Неспецифический остеомиелит позвоночника у взрослых (клиника, диагностика и лечение) 14. 00. 22 Травматология и ортопедия

Вишневский АРКАДИй АНАТОЛЬЕВИЧ

у взрослых

(клиника, диагностика и лечение)

14.00.22 – Травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ – 2008

доктор медицинских наук профессор

доктор медицинских наук профессор

Защита состоится «23 сентября» 2008 в 13 часов на заседании диссертационного совета Д208.075.01при Федеральном государственном учреждении «Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Росмедтехнологий» (195427, Санкт- Петербург, ул. акад. Байкова, 8)

доктор медицинских наук профессор Кузнецов И.А.

Лечение гнойно-воспалительных заболеваний костно-суставной системы, несмотря на значительные успехи, достигнутые в последние годы, продолжает оставаться одной из наиболее сложных проблем хирургии. Прежде всего, это связано с видовыми изменениями гноеродной микрофлоры, нарастанием ее антибиотикорезистентности, вторичными иммунодефицитными состояниями (Сидоренко С.В. и соавт., 1999; Гринев М.В., 2001; Овденко А.Г.2003, Яковлев С.В., 2003; Яковлев С.В. и соавт., 2005). Среди этой группы заболеваний наиболее редким является неспецифический остеомиелит позвоночника (НОП). По данным различных авторов, НОП составляет от 2 до 8% гнойно- воспалительных заболеваний костно- суставной системы (Тиходеев С.А. и соавт., 1990; Морозов С.П. и соавт., 2006; Сarrage J., 1997; Currier B.L., 1998; Schimmer R.C. et al., 2002], и встречается в 1: 100 000-250 000 человек (Jensen A.G. et al., 1997; Carragee E., 1997; Chelsom J., Solberg C.O., 1998).

В настоящее время на фоне несомненных достижений медицинской науки в лечении гнойно- воспалительных заболеваний имеется тенденция к возрастанию септических состояний (Гринев М.В., 2001; Chelsom J., Solberg C.O., 1998; Mangram A.J. et al., 1999; Solomkin J.S., 2001). Также отмечается увеличение количества нозокомиальных форм НОП на фоне выполнения анестезиологических пособий или после плановых операций (McAfee P.C., et al., 1995; Ozuna R.M., Delamarter R.B., 1996; Faraj AA, Webb J.K., 1997; Farrar M.J. et al., 1998; Pikada R. Et al., 2000; Olsen M.A. et al., 2003).Кроме того, НОП сравнительно часто встречается у пациентов с вторичными иммунодефицитными состояниями, входящих в так называемую «группу риска»: наркоманов, ВИЧ-инфицированных больных, онкологических больных (Marce S., et al., 1993; Carrage E.,1997; Wimmer C., et al., 1998; Weinstein M.A. et al., 2005).

С появлением высокочувствительных методик лучевой диагностики (магнитно-резонансной томографии (МРТ), остеосцинтиграфии (ОСГ), компьютерной томографии (КТ)) значительно улучшились возможности для раннего выявления заболеваний позвоночника. Однако процент диагностических ошибок в начальном периоде заболевания составляет 50-80%, а средние сроки поступления пациентов в клинику для специализированного лечения достигают 3-4 месяцев (Морозов С.П. и соавт., 2006; Brown R. et al., 2001).

Подобное состояние проблемы обусловлено рядом объективных и субъективных причин. В современной литературе остается малоизученными особенности протекания НОП, недостаточно изучены критерии диагностики этого заболевания. В связи с появлением новых терапевтических возможностей (подбор антибактериальной, иммунотропной, дезинтоксикационной терапии) требуют обобщения вопросы, касающиеся комплексного лечения НОП. Особая дискуссия в литературе проводится по вопросу о тактике хирургического лечения, сроках и объемах проведения радикально- восстановительных операций на позвоночнике.

Неуклонный рост заболеваемости НОП, особенно его деструктивных и септических форм, неоднозначность подходов в вопросах лечебной тактики и неудовлетворительные результаты лечения и профилактики определяют необходимость дальнейшей разработки новых схем и способов лечения данной патологии. Отмеченные обстоятельства определили цели и задачи настоящего исследования.

1. 
   Сравнить клиническое течение различных форм НОП и особенности протекания спондилитов в современных условиях. Провести анализ внебольничных и внутрибольничных вариантов этого заболевания;
   
2. 
   Определить основные звенья патогенеза НОП. Выяснить зависимость клинических проявлений этого заболевания от типа системного воспалительного ответа и характеристики иммунологических нарушений;
   
3. 
   Изучить особенности болевого синдрома и неврологических поражений при НОП с учетом комплексной оценки субъективных и объективных показателей. Обосновать диагностическую значимость нейрофизиологического мониторинга, направленного на раннее выявление и предупреждение неврологических осложнений;
   
4. 
   Оценить особенности течения НОП и разработать алгоритм диагностических мероприятий различных форм спондилитов на основе современных лабораторных методов оценки синдрома системного воспалительного ответа, эндотоксемии и иммунологических нарушений.
   
5. 
   Сопоставить различные методы лучевой диагностики (спондилография, МРТ, КТ, денситометрия и ОСГ) для выявления и динамического контроля результатов лечения НОП;
   
6. 
   Определить показания к консервативному и хирургическому лечению, а также разработать программу комплексного лечения;
   
7. 
   Разработать показания к одномоментному или поэтапному вариантам радикально-восстановительных операций на позвоночнике в зависимости от особенностей локализации деструктивного процесса.
   
8. 
   Оценить ближайшие и отдаленные результаты. Выработать мероприятия по профилактике осложнений.
   

Впервые обследована и проанализирована большая группа больных с НОП с применением современных лучевых и лабораторных методов исследований. Выявлены основные факторы, способствующие развитию гнойных и неврологических осложнений, определены основные группы больных, подверженных гнойно-воспалительным заболеваниям позвоночника на основании сравнительного анализа результатов лечения больных с НОП. Выявлено, что только у 34% больных с НОП в анамнезе были острые и хронические воспалительные заболевания. У 16% всех обследованных больных причиной возникновении НОП были предшествующие операции и анестезиологические пособия. Спондилиты чаще встречаются у пациентов, страдающих ожирением, сахарным диабетом, гепатитами, а также у наркоманов и онкологических больных.

Проведено сопоставление неврологического статуса и нейрофизиологических исследований у больных с НОП. Показано прогностическое значение динамического изучения соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) и урофлоуметрии при выраженных неврологических нарушениях. При миелоишемии на фоне компрессии спинного мозга и его проводников происходит значительное снижение амплитуды и увеличение латентных периодов пиков, характеризующих ССВП. При значительной компрессии спинного мозга (более 60% площади позвоночного канала) могут исчезать корковые и подкорковые пики ССВП. Восстановление амплитуды пиков ССВП и их формы обычно связаны с улучшением проводимости в дорсальных столбах спинного мозга.

Впервые проведено сопоставление специфичности и чувствительности различных методов лучевой диагностики. Высокая чувствительность МРТ (95%) позволила выявить НОП уже на первой неделе его проявления, в то время как на спондилограммах специфичные изменения выявляются лишь на 3-4 неделе заболевания.

Разработан дифференциальный подход к лечению НОП с определением показаний и границ допустимости консервативной терапии. На основе лабораторных критериев выделена группа риска для хирургического лечения. Разработана схема комплексного лечения, направленного на повышение защитных сил организма в целом, в частности, изучены особенности детоксикационной, антибактериальной, иммунотропной терапии при различных стадиях и формах НОП. Определены показания и противопоказания к хирургическому лечению, разработаны подходы для оперативного лечения при острых и хронических стадиях неспецифического остеомиелита позвоночника. С целью минимизации операционной травмы разработана ламинарная конструкция для фиксации позвоночника. По материалам исследования в Государственном реестре изобретений Российской Федерации зарегестрировано 4 описания полезной модели (RU 9377 U1, RU 9378 U1, RU 9379, U1RU 9380 U1).
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Определена последовательность диагностических исследований, направленных на раннее выявление НОП. Впервые у больных с острой и хронической формой НОП проведены исследования системного воспалительного ответа (СВО) и уровня эндотоксемии, что позволило обосновать некоторые особенности патогенеза заболевания и подобрать патогенетическую терапию.

Разработана и осуществлена и программа для динамического мониторинга состояния проводников спинного мозга у больных с НОП (на основе исследования ЭМГ, ССВП и урофлоуметрии), что позволяет количественно оценить неврологические нарушения и уменьшить вероятность появления интраоперационных осложнений.

На основании клинического опыта, накопленного при проведении данного исследования, разработаны методические рекомендации и пособие для врачей, в которых отражены особенности обследования пациентов, необходимые для установления характера и тяжести гнойно-воспалительного поражения позвоночника. Предложенный лечебный алгоритм позволил оптимизировать тактику консервативного и хирургического лечения НОП, снизить количество осложнений и летальность при данной патологии, а также уменьшить длительность пребывания больных в стационаре.

1. Основными патогенетическими факторами, влияющими на развитие осложнений при неспецифическом остеомиелите позвоночника, являются антибиотикорезистентная микрофлора, а также особенности реагирования макроорганизма на инфекцию. В зависимости от типа системного воспалительного ответа выделяются больные с различными вариантами нарушения иммунитета. Клинические признаки и лабораторные тесты позволяют выделить группу септических больных, представляющих риск для хирургического лечения;

2. Комплексное обследование больных с НОП должно включать клинико-неврологическое обследование, лучевую и нейрофизиологическую диагностику. Оптимальным для выявления очага воспаления в позвоночнике является сочетание спондилографии, МРТ, КТ, ОСГ и денситометрии. При выявлении неврологических нарушений целесообразно проводить динамическое изучение ЭМГ, ССВП и урофлоуметрию. В комплекс диагностических мероприятий необходимо включать изучение специфического и неспецифического звеньев иммунитета, которые позволяют выявить тип и степень проявления иммунодефицита. На основе полученных данных возможен подбор иммунотропной терапии в соответствии с патогенезом заболевания;

3. Хирургическое лечение является ведущим у больных с НОП. Разработанный индивидуальный план хирургического лечения, а также применение принципов мини-инвазивного оперативного вмешательства позволяет снизить количество послеоперационных осложнений и уменьшить сроки госпитализации;

4. Дифференцированный подход в тактике лечения НОП дает возможность провести высокоэффективную консервативную терапию у больных группы хирургического риска. У тяжелых больных с септическим течением должна применяться комплексная терапия, включающая инфузионно-трансфузионную, детоксикационную, иммунотропную и рациональную антибиотикотерапию.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА В ПРОВЕДЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Все исследования выполнены автором самостоятельно. Автором произведен отбор пациентов для исследования, собран клинический материал по разработанному плану; произведена статистическая обработка данных; выполнен анализ полученных результатов.

Основные научно-практические положения диссертации используются в педагогическом процессе на циклах повышения квалификации кафедры травматологии и ортопедии с курсом вертебрологии, кафедре лучевой диагностики, кафедре нейрохирургии Санкт-Петербургской академии последипломного образования.

В первую группу (группа «консервативных» больных) вошли (76 человек, 60,8%), которые получали комплексное консервативное лечение. Во вторую группу («хирургическая» группа) вошло 60 пациентов (39,2% всех пролеченных больных), которым были выполнены операции на позвоночнике. В контрольную группу для сравнения результатов хирургического лечения вошли 60 больных, оперированных в СПБ НИИФП по поводу НОП. Контрольные иммунологические и нейрофизиологические исследования были выполнены у 15 здоровых пациентов.

Возраст больных колебался от 19 до 82 лет. В наиболее работоспособном возрасте от 30 до 50 лет- 93 больных (47,4% пациентов), лица старше 60 лет составили 31,4% (42 пациента). Средний возраст пациентов в хирургической группе составил: для женщин – 46,2±3,6 года, для мужчин – 45,3±4,5 лет, для пациентов консервативной группы – 47,6± 5,2 года и 44,6± 3,2 года соответственно.

Среди больных преобладали пациенты с изолированным поражением тел позвонков – 184 (93,8%). Только у 4,1% больных (8 пациентов) воспалительный процесс локализовался в задних отделах позвоночника – поперечных и суставных отростках, дугах позвонка. У 6 пациентов (3,1%) имелись очаги деструкции в переднем и заднем опорном комплексах позвоночника. Наиболее часто воспалительные очаги встречались в пояснично-крестцовом отделе позвоночника (104 пациента или 53,1%). Воспалительный процесс в шейном отделе позвоночника верифицирован у 8,1% больных (16 пациентов), в грудном – у 38,8% (76 человек). В подавляющем числе наблюдений отмечено вовлечение в воспалительный процесс 2 тел позвонков – у 176 (89,8%) пациентов. Поражение 3 позвонков и более встречалось только в 10,2% случаев (20 больных).

Все пациенты получили комплексное лечение, включающее в себя рациональную парентеральную антибиотикотерапию (в течение 6-8 недель), дезинтоксикационную терапию, экстракорпоральную детоксикацию, иммуномодулирующую терапию и т.д. в соответствие с разработанным алгоритмом лечения. Пациентам хирургической группы было выполнено 70 декомпрессивно- восстановительных операции на позвоночнике.

Всем больным проводилось ортопедическое и неврологическое обследование при поступлении, до и после операции, а также при повторных госпитализациях и контрольном обследовании больных. При опросе больных тщательно изучался анамнез заболевания и жизни, особое внимание обращалось на начальные жалобы и симптомы, которые заставляли больных обращаться к врачу, уточнялось наличие предрасполагающих и провоцирующих факторов. В ортопедическом осмотре обращали внимание на нарушение осанки пациента, наличие деформаций и ограничение подвижности в различных сегментах позвоночника. Оценку неврологического статуса (чувствительные и двигательные нарушения) проводили в различные сроки поступления. Качество жизни и оценку боли выполняли в соответствии с опросниками Мак-Гилла, Цунга, Освестри и 11-бальной визуальной аналоговой шкалой (ВАШ) боли (Канер Р.М., 2006).

Для оценки стадии заболевания и тяжести состояния пациентов с гнойно-воспалительными заболеваниями опорно-двигательного аппарата с помощью лабораторных тестов изучали уровень эндотоксемии (ЭТ), системный воспалительный ответ (СВО), а также тип и степень нарушения иммунитета. В проведенном исследовании изучали системный воспалительный ответ (у 110 больных) по уровню белков острой фазы – С-реактивного белка (СРБ), фибриногена (Ф) и комплемента ( К).

Для определения уровня эндотоксемии в артериальной и венозной крови, моче у 56 пациентов изучены изменения уровня молекул низкой и средней массы (ВНСММ)(Малахова М.Я. и соавт., 1989; 1995) до и после операции.

Исследование иммунитета проведено у 54 больных с НОП и у 15 здоровых пациентов (контрольная группа). Оценку иммунологического статуса проводили в соответствии с рекомендациями С.А. Кетлинского и Н.М. Калининой (1998), В.К.Козлова (2002) на базе лаборатории клинической иммунологии Всероссийского центра экстренной и радиационной медицины Министерства чрезвычайной ситуации России, в лабораториях иммунологии Городских многопрофильных больницах №2 и №4. Состояние Т-клеточной системы иммунитета изучали на основе определения общего числа лейкоцитов и лимфоцитов; процентного и абсолютного числа зрелых лимфоцитов СD3, СD4, соотношения хелперов\супрессоров СD4\СD8 (иммунорегуляторный индекс). Функциональную активность клеток оценивали по СD25 и DR- маркерам. Уровень неспецифической резистентности оценивали по лизосомальному- катионному тесту (ЛКТ) (Пигаревский В.Е., Мазинг Ю.А.,1987) Нормальные значения ЛКТ находились в пределах 2-3%.

Спонтанную, индуцированную продукцию цитокинов в супернатантах суточных культур клеток и содержание их в сыворотке определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА). Изучали ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10, ФНО-ά. Для определения концентрации цитокинов использовали также наборы реагентов ТОО « Протеиновый контур» ( Россия).

Верификацию возбудителя проводили по методике культурального типирования и определения чувствительности микроорганизма к антибиотику. Забор крови осуществляется из периферической вены (10 мл) в соответствии с рекомендациями D.C. Shanson (1990). Для выявления бактериемии забор крови осуществлялся как можно раньше после начала подъема температуры тела, до начала проведения антибиотикотерапии.

Изучение функционального состояния проводников спинного мозга проводилось на базе ГМПБ N2. 58 пациентам выполняли регистрацию соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) с верхних или нижних конечностей, стимуляционную и/или игольчатую электромиографию (ЭМГ). Исследование осуществлялось на аппарате Viking IU фирмы Nicolet (США). Значимыми изменениями ССВП считали снижение амплитуды ответа более, чем на 50% и увеличение латентного периода (времени от начала стимула до позитивного или негативного отклонения) более, чем на 10% (Martin H.F,1980; American Electroencephalography Society,1992). Цистометрия и урофлоуметрия выполнена на аппаратуре фирмы Dantec у 16 больных.

К оcновным задачам хирургического лечения НОП относили ликвидацию гнойно-воспалительного очага в позвоночнике и окружающих тканях, декомпрессию спинного мозга и его элементов, восстановление опороспособности позвоночного столба. Для решения поставленных задач использовали минимально инвазивные операции на позвоночнике (Тиходеев С.А., 1995; 2005). К особенностям этого метода следует отнести небольшой кожный разрез, атравматичный доступ к элементам позвоночного столба, минимальную продолжительность операции и кровопотери.

Отдаленные результаты оценены в сроки от 1 года до 12 лет у 98 человек (72,5% от всех пациентов) на основе клинических данных и объективных методов обследования. Эффективность лечения определялась по формуле, предложенной Б.Лассале с соавторами (Lassale B. et al.,1985; Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю., 2002). При эффективности лечения больше 75% результаты расценивались как отличные, при 51-75% - хорошие, 21-50% - удовлетворительные и меньше 20% - как плохие. Отличные и хорошие результаты соответствовали «значительному улучшению», под которым понимали полное восстановление функции спинного мозга и его проводников.

Удовлетворительные результаты соответствовали «незначительному улучшению», что соответствовало частичному восстановлению функции спинно-мозговых корешков и (или) нейронов спинного мозга, неполному восстановлению мышечно-двигательной функции позвоночника. Плохие результаты расценивали как состояние «без динамики», что отражало отсутствие изменений в неврологическом и ортопедическом статусах и в результатах дополнительных обследований больных.

Полученные данные обследования объединялись в информационные карты. Обработка результатов проводилось различными методами вариационной статистики с применением программного обеспечения Microsoft Excell PW. Статистические гипотезы проверялись с помощью параметрического критерия t-распределения Стьюдента. Различие сравниваемых показателей считалось достоверным при p<0,05.

Таблица1

Сроки выявления НОП.

Давность болезни, мес	До 2	2-4	4-6	6-12	Более	Всего
Число больных	24	38	43	13	18	136
%	17,6	27,9	31,7	9,6	13,2	100

Предрасполагающие факторы (гнойные очаги инфекции, травмы, ожоги, аутоиммунные заболевания т.п.) выявлены у 76 пациентов (55,7%) У 21 человека (15,4%) выявлены нозокомиальные формы НОП (больные поступали из других лечебных учреждений города и страны).

С целью углубленного изучения клинической картины НОП больные были распределены на группы в соответствии с Международной классификацией болезней (1995): острый остеомиелит (с включением подострой стадии болезни) и хронический остеомиелит.

Большинство больных поступали в клинику в сроки позже, чем 2 месяца от начала заболевания (84,8%). В связи с малым количеством пациентов в острой фазе этих больных объединили с пациентами, выявленными в подострой фазе (I группа). Больных с хронической формой заболевания выделили во II группу (табл. 2).

Таблица 2

Распределение больных по стадиям

Группа	Стадия	Количество больных
		Абс.	%
I	Острая	24	17,6
	Подострая	40	29,5
II	Хроническая	72	52,9
Всего		136	100

Таким образом, в группу больных с острой и подострой стадиями НОП (с давностью заболевания от одного до четырех месяцев) вошло 64 человека (47,1%), с хронической формой НОП- 72 человека (52,9%).

Продромальный период длился 1-3 дня. У пациентов имели место симптомы интоксикации: снижение аппетита, бледность кожных покровов, разбитость и общая слабость. Чаще всего возникала местная интенсивная боль в области позвоночника, усиливающаяся при движениях и смене положения. При оценке по ВАШ она достигала 72,3±7,6% от максимального значения. Лихорадка приводила к субъективному усугублению восприятия боли.

Анализируя анамнестические данные можно констатировать, что в течение первых 3-4 месяцев общие клинические проявления постепенно стихают, что подтверждалось улучшением самочувствия пациентов, уменьшением выраженности болевого синдрома и нормализацией клинических анализов крови. В ряде случаев заболевание приобретало вялотекущий характер с периодами обострения и болями в спине.

Четвертая глава «Диагностические критерии неврологической и нейрофизиологической оценки при неспецифическом остеомиелите позвоночника». При поступлении пациентов в клинику неврологические нарушения выявлены у всех больных, и их проявления зависелиот локализации патологического процесса (табл. 3).

Таблица 3.

Распределение основных неврологических нарушений в зависимости от локализации патологического процесса