Анализ вероятности возникновения периимплантной инфекции и ее последствия при внешней транспедикулярной фиксации позвоночника

Наружный транспедикулярной остеосинтез – один из методов лечения повреждений и заболеваний позвоночника, широко использовавшийся до последнего времени [1–7].

Ретроспективный анализ полученных данных, основанный на результатах мониторинга состояния пациента в послеоперационном периоде, дает возможность оценить эффективность оперативного приема, а также служить основой для разработки современных, безопасных и эффективных способов лечения повреждений и заболеваний позвоночника в перспективе.

Известно, что основной целью применения методов фиксации позвоночного столба, помимо устранения всех компонентов смещения, является создание условий для формирования спондилодеза на уровне повреждения. Между тем, возникновение костного блока зависит от большого числа факторов: стабильности соединения разрушенного сегмента, восстановления передней и задней опорной колонны, плотности костной ткани, протяженности и типа стабилизирующей конструкции, а также других аспектов [8–13]. Помимо этого, есть сведения, позволяющие полагать, что на сроки формирования спондилодеза может влиять воспаление мягких тканей в области стержней аппарата внешней фиксации [14]. Не исключено, что инициаторами данного процесса могут быть нестабильная фиксация металлоконструкции, приводящая к нарушению остеогенеза, аллергические реакции на компоненты устройства, активация иммунных реакций, в частности, выработка цитокинов или повышение экспрессии ядерного фактора- κ B и другие [14].

По имеющимся данным, периимплантная инфекция при внешней транспедикулярной фиксации позвоночника может регистрироваться в 0,7–20 % случаев [15]. Дискуссионными являются сроки возникновения ослож- нения и зависимость частоты его развития от стратегии лечения пациента. Известно, что реализация коррекции может осуществляться с использованием различных подходов, в частности, быть одно- и двухэтапной [16], вопрос выбора, однако, остается спорным [17–19]. Применение двухэтапного оперативного лечения дает возможность стабилизировать область повреждения позвоночника и снизить количество осложнений. По мнению ряда авторов, показанием к такому подходу могут являться только нестабильные переломы [20–21]. Одноэтапное лечение может иметь столь же высокую безопасность и эффективность, как и двухэтапное, вместе с тем, в ряде случаев сопровождается длительными периодами боли [22–24]. Преимущества каждого из вариантов лечения определяются анализом отдаленных результатов лечения [25–26].

Другим актуальным вопросом исследования является изучение последствий периимплантной инфекции. Как уже упоминалось выше, возникновение осложнения может влиять на скорость формирования спондилодеза [14]. Важным становится установление обоснованности данного предположения на клинической модели.

В целом, анализ осложнений оперативного лечения повреждений позвоночника различными конструкциями направлен на поиск новых способов решения проблемы восстановления здоровья пациента с учетом изучения механизмов остеогенеза, улучшения клинических результатов лечения и снижения выявляемых рисков, в том числе на основе данных ретроспективных исследований. Целью данного исследования стало изучение влияния воспаления мягких тканей на сроки формирования спондилодеза при одноэтапном и двухэтапном оперативном лечении неосложненных переломов позвоночника с применением аппарата внешней фиксации.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн клинического исследования – ретроспективное моноцентровое когортное.

Модель лечения травмы позвоночника – на основе применения системы внешней транспедикулярной фиксации в связи с детально изученными механизмами остеогенеза в условиях использования устройства, подразумевающего наличие контакта стержней аппарата с кожным покровом.

Продолжительность исследования . Отдаленные результаты лечения больных прослежены в сроки до 20 лет. Медианный срок наблюдений пациентов составил 201 месяц (16,8 года).

Этика исследования. Исследование санкционировано комитетом по этике учреждения, на базе которого выполнялось: ГАУЗ СО «Центр специализированных видов медицинской помощи «Уральский институт травматологии и ортопедии имени В.Д. Чаклина»». Подготовка до- кументов для получения разрешения этического комитета на выполнение исследования включала: аннотацию научного исследования, протокол исследования, профессиональную автобиографию исследователя, форму информированного согласия для пациента. Изучение данных выполнено в соответствии с международными документами, основанными на положениях Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации с ее последующими редакциями [27], руководства по надлежащей клинической практике, Российского «Кодекса врачебной этики», документами Организации Объединенных Наций и Совета Европы, касающихся прав пациента. Испытуемые в полном объёме и в доступной форме проинформированы о рисках и пользе от участия в исследовании.

Проанализированы данные 111 пациентов с неосложненными переломами нижнегрудного и поясничного отделов позвоночника. Повреждения располага- лись на уровнях: Th7 – 3 больных; Th8 – 4; Th9 – 2; Th10 – 5; Th11 – 6; Th12 – 20; L1 – 40; L2 – 19; L3 – 7; L4 – 3; L5 – 2. Распределение переломов позвонков по АО представлено в таблице 1.

Комплексная клинико-инструментальная оценка состояния пациента осуществлялась при госпитализации в клинику, а также на этапах послеоперационного наблюдения в соответствии со стандартами оказания специализированной медицинской помощи.

Инструментальные исследования выполнены в отделении лучевой диагностики и включали рентгенографию поврежденного сегмента позвоночника в прямой и боковой проекциях с определением отношения высот поврежденных дисков к неповрежденным, оценки клиновидности деформации и других объективных параметров. Изучение линейных томограмм области перелома костных структур и смежных сегментов производилось с оценкой положения и размеров повреждения, а также с визуализацией ножек дуг позвонков для установления возможности проведения транспедикулярных винтов. Магнитно-резонансная томография применена для оценки состояния межпозвонковых дисков, связочного аппарата, наличия и степени верте-бро-медуллярного конфликта.

Критериями включения пациентов в исследование были: возрастной – с нижней границей в 18, верхней – в 65 лет и клинический – наличие неосложненных повреждений грудного и поясничного отделов позвоночника, подтвержденных данными инструментальных исследований [28].

Критериями исключения стало наличие сочетанных повреждений опорно-двигательного аппарата, осложненных повреждений позвоночника, в том числе спинальной травмы (на момент сбора материала предполагалось, что поражения типа C (повреждения передних и задних элементов при вращении) могут не всегда сопровождаться неврологическим дефицитом), когнитивных расстройств, дегенеративно-дистрофических поражений костной ткани, иммунозависимых заболеваний, остеопороза, сопутствующих заболеваний в стадии обострения; обнаружении HBs-антигена, антител к вирусу иммунодефицита человека и гепатита С, участия в других клинических исследованиях, а также отказа больного от исследования.

Хирургическая техника. Двухэтапное оперативное лечение больных с неосложненными переломами нижнегрудного и поясничного отделов позвоночника включало проведение первым этапом остеосинтеза позвоночника аппаратом внешней фиксации, состоящим из 8 резьбовых стержней и двух опорных пластин, соединенных между собой тягами, вторым этапом – межтелового спондилодеза аутотрансплантатом из крыла подвздошной кости. Одноэтапное оперативное лечение повреждений позвоночника заключалось в выполнении только первого этапа у пациентов при устранении клиновидной деформации позвонка и кифотической деформации в позвоночном двигательном сегменте за счет лигаментотаксиса; у пациентов с переломами группы А, при отсутствии показаний для реконструктивного вмешательства на передней и средней колоннах позвоночника. Дорсальный спондилодез при одноэтапной коррекции с ExFix не выполнялся. Показаниями ко второму этапу – межтеловому спондилодезу – поврежденных двигательных сегментов позвоночника стали разрушение тела позвонка при повреждении смежных межпозвонковых дисков; отсутствие признаков формирования дистракционного регенерата при застарелых повреждениях; сохранение достигнутой коррекции формы позвоночного столба при застарелых повреждениях позвоночника, когда устранение деформации происходило за счет транспозиции позвонков. Операции произведены под эндотрахеальным наркозом.

Послеоперационное ведение . Активизация больных после первой операции выполнялась на 2–3 сутки, после второй – на 5–7 сутки наблюдения. Все испытуемые получали стандартную терапию.

Принцип формирования групп : ретроспективно, на основании клинического диагноза, установленного по совокупности выполненных клинико-инструментальных и лабораторных исследований без достоверных отличий по биологическому полу и возрасту.

Дифференциация групп . Все участники исследования были дифференцированы на три группы в зависимости от наличия / отсутствия осложнения оперативного лечения: периимплантной инфекции, а также сроков ее появления – после фиксации в аппарате / после переднего спондилодеза (табл. 2). Представлялось целесообразным разделение пациентов именно по наличию или отсутствию осложнений, без привязки к типу повреждения, что связано с тем, что тяжесть повреждения А3 может превышать таковую при повреждении В1.

У 81 больного – I группа (73 % от всех обследованных) – течение раннего и позднего послеоперационных периодов протекало без осложнений, консолидация костной ткани наступала в период от 4 до 6 месяцев, пациенты образовали когорту больных с неосложненным течением остеогенеза.

Таблица 1

Распределение неосложненных переломов позвонков по классификации АО [28]

Повреждения типа А		Повреждения типа В		Повреждения типа С
Тип	Количество пациентов	Тип	Количество пациентов	Тип	Количество пациентов
А.1.1	5	В.1.2.1.	2	С.1.3.	2
А.1.2.1.	13	В.2.1.	–	С.2.1.7.	1
А.1.2.3.	2	В.2.3	2	С.3.1.	3
А.2.1.1.	2	В.2.3.1.	43	–	–
А.2.3.1.	6	В.2.3.2.	2	–	–
А.2.1.	3	В.3.3.	1	–	–
А.2.3.	10	В.3.2.	2	–	–
А.3.2.	2	–	–	–	–
А.3.3.1.	10	–	–	–	–

Таблица 2

Распределение больных в группах исследования

	Группа I. Больные, у которых лечение протекало без осложнений (81 человек)		Группа II. Нагноение мягких тканей в области стержней конструкции в среднем через 20 суток после фиксации в аппарате (16 человек)		Группа III. Нагноение мягких тканей в области стержней конструкции в среднем через 2 месяца после переднего спондилодеза (14 человек)
	Подгруппа 1	Подгруппа 2	Подгруппа 1	Подгруппа 2
	Одноэтапное лечение	Двухэтапное лечение	Одноэтапное лечение	Двухэтапное лечение	Двухэтапное лечение
Количество (% в группе)	29 (35,8)	52 (64,2)	6 (37,5)	10 (62,5)	14 (100,0)
Распределение по полу – количество (% в подгруппе)	М – 18 (62,1); Ж – 11 (37,9)	М – 33 (63,5); Ж – 19 (36,5)	М – 5 (83,3); Ж – 1 (16,79)	М – 7 (70,0); Ж – 3 (30,0)	М – 7 (50,0); Ж – 7 (50,0)
Возраст, лет	25 (21–35)*	29 (23–39)*	41 (31–46)*	35 (28–48)*	28 (23–39)*
Давность травмы, сутки	21 (10–45)*	36 (18–96)*	19 (8–38)*	17 (13–17)*	27 (10–44)*
Сопутствующая патология, человек (%)	12 (41,4)	37 (71,1)	3 (50,0)	7 (70,0)	8 (57,1)
Диапазон между этапами, сутки	0	31 (19–41)*	0	39 (33–43)*	28 (14–41)*
Формирование костного блока, месяцы	5 (4–6)*	5,3 (4–5)*	4,5 (4–7,3)*	5,7 (5–6,3)*	4,9 (3,5–5,5)*
Кровопотеря, литры	0 (0,00–0,03)*,**	0,4 (0,30–0,80)*,**	0 (0,00–0,04)*,**	0,58 (0,43–1,04)*,**	0,43 (0,26–0,58)*,**
Срок возникновения осложнения с момента последней операции, сутки	0	0	42 (21–63)*	16 (13–24)*	55 (14–62)*