Nekateri vidiki razvoja infekcijskih zapletov v artroplastiki

Endoprostetika kolka je prevzela vodilno mesto pri kirurškem zdravljenju hudih oblik patologije kolka. Ta operacija izloča ali bistveno zmanjša sindrom bolečine, obnovi gibanje v sklepih, zagotavlja sposobnost nosilnosti udov, izboljša hojo in s tem bistveno izboljša kakovost bolnika. Vendar ni skrivnost, da lahko katero koli kirurško zdravljenje opravlja številne zaplete, od katerih je ena okužba. Glede na literaturo, ortopedski center, ki se ukvarjajo endoprotezo velike sklepe in opravlja vsaj 100 operacij na leto, v prvem letu lahko dobite število infekcijskih zapletov - 17% v drugem letu je število zmanjša za 5%, v tretji 3% in v povprečju lahko znaša 4%.

Problem nalezljivih zapletov pri endoprostetiki velikih sklepov postaja vse bolj pomemben iz dneva v dan kljub aktivni uporabi antibiotične profilakse in sodobnih metod kirurških antiseptikov. To je posledica naraščajočega števila ustanov, ki izvajajo artroplastiko, težav pri prepoznavanju povzročitelja okužbe, kompleksnosti zdravljenja in resnosti posledic. Vse to sčasoma vodi k poslabšanju rezultatov posega, povečanju stroškov in časov postoperativne rehabilitacije bolnikov.

Težavo povzroča splošni status, zlasti starejši bolnik, v katerem se organizem izredno težko bori z okužbo. Imunosupresivnimi stanje povzroča inducira sekundarno imunske vysokotravmatichnogo po daljšem kirurškega posega in dobili v izdelkih za uničevanje krvnega tkiva, kot tudi starostne značilnosti imunskega sistema pri starejših bolnikih.

Povečano število arthroplasties skupaj z velikim potencialom za rehabilitacijo skupaj s povečanjem števila primerov okužb globoke kirurške mestu, ki je po domačih in tujih avtorjev, od 0,3% do 1% v primarnem intervencije, in za revizijo - do 40% ali več. Zdravljenje takih nalezljivih zapletov je dolgotrajen proces, ki zahteva uporabo dragih zdravil in materialov. Ko se je zdelo absolutno nesprejemljivo, da bi implantirali endoprotezo na območju, ki ga je prizadela okužba. Vendar pa je razvoj razumevanja patofiziologije okužbe, povezane z vsadki, ter napredka v kirurški tehnologiji, omogočil uspešno endoprostetiko v teh pogojih.

Večina kirurgov se strinja, da je odstranitev komponent endoproteze in skrbno kirurško zdravljenje rane pomembna začetna faza pri zdravljenju bolnika. Vendar še vedno ni soglasja o metodah, ki lahko obnovijo funkcionalno stanje sklepov brez bolečin in z minimalnim tveganjem ponovitve okužbe.

[1], [2], [3]

Faze nastajanja biofilmov

Faza 1. Reverzibilna pritrditev na površino. Najpogosteje obstajajo mikroorganizmi v obliki prosto plavajočih množic ali posameznih (npr. Planktonskih) kolonij. Vendar se v običajnih pogojih večina mikroorganizmov nagiba k temu, da se pritrdijo na površino in, končno, tvorijo biofilme.

Faza 2. Trajna oprijemljivost na površino. Ko se bakterije pomnožijo, se trdneje držijo površine, razlikujejo in izmenjujejo gene, kar zagotavlja njihovo preživetje.

Faza 3. Oblikovanje sluznične zaščitne matrice / biofilma. Ko je čvrsto pritrjena, bakterije začnejo tvoriti ekspolisaharhidni okrogel matriks, znan kot zunajcelična polimerna snov. To je zaščitna matrica ali "slime" (EPS matrika). Majhne bakterijske kolonije nato tvorijo originalni biofilm. Sestava matriksne sluzi se razlikuje glede na to, kateri mikroorganizmi so prisotni v njem, vendar v glavnem vključuje polisaharide, beljakovine, glikolipide in bakterijsko DNK. Različne proteine in encimi prispevajo k trajnejši adheziji biofilmov na rano posteljo. V celoti tvorjen (zrel) biofilmov stalno izgubijo planktonske bakterije mikrokolonije in delci, ki lahko razpršijo in upoštevati druge dele postelji rane ali na površine drugih ran, ki tvori nov biofilma kolonijo.

Kako hitro nastane biofilm?

Eksperimentalne laboratorijske študije so pokazale, da so planktonske bakterije, na primer stafilokoki, streptokoki, psevdomononi, E. Coli običajno:

1. se v nekaj minutah pridružijo drug drugemu;
2. trdno pritrjeni mikrokoloni 2-4 ure;
3. proizvajajo ekstracelularne polisaharide in postanejo veliko bolj strpne za biocide, na primer antibiotike, antiseptike in razkužila, za 6-12 ur;
4. so vključeni v polne kolonije biofilmov, ki so zelo odporni proti biocidom in izgubijo planktonske bakterije v roku 2-4 dni, odvisno od vrste bakterij in pogojev rasti;
5. po mehanski odpovedi hitro opomorejo in v 24 urah zreli biofilm. Ta dejstva kažejo, da lahko imajo več zaporednih čiščenj rane na kratko časovno obdobje, npr manj kot 24 ur, v katerem je antimikrobni zdravljenje najbolj učinkovito proti kot planktonskih mikroorganizmov in patogenov vnutribioplenochnyh celic v rani.

Ali lahko vidim mikrobni biofilm?

Biofilmi so mikroskopske strukture. Vendar pa v nekaterih situacijah, ko jim je dlje časa omogočeno, da neovirano rastejo, postanejo tako gosti, da jih je mogoče videti s prostim očesom. Na primer, plaka se lahko kopiči in postane jasno vidna skozi ves dan. Nekatere bakterije iz fenotipa proizvajajo pigmente, kar lahko olajša vidno detekcijo celotnega biofilma. Na primer, P. Aeruginosa, ki je v biofilmskem fenotipu, proizvaja v sistemu "zaznavanje kvoruma" molekularni piocianin zelene barve. Toda tudi v tem primeru zeleno obarvanje rane ne kaže vedno prisotnosti biofilma, ki ga tvori Pseudomonas sp.

[4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]

Ali lahko najdemo biofilme v škrobu?

Rožni trup je opisan kot gosto rumena, relativno temna plast rane, medtem ko biološki filmi v ranah izgledajo bolj gelasto in lažji. Kljub temu obstaja povezava med biofilmami in parazitom. Biofilmi spodbujajo vnetje, ki povečuje žilno permeabilnost, tvorbo eksuda v rani in nastanek fibrinskega parabola. Tako lahko prisotnost parabena kaže prisotnost biofilma v rani. Vendar pa je treba to povezavo med parabo in biofilmom pri kroničnih ranah temeljito preučiti.

Trenutno najbolj zanesljiva metoda za potrditev prisotnosti mikrobnega biofilma je posebna mikroskopija, na primer konfokalni laserski skenirni mikroskopski pregled.

[11], [12], [13], [14]

Razvrstitev

Uporaba učinkovite klasifikacije je pomembna za izbiro racionalne metode zdravljenja in primerjavo njegovih rezultatov. Z vsemi raznolikimi predlaganimi klasifikacijskimi sistemi ni nobenega mednarodnega sprejetega sistema za diagnozo in kasnejšo zdravljenje parenhendrostetske okužbe, tj. Zdravljenje infekcijskih zapletov po endoprostetiki ni standardizirano.

Najpogostejša je klasifikacija globoke okužbe po popolni arthroplastiki kolka pri MB Coventryju (1975) - RH Fitzgerald (1977). Glavno klasifikacijsko merilo je čas manifestacije okužbe (časovni interval med operacijo in prvo manifestacijo nalezljivega procesa). Na podlagi tega merila so avtorji predlagali tri glavne klinične vrste globokih okužb. Leta 1996 sta DT Tsukayama in soavtorji dopolnili to klasifikacijo s tipom IV, opredeljeno kot pozitivna intraoperativna kultura. V skladu s to vrsto okužbe je mišljen paraendoproteznoy asimptomatski bakterijsko kolonizacijo vsadka površine, ki se manifestira v obliki pozitivnih intraoperativnih pridelkov dve ali več vzorcih z izolacijo istega patogenega organizma. Pozitivne kulture 2-5 intraoperativnih vzorcev. Avtorji so glede na vrsto okužbe priporočili določeno terapevtsko taktiko.

Klasifikacija globoke okužbe po popolni artroplastiki kolka (Coventry-Fitzgerald-Tsukayama)

1. Akutna postoperativna okužba - v prvem mesecu
2. Pozna kronična okužba - od enega meseca
3. Akutna hematogena okužba - do enega leta
4. Pozitivna intraoperativna kultura - leto ali več kasneje

Torej, pri tipu I okužbe se šteje, da je smiselno revidirati z nekrektomiey, zamenjavo polietilenske podloge in ohranitev drugih sestavin endoproteze. Pri okužbah tipa II je treba z revizijo z obvezno nekrosektomijo odstraniti zdravilno protezo in pri bolnikih s para-endoprostetsko okužbo tipa III je mogoče ohraniti endoprotezo. V primeru diagnoze pozitivne intraoperativne kulture je zdravljenje lahko konzervativno-supresivno parenteralno antibiotično zdravljenje šest tednov.
Značilnosti patogeneze parenhendrostične okužbe.

Okužba paraendoproteze je poseben primer okužbe, povezane z implantacijo, in ne glede na poti patogena, čas razvoja in resnost kliničnih manifestacij je specifičen za endoprostetiko. Vodilna vloga pri razvoju infekcijskega procesa je dodeljena mikroorganizmom, njihova sposobnost koloniziranja biogenih in abiogenih površin.

Mikroorganizmi lahko obstajajo v več fenotipskih stanj: sprijemanju - tvorita biofilm bakterij (biofilm), prosto živeče - planktonske oblika (v raztopini v suspenziji), latentni - spor. Osnova patogenosti mikrobov, ki povzročajo para-endoprostetske okužbe, je njihova sposobnost oblikovanja posebnih biofilmov (biofilmov) na površinah implantatov. Razumevanje tega dejstva je izredno pomembno za določitev racionalne terapevtske taktike.

Bakterijska kolonizacija implantata se lahko izvede z dvema alternativnima mehanizmoma. Z neposrednim nespecifične interakcije med bakterije in niso zajete proteinov "master" umetni površini, ki ga elektrostatičnem polju sil, površinske napetosti sile, prisili Vaander-Vilsa, hidrofobnih in vodikove vezi (prvi mehanizem). Dokazano je bilo, da je implantat selektivna adhezija mikrobov, odvisno od materiala, iz katerega je izdelan. Adhezija sv. Epidermidis se bolje pojavi pri polimernih delih endoproteze in sevih sv. Aureus - do kovine.

V drugem mehanizmu je material, iz katerega je implantiran, obložen z gostiteljskimi proteini, ki delujejo kot receptorji in ligandi, ki tvorijo tuje telo in mikroorganizem. Treba je opozoriti, da vsi vsadki opravijo tako imenovane fiziološke spremembe, zaradi katerih pride do skoraj trenutnega premaza implantata s plazemskimi proteini, predvsem albuminom.

[15], [16]

Kako bi biofilme motile proces zdravljenja?

Med sproščanjem površine rane iz biofilma slednji stimulira kronični vnetni odziv. Ta reakcija vodi k pojavu velikega števila nevtrofilcev in makrofagov, ki obdajajo biofilm. Te vnetne celice tvorijo veliko število reaktivnih oksidantov in proteaz (matriksnih metaloproteinaz in elastaz). Proteaze prispevajo k motenju pritrditve biofilma na tkiva in ga odstranijo iz rane. Vendar ti reakcijski oksidanti in proteaze uničijo tudi zdrava in zdravilna tkiva, beljakovine in imunske celice, kar poslabša kakovost zdravljenja.

Kronični vnetni odziv ne vodi vedno do uspešnega odstranjevanja biofilma, hipoteza pa je napovedana, da je takšen odziv "koristen" za biofilm. Induciranje neučinkovite vnetnega odziva prepreči-biofilmov tvori mikroorganizme in povečuje nastajanje tekočine, ki v zameno, je vir moči in sredstvo za ohranjanje biofilma.

Ali obstajajo pogoji, ki spodbujajo nastanek biofilma v rani?

Ni znano, ali obstajajo pogoji, ki spodbujajo nastanek biofilmov v rani. Vendar pa lahko osnovni pogoji, ki oslabijo imunski sistem ali zmanjšajo delovanje antibiotikov, prispevajo k razvoju biofilmov v ranah (npr. Tkiva, ishemije ali nekroze, slabe prehrane).

[17], [18], [19], [20], [21], [22],

Kakšna so načela upravljanja biofilma?

Tudi če obstaja velika verjetnost, da ima rana biofilm, ni enostopenjskega zdravljenja. Optimalno je lahko uporaba kombinirane strategije, ki temelji na elementih priprave rane in služi za odstranjevanje mase biofilmov, ki preprečujejo rekonstrukcijo biofilmov. Ta pristop se včasih imenuje "oskrba ran na osnovi biofilma" (zdravljenje ran z biofilmom).

Kako naj vem, ali je bil biofilm odstranjen?

Odsotnost hudih simptomov in dobro uveljavljenih laboratorijskih metod za določanje mikrobnih skupnosti nam ne omogočajo določitve trenutka sproščanja ran iz biofilma. Najbolj razkrivajoče je postopno ozdravljenje rane, za katero je značilno zmanjšanje eksudatnega izločanja in zavrnitev parazitov. Dokler se natančna navodila ne razvijejo, bodo kliniki morali sami odločati, kako ravnati z ranami z biofilmi v vsakem primeru. Na primer, če je zdravljenje uspešno, je morda treba spremeniti način ali pogostost zdravljenja ran ali odločiti, ali je treba uporabljati lokalne protimikrobne snovi. Treba je obravnavati vprašanja dodatnih potrebnih ukrepov za spodbujanje postopka celjenja ran, pri čemer je treba upoštevati zdravstveno stanje bolnika in biti usmerjeni v podporo njegovega imunskega sistema. Tako biološki filmi vplivajo na potek kroničnih vnetnih bolezni, nedavne ugotovitve pa kažejo, da igrajo tudi pomembno vlogo pri motenju poteka zdravilnih procesov kroničnih ran. Biofilmi imajo visoko stopnjo tolerance na protitelesa, antibiotike, antiseptike, dezinfekcijska sredstva in fagocite. Sedanji načini zdravljenja ran z biofilmi vključujejo obvezno pogosto čiščenje rane skupaj z uporabo prevlečenih ran in protimikrobnih sredstev, da se prepreči reinfekcija in zatiranje reforme biofilma.

Pri obravnavi etiopatogenezi okužbe rane je treba upoštevati, da mora biti vsaka lokalna nalezljiva poudarek z mikrobiološkimi proizvodov šteje kot patološki biocenoze. To pomeni, da so vse microbiotas, ki se nahajajo v osrčju lahko aktivno sodelujejo v infekcij, le toliko, kolikor iskanju optimalne pogoje za obstoj in manifestacijo avtonomnih funkcij, vključno z največjo realizacijo svoje patogenosti za organizem gostitelja. Priznavanje te določbe pa je podlaga za poznejše zaključke. Če je original patogeni precej visoka, in naravne mehanizme proti infekcijsko gostitelj obramba pomanjkljivo ali poškoduje v vsakem ozadju bolezenskega procesa, lahko nastanek patološkega biotopa je posledica postopnega razvoja nalezljivih procesa.

Kandidat medicinskih znanosti Garilullov Hamil Gakilievich. Nekateri vidiki razvoja infekcijskih zapletov v artroplastiki // Praktična medicina. 8 (64) december 2012 / letnik 1