection of the hip. J Orthop Traumatol. 2016 Dec;17(4):369-376. doi: 10.1007/s10195-016-0417-8. Epub 2016 Jul 7. PMID: 27387172; PMCID: PMC5071240.;
- Abdelaziz H, Grüber H, Gehrke T, Salber J, Citak M. What are the Factors Associated with Re-revision After One-stage Revision for Periprosthetic Joint Infection of the Hip? A Case-control Study. Clin Orthop Relat Res. 2019 Oct;477(10):2258-2263. doi: 10.1097/CORR.0000000000000780. PMID: 31135547; PMCID: PMC6999925.;
- Slullitel PA, Oñativia JI, Zanotti G, Comba F, Piccaluga F, Buttaro MA. One-stage exchange should be avoided in periprosthetic joint infection cases with massive femoral bone loss or with history of any failed revision to treat periprosthetic joint infection. Bone Joint J. 2021 Jul;103-B(7):1247-1253. doi: 10.1302/0301-620X.103B7.BJJ-2020-2155.R1. PMID: 34192931.;
- Структура дефектов вертлужной впадины при перипротезной инфекции тазобедренного сустава / А. А. Кочиш, С. А. Божкова, В. А. Артюх [и др.] // Новые горизонты травматологии и ортопедии: Сборник научных статей, посвященный 150-летию со дня рождения Р.Р. Вредена. – Санкт-Петербург: Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена, 2017. – С. 140-145. – EDN XMEYHZ.
Supplementary files
