Адъювантная фаготерапия при перипротезной инфекции: сравнительный анализ среднесрочных результатов лечения

Перипротезная инфекция (ППИ) является одним из основных осложнений после первичного и ревизионного эндопротезирований тазобедренного сустава и встречается в 15–25 % ревизионных операций. ППИ, вызванная полирезистентными микроорганизмами, чаще рецидивирует и приводит к тяжёлым исходам, включая утрату опороспособности и ампутацию конечности [1].

Рост антибиотикорезистентности, особенно среди стафилококков и грамотрицательных бактерий, усложняет лечение ППИ [2]. Увеличение числа микробных ассоциаций, включающих устойчивые микроорганизмы, подчеркивает необходимость новых терапевтических подходов [2, 3], в том числе с использованием бактериофагов как дополнительного метода лечения пациентов с ППИ. Способность фагов проникать в биоплёнку и усиливать действие антибиотиков делает их перспективным инструментом в сложных случаях [4, 5, 6, 7].

Рост ревизионного эндопротезирования с использованием больших массивных конструкций в условиях дефицита костных тканей приводит к ситуации, когда их удаление невозможно без артифицальных анатомических дефектов, что дискредитирует саму идею эндопротезирования [8]. Это привело к изменению парадигмы лечения, — при хронической ППИ эндопротез не удаляют, а операция ограничивается только санацией и назначением узкоспецифичных антибактериальных агентов, фагов [9].

Авторы серии опубликованных клинических случаев сообщают об успешной эрадикации возбудителей ППИ индивидуально подобранными фагами, с сохранением стабильных мегапротезов, что расширяет границы будущих клинических исследований. Такая тактика получила название PHAGO-DAIR и показала хорошую эффективность лечения пациентов с ППИ с отсутствием рецидивов в течение года. Исследователи подчеркивают, что использовали фаготерапию в качестве дополнения к стандартному протоколу лечения. Возможности данного метода согласуются с описанием синергизма действия фагов с рядом антибактериальных препаратов [4, 5, 8].

Цель работы — сравнительный анализ среднесрочных результатов лечения пациентов с ППИ тазобедренного сустава, вызванной полирезистентными микроорганизмами, с использованием стандартных методов и комбинации с адъювантной фаготерапией.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования и исследуемая популяция

Настоящее исследование спланировано как нерандомизированное проспективное открытое сравнительное. Работа проведена с соблюдением принципов медицинской этики. Применение фагов проводили в соответствии с разрешением локального этического комитета ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна (протокол от 20.09.2019 № 011/19).

Работа основана на результатах анализа исходов лечения 41 пациента с полирезистентной ППИ тазобедренного сустава в ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна за период с 2018 по 2021 гг. Дизайн исследования и диспозиция пациентов графически представлены на рисунке 1.

Рис.1. Дизайн исследования и распределение пациентов по группам

Критерии включения пациентов в исследование:

• —    наличие информированного согласия на лечение;

• —    возраст от 18 до 80 лет;

• —    подтвержденная хроническая ППИ по классификации W. Zimmerli с дополнениями C. Li et all. [13];

• —    общее соматическое состояние пациента, допускающее проведение планового хирургического вмешательства при наличии признаков ППИ;

• —    наличие фенотипических признаков полирезистентности возбудителей ППИ;

• —    наличие бактериофага, действующего на идентифицированный полирезистентный возбудитель в условиях in vitro с определением чувствительности последнего с титром бактериофага не менее чем 10⁴ БОЕ/мл.

Критерии невключения :

• —    острые формы ППИ;

• —    отсутствие фенотипических признаков полирезистентности возбудителей ППИ;

• —    некомплаентность пациента;

• —    отсутствие бактериофагов в библиотеке;

Критерии (исключения) досрочного выбывания пациентов из исследования: выявление иного возбудителя перед применением подобранного бактериофага.

При формировании группы исследования (проспективной) отмечали сложности подбора фагов для адъювантной фаготерапии ППИ в связи с отсутствием соответствующих фагов в библиотеке ИХФБМ СО РАН. Так из 35 пациентов, предварительно отобранных для лечения в группу исследования ППИ с помощью адъювантной фаготерапии, 14 пациентов были исключены из-за отсутствия фагов к возбудителям ППИ. Еще два пациента были исключены из исследования перед началом применения предварительно подобранного фага из-за смены возбудителя. Пациенты ( n = 14), исключенные из группы исследования в связи с отсутствием фагов, были включены в группу сравнения.

При формировании группы сравнения (ретроспективной) уделяли внимание пациентам, которые могли быть гарантировано прослежены в течение всего периода наблюдения (104 недели). Этот период мы преднамеренно увеличили для достоверного подтверждения эффективности фаготерапии путем длительного наблюдения за отсутствием рецидивов.

Исследование проводили путем сравнения эффективности использования двух различных технологий лечения пациентов с глубокой ППИ тазобедренного сустава.

Группа исследования ( n = 19) — пациенты с хронической ППИ, вызванной полирезистентными возбудителями, прооперированные одно- или двухэтапным методом. Далее пациентам проведена системная антибиотикотерапия в комбинации с локальной фаготерапией, назначенной после предварительной индивидуальной проверки фаговой активности по отношению к выделенному полирезистентному возбудителю на этапе скрининга в условиях in vitro . Главным критерием отбора пациентов в группу исследования было наличие надлежащего фага в фаговой библиотеке ИХБФМ СО РАН.

Группа сравнения ( n = 20) — пациенты с хронической ППИ, вызванной резистентными возбудителями, прооперированные одно- или двухэтапным методом с дальнейшей этиотропной системной и локальной антибиотикотерапией.

Медиана срока наблюдения пациентов в обеих группах составила не менее 120 недель (2,5 года): 120 недель в группе исследования (минимальный срок наблюдения — 104 недели, максимальный — 384) и 137 недель в группе сравнения (минимальный срок наблюдения — 104, максимальный — 352).

Период учета развития случаев рецидивов ППИ после завершения лечения в обеих группах был ограничен 104 неделями (2 года). Дальнейший учет рецидивов считали нецелесообразным ввиду возможного увеличения количества факторов, способных вызвать самостоятельную гематогенную ППИ (не рецидив) на длительных временных интервалах наблюдения, которые могут не иметь причинноследственной связи с проведенным лечением.

Для сравнения групп применили следующие критерии: клинико-демографические показатели; количество санаций до включения в группы исследования и сравнения; оценка соматического статуса, выраженного через ASA ( англ .: American Society of Anesthesiologists) в баллах, тяжесть костных дефектов вертлужной впадины и бедренной кости по Paprosky. Описательная статистика по исследуемым группам представлена в таблицах 1, 2 и 3.

Таблица 1

Клинико-демографические показатели групп исследования

Группы	Параметры
	Возраст	Период наблюдения (месяц)	Койко-день
	МЕД [К1; К3]; минимум–максимум
Группа исследования, n = 19	61,0 [44,0; 66,0]; 29,0–80,0	120,0 [105,0; 154,0]; 104,0–264,0	32,0 [26,0; 40,0]; 15,0–51,0
Группа сравнения, n = 20	64,5 [60,0; 68,2]; 49,0–78,0	120,0 [109,5; 158,0]; 104,0–280,0	34,0 [22,0; 48,5]; 15,0–89,0
U-критерий Манна – Уитни, p	0,465	0,902	0,749

Между группами пациентов не обнаружено значимых различий по среднему возрасту, длительности пребывания в стационаре и длительности периода наблюдения: p = 0,465, p = 0,902 и p = 0,749 соответственно.

Среди пациентов группы исследования ( n = 19) незначимо преобладали мужчины, — 11 (57,9 %), тогда как в группе сравнения ( n = 20) доминировали женщины, — 14 (70,0 %) (ОШ группы исследования к группе сравнения (мужчины) составляет 3,1 с 95 % ДИ 0,8–12,5, точный критерий Фишера p = 0,111).

Таблица 2

Характеристика пациентов групп исследования и сравнения

Группы	Критерии
	Метод лечения	Кол-во пациентов	Возбудитель ППИ		Дефекты по Paprosky (дефект таза / дефект бедра)	Тип фиксации ЭП исходно
						цементный	бесцементный
of g ^ 4 11 s	Одноэтапный	3	S. epidermidis	1	–	1	2
			E. faecalis	2
	Двухэтапный	16	S. aureus	9	IIb/III; IIa/0; IIIa/0; IIIb/II IIIb/0; IIa/0; IIa/II; IIc/IIIb; IIIb/IIIa; IIIb/IIIb; IIa/I; 0/IV; 0/II; IIa/IIIa	4	12
			S. epidermidis	4
			Ps. aeruginosa	2
			E. cloaceae	1
of s к CL» и o rtf tM & II я = c	Одноэтапный	6	S. aureus	1	–	3	3
			S. epidermidis	2
			S. lentus	1
			S. waneri	1
			E. Coli	1
	Двухэтапный	14	S. aureus	4	IIa/0; IIIb/IIIb; IIa/II; IIa/IIIа; IIIa/II; IIb/III; IIa/II; 0/IIIb; IIa/0; IIa/IIIа	5	9
			S. epidermidis	4
			E. faecalis	3
			E. Coli	3

В группе исследования ( n = 19) двухэтапное лечение проведено 16 пациентам (84 %), из них у 14 (87 %) зафиксированы дефекты вертлужной впадины и бедренной кости. Среди этих пациентов девять (64 %) имели дефекты, классифицированные как Paprosky IIIa и IIIb (как изолированно, так и в сочетании). Интересно, что у двух пациентов, которым применяли двухэтапный метод, дефекты отсутствовали.

В группе сравнения ( n = 20) двухэтапное лечение применено у 14 пациентов (70 %). Дефекты вертлужной впадины и бедренной кости выявлены у 10 пациентов (71 %), из них у шести (60 %) дефекты соответствовали типам Paprosky IIIa и IIIb (включая их комбинации). Следует отметить, что у четырех пациентов, прошедших двухэтапное лечение, дефекты не обнаружены.

Следовательно, отсутствие дефектов вертлужной впадины и бедренной кости при одноэтапном методе лечения в обеих группах, а также сопоставимое относительное число пациентов с критическими дефектами IIIa и IIIb по Paprosky (64 % и 60 % соответственно) позволяют с высокой степенью уверенности говорить о репрезентативности исследуемых групп.

В группах приведены данные пациентов с указанием применяемых методов лечения, этиологии пери-протезной инфекции, ее типа согласно классификации W. Zimmerli, дефектов костей таза и бедренной кости по классификации Paprosky и типы фиксации эндопротеза тазобедренного сустава (табл. 3).

Таблица 3

Стратификация пациентов с учетом физического состояния (ASA), анамнеза предшествующих санаций и выраженности дефектов костной ткани согласно классификации Paprosky

№	Группа исследования, n = 19				№	Группа сравнения, n = 20
	Кол-во санации до включения в группу	ASA, балл	Дефект кости по Paprovsky, таз	Дефект кости по Paprovsky, бедро		Кол-во санации до включения в группу	ASA, балл	Дефект кости по Paprovsky, таз	Дефект кости по Paprovsky, бедро
1	2	III	IIIа		1	1	II	–	–
2	5	IV	IIIb	IIb	2	1	III	IIa	–
3	1	III	–	–	3	1	III	–	–
4	1	II	IIIc	–	4	2	III	–	–
5	1	III	–	–	5	1	III	–	–
6	4	II	IIa	–	6	1	III	–	–
7	1	II	–	–	7	2	III	–	IIIb
8	1	V	–	–	8	1	III	IIa	–
9	2	III	IIIb	IIa	9	1	III	–	–
10	2	IV	–	–	10	2	III	IIa	–
11	1	III	IIb	IIIa	11	1	III	–	–
12	5	II	IIIb	IIIb	12	2	III	IIa	IIIa
13	1	II	IIa	–	13	1	III	I	II
14	4	II	IIa	I	14	2	III	III a	II
15	2	III	–	IV	15	2	III	–	–
16	4	II	–	II	16	1	III	IIa	IIIa
17	1	III	IIa	IIIa	17	1	III	–	–
18	1	III	–	–	18	1	III	IIb	IIIa
19	1	III	IIa	II	19	2	III	IIIa	IIIa
					20	3	IV	IIIb	IIIa
Среднее	2,1	2,8	–	–		1,4	3	–	–
Медиана	1,5	3	–	–		1	3	–	–

Предшествующая однократная санация отмечена в 10 случаях (52,6 %) в группе исследования и в 12 случаях (60,0 %) в группе сравнения; предшествующая двукратная санация отмечена в четырех случаях (21,1 %) в группе исследования и в семи случаях (35,0 %) в группе сравнения; четыре и пять санаций в трех (15,8 %) и двух (10,5 %) случаях соответственно отмечено в группе исследования, а в группе сравнения пациентов с таким количеством предшествующих санаций не было. Это условно отражает тяжесть пациентов в группе исследования, но при этом среднее значение санаций в группе исследования составило 2,1 ( Me = 1,5) против среднего значения 1,4 ( Me = 1) в группе сравнения ( p = 0,446).

Сравнение соматического статуса пациентов в группах мы провели через критерии физического статуса ASA. Количество пациентов, чьё состояние оценено в II балла, в группе исследования составило семь (36,8 %) против одного пациента (5,0 %) в группе сравнения. Статус пациента, оценённый в III балла, в группе исследования отмечен в девяти случаях (47,4 %) против 18 (90,0 %) в группе сравнения. Однако в группу исследования включены три пациента, чей статус перед началом лечения фагами оценен в IV и V баллов, а в группу сравнения — один пациент со статусом IV балла. Средняя величина ASA в группе исследования составила 2,8 балла ( Me = 3) против 3 баллов ( Me = 3) в группе сравнения, p = 0,064, но при стандартном уровне значимости 0,05 различие групп незначимы. В группе исследования ППИ после первичного эндопротезирования проявилась в пяти случаях (26,3 %), после ревизионного — в 14 (73,7 %). В группе сравнения ППИ после первичного эндопротезирования встретилась в семи случаях (35,0 %), после ревизионного — в 13 (65,0 %).

Для оценки репрезентативности групп необходимо сравнивать количество санаций в анамнезе, количество пациентов с ППИ после ревизионного вмешательства, продолжительность ППИ, дефекты согласно Paprosky, наличие сопутствующих заболеваний и т.д.

Микробиологическая характеристика пациентов

Этиологическая структура возбудителей ППИ представлена в обеих группах Грам(+) и Грам(–) возбудителями, при этом все штаммы возбудителей ППИ во всех группах пациентов были полирезистентные к действию различных антибиотиков (табл. 4).

Таблица 4

Этиологическая структура возбудителей ППИ

Тип ППИ	Количество пациентов		Статистическая значимость ( p )
	Группа исследования ( n =19 )	Группа сравнения ( n =20 )
Грамположительная микрофлора	16	16	p ≈ 1,0
Грамотрицательная микрофлора	3	4
MSSA	0	0	p ≈ 0,15–0,18
MRSA	9	5
MSSE	0	0
MRSE	5	6
Ps. aeruginosa	2	0
E. faecalis	2	3
E. cloaceae	1
E. Coli	0	4
S. lentus; S. waneri	0	2

Бактериологические методы исследования и транспортировку биологического материала (биоптатов) проводили согласно рекомендациям М.Н. Зубкова [10]. Штаммы возбудителей ППИ пациентов, включенных в исследование, передавали в ИХБФМ СО РАН, где проводили подбор и подготовку бактериофагов согласно рекомендациям [11, 12] в рамках предписаний, установленных общей фармакопейной статьей 1.7.1.0002.15. «Бактериофаги» (утверждена и введена в действие Приказом Минздрава России от 31.10.2018 № 749).

Путь введения бактериофагов у пациентов

Раствор фага 5,0 мл вводили пункционно в течение 10 дней в область эндопротеза (спейсера) тазобедренного сустава с бокового доступа. Состояние пациента отслеживали в течение шести часов для своевременного купирования возможных реакций на введения бактериофагов, таких как озноб, повышение артериального давления и т.д.

Мониторинг состояния пациентов и интегральная оценка клинических исходов после проведенного лечения

При лечении пациентов с ППИ с использованием одноэтапного метода контроль рецидивов ППИ осуществляли в течение 104 недель после выписки из стационара. При применении двухэтапного метода лечения, включая «временно постоянный» спейсер, контроль проводили, начиная с момента выписки из стационара после проведения ревизионных эндопротезирований (2 этап).

Для обоснования проведения ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава после купирования клинических признаков ППИ при двухэтапном лечении использовали стандартные диагностические критерии (СОЭ, СРБ, отрицательные результаты бактериологического исследования).

Для оценки эффективности лечения ППИ использовали следующие критерии:

• —    Критерий «Выздоровление» — купирование инфекционного процесса и сохранение эндопротеза в результате проведения одноэтапного лечения или после ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава при двухэтапном лечении в течение 104 недель.

• —    Критерий «Жизнь без протеза» определяли при рецидиве купирования инфекционного процесса после операции Girdlestone, результат расценивали как излечение от ППИ при наличии ортопедического дефицита (укорочение конечности).

• —    Критерий «Неудовлетворительный результат» определяли при рецидиве ППИ с продолжающимся течением хронического остеомиелита и ортопедическим дефицитом.

Статистический анализ

Проверку нормальности распределения интервальных данных не проводили ввиду малого размера исследуемых выборок. Для представления интервальных результатов в статье использованы универсальные статистики: медиана с интерквартильным интервалом (MEД [К1; К3]) и минимальные-макси-мальные значения, а сравнение проводили с помощью непараметрического U-критерия Манна – Уитни. Общее сравнение динамики интервальных данных в разных временных точках осуществляли ранговым критерием Фридмана с последующим сравнением данных между временными точками ранговым парным критерием Вилкоксона по схеме «все со всеми» и поправкой достигнутых уровней значимости при множественном сравнении методом Бенджамини – Хохберга. Для номинальных переменных рас- считаны частоты категорий и 95 % доверительные интервалы по методу Уилсона [14], при сравнении использовали точный критерий Фишера. Для оценки эффекта в бинарных данных методом условного максимального правдоподобия рассчитывали отношение шансов (ОШ) с 95 % ДИ между группами. Выживаемость имлпантатов на кривых Каплан – Мейера сравнивали логарифмическим ранговым тестом, оценку среднего отношения рисков проводили построением модели пропорциональных рисков Кокса. Использовали только двусторонние критерии сравнения, а критический уровень значимости брали равным 0,05.

Статистический анализ проводили с использованием программного обеспечения IBM SPSS 25 (IBM, США) и R (v.4.3.2 (с пакетами propCIs, ggstatsplot, ggbarstats, ggsci, GNUGPL 2, Австрия).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Этиологическая структура возбудителей ППИ в общем виде без учета возможной микст-инфекции у отдельных пациентов представлена на рис. 2. Доминирующими бактериями в обеих группах пациентов являлись S. aureus и S. epidermidis , а в группе сравнения к ним также добавились четыре случая E. coli , что отражает возрастающую роль грамотрицательной инфекции в этиологии ППИ [15].

Сравнительный анализ групп по показателям воспаления

Только в группе исследования отмечена близкая к значимой разница величин С-реактивного белка (СРБ) с пиком на (3 ± 1) сутки после начала лечения в виде двукратного роста от исходных значений, — от 44,5 [25,2; 64,2] до 86,8 [59,0; 135,0] мг/л ( p = 0,058).

Рис. 2. Этиология ППИ в группах иссле-

В группе сравнения отмечено снижение значений СРБ от исходных (критерий Фридмана: хи-квадрат (3) = 9,4, p = 0,024), но статистически незначимое в течение всего срока госпитализации, за исключением финального дня наблюдений ((14 ± 2) дней), когда отмечено двукратное снижение значений СРБ относительно исходных значений (критерий Вилкоксо-на с поправкой: p = 0,024) (рис. 3).

При сравнении медианных величин СРБ между группами пациентов в разные временные точки госпитализации никаких меж- дования

Временные точки исследования

Рис. 3. Динамика значений С-реактивного белка в течение (14 ± 2) дней после лечения ППИ. Примечание: точки и звездочки представляют собой выбросы, которые не были исключены из популяции из-за небольшого размера выборки исследования

групповых значимых различий не зарегистрировано (U-критерий Манна – Уитни — p > 0,1 для всех сравнений). Отмечается тенденция к более низким медианным значениям СРБ в группе сравне- ния относительно таковых в группе исследования вплоть до (7 ± 1) суток с уравниванием величин СРБ на (14 ± 2) сутки до практически равных медианных величин (U-критерий Манна – Уитни — p = 0,983).

Применения фагов в группе исследования

В сводной таблице 5 представлены виды фагов с титрами, подобранными для лечения пациентов с ППИ, с указанием нежелательных явлений (НЯ) на их применение и исхода лечения.

Таблица 5

Исходы лечения с учетом характера инфекции и использованного фага в группе исследования

Возбудитель ППИ		Фаг	НЯ реакции при введении фагов	Исход
on Л о о	S. aureus	StaphA_62, 4,6×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_65, 2×108 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_20, StaphA_65 3×108 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_20 1,8×108 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_20 и StaphA_62 (10 пробирок по 5 мл), 8×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_62, StaphA_65, StaphA_82, StaphE_133, 6×108 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_65, 6×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_62, StaphA_65, StaphA_82, StaphE_133, 2×109 БОЕ/мл	озноб, подъем АД	Выздоровление
	S. aureus	StaphA_61, 1×108 БОЕ/мл	озноб, подъем АД	Выздоровление
QQ О и	S. epidermidis	StaphA_20, StaphA_62 и StaphA_82 (10 пробирок по 5 мл), 6×108 БОЕ/мл	озноб, подъем АД	Выздоровление
	S. epidermidis	SepP_134, StaphE_229 3×108 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. epidermidis	SepP_134, 2,2×108 БОЕ/мл	озноб	«Жизнь без протеза»
	S. epidermidis	SepP_134, 4×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	S. epidermidis	SepP_134, StaphE_229 1,9×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
Т Ж ЯЗ	Ps. aeruginosa	PseuA_218, 2×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	Ps. aeruginosa	PseuA_57 и PseuA_ 138, 1×107 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление
	Enterobactercloaceae	EntbC_152, 4×107	озноб	Выздоровление
ЯЗ	E. faecalis	EntcA_158, 1,2×107 БОЕ/мл	озноб, подъем АД	Хронический остеомиелит, с ортопедическим дефицитом
	E. faecalis	EntcA_158, 2×106 БОЕ/мл	озноб	Выздоровление

Примечание : СoPS — коагулазо-положительные стафилококки, CoNS — коагулазо-негативные стафилококки.

Нежелательные явления адъювантной фаготерапии в группе исследования

У всех пациентов группы исследования в первые три–четыре дня отмечали реакции в виде озноба. В трех случаях отмечен подъем артериального давления (АД). Эти явления расценивали как НЯ, связанные с введением фага. Во всех случаях НЯ были умеренными и полностью разрешались в течение стационарного периода лечения. Для купирования НЯ проводили симптоматическую терапию. К моменту завершения фаготерапии состояний в виде озноба и подъема АД у пациентов не отмечали. Все НЯ не требовали отмены фаготерапии или исключения пациентов из исследования.

В течение 104 недель наблюдения мы провели сравнение эффективности лечения пациентов с ППИ в двух группах по признаку наличия рецидивов ППИ в периоде наблюдения (табл. 6).

Частота рецидивов ППИ в течение 104 недель наблюдения

Таблица 6

Группы	Рецидив ППИ в течение 24 месяцев		Точный критерий Фишера	Всего
	да	нет
Группа исследования	2 (10,5 %)	17 (89,5 %)	p = 0,031; ОШ рецидива ППИ = 0,2; 95 % ДИ 0,0–0,9	19 (100 %)
Группа сравнения	9 (45,0 %)	11 (55,0 %)		20 (100 %)
Всего	11 (28,2 %)	28 (71,8 %)		39 (100 %)

Таблица 7

Распределение пациентов по исходам хирургического лечения ППИ

Группы	Выздоровление			«Жизнь без протеза»			Хронический остеомиелит с ортопедическим дефицитом
	абс.	%	Точный критерий Фишера	абс.	%	Точный критерий Фишера	абс.	%	Точный критерий Фишера
Исследования	17	89,5	p = 0,031; ОШ = 6,6;	1	5,3	p = 0,342; ОШ = 0,2;	1	5,3	p = 0,182; ОШ = 0,2;
Сравнения	11	55,0	95 % ДИ 1,1–74,1	4	20,0	95 % ДИ 0,0–2,6	5	25,0	95 % ДИ 0,0–1,8

В группе исследования доля выздоровевших пациентов значимо отличалась от доли выздоровевших пациентов в группе сравнения ( p = 0,031). Шанс выздоровления в группе исследования был в 6,6 раза выше, чем в группе сравнения ( ОШ = 6,6). Показатели исхода «Жизнь без протеза» в группе исследования значимо не отличались от группы сравнения (точный критерий Фишера, p = 0,342). Шанс исхода «Жизнь без протеза» в группе исследования был в пять раз ниже, чем в группе сравнения ( ОШ = 0,2). Доля пациентов с хроническим остеомиелитом с ортопедическим дефицитом в группе исследования значимо не отличалась группы сравнения ( p = 0,182). Шанс развития хронического остеомиелита с ортопедическим дефицитом в группе исследования был в пять раз ниже, чем в группе сравнения ( ОШ = 0,2) (рис. 4).

Рис. 4. Частоты конечных ортопедических исходов проведенного лечения пациентов с ППИ в течение 104 недель

Исходя из имеющегося набора данных, построены графики безрецидивной выживаемости эндопротезов в исследуемых группах с учетом максимальных сроков периода последующего наблюдения (104 недели) за пациентами. Определена тенденция более длительной безрецидивной выживаемости эндопротезов у пациентов группы исследования (47 недель до первого случая рецидива) в пределах двухлетнего временного интервала (рис. 5) относительно пациентов группы сравнения (три недели до первого случая рецидива), так как 95 % ДИ области выживаемости эндопротезов почти не перекрываются. Построенные кривые выживаемости значимо различаются (логарифмический ранговый критерий, p = 0,012): выживаемость имплантатов за 104 недели в группах исследования и сравнения составила 89 % и 55 % соответственно, среднее отношение рисков потери имплантатов группы исследования к группе сравнения в модели пропорциональных рисков Кокса составило 0,017 c 95 % ДИ 0,04–0,81.

Комбинированная терапия обеспечила более низкую долю рецидивов ППИ в течение 24 месяцев наблюдения, составляющую 10,5 %, по сравнению с традиционным лечением с долей рецидивов ППИ 45,0 %. Отношение шансов рецидива ППИ составило 0,2 ( p = 0,031). Комбинированная терапия также обеспечила более высокую выживаемость имплантатов в течение 24 месяцев наблюдения, составляющую 89 %, по сравнению с традиционным лечением (55 %). Среднее отношение рисков потери имплантата в модели пропорциональных рисков Кокса составило 0,17 ( p = 0,012). Еще одним преимуществом адъювантной терапии является высокая доля выздоровления (89,5 %) по сравнению с традиционным лечением (55,0 %), ОШ = 6,3; p = 0,031. Нежелательные явления были умеренными и полностью разрешались в течение стационарного периода лечения в обеих группах.

Рис. 5. Кривые безрецидивной выживаемости имплантатов в ходе лечения (population PP)

ОБСУЖДЕНИЕ

По данным литературы, частота ППИ после первичного эндопротезирования составляет 0,3–2,2 %, а после ревизионных операций возрастает до 5,9–15 %. Рецидивы ППИ достигают 23–31 % и в ряде случаев приводят к инвалидизации пациентов [16, 17]. Рост количества инфекционных осложнений связан с увеличением числа операций, сложностью ревизионных вмешательств, а также с факторами риска [18]. Ожидается, что к 2035 году ППИ станет ведущей причиной ревизионных вмешательств [19].

Полученные данные по возбудителям ППИ в исследуемых группах согласуются с данными литературы [21, 22]. В обеих группах преобладали резистентные к цефокситиму, как маркерному антибиотику, формы стафилококков, что отражает закономерности развития ППИ при эндопротезировании [21, 22]. Значительное преобладание MRSA в нашем случае определяет выбор фагов для адъювантной терапии на фоне проводимой антибиотикотерапии [22]. При этом различий между CoN/CoP стафилококками не выявлено, и их распределение в обеих группах было одинаковым.

Количественное соотношение CoNS и грамотрицательных возбудителей в исследуемых группах также не различалось между собой, но выделение вышеуказанных возбудителей как этиологически значимых в развитии ППИ важно, поскольку это определяет ее рецидивирующее течение. Есть данные о том, что инфекция, вызванная CoNS и грамотрицательными возбудителями, принимает более тяжелое течение и имеет худший прогноз в сравнении с грамположительными патогенами [23, 24, 25].

Рост частоты грамотрицательных возбудителей в структуре этиологии ППИ побуждает к увеличению использования этиотропных антибактериальных препаратов, в частности в спейсере [26, 27]. Это в свою очередь повышает риски формирования резистентности, формируя viciouscircle . Ряд исследователей приводят данные, что применение антибактериальных препаратов в больших дозах для эрадикации патогенных бактерии в биопленках приводит к накоплению мутаций в геномах возбудителей ППИ, что является причиной развития резистентности к препаратам и рецидивов инфекции [28, 29].

J.B. Doub et al. [4], E.J. Cano et al. [9], T. Ferry et al. [5, 30], T. Tkhilaishvili et al. [16, 31] предложили применять альтернативные методы лечения пациентов с ППИ, в частности фаготерапию. Активное привлечение фагов при ППИ повлекло изменение самой хирургической тактики. Если следовать канонам, то сам факт констатации хронической ППИ должен определять тактику применения одно- или двухэтапного лечения, но с введением фагов в некоторых случаях возможно отступление от правил, — использование фагов в варианте PHAGO-DAIR с расчетом на эрадикацию возбудителей в результате персонализированной таргетной терапии, индивидуально подобранной адъювантной фаготерапии без удаления эн- допротеза [4, 9, 30, 31]. В настоящий момент появляется все больше исследований, в которых описывают фаготерапию в комбинации с антибактериальной терапией с положительным результатом лечения пациентов с ПИ. Хотя эти исследования имеют ограничения по количеству пациентов и часто описывают лишь клинические случаи, внимание к направлению применения фагов возрастает [4, 5, 30].

Проведение консенсуса Considerations for the Use of Phage Therapy in Clinical Practice в 2022 г. отражает актуальность фаготерапии, несмотря на многие вопросы, связанные с синергизмом с антибиотиками, эволюционными компромиссами фагов с бактериями и воздействием фагов на биопленки, которые являются основой для формирования резистентности [32].

Сформированная на основании этого гипотеза об эффективности фаготерапии при лечении ППИ позволила нам применить ее в варианте адъювантной фаготерапии при хронической ППИ тазобедренного сустава и сравнить со стандартным методом лечения ППИ.

Основной проблемой, с которой мы столкнулись при инициации работы, был подбор фагов для штаммов возбудителей ППИ. Поиск фагов является сложной задачей, поскольку зависит от их наличия в конкретном регионе, в конкретной библиотеке учреждения. Многие пациенты с ППИ, прибывшие на лечение из других регионов РФ, инфицированы штаммами, которые отсутствуют в коммерческих фаговых коктейлях и в автохтонных библиотеках. Этот факт подтверждается исследователями, которые проводят подборы фагов в исследовательских организациях, имеющих обширную библиотеку, например в центре фаготерапии Элиава в Тбилиси. В нашем исследовании в 12 случаях отсутствовали фаги к выявленным возбудителям, и пациентов вели по стандартному протоколу. В двух случаях возбудители имели высокую резистентность не только к антибиотикам, но и бактериофагам, что увеличило время подбора фагов в два–три раза.

В основном неудачи подбора фагов были характерны для хронических форм ППИ, что, вероятно, связано с длительной селекцией бактерий и их низкой вирулентностью, а также возможной фаговой резистентностью у выделенных штаммов бактерий. Все 14 пациентов были исключены из группы исследования в ходе скрининга и включены в группу сравнения. Помимо этого, еще два пациента из группы исследования были досрочно исключены из исследования после начала фаготерапии в связи со сменой возбудителей ППИ перед началом фаготерапии и острым течением ППИ. Из этого следует, что микробиологический контроль перед началом фаготерапии обязателен, потому что в период поиска фагов возбудитель раневой инфекции может смениться, соответственно проводимая фаготерапия подобранным фагом заведомо будет неэффективна. Таким образом, из 35 пациентов, которым был показано проведение адъювантной фаготерапии, в группу исследования удалось включить всего 19 пациентов.

После введения фагов у нескольких пациентов мы обнаружили НЯ в виде незначительного озноба и увеличения артериального давления. Других НЯ мы не выявили, и наши данные не отличаются от результатов, описанных в литературе другими исследователями [4, 9, 35]. Данный факт подтверждает относительную безопасность применения фагов. Реакция в виде озноба закономерна, и А.М. Николаева с соавт. связывают ее с выработкой антител к бактериофагам [33].

Принятие решения о проведении адъювантной фаготерапии обосновывалось нами торпидным течением ППИ, устойчивостью к каким-либо антибиотикам и ограниченным количеством таргетных антибактериальных препаратов с промежуточной чувствительностью, что требует увеличенных доз при их назначении для проведения этиотропной терапии. В зарубежной литературе данную ситуацию описывают как «использование по состраданию», то есть использование фагов от безвыходности, как последнюю линию обороны [32].

Мы провели пилотное исследование в рамках определенных ограничений в пользу применения фагов для достижения клинического эффекта, чтобы показать эффективность фаготерапии и выживаемость эндопротезов у пациентов с ППИ, вызванной полирезистентной микрофлорой. G.A. Suh et al. указывают, что «…фаготерапия в настоящее время используется в качестве терапии спасения...» [32], и если мы действуем в этой ситуации, то трудно соблюсти абсолютную репрезентативность групп. Вследствие именно этого факта неполная репрезентативность является ограничением нашего исследования, которое в данной ситуации может быть допустимым. Считаем это обоснованным ограничением пилотного исследования в РФ, но постараемся его устранить при планировании следующего многоцентрового исследования, когда выбор пациентов в отделениях гнойной остеологии с большим потоком больных позволит выбирать и формировать сопоставимые группы по многим параметрам. В конечном итоге есть надежда, что мы сможем применять фаги на более ранних стадиях перипротезной инфекции, возможно, сократив первоначальное использование антибиотиков и помогая сохранить эффективность последних на длительный период времени [32].

Мы не противопоставляли фаготерапию стандартным методам лечения пациентов с ППИ, а применяли как дополнение к рекомендованным методам лечения, таким как одноэтапное и двухэтапное лечение с этиотропной антибактериальной терапией. Преимуществом нашего метода был конкретный подбор бактериофагов для каждого возбудителя ППИ, что и повлияло на достижение хороших результатов лечения пациентов с хронической ППИ.

Результаты данного исследования свидетельствует о том, что адъювантная фаготерапия имеет потенциал в лечении пациентов с ППИ, вызванной антибиотико-резистентными возбудителями. Однако для её широкого внедрения необходимы крупные рандомизированные исследования, оценивающие долгосрочную эффективность и безопасность метода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Комбинированная терапия обеспечила более низкую долю рецидивов ППИ в течение 24 месяцев наблюдения, составляющую 10,5 % по сравнению с традиционным лечением с долей рецидивов ППИ 45,0 %, отношение шансов рецидива ППИ составило 0,2 ( p = 0,031). Комбинированная терапия также обеспечила более высокую выживаемость имплантатов в течение 24 месяцев наблюдения (89 %) по сравнению с традиционным лечением (55 %). Среднее отношение рисков потери имплантата в модели пропорциональных рисков Кокса составило 0,17 (логарифмический ранговый критерий p = 0,012). Еще одним преимуществом адъювантной терапии является высокая доля выздоровления (89,5 %) по сравнению с традиционным лечением (55,0 %) ( ОШ = 6,3; p = 0,031). Нежелательные явления были умеренными и полностью разрешались в течение стационарного периода лечения в обеих группах.