Anaerobic Purulent Complications in Patients with Injuries and Orthpaedic Pathology

Full Text

До настоящего времени роль облигатных анаэробов в нагноительных процессах костей и суставов оценивается разноречиво. Речь идет не о клостридиозах и газовой гангрене, а о гнойно-воспалительных заболеваниях, вызываемых облигатно-анаэробными микроорганизмами, которые не способны к спорообразованию. Одни авторы считают, что анаэробы редко встречаются при инфекциях костей [14] и что антибактериальная терапия должна быть направлена не против выделенных анаэробов, а против выявленных аэробов [12], другие отмечают, что анаэробные и анаэробно-аэробные инфекции составляют одну из значительных категорий гнойно-воспалительных хирургических заболеваний [3], в том числе костей и суставов [6, 8—11].

Цель нашего исследования состояла в определении значения неклостридиальной анаэробной инфекции в этиологической структуре гнойно-воспалительных процессов у травматологоортопедических больных и разработке вопросов диагностики и лечения.

Важное значение для выбора рациональной тактики профилактики и лечения имеют правильное выделение анаэробов из различного патологического материала и их идентификация. Разработанные ранее методические рекомендации [5, 7] сыграли существенную роль в развитии этого направления клинической микробиологии. Однако в настоящее время они нуждаются в обновлении и расширении с учетом последних достижений лабораторной диагностики.

Сложность при работе с анаэробами связана с техническими возможностями создания условий анаэробиоза. Для этой цели используют анаэростат, где анаэробные условия создаются с помощью «газпакетов». Такие пакеты предлагаются различными зарубежными фирмами («Oxoid», «Bio Merilux» и др.), предпринимают попытки освоить их производство и некоторые предприятия России, однако пока лаборатории не имеют этого оборудования. Чаще практические лаборатории используют трехкомпонентную смесь (азот — 80%, водород — 10%, двуокись углерода — 10%). Вакуумным насосом откачивают из анаэростата воздух и заполняют его этим бескислородным газом.

Выращивание культур в анаэростате должно сопровождаться контролем анаэробиоза. Проще всего это делается с помощью специального индикатора фирмы «Becton Dickinson», который закладывается в анаэростат: в условиях анаэробиоза индикатор через 4—5 ч теряет синюю окраску и становится белым. При правильном хранении такие индикаторы могут использоваться неоднократно. При отсутствии этих индикаторов в пробирку со средой для контроля можно добавлять 2—3 капли 1% водного раствора метиленового синего. Если анаэробные условия созданы, среда обесцвечивается.

Важно правильно взять и доставить пробу на анаэробы. Материалом для исследования на анаэробы могут служить: кровь, пунктаты, полученные шприцем из закрытых полостей, гной при вскрытии абсцессов, некротическая ткань из места поражения, секвестры и др. — по усмотрению лечащего врача. Материал доставляется в шприце или стерильной пробирке, по возможности быстро. Можно переправить материал в лабораторию с помощью анаэробных транспортных систем «Becton Dickinson», при этом требуются определенные навыки их эксплуатации. Хорошо сохраняются анаэробы (до 2—4 ч) на тампонах с консервантом следующего состава: 10% гемолизированной крови, 10% глицерина и 80% физиологического раствора.

Посев материала (образцов) производят на чашки с анаэробным гемагаром, на обычный кровяной агар, а также заражают пробирку с анаэробным бульоном и делают мазки для окрашивания по Граму. Чашки для выделения анаэробов, пробирку с жидкой средой и индикатор помещают в анаэростат и создают анаэробные условия доступным для лаборатории способом. Анаэростат ставят в термостат при 37°С на 48 ч. Чашку с обычным кровяным агаром ставят в термостат и просматривают через сутки на наличие аэробной микрофлоры.

Просмотр и оценку роста микрофлоры в анаэростате проводят через 48 ч (или более). В протоколе исследования регистрируют степень роста, число разновидностей колоний, характеризуют каждую группу и колонию и затем делают мазки. Одновременно отсевают изучаемые колонии на сектора чашек с обычным и анаэробным кровяным агаром. При отсутствии роста на чашке изучают жидкую среду, отмечают наличие роста, мутность бульона, делают мазки и производят высевы как для анаэробного, так и для аэробного культивирования. Чашки, предназначенные для анаэробного культивирования, ставят снова в анаэростат и повторяют все приемы для создания анаэробных условий.

При работе по выделению чистых культур анаэробов и определению их родовой и видовой принадлежности применяется первичная схема идентификации.

В 1987—1993 гг. в микробиологической лаборатории ЦИТО при исследовании на анаэробы было выделено 1155 культур, представляющих 4 основные группы. Как видно из табл. 1, кокковая анаэробная флора составила 44,16% при сравнительно низкой доле бактероидов и фузобактерий (18,7 и 3,2% соответственно). Эти показатели отражают характер нагноительных процессов в травматолого-ортопедической клинике, где нет абдоминальной патологии, при которой бактероиды являются ведущей группой возбудителей.

 

Таблица 1. Выссваемость анаэробов по материалам ЦИТО за 1987-1993 гг.

Вид анаэробов	Количество изолированных штаммпов
	абс.	%
Грамположительные кокки	428	37,06
Грамотрицательные кокки	82	7,1
Итого ...	510	44,16
Бактероиды	216	18,7
Фузобактерии	37	3,2
Клостридии	87	7,53
Грамположительные неспорогенные палочки	305	26,41
Всего ...	1155	100,00

 

В табл. 2. представлены результаты микробиологического исследования на анаэробы 308 больных с гнойными процессами костей и суставов таза и нижних конечностей.

 

Таблица 2. Частота выделения анаэробной микрофлоры у больных с гнойными процессами костей и суставов таза и нижних конечностей

Характер патологического процесса	Обследовано больных	Выделены анаэробы
		абс.	%
Посттравматический, постоперационный остеомиелит	141	56	39,7
Нагноение после эндопротезирования тазобедренного сустава	38	16	42,1
Гнойный артрит	23	8	34,8
Гематогенный остеомиелит	67	12	17,9
Огнестрельный остеомиелит	39	33	84,6
Всего ...	308	125	40,6

 

Идентификацию анаэробов проводили с помощью тест-систем «Minitec», «Labsistems», а также анаэродисков — как импортных («Ох- oid», «Bio Merilux»), так и отечественных (НИИ антибиотиков). Главный упор делали на характеристику роста культуры на анаэробном кровяном агаре и данных микроскопии. Сопоставление полученной информации позволяет значительно сократить время идентификации. (Дифференциация анаэродисками является ориентировочной и для научно-исследовательских целей недостаточна.)

Для определения чувствительности неспорогенных анаэробов агар для анаэробов заражают 2-суточной культурой изучаемого штамма. Накладывают диски с антибиотиками и чашки Петри помещают в анаэростат. Через 48 ч (для некоторый анаэробов через 24 ч) отчетливо видна зона роста. При оценке степени чувствительности можно пользоваться таблицами, применяемыми для аэробной микрофлоры. Это не относится к идентификационным анаэродискам, в которых концентрация препарата иная и зона задержки роста до 10 мм является показателем положительного эффекта.

Неспорогенные анаэробные микроорганизмы обладали высокой чувствительностью к левомицетину, клафорану, карбенициллину, цефазолину, линкомицину, клиндамицину (далацину Ц) и метронидазолу. Все облигатные анаэробы всегда устойчивы к аминогликозидам.

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что частота выделения анаэробной микрофлоры зависела от характера гнойного процесса. Облигатные анаэробы обнаружены при огнестрельном остеомиелите у 84,6% обследованных, при посттравматических и постоперационных гнойных осложнениях — у 39,7%, при гнойных процессах после эндопротезирования крупных суставов — у 42,1%, при гнойных артритах — у 34,8%. Реже анаэробы выделялись при гематогенном остеомиелите таза и нижних конечностей — у 17,9% обследованных.

Частота выявления неклостридиальных анаэробных возбудителей инфекции различалась и в зависимости от локализации гнойного процесса: при локализации его в области тазобедренного, коленного суставов и голени анаэробы выделены приблизительно у 40% больных, при поражении костей таза — у 20%, стопы — у 28,6%.

В общей сложности гнойный процесс протекал с участием анаэробной микрофлоры у 40,6% из 308 обследованных больных. Анаэробы в монокультуре выявлены у 4,2% обследованных, несколько анаэробов одновременно — у 3,3% и в аэробно-анаэробных ассоциациях — у 33,1%.

При анализе результатов бактериологических исследований микрофлоры ран больных со сдавлением конечностей (пострадавшие во время землетрясения в Армении) обнаружен ряд особенностей. У подавляющего большинства пострадавших, поступивших в течение первых 7 дней после землетрясения, раны были в высокой степени обсеменены клостридиями (чаще всего Cl. perfringens) в ассоциации с энтеробактериями, псевдомонадами и анаэробными кокками, что свидетельствовало о большом риске развития клостридиального мионекроза или газовой гангрены. В результате проводимых лечебных мероприятий раны обычно очищались от клостридий через 7—10 дней. В более поздние сроки из ран выделялись ассоциации, обязательной составной частью которых являлась синегнойная палочка (Ps. aeruginosa), а ее «спутниками» — энтеробактерии, стафилококк и некоторые другие бактерии.

Клиническое течение гнойных процессов с участием анаэробов отличалось от течения гнойных процессов, вызванных обычной аэробной микрофлорой. Анаэробная микрофлора чаще высевалась при остеомиелите, протекавшем без свищей или со свищами, имеющими сложные извилистые ходы с наличием плохо дренируемых глубоких полостей, а также при обширных размозженных и огнестрельных ранах.

Остеомиелитичекий процесс анаэробной этиологии у подавляющего большинства больных характеризовался длительным, нередко вялым течением (40,5±8,9 мес против 36,3±4,8 мес при процессе аэробной этиологии) с периодическими обострениями. В анамнезе, как правило, отмечались неоднократные оперативные вмешательства с временным эффектом. Отделяемое из раны и свищей в большинстве случаев было жидкое, с сероватым оттенком и зловонным запахом.

Всем больным с неклостридиальной анаэробной инфекцией костей и суставов таза и нижних конечностей было проведено радикальное оперативное вмешательство. Послеоперационную полость промывали антисептиками, ферментами, подвергали санации путем вакуумирования, ультразвуковой кавитации. Операционную рану в большинстве случаев зашивали наглухо с наложением дренирующей системы. Исключение составляли больные с обширными огнестрельными и размозженными ранами, а также со сдавлением конечностей — в этих случаях глухой шов противопоказан. В послеоперационном периоде осуществляли длительное оросительно-отсасывающее дренирование области операции с использованием антисептиков.

Комплекс лечения включал длительную антибиотикотерапию, проводившуюся с учетом чувствительности выделенной из очага как аэробной, так и анаэробной микрофлоры. Применяли также метронидазол. Некоторым больным назначали оксигенобаротерапию. Проводили иммунокоррекцию. В исходах лечения у больных с анаэробной и смешанной и с аэробной инфекцией имелись различия. Первичное заживление в первой группе отмечено в 31,3% случаев, во второй — в 60,5%, вторичное заживление — соответственно в 53,1 и 32,8%, остаточные свищи — в 12,5 и 6,1%, летальный исход — в 3,1 и 0,6% случаев.

Участие неспорообразующих анаэробов в этиологии сепсиса изучено недостаточно, однако имеется ряд работ, подтверждающих его [2, 4, 5]. По данным В.Г. Руссу [8], при сепсисе анаэробы этой группы встречаются в 10—15% случаев. Rotheram и соавт. [13] на большом материале Хьюстонского медицинского центра показали, что случаи бактериемии с участием анаэробов составляют 6—14%. При использовании некоторых особых приемов для исследования крови можно, расширяя диапазон показателей для таких анализов, свести диагностические ошибки к минимуму [1, 4].

В ЦИТО разработана технология приготовления специальных флаконов для исследования крови на анаэробно-аэробную бактериемию. Бульон готовится на основе сухой питательной среды для контроля стерильности с добавками, стимулирующими рост анаэробов (гемин, твин-80, витамин К). Анаэробные условия создаются замещением воздуха во флаконе трехкомпонентной бескислородной смесью. Предварительно флаконы герметично закрываются и завальцовываются специальными колпачками. После стерилизации в автоклаве они хранятся в холодильнике до 2—3 мес.

Посевы крови можно сделать у постели больного. Взяв кровь шприцем, ее той же иглой вносят в объеме 5 мл во флаконы со средой при соблюдении всех правил асептики. (Таким же образом можно исследовать на анаэробы суставную, плевральную и другие жидкости.) Флаконы помещают в термостат при 37°С и ведут наблюдение за ними в течение 8—10 дней. При наличии признаков роста делают высевы шприцем на анаэробный и аэробный агар.

В табл. 3 представлены результаты исследований, проведенных у 110 больных с подозрением на сепсис.

 

Таблица 3. Характер микрофлоры, выделенной из крови больных (n=110)

Гемокультура	Частота находок
	абс.	%
Анаэробы в монокультуре	12	32,4
Анаэробная ассоциация	4	10,8
Анаэробно-аэробная ассоциация	8	21,6
Аэробы в монокультуре	13	35,2
Всего ...	37	100,0

 

Было выделено 37 гемокультур (у 33,6% обследованных), в том числе анаэробов — 24 штамма (у 21,8%). В описанных выше флаконах хорошо растут также и аэробы, особенно микроанаэрофильные стрептококки. При отрицательных посевах на обыкновенной двойной среде в анаэробных флаконах получен рост 7 культур стафилококка, 3 — стрептококка и 2 — клебсиеллы. Из анаэробов чаще всего встречались анаэробы кокковой группы — 21,5%, что согласуется с данными других авторов [15].

Как правило, анаэробы из крови выделялись у больных с септическим состоянием после сочетанной травмы, особенно при повреждении нижней половины тела. Всем таким больным проводилась интенсивная терапия в отделении реанимации, назначалась в соответствии с чувствительностью выделенных микроорганизмов адекватная химиотерапия. При выявлении аэробно-анаэробной ассоциации комбинировали два препарата — чаще всего гентамицин с карбенициллином, делацином Ц (клиндамицином), метронидазолом.

Результаты наших исследований свидетельствуют о существенной этиологической роли облигатных неспорогенных анаэробов при инфекционной патологии костной системы и сепсисе. Недооценка роли анаэробной микрофлоры в развитии гнойного процесса чревата неадекватностью лечения.

Гнойные процессы в костях и суставах, особенно таза и нижних конечностей, с участием анаэробной микрофлоры отличаются длительным, упорным течением, сравнительно частыми неудовлетворительными исходами и возникновением сепсиса. Лечение их должно быть комплексным, включающим радикальную санацию патологического очага, целенаправленную комбинированную антибактериальную терапию и воздействие на макроорганизм с целью повышения его специфических и неспецифических защитных механизмов.

About the authors

Z. I. Urazgildeev

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

N. E. Makhson

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

V. M. Mel'nikova

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

G. G. Okropiridze

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

A. S. Raskidailo

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files