Показатели фагоцитарной активности нейтрофилов периферической крови у больных с развившейся нестабильностью эндопротеза в отдаленные сроки после имплантации крупных суставов

Реакция костной ткани на имплантат, известная как стрессовое ремоделирование (stress-shielding), проявляется первоначальным усилением резорбции и рассматривается как адаптация к новым условиям. Изменение интенсивности процессов ремоделирования, с одной стороны, направлено на увеличение массы кости для создания тесного контакта с имплантатом, а с другой — становится причиной развития нестабильности, ведущей к ревизионным вмешательствам [5].

Важную роль во взаимодействии имплантата и организма играет иммунная система, в частности, фагоцитарное звено иммунитета [1, 6]. Исследование функциональных резервов нейтрофильных гранулоцитов, лежащих в основе защитных и адаптационных возможностей организма, позволяет спрогнозировать развитие нестабильности имплантата, что необходимо для своевременного внесения корректировок в лечебную тактику.

Изучение фагоцитоза не требует дорогостоящего оборудования и реагентов, технология относительно проста в исполнении, использованные лабораторные иммунологические методы исследования унифицированы и широко применяются в клинической практике [2, 3, 4].

Цель настоящей работы — определить показатели фагоцитарной активности нейтрофилов периферической крови, которые могут быть использованы для прогнозирования течения позднего послеоперационного периода и выявления пациентов из группы риска по развитию нестабильности имплантата.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследовано 35 пациентов с остеоартрозом (ОА) коленного и тазобедренного суставов III стадии в возрасте от 28 лет до 71 года. У 23 больных ближайший и отдаленный послеоперационные периоды протекали без осложнений. У 12 больных через 12-24 месяца после имплантации были выявлены признаки нестабиль- ности эндопротеза (тотальной или одного из компонентов).

Забор крови осуществлялся из локтевой вены натощак.

Методика изучения фагоцитарной активности нейтрофилов (ФАН) основана на количественном определении поглотительной и переваривающей способности нейтрофилов по отношению к микробной тест-культуре ( Staphylococcus epidermidis штамм № 9198 НИИЭМ). Рассчитывались следующие показатели ФАН:

• 1.    Фагоцитарный показатель (ФП) — процент нейтрофилов, участвующих в фагоцитозе, от общего их количества. Норма: 65–100 %.

• 2.    Фагоцитарное число (ФЧ) — среднее число микробов, поглощенных одним нейтрофилом (частное от деления общего числа поглощенных бактерий (Чп) на число клеток, вступивших в фагоцитоз (ФП)). Характеризует поглотительную способность нейтрофилов. Норма: 6–14 у. е.

• 3.    Индекс завершенности фагоцитоза (ИЗФ) — коэффициент фагоцитарного числа, характеризует переваривающую способность фагоцитов. Норма: ≥ 1:

  

• 4.    Показатель завершенности фагоцитоза (ПЗФ) — отношение количества переваренных микробов (Чу) к общему числу поглощенных микробов (Чп), выраженное в процентах (используется для оценки

• 5.    Количество активных фагоцитов (КАФ) — абсолютное число фагоцитирующих нейтрофилов. КАФ вычисляют исходя из абсолютного содержания лейкоцитов, процента нейтрофилов (Нф) в общем мазке крови и процента фагоцитоза (ФП). Норма: 1,35–6,4 (10⁹/л):

  

• 6.    Абсолютный фагоцитарный показатель (АФП) (фагоцитарная емкость крови) — количество микробов, которое могут поглотить фагоциты 1 литра крови. Норма: 20–100 (10⁹/л):

переваривающей функции фагоцитов). Норма зависит от вида тест-микроба:

Чу

ПЗФ = — х 100%

.

.

Для морфологического исследования использовали мазки крови, окраску препаратов осуществляли по Романовскому–Гимзе.

Полученные данные обрабатывались с помощью методов непараметрической статистики с использованием U-критерия Вилкоксона и были представлены в виде медиан и интерквартильных размахов. Применялось программное обеспечение AtteStat 1.0, выполненное как надстройка к «Microsoft Excel» программного продукта «Microsoft Office» (И. П. Гайдышев, 2001).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

У 23 пациентов с хорошими и удовлетворительными функциональными результатами лечения исследуемые показатели фагоцитарной активности нейтрофилов до операции не выходили за пределы границ физиологической нормы. Через 12-24 месяца после эндопротезирования ФП, ПЗФ, КАФ, ФЧ, ИЗФ, АФП достоверно не отличались от дооперационных значений (табл. 1).

У 12 больных через 12–24 мес. после имплантации искусственного сустава были выявлены признаки нестабильности эндопротеза (тотальной или одного из компонентов).

У 6 пациентов (50 %) было обнаружено увеличение количества активных фагоцитов (повышение ФП (p < 0,001) и КАФ (p < 0,05)) на фоне снижения переваривающей способности нейтрофилов (уменьшение ПЗФ (p<0,05)). Во время ревизионного исследования было подтверждено наличие вялотекущего гнойно-воспалительного процесса в зоне имплантации. Данным пациентам было выполнено двухэтапное ревизионное эндопротезирование. На первом этапе удалялся нестабильный эндопротез и устанавливался цементный спейсер с антибиотиком. После регресса

Таблица 1

Фагоцитарная активность нейтрофилов периферической крови у пациентов с нестабильностью имплантата

(медианы и интерквартильные размахи)

	ФП (%)	ФЧ (у. е.)	ИЗФ	ПЗФ (%)	КАФ (109/л)	АФП (109/л)
До эндопротезирования (n = 23)	78,0 72,0÷84,5	10,0 8,0÷10,5	1,8 1,6÷2,0	71,5 67,7÷73,5	2,9 2,6÷3,6	37,0 28,7÷41,5
Отдаленный результат без признаков нестабильности имплантата (n = 23)	74,0 70,0÷78,5	10,5 10,0÷11,0	1,9 1,8÷2,2	70,7 66,3÷74,3	2,7 2,4÷3,1	37,8 30,4÷41,1
Нестабильность без признаков гнойновоспалительного процесса (n = 6)	↑88,0* 81,0÷92,0	12,0 10,5÷12,0	↑2,3* 2,0÷2,7	↑69,0+ 65,0÷73,5	↓2,7+ 2,6÷3,1	41,0 37,7÷45,5
Нестабильность с признаками гнойновоспалительного процесса (n = 6)	↑92,0** 89,0÷94,5	12,0 9,0÷13,0	2,0 1,6÷2,7	↓64,5* 60,0÷65,0	↑3,5* 3,3÷3,6	41,7 34,6÷50,4

Примечание: * — p < 0,05, ** — p < 0,01 относительно значений со стабильными имплантатами; + — p < 0,05 относительно значений при нестабильности с признаками гнойно-воспалительного процесса воспалительного процесса в зоне имплантации (спустя 2–4 месяца после первого вмешательства) выполнялся второй этап лечения (удаление спейсера и реимплантация эндопротеза).

У 6 пациентов (50 %) с нестабильностью без признаков гнойно-воспалительного процесса в зоне имплантации, в сравнении с показателями пациентов со стабильными имплантатами, наблюдалось статистически значимое повышение ФП, ИЗФ (p < 0,05). Остальные показатели ФАН (ФЧ, ПЗФ, КАФ, АФП) не отличались от исходных значений и не имели статистически зна чимых отличий от показателей больных с неосложненным течением послеоперационного периода.

У пациентов с нестабильностью без признаков гнойно-воспалительного процесса ПЗФ был достоверно выше (p < 0,05), а КАФ — ниже (p < 0,05), чем в группе больных с выявленной нестабильностью с признаками гнойно-воспалительного процесса в зоне имплантации.

На основании полученных данных был разработан алгоритм обследования пациентов в отдаленные сроки после эндопротезирования, представленный на рисунке 1.

До эндопротезирования

ФП: 50-90 %

ПЗФ: 65-75 %

КАФ: 1,4-3,5 (109/л)

12-24 месяца после эндопротезирования

W                U                 и

НЕОСЛОЖНЕННОЕ ТЕЧЕНИЕ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОГО ПЕРИОДА ФП: 55-80 % ПЗФ: 63-78 % КАФ: 1,9-3,3 (109/л)

НЕСТАБИЛЬНОСТЬ БЕЗ ПРИЗНАКОВ ГНОЙНОВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ФП: t 80 % ПЗФ: 63-77 % КАФ: 2,4-3,5(107л)

НЕСТАБИЛЬНОСТЬ С ПРИЗНАКАМИ ГНОЙНОВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ФП: t 89 % ПЗФ: 65 % КАФ: 3,3 (107л)

Рис. 1. Лабораторный алгоритм прогнозирования характера нестабильности эндопротеза

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, у пациентов со стабильными имплантатами показатели ФАН (ФП, ПЗФ, КАФ, ФЧ, ИЗФ, АФП) через 12-24 месяца после эндопротезирования не отличаются от дооперационных значений и не выходят за пределы нормы, что можно использовать в качестве диагностического теста для оценки течения позднего послеоперационного периода. В случае развития нестабильности эндопротеза без признаков гнойно-воспалительного процесса в эти сроки наблюдается увеличение в периферической крови количества активных фагоцитов при сохраненной поглотительной и переваривающей способности нейтрофилов. При наличии вялотекущего воспалительного процесса в зоне нестабильного имплантата в периферической крови повышается содержание активных фагоцитов на фоне снижения переваривающей способности нейтрофилов.

Наиболее информативными в плане оценки течения послеоперационного периода и прогнозирования характера нестабильности эндопротеза являются ФП, ПЗФ, КАФ.