Диагностика и хирургическое лечение посттравматического гнойного медиастинита

Введение

Развитие медиастинита травматической этиологии в большинстве наблюдений связано с повреждениями пищевода, при этом чаще всего речь идет об инструментальной травме или перфорации пищевода инородными телами, а ранение грудного отдела пищевода встречается крайне редко из-за анатомического расположения этого органа [2, 9]. Опубликованы единичные наблюдения развития переднего медиастинита при закрытой травме груди и переломе грудины, в том числе после сердечно-легочной реанимации [6-8]. Наиболее информативным методом диагностики медиастинита считается рентгеновская компьютерная томография [3]. Вместе с тем вопросы диагностики и лечения медиастинита при ранениях и закрытой травме груди изучены недостаточно, имеющиеся публикации посвящены описанию единичных наблюдений [4, 7]. Хотя к настоящему времени в лечении медиастинита достигнуты определенные успехи, эта форма генерализованной хирургической инфекции продолжает оставаться одной из самых тяжелых, летальность во всем мире колеблется в пределах 23-48% [1, 2, 9].

В данном сообщении представлен анализ собственного опыта диагностики и лечения гнойного медиастинита у пострадавших с ранениями и закрытой травмой груди.

Материал и методы

В период с 1994 по 2010 г. под нашим наблюдением находились 38 пострадавших с гнойным медиастинитом после проникающих ранений (23 наблюдения) и закрытой травмы груди (15). Мужчин было 34, женщин - 4, средний возраст составил 36,6 года (от 15 до 68 лет) при ранениях и 40,6 года (от 15 до 60 лет) при закрытой травме груди. Повреждения груди имели суицидальный характер у 4 пациентов, что составило 10,5%. У 17 пострадавших медиастинит развился после колото-резаных ранений, у 4 - после огнестрельных пулевых, у 1 - после ранения груди веткой дерева, у 1 - после пересечения тела грудины углошлифовальной машиной. Причинами закрытой травмы были падение с высоты (6), дорожно-транспортные происшествия (3), избиение (3) или падение тяжелого предмета на грудь (3). В течение первых 6 ч после ранений в стационар были доставлены 22 (95,6%) пострадавших, в то время как из 15 пациентов с закрытой травмой груди в аналогичные сроки были доставлены лишь 7 (46,7%), а 8 (53,3%) пострадавших обратились за медицинской помощью через 2-21 сут после травмы. Изолированное повреждение груди имелось у 8 (34,8%) пациентов с ранениями и у 6 (40%) с закрытой травмой, сочетанная травма - у 15 (65,2%) и 9 (60%) пострадавших соответственно. В структуре сочетанных ранений груди доминировали цервикоторакальные ранения (12 наблюдений), а торакоабдоминальные (1) и одновременные ранения груди и конечностей (2) встречались редко. Среди 9 наблюдений сочетанной закрытой травмы повреждение головы имелось в 6, шеи - в 2, живота - в 3, таза - в 3 и конечностей - в 2.

Локализация ран в первой (7) или второй (5) зонах шеи была характерной для цервикоторакальных ранений, в проекции грудины или парастернальных линий (11) - для прочих ранений груди, осложненных медиастинитом. При этом имелось ранение пищевода (9), трахеи (7), легкого (8), сердца и перикарда (6), внутренней грудной (4) и межреберной (3) артерий, магистральных сосудов шеи и средостения (2), щитовидной железы (2), повреждение ребер (6), грудины (4) и грудных позвонков (1). При закрытой травме доминировали повреждения костного каркаса груди, в том числе переломы грудины (8), ребер (8), грудиноключичного сочленения (3) и грудных позвонков (2), повреждения внутренних органов наблюдались нечасто, в том числе легкого (4) и сердца (1). Кровоизлияния в клетчатку средостения были диагностированы у 4 (17,4%) пациентов с ранениями и у 12 (80%) - с закрытой травмой груди.

Средние показатели тяжести повреждений по шкале ISS составили 22,17 балла при ранениях (от 4 до 41 балла) и 17,86 балла при закрытой травме груди (от 4 до 45 баллов), средние значения тяжести состояния пострадавших по шкалам RTS - 6,963 и 7,294 балла, TRISS - 9,95 и 7,58 балла соответственно. Средняя величина учтенной кровопотери составила 1162,2 и 608,3 мл при ранениях и закрытой травме соответственно. Торакотомия при ранениях выполнена 14 (60,9%) пострадавшим, продольная стернотомия - 2, передняя колотомия - 5, произведено ушивание ран пищевода (5), трахеи (1) и устранение других повреждений внутригрудных органов. Следует отметить, что у 5 пациентов при первичной хирургической обработке ран шеи в других лечебных учреждениях повреждение пищевода не было распознано, у 4 из них была канюлирована трахея через раневой канал на шее, у 1 дефект задней стенки трахеи расценен как рана пищевода, которая ушита. Первичные вмешательства при закрытой травме, заключающиеся в дренировании плевральных полостей, произведены только 4 (26,7%) пострадавшим, 3 из них дважды. Одному пациенту с переломами грудины и ребер с парадоксальным дыханием в другом лечебном учреждении был наложен аппарат наружной фиксации на грудину.

Всем 38 пострадавшим выполняли рентгенологическое исследование в различные сроки посттравматического периода, при обзорной рентгенографии груди прицельно оценивали характер изменений тени средостения. У 12 раненых с цервикоторакальными ранениями выполняли рентгеноконтрастное исследование пищевода с использованием взвеси сульфата бария, у пострадавших после дренирования средостения (35) - рентгеноконтрастную фистулографию (медиастинографию) с водорастворимым контрастным веществом.

В 22 наблюдениях выполняли спиральную компьютерную томографию (СКТ) в различные сроки (от первых суток до 4 мес) после ранений (15) и закрытой травмы (7). В среднем проводили 2,3 исследования (от 1 до 5).

В 30 наблюдениях гнойного медиастинита проводили микробиологическое исследование патологического отделяемого из средостения. Отбор проб на исследование, первичный посев клинического материала и идентификацию выделенных микроорганизмов выполняли в соответствии с общепринятыми стандартами [5]. Чувствительность выделенных микроорганизмов определяли диско-диффузионным методом.

Для математической обработки полученных данных использовали статистические пакеты MS Excel и Statistica v6.0. Результаты исследований проверены на достоверность по t-критерию Стьюдента, χ²-критерию Пирсона. В случаях отклонения от нормального распределения для сравнения данных использовали непараметрический критерий Манна-Уитни для несвязанных выборок. Достоверными считали различия при p<0,05.

Результаты и обсуждение

По нашим данным, в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского за последние 17 лет частота развития гнойного медиастинита составила 0,28% при ранениях и 0,1% при закрытой травме груди. Сроки развития этого осложнения значительно различались в зависимости от характера травмы: в 82,6% наблюдений медиастинит после ранений груди развился в сроки от 2 до 10 сут, в 86,7% наблюдений после закрытой травмы - на 8-22-е сутки. Это объясняется специфичностью факторов, способствующих развитию медиастинита при ранениях или закрытой травме (табл. 1).

Следует отметить, что у части пострадавших имелось сочетание нескольких способствующих факторов. Первичная кровопотеря в объеме более 1500 мл отмечалась в 34,8% наблюдений медиастинита после ранений и в 6,7% наблюдений при закрытой травме. Проникновение раневого канала в средостение, в том числе при ранениях в парастернальной зоне и цервикоторакальных ранениях с повреждением пищевода и (или) трахеи, свидетельствовало о первичном инфицировании, что способствовало раннему развитию гнойного процесса. Поздняя диагностика повреждений пищевода и трахеи в других лечебных учреждениях (26,1%) привела к запоздалому хирургическому вмешательству и нагноению клетчатки средостения. Повреждение хрящевой части ребер при парастернальных ранениях лежало в основе развития нагноения грудной стенки и клетчатки переднего средостения в течение первой недели посттравматического периода. Для пострадавших с закрытой травмой груди было характерным развитие медиастинита в форме нагноения гематом средостения (80%), в том числе в области перелома грудины (53,3%), на фоне позднего обращения за медицинской помощью (53,3%). Следует отметить, что у 2 пациентов нагноение ретростернальной гематомы отмечено на фоне длительно существующего очага хронической инфекции (13,3%): в одном наблюдении - одонтогенного подчелюстного инфильтрата, в другом - гнойных свищей ампутационной культи нижней конечности. Вместе с тем сроки развития медиастинита у этих 2 пострадавших существенно не отличались от таковых у других пациентов с закрытой травмой, а по данным бактериологического исследования в обоих наблюдениях микрофлора в средостении и указанных очагах хронической инфекции не была идентичной. У 3 (20%) пострадавших передний медиастинит развился в результате первичной закрытой травмы грудиноключичного сочленения и последующего остеомиелита грудины и ключицы.

При ранениях медиастинит был передним у 11 (47,8%) пострадавших, задневерхним - у 9 (39,1%) и тотальным - у 3 (13%), при этом только у 7 из них гнойный процесс имел ограниченный характер (30,4%), у 16 (69,6%) пострадавших наблюдали флегмону средостения. Гнойное поражение переднего средостения было характерным для наблюдений ранений груди, проникающих в плевральную полость или средостение в парастернальной зоне. При цервикоторакальных ранениях наблюдали развитие нисходящего воспалительного процесса в заднем средостении или тотальное поражение средостения, что у большинства пострадавших было обусловлено повреждением пищевода и (или) трахеи.

При закрытой травме гнойный процесс чаще локализовался в переднем средостении (13 наблюдений, или 86,7%) и в большинстве наблюдений развился в результате вторичного инфицирования гематом средостения. Этим можно объяснить преобладание ограниченного характера воспалительного процесса (10 против 5) в отличие от ранений. И только у 2 пациентов с закрытой травмой груди имелось гнойное воспаление клетчатки заднего средостения (13,3%) в результате нагноения гематом, в том числе в области множественных переломов грудных позвонков и головок ребер (1).

Следует отметить, что в 6 (26,1%) наблюдениях гнойного медиастинита, развившегося после ранений, и только в 1 (6,7%) - после закрытой травмы он был единственным гнойным торакальным осложнением. В остальных наблюдениях имелось сочетание гнойного медиастинита и других гнойных осложнений: эмпиемы плевры (47,8% при ранениях и 40% при закрытой травме), остеомиелита костного каркаса груди (21,7 и 53,3%), перикардита (34,8 и 26,7%), абсцедирующей пневмонии (17,4 и 26,7%).

При обзорной рентгенографии груди расширение тени средостения при наличии медиастинита было выявлено только у 15 пострадавших (рис. 1, а),

Рисунок 1. Рентгенограммы пострадавшего Л. через 20 ч после цервикоторакального ранения со сквозным ранением пищевода, верхним медиастинитом. а - обзорная рентгенограмма груди-расширение тени верхнего средостения.

что составило 39,5% общего числа наблюдений, при этом описано преимущественно расширение тени верхнего средостения (14). Среди других рентгенологических признаков значились: участки просветлений (газовые включения) на фоне расширения тени средостения (6 наблюдений, или 15,8%), боковое смещение тени трахеи (5, или 13,2%). Однако трактовка большинства перечисленных выше признаков при наличии исходной гематомы и (или) эмфиземы средостения была неоднозначной. У одного пациента, длительно находившегося в неадекватном состоянии (в связи с делирием), дополнительная тень по левому контуру срединной тени на серии обзорных рентгенограмм была расценена как прикорневая пневмония. На аутопсии выявлен абсцесс заднего средостения в области переломов Th6-8 и головок ребер. При контрастировании пищевода в различные сроки после цервикоторакальных ранений затекание контрастного вещества в средостение выявлено у 7 пациентов, что позволило установить правильный диагноз у всех пострадавших с проникающими повреждениями пищевода (рис. 1, б).

В послеоперационном периоде у 4 пострадавших диагностированы пищеводно-медиастино-шейные свищи, у 1 - пищеводно-медиастино-плевральные свищи с обеих сторон. При рентгеноконтрастном исследовании (медиастинографии), помимо оценки распространенности гнойного процесса и адекватности дренирования гнойных полостей, выявлено сообщение средостения с просветом пищевода (6), трахеи (2), плевральными полостями (3). Вместе с тем скопления контрастного вещества вблизи поврежденных костных структур (7) и гнойных ран грудной стенки (8) после дренирования средостения косвенно указывали на патогенез воспалительного процесса в средостении.

При СКТ у всех 15 обследованных пострадавших с медиастинитом после ранений выявлены воспалительные изменения клетчатки средостения распространенного или ограниченного характера. Флегмона средостения (рис. 2)

Рисунок 2. Спиральная компьютерная томограмма грудитбольного К. с флегмоной переднего средостения через 8 сут после колото-резаного ранения: патологическая зона с нечеткими контурами неправильной формы, неоднородной структуры за счет участков со значениями плотности мягких тканей и включениями плотности жидкости.

была диагностирована у 9 пациентов в ранние сроки после травмы в виде зоны со значениями плотности жидкости неправильной формы, с нечеткими контурами, неоднородной структуры за счет участков со значениями плотности мягких тканей и в 5 наблюдениях со значениями газа. В 2 наблюдениях воспалительные изменения локализовались на протяжении всего переднего средостения, в 5 - в верхних отделах переднего и заднего средостения и еще в 3 - в заднем и переднем средостении на всем протяжении (тотальный медиастинит). У 3 пострадавших с цервикоторакальными ранениями наряду с воспалительными изменениями в средостении была выявлена также флегмона шеи в виде отсутствия дифференциации клетчатки претрахеального, заглоточного и околососудистых пространств, повышения ее плотности до значений жидкости и включениями участков со значениями плотности мягких тканей и газа. Абсцесс средостения был выявлен у 2 пострадавших (через 35 и 60 дней после ранений) в виде образования со значениями плотности жидкости, округлой формы, с четкими контурами, неоднородной структуры за счет участков со значениями плотности мягких тканей (капсулы) по периферии. В одном наблюдении образование располагалось в верхних отделах переднего средостения, в другом - в нижних отделах - паракардиально, сдавливая правые камеры сердца (рис. 3).

Рисунок 3. Спиральная компьютерная томограмма груди больного Ф. с абсцессом переднего средостения через 60 сут после ранения груди: образование округлой формы (указано стрелкой) неоднородной структуры со значениями плотности жидкости и капсулой по периферии, сдавливающее правые камеры сердца.

У 4 пострадавших был выявлен инфильтрат средостения с признаками нагноения в виде зоны со значениями плотности мягких тканей, неправильной формы, с нечеткими контурами, неоднородной структуры за счет участков со значениями плотности жидкости. В 2 наблюдениях инфильтрат локализовался в нижних отделах переднего средостения, в 1 - в верхних отделах переднего средостения и еще в 1 - в нижних отделах заднего средостения. В 3 наблюдениях были выявлены деструктивные изменения костного каркаса груди, прилежащего к инфильтрату.

У 5 из 7 обследованных пострадавших с медиастинитом после закрытой травмы груди при первичной СКТ были выявлены перелом грудины и ретростернальная гематома в виде зоны повышенной плотности (50-70 ед.Н), неправильной формы, с достаточно четкими контурами (рис. 4, а).

Рисунок 4. Спиральная компьютерная томограмма груди больного Г. с нагноением гематомы средостения после закрытой травмы и перелома грудины. а - 3-и сутки: перелом грудины и ретростернальная гематома в виде зоны повышенной плотности (50-70 ед.Н), неправильной формы, с довольно четкими контурами.

При исследовании в динамике отмечено увеличение объема гематомы и появление неоднородности ее структуры за счет участков со значениями плотности жидкости (лизированная кровь) и участков газа, что являлось признаком нагноения гематомы (рис. 4, б).

Рисунок 4. Спиральная компьютерная томограмма груди больного Г. с нагноением гематомы средостения после закрытой травмы и перелома грудины. б - 8-е сутки: увеличение объема гематомы и появление неоднородности ее структуры за счет участков со значениями плотности жидкости и участков газа.

В 2 наблюдениях закрытой травмы были диагностированы деструктивные изменения грудиноключичного соединения с наличием инфильтрата в прилежащих отделах переднего средостения в виде зоны со значениями плотности мягких тканей неправильной формы с нечеткими контурами.

Анализ результатов микробиологического исследования показал, что возбудителями гнойного медиастинита независимо от характера травмы чаще были Staphylococcus aureus - 40%, Streptococcus spp. - 23,3%, Pseudomonas spp. - 20% и анаэробные микроорганизмы - 20% (табл. 2).

Вместе с тем частота выявления штаммов стрептококка и анаэробных микроорганизмов при ранениях оказалась значительно выше (35,3 и 23,5%), чем при закрытой травме (7,7 и 15,4%), а золотистого стафилококка и кишечной палочки - существенно ниже (23,5 и 5,9%), чем при закрытой травме (61,5 и 15,4%).

В остром периоде гнойного медиастинита местное лечение заключалось в адекватном дренировании средостения, удалении нежизнеспособных тканей и инородных тел, промывании гнойных полостей с аспирацией. Выбор доступа для дренирования средостения зависел от локализации и распространенности патологического процесса, наличия других гнойных торакальных осложнений.

Из 8 пациентов с цервикоторакальными ранениями, переведенных из других лечебных учреждений в сроки от 16 ч до 5 сут после травмы, 7 выполнены чресшейная медиастинотомия (5 из них двусторонняя) и дренирование средостения, в том числе ушивание ран пищевода (4) и (или) трахеи (3) с укрытием линии швов порцией грудиноключично-сосцевидной мышцы по Е.Н. Попову. У одного пациента с огнестрельным цервикоторакальным ранением и повреждением тела Th4 дренирование паравертебрального абсцесса выполнено одновременно с декомпрессивной гемиламинэктомией и секвестрэктомией Th4 из заднего доступа с тампонированием патологической полости мышечно-фасциальным лоскутом на ножке (60-е сутки). У остальных 4 пострадавших, доставленных в институт в течение первых часов после цервикоторакальных ранений, гнойный процесс в средостении возник после первичных хирургических вмешательств в результате несостоятельности швов пищевода (2) или трахеи (1), рестернотомии (1) по поводу рецидива кровотечения. У этих пациентов средостение было дренировано с использованием чресшейного доступа.

У 6 раненых с передним гнойным медиастинитом и нагноением торакотомной раны на 7-11-е сутки после травмы дренирование средостения произведено через передний угол нагноившейся послеоперационной раны. У 2 пациентов с передним медиастинитом в сочетании с остеомиелитом ребер и грудины средостение дренировано одновременно с резекцией патологически измененных передних фрагментов ребер и грудины (60-е и 72-е сутки). У одного пострадавшего с медиастинитом и остеомиелитом грудины после стернотомии и торакотомии по поводу трансстернального сквозного огнестрельного ранения груди выполнено дренирование переднего средостения субксифоидальным доступом (17-е сутки). Еще в одном наблюдении абсцесса переднего средостения на фоне перенесенного гнойного перикардита после ранения сердца и торакотомии средостение дренировано по правой парастернальной линии в пятом межреберье (60-е сутки). В одном наблюдении диагноз гнойного медиастинита установлен только на аутопсии (34-е сутки).

При медиастините после закрытой травмы дренирование средостения было произведено внеплеврально преимущественно чресшейным (8), парастернальным (5) или субксифоидальным (2) доступом, в том числе у 2 - сочетанными доступами. У одного пациента с медиастинитом и аррозионным кровотечением из плечеголовного артериального ствола дренирование средостения выполнено субксифоидальным доступом после стернотомии. В одном наблюдении имел место летальный исход на 38-е сутки после закрытой травмы, диагноз гнойного медиастинита установлен только на аутопсии.

Комплексное лечение медиастинита включало также санацию других очагов гнойного воспаления и коррекцию показателей гомеостаза. На этом фоне у 69,6% пострадавших с гнойным медиастинитом после ранений и у 73,3% после закрытой травмы отмечена регрессия воспалительного процесса и постепенная облитерация гнойных полостей. Осложнения наблюдались у 7 пострадавших с медиастинитом после ранений и у 2 после закрытой травмы. Аррозионное кровотечение из сосудов средостения имело место в 1 наблюдении после ранений и в 2 - после закрытой травмы, в том числе кровотечение из плечеголовного ствола по одному наблюдению после ранений и закрытой травмы. Обоим больным была выполнена стернотомия и перевязка плечеголовного ствола, больному с ранением также была произведена резекция пищевода. Больной с закрытой травмой умер на фоне рецидива кровотечения из плечеголовного ствола. В третьем наблюдении аррозионное кровотечение имело место у больного с передним медиастинитом после закрытой травмы и поперечного перелома тела грудины. Источником кровотечения служила внутренняя грудная артерия, которая также была лигирована, пациент выздоровел. Остальные осложнения наблюдались только при медиастините после ранений, в том числе формирование наружных свищей пищевода у 4 пациентов, одному из которых через 3 мес после ранения выполнена ликвидация свища с миопластикой, у других 3 свищи закрылись на фоне консервативного лечения. У одного пациента отмечено формирование трахеоплеврального свища, потребовавшего его разобщения с использованием порции грудиноключично-сосцевидной мышцы (20-е сутки), у другого пострадавшего после ушивания колото-резаной раны сердца - перикардио-медиастино-торакального свища с остеомиелитом грудины и ребер, что явилось показанием к иссечению свища, резекции перикарда и грудной стенки. Последние 2 пострадавших умерли соответственно на 23-е и 276-е сутки после травмы.

Помимо санации гнойных очагов, комплексное лечение включало антибактериальную терапию по деэскалационной схеме, препаратами выбора являлись карбапенемы в сочетании с метронидазолом, заместительную иммунную терапию (пентаглобин, габриглобин), парентеральное и энтеральное питание и при наличии показаний экстракорпоральные методы детоксикации.

Средняя продолжительность лечения выживших пострадавших при медиастините составила 74,6 дня после ранений и 50,8 дня после закрытой травмы. Общая летальность при гнойном медиастините составила 28,9% (11 наблюдений), при ранениях - 30,4% (7), при закрытой травме - 26,7% (4). Основной причиной смерти при медиастините после ранений явилась генерализация инфекционного процесса, в том числе на фоне наличия других гнойных осложнений - абсцедирующей пневмонии (3), перикардита (3). При закрытой травме также доминировала гнойная интоксикация (3) как непосредственная причина смерти, один пациент умер от рецидива массивного кровотечения из плечеголовного ствола.

Таким образом, гнойный медиастинит чаще развивается после ранений (0,28%), чем при закрытой травме груди (0,1%). Основными факторами, способствующими развитию этого осложнения, являются: при ранениях - острая кровопотеря (34,8%) с первичным инфицированием клетчатки средостения вследствие поздней диагностики цервикоторакальных ранений с повреждением пищевода и трахеи (26,1%), повреждение ребер с нагноением послеоперационных ран парастернальной локализации (26,1%), при закрытой травме - гематома средостения (80%), в том числе нагноение ретростернальной гематомы при переломе грудины (53,3%) на фоне позднего обращения за медицинской помощью (53,3%).

При ранениях в зависимости от направления раневого канала и повреждения органов наблюдается гнойное поражение как переднего (47,8%), так и заднего (39,1%) средостения, однако флегмона (69,6%) превалирует над ограниченным характером воспалительного процесса (30,4%). При закрытой травме гнойный процесс чаще локализуется в переднем средостении (86,7%) и преимущественно является ограниченным (66,7%).

Рентгенологически расширение тени средостения в 39,5% наблюдений позволяет заподозрить воспалительный процесс в средостении, рентгеноконтрастные исследования являются основным методом диагностики повреждений и свищей пищевода, позволяющим объективно документировать динамику патологического процесса.

Компьютерная томография дает возможность получить объективные данные о характере и распространенности воспалительного процесса, выбирать доступ для адекватного дренирования средостения.

Адекватное дренирование средостения является основным методом лечения гнойного медиастинита, позволяющим добиться выздоровления в 69,6% наблюдений после ранений и в 73,3% - после закрытой травмы.