Infekcija je jedna od najozbiljnijih komplikacija nakon zamjene vještačkog zgloba, koja ne samo da nanosi višestruke hirurške udarce pacijentima, već i troši ogromne medicinske resurse. U posljednjih 10 godina, stopa infekcija nakon zamjene vještačkog zgloba značajno se smanjila, ali trenutna stopa rasta pacijenata koji se podvrgavaju zamjeni vještačkog zgloba daleko je premašila stopu smanjenja stope infekcije, tako da problem postoperativne infekcije ne treba zanemariti.
I. Uzroci morbiditeta
Infekcije nakon ugradnje umjetnog zgloba treba smatrati bolničkim infekcijama uzrokovanim uzročnicima otpornim na lijekove. Najčešći je stafilokok, koji čini 70% do 80%, a česti su i gram-negativni bacili, anaerobi i streptokoke ne-A grupe.
II Patogeneza
Infekcije se dijele u dvije kategorije: jedna je rana infekcija, a druga je kasna infekcija ili infekcija s kasnim početkom. Rane infekcije uzrokovane su direktnim ulaskom bakterija u zglob tokom operacije i obično su to Staphylococcus epidermidis. Infekcije s kasnim početkom uzrokovane su prijenosom putem krvi i najčešće su to Staphylococcus aureus. Zglobovi koji su operisani imaju veću vjerovatnoću da se inficiraju. Na primjer, stopa infekcije je 10% u slučajevima revizije nakon vještačke zamjene zgloba, a stopa infekcije je također veća kod osoba koje su imale zamjenu zgloba zbog reumatoidnog artritisa.
Većina infekcija se javlja u roku od nekoliko mjeseci nakon operacije, najranije se mogu pojaviti u prve dvije sedmice nakon operacije, ali i nekoliko godina prije pojave ranih glavnih manifestacija akutnog oticanja zglobova, boli i groznice. Simptomi groznice moraju se razlikovati od drugih komplikacija, poput postoperativne upale pluća, infekcija urinarnog trakta i slično.
U slučaju rane infekcije, tjelesna temperatura se ne samo ne oporavlja, već raste tri dana nakon operacije. Bol u zglobovima se ne samo ne smanjuje postepeno, već se postepeno pogoršava, a javlja se i pulsirajući bol u mirovanju. Postoji abnormalno curenje ili sekret iz reza. Ovo treba pažljivo ispitati, a groznicu ne treba lako pripisati postoperativnim infekcijama u drugim dijelovima tijela, kao što su pluća ili urinarni trakt. Također je važno ne odbaciti curenje iz reza kao uobičajeno curenje, poput ukapljivanja masti. Također je važno utvrditi da li se infekcija nalazi u površinskim tkivima ili duboko oko proteze.
Kod pacijenata s uznapredovalim infekcijama, od kojih je većina napustila bolnicu, oticanje zglobova, bol i groznica ne moraju biti jaki. Polovina pacijenata možda nema groznicu. Staphylococcus epidermidis može uzrokovati bezbolnu infekciju s povećanim brojem bijelih krvnih zrnaca kod samo 10% pacijenata. Povišena sedimentacija krvi je češća, ali opet nije specifična. Bol se ponekad pogrešno dijagnosticira kao labavljenje proteze, pri čemu se potonje odnosi na bol povezan s pokretom koji bi se trebao ublažiti odmorom, te na upalni bol koji se ne ublažava odmorom. Međutim, sugerirano je da je glavni uzrok labavljenja proteze odgođena kronična infekcija.
III. Dijagnoza
1. Hematološki pregled:
Uglavnom uključuju broj bijelih krvnih zrnaca plus klasifikaciju, interleukin 6 (IL-6), C-reaktivni protein (CRP) i brzinu sedimentacije eritrocita (ESR). Prednosti hematološkog pregleda su jednostavnost i lakoća izvođenja, a rezultati se mogu brzo dobiti; ESR i CRP imaju nisku specifičnost; IL-6 je od velike vrijednosti u određivanju periprotetske infekcije u ranom postoperativnom periodu.
2. Slikovni pregled:
Rendgenski snimak: nije ni osjetljiv ni specifičan za dijagnozu infekcije.
Rendgenski snimak infekcije endoprotezom koljena
Artrografija: glavni reprezentativni prikaz u dijagnozi infekcije je odliv sinovijalne tečnosti i apscesa.
CT: vizualizacija zglobnog izljeva, sinusnih puteva, apscesa mekog tkiva, erozije kosti, periprotetske resorpcije kosti.
Magnetna rezonanca: visoko osjetljiva za rano otkrivanje zglobne tekućine i apscesa, ne koristi se široko u dijagnozi periprotetskih infekcija.
Ultrazvuk: nakupljanje tečnosti.
3. Nuklearna medicina
Skeniranje kostiju tehnecijumom-99 ima osjetljivost od 33% i specifičnost od 86% za dijagnozu periprotetskih infekcija nakon artroplastike, a sken leukocita obilježenih indijem-111 je vrijedniji za dijagnozu periprotetskih infekcija, sa osjetljivošću od 77% i specifičnošću od 86%. Kada se dva skeniranja koriste zajedno za ispitivanje periprotetskih infekcija nakon artroplastike, može se postići veća osjetljivost, specifičnost i tačnost. Ovaj test je i dalje zlatni standard u nuklearnoj medicini za dijagnozu periprotetskih infekcija. Fluorodeoksiglukoza-pozitronska emisiona tomografija (FDG-PET). Detektira upalne ćelije sa povećanim unosom glukoze u zaraženom području.
4. Tehnike molekularne biologije
PCR: visoka osjetljivost, lažno pozitivni rezultati
Tehnologija genskih čipova: faza istraživanja.
5. Artrocenteza:
Citološki pregled zglobne tekućine, bakterijska kultura i test osjetljivosti na lijekove.
Ova metoda je jednostavna, brza i tačna
Kod infekcija kuka, broj leukocita u zglobnoj tečnosti > 3.000/ml u kombinaciji sa povećanom sedimentacijom eritrocita (ESR) i CRP-om je najbolji kriterij za prisustvo periprotetske infekcije.
6. Intraoperativna histopatologija brzo smrznutih presjeka
Brzi intraoperativni zamrznuti presjek periprotetskog tkiva je najčešće korištena intraoperativna metoda za histopatološki pregled. Feldmanovi dijagnostički kriteriji, tj. veći ili jednak 5 neutrofila po velikom uvećanju (400x) u najmanje 5 odvojenih mikroskopskih polja, često se primjenjuju na zamrznute presjeke. Pokazalo se da će osjetljivost i specifičnost ove metode premašiti 80% odnosno 90%. Ova metoda je trenutno zlatni standard za intraoperativnu dijagnozu.
7. Bakterijska kultura patološkog tkiva
Bakterijska kultura periprotetskog tkiva ima visoku specifičnost za dijagnosticiranje infekcije i smatra se zlatnim standardom za dijagnosticiranje periprotetskih infekcija, a može se koristiti i za test osjetljivosti na lijekove.
IV. Diferencijalna dijagnozas
Bezbolne infekcije protetskih zglobova uzrokovane Staphylococcus epidermidis teže je razlikovati od otpuštanja proteze. To se mora potvrditi rendgenskim snimcima i drugim testovima.
V. Liječenje
1. Jednostavan konzervativni tretman antibioticima
Tsakaysma i se,gawa su klasifikovali infekcije nakon artroplastike u četiri tipa: tip I asimptomatski tip, kod kojeg je pacijentu tokom revizijske operacije pronađena samo kultura tkiva sa bakterijskim rastom, i najmanje dva uzorka su kultivisana sa istim bakterijama; tip II je rana infekcija, koja se javlja u roku od mjesec dana od operacije; tip IIl je odložena hronična infekcija; i tip IV je akutna hematogena infekcija. Princip liječenja antibioticima je osjetljivost, adekvatna količina i vrijeme. Preoperativna punkcija zglobne šupljine i intraoperativna kultura tkiva su od velikog značaja za pravilan odabir antibiotika. Ako je bakterijska kultura pozitivna na infekciju tipa I, jednostavna primjena osjetljivih antibiotika tokom 6 sedmica može postići dobre rezultate.
2. Retencija proteze, debridement i drenaža, hirurgija irigacije tubusom
Pretpostavka usvajanja pretpostavke liječenja protezom koja zadržava traumu je da je proteza stabilna i da nema akutne infekcije. Infektivni organizam je čist, virulencija bakterija je niska i osjetljivi antibiotici su dostupni, a obloga ili razdjelnik se mogu zamijeniti tokom debridementa. U literaturi su zabilježene stope izlječenja od samo 6% samo s antibioticima i 27% s antibioticima plus debridement i konzervacijom proteze.
Pogodan je za infekciju u ranoj fazi ili akutnu hematogenu infekciju s dobrom fiksacijom proteze; također, jasno je da je infekcija bakterijska infekcija niske virulencije koja je osjetljiva na antimikrobnu terapiju. Pristup se sastoji od temeljitog debridementa, ispiranja i drenaže antimikrobnim sredstvima (trajanje 6 sedmica), te postoperativne sistemske intravenske primjene antimikrobnih sredstava (trajanje od 6 sedmica do 6 mjeseci). Nedostaci: visoka stopa neuspjeha (do 45%), dug period liječenja.
3. Jednofazna revizijska operacija
Prednosti su manja trauma, kraći boravak u bolnici, niži troškovi liječenja, manji ožiljci od rane i ukočenost zglobova, što pogoduje oporavku funkcije zglobova nakon operacije. Ova metoda je uglavnom pogodna za liječenje rane infekcije i akutne hematogene infekcije.
Jednostepena zamjena, tj. metoda u jednom koraku, ograničena je na infekcije niske toksičnosti, temeljit debridman, antibiotski koštani cement i dostupnost osjetljivih antibiotika. Na osnovu rezultata intraoperativnog zamrznutog presjeka tkiva, ako ima manje od 5 leukocita/polje velikog uvećanja, to ukazuje na infekciju niske toksičnosti. Nakon temeljitog debridmana izvršena je jednostepena artroplastika i nije bilo ponovne infekcije postoperativno.
Nakon temeljitog debridementa, proteza se odmah zamjenjuje bez potrebe za otvorenim postupkom. Ima prednosti male traume, kratkog perioda liječenja i niske cijene, ali je stopa recidiva postoperativne infekcije veća i iznosi oko 23%~73% prema statistikama. Jednofazna zamjena proteze uglavnom je pogodna za starije pacijente, bez kombinacije bilo kojeg od sljedećeg: (1) historija višestrukih operacija na zamjenskom zglobu; (2) formiranje sinusnog trakta; (3) teška infekcija (npr. septička), ishemija i ožiljke okolnog tkiva; (4) nepotpun debridement traume s djelomičnim preostalim cementom; (5) rendgenski snimak koji ukazuje na osteomijelitis; (6) koštani defekti koji zahtijevaju presađivanje kosti; (7) mješovite infekcije ili visoko virulentne bakterije (npr. Streptococcus D, gram-negativne bakterije); (8) gubitak kosti koji zahtijeva presađivanje kosti; (9) gubitak kosti koji zahtijeva presađivanje kosti; i (10) koštani transplantati koji zahtijevaju presađivanje kosti. Streptococcus D, gram-negativne bakterije, posebno Pseudomonas, itd.), ili gljivična infekcija, mikobakterijska infekcija; (8) Bakterijska kultura nije bistra.
4. Revizijska hirurgija druge faze
Hirurzi je preferiraju u posljednjih 20 godina zbog širokog spektra indikacija (dovoljna koštana masa, bogata periartikularna meka tkiva) i visoke stope eradikacije infekcije.
Razmaknice, nosači antibiotika, antibiotici
Bez obzira na korištenu tehniku spacera, cementna fiksacija antibioticima je neophodna kako bi se povećala koncentracija antibiotika u zglobu i povećala stopa izlječenja infekcije. Uobičajeno korišteni antibiotici su tobramicin, gentamicin i vankomicin.
Međunarodna ortopedska zajednica prepoznala je najefikasniji tretman za duboku infekciju nakon artroplastike. Pristup se sastoji od temeljitog debridementa, uklanjanja proteze i stranog tijela, postavljanja zglobnog razmaknika, kontinuirane upotrebe intravenskih osjetljivih antimikrobnih lijekova tokom najmanje 6 sedmica i konačno, nakon efikasne kontrole infekcije, reimplantacije proteze.
Prednosti:
Dovoljno vremena za identifikaciju bakterijskih vrsta i osjetljivih antimikrobnih sredstava, koja se mogu efikasno koristiti prije revizijske operacije.
Kombinacija drugih sistemskih žarišta infekcije može se pravovremeno liječiti.
Postoje dvije mogućnosti za debridement kako bi se temeljitije uklonilo nekrotično tkivo i strana tijela, što značajno smanjuje stopu ponovne pojave postoperativnih infekcija.
Nedostaci:
Ponovna anestezija i operacija povećavaju rizik.
Produženi period liječenja i veći medicinski troškovi.
Postoperativni funkcionalni oporavak je loš i spor.
Artroplastika: Pogodna za perzistentne infekcije koje ne reaguju na liječenje ili za velike koštane defekte; stanje pacijenta ograničava ponovnu operaciju i neuspjeh rekonstrukcije. Preostala postoperativna bol, potreba za dugotrajnom upotrebom ortoze za pomoć pokretljivosti, slaba stabilnost zglobova, skraćivanje udova, funkcionalni uticaj, opseg primjene je ograničen.
Artroplastika: tradicionalni tretman za postoperativne infekcije, s dobrom postoperativnom stabilnošću i ublažavanjem boli. Nedostaci uključuju skraćivanje udova, poremećaje hoda i gubitak pokretljivosti zglobova.
Amputacija: To je posljednje sredstvo za liječenje duboke postoperativne infekcije. Pogodno za: (1) nepopravljiv ozbiljan gubitak kostiju, defekte mekog tkiva; (2) jaku bakterijsku virulenciju, miješane infekcije, antimikrobni tretman je neefikasan, što rezultira sistemskom toksičnošću, opasno po život; (3) historiju višestrukih neuspjeha revizijske hirurgije kod pacijenata sa hroničnom infekcijom.
VI. Prevencija
1. Preoperativni faktori:
Optimizirajte preoperativno stanje pacijenta, a sve postojeće infekcije treba izliječiti preoperativno. Najčešće infekcije koje se prenose krvlju su one s kože, urinarnog trakta i respiratornog trakta. Kod artroplastike kuka ili koljena, koža donjih ekstremiteta treba ostati neoštećena. Asimptomatska bakteriurija, koja je česta kod starijih pacijenata, ne mora se liječiti preoperativno; kada se pojave simptomi, moraju se odmah liječiti. Pacijentima s tonzilitisom, infekcijama gornjih respiratornih puteva i tinea pedis treba ukloniti lokalna žarišta infekcije. Veće stomatološke operacije su potencijalni izvor infekcije krvotoka i, iako se izbjegavaju, ako su stomatološke operacije neophodne, preporučuje se da se takve procedure izvedu prije artroplastike. Pacijente s lošim općim stanjem poput anemije, hipoproteinemije, kombinovanog dijabetesa i hroničnih infekcija urinarnog trakta treba agresivno i rano liječiti primarnu bolest kako bi se poboljšalo sistemsko stanje.
2. Intraoperativno upravljanje:
(1) U rutinskom terapijskom pristupu artroplastici treba koristiti i potpuno aseptične tehnike i alate.
(2) Preoperativnu hospitalizaciju treba svesti na minimum kako bi se smanjio rizik od kolonizacije kože pacijenta bolničkim bakterijskim sojevima, a rutinski tretman treba provoditi na dan operacije.
(3) Preoperativno područje treba biti pravilno pripremljeno za pripremu kože.
(4) Hirurške haljine, maske, kape i laminarne operacijske sale su učinkovite u smanjenju bakterija u zraku u operacijskoj sali. Nošenje dvostrukih rukavica može smanjiti rizik od kontakta ruku između hirurga i pacijenta i može se preporučiti.
(5) Klinički je dokazano da upotreba restriktivnijih, posebno šarnirskih, proteza ima veći rizik od infekcije nego nerestriktivna totalna artroplastika koljena zbog abrazivnih metalnih ostataka koji smanjuju aktivnost fagocitoze, te ih stoga treba izbjegavati pri odabiru proteze.
(6) Poboljšati hiruršku tehniku operatera i skratiti trajanje operacije (<2,5 h ako je moguće). Skraćivanje hirurškog trajanja može smanjiti vrijeme izlaganja zraku, što zauzvrat može smanjiti vrijeme korištenja podveza. Izbjegavati grube operacije tokom operacije, rana se može više puta irigirati (najbolje je koristiti pulsni pištolj za ispiranje), a za rezove za koje se sumnja da su kontaminirani može se primijeniti ironija u jodnu paru.
3. Postoperativni faktori:
(1) Hirurški udarci izazivaju inzulinsku rezistenciju, što može dovesti do hiperglikemije, fenomena koji može trajati nekoliko sedmica postoperativno i predisponirati pacijenta za komplikacije povezane s ranom, a koji se, štaviše, javlja i kod pacijenata bez dijabetesa. Stoga je kliničko postoperativno praćenje glukoze u krvi podjednako važno.
(2) Duboka venska tromboza povećava rizik od hematoma i posljedičnih problema povezanih s ranom. Studija slučaj-kontrola pokazala je da je postoperativna primjena niskomolekularnog heparina za sprječavanje duboke venske tromboze bila korisna u smanjenju vjerovatnoće infekcije.
(3) Zatvorena drenaža je potencijalna ulazna vrata za infekciju, ali njen odnos prema stopi infekcije rane nije posebno proučavan. Preliminarni rezultati ukazuju na to da intraartikularni kateteri koji se koriste za postoperativnu primjenu analgetika također mogu biti podložni infekciji rane.
4. Antibiotska profilaksa:
Trenutno, rutinska klinička primjena profilaktičkih doza antibiotika koje se sistemski primjenjuju intravenozno prije i poslije operacije smanjuje rizik od postoperativne infekcije. Cefalosporini se uglavnom klinički koriste kao antibiotik izbora, a postoji i odnos u obliku slova U između vremena upotrebe antibiotika i stope infekcija na mjestu operacije, s većim rizikom od infekcije i prije i poslije optimalnog vremenskog okvira za upotrebu antibiotika. Nedavna velika studija je otkrila da antibiotici korišteni unutar 30 do 60 minuta prije reza imaju najnižu stopu infekcije. Nasuprot tome, druga velika studija totalne artroplastike kuka pokazala je najnižu stopu infekcije kod antibiotika primijenjenih unutar prvih 30 minuta od reza. Stoga se vrijeme primjene općenito smatra 30 minuta prije operacije, s najboljim rezultatima tokom indukcije anestezije. Još jedna profilaktička doza antibiotika daje se nakon operacije. U Evropi i Sjedinjenim Američkim Državama antibiotici se obično koriste do trećeg postoperativnog dana, ali u Kini se navodi da se obično koriste kontinuirano 1 do 2 sedmice. Međutim, opći konsenzus je da dugotrajnu upotrebu potentnih antibiotika širokog spektra treba izbjegavati, osim u posebnim okolnostima, a ako je dugotrajna upotreba antibiotika neophodna, preporučljivo je koristiti antifungalne lijekove u kombinaciji s antibioticima kako bi se spriječile gljivične infekcije. Vankomicin se pokazao efikasnim kod pacijenata s visokim rizikom koji nose meticilin-rezistentni Staphylococcus aureus. Veće doze antibiotika treba koristiti za produžene operacije, uključujući bilateralne operacije, posebno kada je poluživot antibiotika kratak.
5. Upotreba antibiotika u kombinaciji s koštanim cementom:
Cement s antibioticima je također prvi put korišten u artroplastici u Norveškoj, gdje je studija Norveškog registra za artroplastiku pokazala da upotreba kombinacije antibiotika IV i infuzije cementa (kombinovana antibiotska proteza) smanjuje stopu duboke infekcije efikasnije nego bilo koja metoda zasebno. Ovaj nalaz je potvrđen u nizu velikih studija tokom sljedećih 16 godina. Finska studija i Australijsko ortopedsko udruženje 2009. godine došli su do sličnih zaključaka o ulozi cementa s antibioticima u prvoj i revizijskoj artroplastici koljena. Također je pokazano da biomehanička svojstva koštanog cementa nisu pogođena kada se antibiotski prah dodaje u dozama koje ne prelaze 2 g na 40 g koštanog cementa. Međutim, ne mogu se svi antibiotici dodavati koštanom cementu. Antibiotici koji se mogu dodati koštanom cementu trebaju imati sljedeće uvjete: sigurnost, termička stabilnost, hipoalergenost, dobra topljivost u vodi, širok antimikrobni spektar i praškasti materijal. Trenutno se vankomicin i gentamicin češće koriste u kliničkoj praksi. Smatralo se da injekcija antibiotika u cement povećava rizik od alergijskih reakcija, pojave rezistentnih sojeva i aseptičkog labavljenja proteze, ali do sada nema dokaza koji bi podržali ove zabrinutosti.
VII. Sažetak
Postavljanje brze i tačne dijagnoze putem anamneze, fizičkog pregleda i pomoćnih testova preduslov je za uspješno liječenje infekcija zglobova. Iskorenjivanje infekcije i obnavljanje bezbolnog, dobro funkcionalnog vještačkog zgloba osnovni je princip u liječenju infekcija zglobova. Iako je antibiotsko liječenje infekcije zglobova jednostavno i jeftino, iskorjenjivanje infekcije zglobova uglavnom zahtijeva kombinaciju hirurških metoda. Ključ za odabir hirurškog liječenja je razmatranje problema uklanjanja proteze, što je ključni aspekt rješavanja infekcija zglobova. Trenutno je kombinovana primjena antibiotika, debridementa i artroplastike postala sveobuhvatan tretman za većinu složenih infekcija zglobova. Međutim, još uvijek je potrebno poboljšanje i usavršavanje.
Vrijeme objave: 06.05.2024.
