статья в формате PDF
ССЫЛКА ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ:
Ткаченко
А.Н., Гайковая Л.Б., Фадеев Е.М., Хайдаров В.М., Ермаков А.И., ПРОГНОЗ
МЕСТНЫХ ИНФЕКЦИОННЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ ПРИ ХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВАХ НА
ПОЗВОНОЧНИКЕ// Кафедра травматологии и ортопедии. 2017.№2(22). с.10-14
[Tkachenko A.N., Gaikovaya L.B., Fadeev E.M., Khaidarov V.M., Ermakov A.I.,
FORECAST OF SURGICAL SITE INFECTIONS IN TKA// The Department of Traumatology
and Orthopedics. 2017.№2(22). p.10-14]
https://elibrary.ru/item.asp?id=29850374
А. Н. ТКАЧЕНКО, Л. Б. ГАЙКОВАЯ, Е. М. ФАДЕЕВ, В. М. ХАЙДАРОВ, А. И. ЕРМАКОВ
ФГБОУ ВО Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова, Санкт-Петербург
Информация об авторах:
Ткаченко Александр Николаевич – д.м.н., проф. каф. травматологии, ортопедии и воен.-полевой хирургии Сев.-Зап. гос. мед. ун-та им. И.И.Мечникова, e-mail: altkachenko@mail.ru
Гайковая Лариса Борисовна – д.м.н.; профессор, заведующая клинико-диагностической лабораторией Сев.-Зап. гос. мед. ун-та им. И.И.Мечникова, e-mail: bmyu@mail.ru
Фадеев Евгений Михайлович – к.м.н., ассистент каф. травматологии, ортопедии и воен.-полевой хирургии Сев.-Зап. гос. мед. ун-та им. И.И.Мечникова, e-mail: emfadeev@mail.ru
Хайдаров Валерий Михайлович – ассистент каф. травматологии, орто-педии и воен.-полевой хирургии Сев.-Зап. гос. мед. ун-та им. И.И.Мечникова, e-mail: a.alkaz@altermedica.ru
Ермаков Алексей Игоревич – врач-лаборант клинико-диагностической лабораторией Сев.-Зап. гос. мед. ун-та им. И.И.Мечникова, e-mail: bmyu@ mail.ru;
В исследовании ретроспективно проанализированы сведения о 325 пациентах, перенесших хирургические вмешательства на позвоночнике. Сравнивались данные о больных ретроспективной группы, перенесших спинальные операции без местных инфекционных осложнений (1-ая группа – 177 наблюдений) и о пациентах, у которых в течение 12 мес. после операции развилась инфекция области хирургического вмешательства (2-ая группа – 36 пациентов). Эти сведения были использованы в качестве обучающей матрицы при создании математического прогноза и алгоритма профилактики нагноений у больных, перенесших операции на позвоночнике. Выявлены 17 прогностических критериев развития инфекционных осложнений в зоне хирургического вмешательства. Отдельно, в качестве изучения субклинических маркеров местных гнойных осложнений, проанализированы гематологические параметры. Апробация программы в проспективном исследовании (112 случаев) со сроком наблюдения в течение 12 месяцев после операции позволила значительно снизить частоту развития гнойно-воспалительных осложнений в операционной ране по сравнению с частотой в группе ретроспективных исследований (с 16,9% до 9,8%).
Ключевые слова: спинальная хирургия, инфекция области хирургического вмешательства, прогноз.
Введение
Как в Российской Федерации, так и в других развитых странах отмечается устойчивый рост числа хирургических вмешательств на позвоночнике [Колесов С.В., 2014; 2016; Казьмин А.И., 2016]. Эти операции в ряде случаев (от 4 до 33%) сопровождаются послеоперационными осложнениями [Samdani A.F. et al., 2016]. Значительную часть осложнений в спинальной хирургии (от 1% до 20%) составляет инфекция области хирургического вмешательства [Долотин Д.Н., Михайловский М.В., Saeedinia S. et al., 2015; Gerometta A. et al., 2012; Satake K. et al., 2013; Tirrell S. et al., 2013]. Количество публикаций (в основном зарубежных), посвященных прогнозу и профилактике местных инфекционных осложнений после операций на позвоночнике, в последние годы увеличилось. Вместе с тем, данные о возможностях такого прогнозирования остаются противоречивыми: разные авторы сообщают о разных прогностических факторах [Lonjon G. et al., 2013; Korol E. et al., 2013; Meng F. et al., 2015]. Поэтому изучение вопросов, связанных с разработкой методик прогнозирования инфекции области хирургического вмешательства (ИОХВ) в спинальной хирургии является актуальной темой медицинских научных изысканий.
Цель исследования
Выявить прогностические критерии развития инфекции области хирургического вмешательства при операциях на позвоночнике и оценить их рейтинговую значимость.
Методы
В клинике травматологии и ортопедии СЗГМУ им. И.И.Мечникова с 2011 по 2015 гг. включительно операции на позвоночнике проведены 373 пациентам в возрасте от 20 до 85 лет (в среднем 57,1 ± 9,4 года). Послеоперационная летальность – 1,9% (7 человек). Причинами смерти были: тромбоэмболия легочной артерии – 3 наблюдения, острая сердечная недостаточность – 2 случая, острое нарушение мозгового кровообращения – у 2 пациентов. Выписаны из клиники 366 человек. Отдаленные результаты в течение, как минимум, 12 месяцев прослежены у 325 (88,8%) больных.
При анализе сведений об этих 325 пациентах были сформированы 2 группы: ретроспективная и проспективная. Больные, прооперированные в 2011 – 2013 гг. (213 человек) составили ретроспективную группу. Предоперационная подготовка и профилактика ИОХВ осуществлялась им по стандартной методике. В течение 12 месяцев после операции местные гной- но-воспалительные осложнения верифицированы в 36 (16,9%) случаях. Пациентам, перенесшим операции на позвоночнике в 2014 – 2015 гг. (проспективная группа – 112 наблюдений) предоперационную подготовку и профилактические мероприятия проводили с учетом прогноза и алгоритмов, разработанных по результатам лечения ретроспективной группы.
При ретроспективном исследовании сведения о пациентах, перенесших операции на позвоночнике, были разделены на две части: I – клинические наблюдения, у которых в течение 1 года после операции не было местных гнойных осложнений (177 больных) и II – случаи инфекции области хирургического вмешательства (36 человек).
При проведении работы был осуществлен сравнительный анализ сведений об этих двух подгруппах ретроспективного исследования с определением прогностических критериев развития ИОХВ операциях на позвоночнике и определением их количественного эквивалента. Базируясь на рейтинговых значениях факторов риска развития местных гнойных осложнений, выявленных ретроспективно, была создана модель прогноза ИОХВ у больных, перенесших операции на позвоночнике.
Разработанную программу прогноза развития местных инфекционных осложнений после спинальных операций клинически апробировали у 112 больных, перенесших операции на позвоночнике в 2015 – 2016 гг. (проспективное исследование). В исследовании использован метод последовательного анализа А.Вальда (1960). Этот метод позволяет прогнозировать осложнения как на амбулаторном, так и на стационарном (до операции и после проведения вмешательства) этапах обследования и лечения пациентов, выявляя при этом численные эквиваленты критериев прогноза.
Результаты и обсуждение
В процессе ретроспективного исследования возможных прогностических критериев среди 90 исследуемых параметров были выявлены 17, которые составили основу математической модели прогноза ИОХВ. К этим параметрам относились общие (время года, в которое проводилась операция, сведения о социальном статусе больного и др.), данные о местном и общем статусе пациента (пол, возраст, индекс массы тела, данные о сопутствующей патологии и др.), сведения о длительности хирургического вмешательства, виде операции, объеме интраоперационной кровопотери и др. Отдельно были проанализированы некоторые гематологические параметры. К прогностическим критериям, применяемым для прогноза ИОХВ, отнесены те, которые имели статистически достоверные различия (p<0,05) в группах исследования. Помимо этих критериев в программу прогноза были включены факторы у которых вероятность ошибки (p-level) превышала общепринятую норму, однако была выявлена тенденция проявления различий (в процентных показателях), а также имелась экспертная оценка других исследователей, где p-level был подтвержден статистически.
Среди выбранных 17 факторов риска 12 определялись до проведения хирургического вмешательства, 4 – интраоперационно и 1 – в раннем послеоперационном периоде.
Сведения о длительности хирургического вмешательства, как одного из наиболее значимых параметров прогноза ИОХВ у больных, операции на позвоночнике (табл. 1).
В случаях течения послеоперационного периода без ИОХВ было 32 (18,1%) наблюдений с длительностью хирургического вмешательства менее 1 часа. В группе пациентов с местными гнойно-воспалительными осложнениями таких больных было всего 8,3%. При продолжительности операции 3 часа и более выявлена другая тенденция: показатели частоты встречаемости признака были отмечены в 37,3% и 52,8% соответственно. Следовательно, длительность операции была учтена при разработке математической модели прогноза инфекции области хирургического вмешательства.
На следующем этапе проводилось вычисление индекса соотношения и коэффициента прогноза. Индекс соотношения – это частное между частотой встречаемости признака в группе без ИОХВ и частотой встречаемости его в группе с местными гнойными осложнениями. Коэффициент прогноза представлял собой 10-кратно увеличенный натуральный логарифм (ln) индекса соотношения. В результате коэффициент прогноза в случаях с длительностью операции менее 1 часа составил «+8,1», от 1 до 2 часов – «+4,9», от 2 до 3 часов – «-0,4» и при продолжительности операции более 3 часов – «-3,4» (табл. 2), следовательно, риск развития ИОХВ возрастает с увеличением длительности операции.
В дальнейшем, после определения суммы коэффициентов прогноза определялся индекс прогноза (ИП). Этот интегральный параметр вычислялся перед операцией по 12 показателям, после вмешательства –по 16 параметрам (с учетом интраоперационных данных). Доверительный интервал при расчете индекса прогноза находился в интервале от «–14» до «+14 у. е.». При показателе ИП «+14 у. е.» и более с вероятностью более 80% прогнозировалось неосложненное в плане ИОХВ течение послеоперационного периода. Если показатель ИП был менее «-14 у. е.», то, с такой же вероятностью, можно было ожидать развития местных гнойно-воспалительных осложнений. Коэффициенты прогноза развития инфекции области хирургического вмешательства у больных, перенесших операции на позвоночнике, представлены в табл. 2.
В целях поиска возможных субклинических маркеров развития местных гнойно-воспалительных осложнений была изучена динамика ряда гематологических показателей у 28 больных, перенесших транспедикулярную фиксацию позвоночника. В исследование были включены 19 (67,9%) женщин и 9 (32,1%) мужчин. Все эти пациенты были прооперированы в клинике травматологии и ортопедии СЗГМУ им. И.И. Мечникова в 2016 году.
Ранний послеоперационный период прошел без осложнений у 21 пациента (группа А). Инфекция области хирургического вмешательства верифицирована у 7 больных (группа В).
Сведения об исходных показателях крови представлены в табл. 3. Достоверные различия в исходных показателях (p<0,05) отмечены только в показателях В-лимфоцитов и эозинофилов. Так в группе А (с неосложненным течением послеоперационного периода) исходный уровень В-лимфоцитов составил 357,39 к/мкл, а в группе В (с ИОХВ в раннем послеоперационном периоде) этот параметр был почти в полтора раза меньше и находился на уровне 268,66 к/мкл. Что касается показателей количества эозинофилов, то они их количество в группе А было 84,23 к/мкл, а в группе В – в 4 раза больше: 366,4 к/мкл.
Вместе с тем, в ряде гематологических показателей наблюдалась отчетливая тенденция к различиям в обеих исследуемых группах. В этих случаях вероятность ошибки (p-level) превышала общепринятое значение 0,05, однако объяснить это можно только недостаточным количеством исследований.
Так, исходные значения Т (+) лимфоцитов в группе В (с ИОХВ) превышали таковые в группе с неосложненным течением послеоперационного периода в 1,5 раза и составили 304 к/мкл и 202,35 к/мкл соответственно, при этом p-level составил 0,29. Примерно такая же тенденция отмечалась в показателях М (-) моноцитов, где дооперационные значения в группе с ИОХВ так же превышали в 1,4 раза исходные в группе А (без ИОХВ) и составили 757,5 к/мкл и 538,16 к/мкл соответственно (p=0,18).
Если такая тенденция в этих показателях сохранится, то при двух-трехкратном увеличении числа наблюдений показатель p достигнет уровня, приемлемого для того, чтобы считать эти результаты достоверными. Остальные гематологические пара- метры, показывающие исходное состояние крови у пациентов перед операцией на позвоночнике, существенно не отличались как в группе А (с неосложненным течением послеоперационного периода), так и в группе В (с ранней инфекцией области хирургического вмешательства).
Развитие местных гнойно-воспалительных осложнений гипотетически, по данным математического моделирования, предполагалось у 18 (16,2%) пациентов из 112. У всех больных с высоким риском развития ИОХВ проводился комплекс мер профилактики – коррекция массы тела, выбор сезона проведения операции, лечение сопутствующих заболеваний, антибиотикопрофилактика, оптимизация трафика в операционной, ультразвуковое исследование зоны операции послеоперационном периоде и др.
После осуществления мер профилактики мер из 18 случаев с высоким риском развития гнойно-воспалительных осложнений в зоне хирургического вмешательства, спрогнозированных математически, реально ИОХВ констатирована у 11 (9,8%) больных, перенесших операции на позвоночнике.
Выводы
Таким образом, применение математического прогнозирования развития ИОХВ и использование комплекса мер профилактики у пациентов из группы риска позволило снизить уровень развития ИОХВ после спинальных операций с 16,9% до 9,8%, т.е. в 1,7 раза. Анализ данных ретроспективного исследования и апробации программы у пациентов проспективной группы подтверждает правильность выбора факторов риска ИОХВ при операциях на позвоночнике.
Учитывая широкую распространенность патологии позвоночника и устойчивый рост оперативной активности в спинальной хирургии, а также отсутствие снижения частоты развития ИОХВ, становится очевидно, что выделение среди больных группы высокого риска развития местных гнойных осложнений и применение профилактических мероприятий позволяет почти в половине случаев, предотвратить развитие ИОХВ. Использование на практике методики вычисления ин- декса прогноза развития инфекции области хирургического вмешательства при операциях на позвоночнике заключается в суммировании коэффициентов прогноза и не требует специальной подготовки или оборудования.
Полученные данные показывают, что применение современных технологических и организационных подходов у пациентов, нуждающихся в хирургическом лечении патологии позвоночника, позволяет предотвратить развития инфекции области хирургического вмешательства без финансовых расходов.
Список литературы
1. Вальд А. Последовательный анализ / А.Вальд. М.: Физмат- гиз, 1960.
2. Долотин Д.Н. Ранняя инфекция в хирургии идиопатического сколиоза / Д.Н.Долотин, М.В.Михайловский // Хирургия позвоночника. 2016. Т. 13, No2. С. 24-27.
3. Казьмин А.И. Хирургическое лечение дегенеративных заболеваний пояснично крестцового отдела позвоночника с применением стержней из нитинола: автореф. дис. ... канд. мед. наук: 14.01.15 / Казьмин Аркадий Иванович. Москва, 2016.
4. Колесов С.В. Хирургия деформаций позвоночника. Под ред. акад РАН и РАМН С.П.Миронова / С.В.Колесов. М: Авторс- кая Академия, 2014.
5. Gerometta A. Infections in spinal instrumentation / A.Gerometta, J.C.R.Olaverri, F.Bitan // Int. Orthop. (SICOT). 2012. Vol. 36, No2. P. 457-464.
6. Saeedinia S. e incidence and risk factors for surgical site infection a er clean spinal operations: A prospective cohort study and review of the literature / S.Saeedinia, M.Nouri, A.Azarhomayoun et al. // Surg. Neurol. Int. 2015. Vol. 6, No1. P. 154.
7. Samdani A.F. Major perioperative complications a er spine surgery in patients with cerebral palsy: assessment of risk factors / A.F.Samdani, E.J.Belin, J.T.Bennett et al. // Eur. Spine J. 2016. Vol. 25, No3. P. 795-800.
8. Satake K. Predisposing factors for surgical site infection of spinal instrumentation surgery for diabetes patients / K.Satake, T.Kanemura, A.Matsumoto et al. // Eur. Spine J. 2013. Vol. 22, No 8. P. 1854-1858.
9. Tirrell S. Spinal infections: vertebral osteomyelitis, epidural abscess, diskitis / S.Tirrell, S.Handa // Hosp. Med. Clinic. 2013. Vol. 2, No4. P. e509-e524.
10. Meng F. Risk factors for surgical site infections following spinal surgery / F.Meng, J.Cao, X.Meng. // J. Clinical Neuroscience. 2015. Vol. 22, No12. P. 1862-1866.
11. Lonjon G. Early surgical site infections in adult spinal trauma: A prospective, multicentre study of infection rates and risk factors / G.Lonjon, C.Dauzac, E.Fourniols et al. // Orthop. Traumatol: Surg. Res. 2012. Vol. 98, No7. P. 788-794.
12. Korol E. A systematic review of risk factors associated with surgical site infections among surgical patients / E.Korol, K.Johnston, N.Waser et al. // PLOS ONE. 2013. Vol. 8, No12. e83743. P. 1-8.
FORECAST OF SURGICAL SITE INFECTIONS IN TKA
A. N. TKACHENKO, E. M. FADEEV, M. YU. BAKHTIN, A .V. ALKAZ
North-Western State Medical University named after I.I.Mechnikov,, Saint-Petersburg
Information about authors:
Tkachenko Aleksandr – MD, Professor Department of Traumotology and Orthopedic, Field Surgery, North-Western State Medical University named a er I.I.Mechnikov, E-mail: altkachenko@mail.ru;
Fadeev E.M. –PhD, assistent Department of Traumotology and Orthopedic, Field Surgery, North-Western State Medical University named a er I.I.Mechnikov, E-mail: emfadeev@mail.ru
Bahtin Mikhail – PhD, resident Department of Traumotology and Orthopedic, Field Surgery, North-Western State Medical University named a er I.I.Mechnikov, E-mail: bmyu@mail.ru
Alkaz Andrey – resident Department of Traumotology and Orthopedic, Field Surgery, North-Western State Medical University named a er I.I.Mechnikov, E-mail: a.alkaz@altermedica.ru.
814 Total Knee Replacements had been retrospectively analyzed for the research. All patients’ data (non-complicated post-Total Knee Replacement (1st group -771 patients) and post-Total Knee Replacement with complications in 12 month (2nd group - 43 patients)) had been used as an educational matrix for a mathematic forecast and as a construction of a prevention algorithm for septic complications in primary TKA. e study had shown 20 signi cant criteria which can in uence the occurrence of surgical site infection in TKA.
12-month testing period of the so ware in prospective research (211 cases) had shown a signi cant decrease rate of septic site complications in comparison to retrospective research (decrease of 5.3% in the prospective cases and 2.3% - in retrospective).
Key words: total knee replacement, surgical site infection, forecast.