Forecast Possibilities and Prophylaxis of Surgical Site Infections in TKA

Актуальность

Эндопротезирование коленных суставов (ЭКС) в последние годы занимает особое место среди достижений травматологии и ортопедии [3, 7, 10]. Вместе с тем, эта операция не всегда позволяет добиваться положительных результатов. Осложнения артропластики коленного сустава составляют от 2 до 27% среди всех случаев ЭКС [3, 5, 10, 11]. Структура негативных последствий артропластики коленного сустава (КС) неоднородна [5, 9, 11]. Значительную их часть составляют гнойно-воспалительные осложнения ЭКС [3, 7, 8].

В современной отечественной и зарубежной литературе и на научных форумах разного уровня проводятся оживленные дискуссии по вопросам, касающимся улучшения результатов ЭКС. Вместе с тем, данные о возможностях прогнозирования и профилактики гнойно-воспалительных осложнений при артропластике суставов и данные о результатах оказания медицинской помощи при наличии инфекции области хирургического вмешательства (ИОХВ) после эндопротезирования суставов остаются противоречивыми [2, 4, 6]. В связи с этим, изучение вопросов прогнозирования и профилактики ИОХВ при эндопротезировании коленного сустава является актуальной темой медицинских научных исследований.

Сохраняющийся риск развития гнойно-воспалительных осложнений при артропластике коленного сустава может быть расценен как побудительный мотив к разработке методик предоперационного планирования и подготовки, вариантов проведения хирургического вмешательства, а также способов ведения послеоперационного периода при эндопротезировании коленного сустава.

Цель

На основании определения факторов риска развития гнойных осложнений в зоне операции и выявления среди больных группы риска, а также разработки и применения алгоритма прогнозирования и профилактики инфекции области хирургического вмешательства улучшить результаты эндопротезирования коленных суставов

Материалы и методы

Эндопротезирование коленного сустава с 2008 по 2013 гг. в клинике травматологии и ортопедии СЗГМУ им. И.И.Мечникова (далее – клиника) перенесли 1057 пациентов. Средний возраст больных составил 62,1±5,6 лет (от 19 до 93 лет). Результаты лечения прослежены в сроки не менее 1 года у 988 пациентов (93,4%).

Среди этих 988 наблюдений выделены на две группы. Группу ретроспективного изучения (814 пациентов) составили больные, перенесшие в клинике ЭКС с 2008 по 2012 гг. (включительно). В проспективную группу включены 174 случая артропластики коленного сустава, прооперированные в 2013 году.

Во время ретроспективного изучения данные о больных, перенесших ЭКС, были разделены на две подгруппы: I – случаи, у которых в послеоперационном периоде не было инфекции области хирургического вмешательства (771 человек) и II – наблюдения ИОХВ после перенесенного эндопротезирования коленного сустава (43 больных).

При осуществлении исследования был проведен сравнительный анализ данных об этих двух подгруппах ретроспективного исследования с определением факторов риска развития гнойно-воспалительных осложнений при ЭКС и вычислением их количественной значимости. На основании ретроспективно выявленных рейтинговых значений прогностических факторов ИОХВ была создана математическая модель прогноза гнойно-воспалительных осложнений со стороны операционной раны у пациентов, перенесших артропластику коленного сустава.

Практическое применение программы прогноза инфекции области хирургического вмешательства осуществили у 174 пациентов (проспективное исследование), перенесших ЭКС в клинике в 2013 году.

Для реализации разработки модели развития ИОХВ при эндопротезировании коленного сустава применен метод последовательного анализа А.Вальда (1960) [1]. Этот метод дает возможность осуществить прогноз как на амбулаторном, так и на стационарном этапах обследования и лечения больного (в том числе и по неполному набору признаков). Также метод А.Вальда позволяет выявить рейтинговую значимость факторов риска (с целью определения ведущих из них) и осуществлять  целенаправленные профилактические мероприятия.

Результаты и обсуждение

В процессе ретроспективного изучения факторов риска среди 80 исследуемых параметров были выявлены 20, которые имели статистически достоверные различия в группах исследования. Из них 15 определялись до операции, 4 – во время артропластики коленного сустава и 1 – после хирургического вмешательства. Наиболее значимыми среди них были: длительность операции более 2 ч. «-9,6»; интраоперационная кровопотеря в объеме более 1 л «-5,8»; сопутствующая ревматическая болезнь «-6,2».

Для примера расчета коэффициента прогноза рассмотрим сведения о степени интраоперационной кровопотери. Этот показатель является одним из наиболее значимых при прогнозе ИОХВ у пациентов, перенесших артропластику коленного сустава (табл. 1).

 Таблица 1

Распределение групп пациентов, перенесших эндопротезирование коленного сустава

с учетом объема интраоперационной кровопотери

По данным табл. 1, с увеличением объема кровопотери растет риск развития гнойно-воспалительных осложнений в зоне операции. Если среди пациентов с неосложненным течением послеоперационного периода контингент больных с интраоперационной кровопотерей более 1 л составил 9%, то в группе больных с ИОХВ их было 16,3% (p < 0,05). Следовательно, такой фактор риска, как объем интраоперационной кровопотери должен быть использован (вместе с другими факторами) при составлении математической модели прогноза гнойно-воспалительных осложнений при ЭКС.

На следующем этапе осуществлялось вычисление индекса соотношения и коэффициента прогноза. Индекс соотношения представлял собой отношение частоты встречаемости признака при неосложненном течении послеоперационного периода к частоте встречаемости признака при осложненном местной инфекцией послеоперационном периоде. Коэффициентом прогноза являлся натуральный логарифм индекса соотношения, увеличенный 10-кратно для удобства в расчетах.

Представленный результат свидетельствует о том, что при наличии интраоперационной кровопотери более 1 л, коэффициент прогноза составляет «-5,8» (табл. 2), следовательно, риск развития ИОХВ возрастает.

После суммирования всех известных на момент обследования коэффициентов прогноза вычислялся индекс прогноза (ИП). Этот показатель определялся на дооперационном этапе (по 15 параметрам), и впоследствии уточнялся с учетом интраоперационных (по 19 показателям) и послеоперационных данных (по всем 20 критериям).

При расчете ИП доверительный интервал составил от «–14» до «+14» условных единиц (у. е.). При значении ИП менее «–14 у. е.», с вероятностью более 80% можно было ожидать развития ИОХВ в послеоперационном периоде. При значении ИП более «+14 у. е.», с такой же вероятностью прогнозировалось благоприятное течение послеоперационного периода. При ИП в интервале от «–14» до «+14 у. е». прогноз ИОХВ считали неопределенным.

Структура весовых коэффициентов критериев прогноза  развития ИОХВ у пациентов, перенесших эндопротезирование коленного сустава, представлена в табл. 2.  
Таблица 2.

Структура весовых коэффициентов критериев прогноза

развития ИОХВ у пациентов, перенесших ЭКС

Теоретически (с учетом данных математического моделирования) неблагоприятный прогноз в плане развития ИОХВ предопределялся у 9 (5,2%) больных из 174. У всех пациентов с высоким риском развития гнойно-воспалительных осложнений проводился комплекс профилактических мероприятий в соответствии с разработанным алгоритмом – лечение сопутствующей патологии с выполнением рекомендаций консультантов, антибиотикопрофилактика, трафик в операционной, УЗИ зоны операции в раннем послеоперационном периоде (рис. 1).

При проведении комплекса профилактических мер из 9 спрогнозированных случаев с высоким риском развития ИОХВ, реально гнойно-воспалительные осложнения в зоне хирургического вмешательства констатированы у 4 (2,3%) больных, перенесших ЭКС.

Выводы. Таким образом, применение математического моделирования развития ИОХВ и комплекса профилактических мероприятий у пациентов из группы риска позволило снизить уровень развития ИОХВ после артропластики коленного сустава с 5,3% до 2,3%, т.е. в 2,3 раза.  Анализ сведений ретроспективного изучения и проспективной апробации подтверждает правильность выбора факторов риска ИОХВ при эндопротезировании коленного сустава.