Введение
Несмотря на огромные успехи в развитии кардиохирургической службы с одномоментным вовлечением с момента госпитализации лабораторной и функциональной диагностики, проблема переднего стерномедиастинита (ПСМ) остается нерешенной как для хирургов, так и для специалистов терапевтического профиля, в том числе с точки зрения септических осложнений. Единой тактики лечения, которая была бы сформулирована в консенсус многопрофильной команды специалистов, на данный момент не существует.
Следует отметить, что стерномедиастинит является жизнеугрожающим послеоперационным осложнением срединной стернотомии, которая на сегодняшний день является основным и хорошо себя зарекомендовавшим доступом в кардиохирургии в силу того, что она может быть выполнена быстро, легко и с небольшой кровопотерей.
Частота этого раневого осложнения составляет 1—5% и сопровождается летальностью до 47% [1—4].
Более чем за 55-летнюю историю разработаны и внедрены различные хирургические пособия для лечения больных с осложнениями после стернотомии: открытое ведение раны, лечение закрытым методом с ирригационно-аспирационной системой, пластика дефектов тканей средостения прядью большого сальника или кожно-мышечным лоскутом, лечение методом отрицательного давления (VAC-терапия) [5]. Дискуссия в отношения выбора метода хирургического лечения продолжается по сей день.
Как пример, наиболее инновационный метод VAC-терапии, который, в частности, используется у новорожденных пациентов, не является истинным фаворитом согласно продолжающимся исследованиям [6].
В феврале 2023 г. был опубликован крупный метаанализ, по результатам которого был сделан вывод, что пластика передней грудной стенки мышечным лоскутом по сравнению с VAC-терапией статистически достоверно снижала внутрибольничную летальность [7].
Несмотря на множество существующих вариантов ведения таких больных, вопрос об оптимальном методе лечения остается открытым, что и послужило отправной точкой для проведения поисковой работы, целью которой является оценка клинико-инструментальных особенностей заболевания у пациентов с послеоперационным стерномедиастинитом при разных хирургических подходах.
Материал и методы
В исследование включены 27 больных, которые поступили в отделение хирургии Научно-клинического центра №3 ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского» в период с октября 2022 по март 2023 г. Все больные оперированы на сердце через срединную стернотомию. Четырнадцать (51,6%) пациентов были переведены из отделения кардиохирургии, остальные обратились самостоятельно в сроки от 2 нед до 4 мес от момента выписки.
Всего в исследовании были 11 (40,7%) женщин и 16 (59,3%) мужчин. Средний возраст больных составил 68,4±9,8 года. По клиническим проявлениям стерномедиастинит был представлен следующими вариантами:
1. Без диастаза грудины, свищевая форма остеомиелита — 2 (7,4%).
2. Диастаз грудины на всем протяжении с обильным отделяемым — 20 (74,1%).
3. Частичный диастаз грудины с поступлением большого количества отделяемого — 4 (14,8%).
4. Диастаз грудины без диастаза кожных покровов — 1 (3,7%) больной.
При поступлении на первой перевязке всем больным брали мазок из раны на бактериологический анализ с определением чувствительности к антибиотикам. Спектр обсемененности раны представлен в табл. 1.
Таблица 1. Выявленный рост микрофлоры в раневом отделяемом
Семейство бактерий | Частота встречаемости (%) |
Enterobacter | 3 (11,1) |
Staphylococcus | 13 (48,1) |
Acenetobacter | 1 (3,7) |
Escherichia | 3 (11,1) |
Klebsiella | 2 (7,4) |
Стерильная рана | 5 (18,6) |
Наиболее часто в ране встречались стафилококки; важно отметить, что титр флоры у этих больных не превышал 103. Теоретически такой титр можно считать «дефектом забора материала». Именно поэтому мы проводили повторный забор бактериологического материала во время операции, которую осуществляли на 2—5-е сутки от момента поступления. Забор материала осуществлялся уже из зоны губчатого вещества, после хирургической обработки и резекции наружных краев кости.
Только у одного больного мы увидели действительно стерильную рану, во всех остальных случаях мы получали большую обсемененность раневой поверхности, но культура бактерий оставалась схожей с первичным анализом.
Ход операции
Наша клиника придерживается подхода к радикальному иссечению всех нежизнеспособных тканей и последующему первичному закрытию раневого дефекта мышечными лоскутами вне зависимости от факта дооперационного консервативного лечения раны.
Операцию выполняли в положении больного на спине. Проводили ревизию раны. С помощью ложки Фолькмана, асцилляторной пилы и реберных кусачек удаляли все не жизнеспособные ткани кости, убирали фибрин, нитки, электроды с поверхности перикарда или сердца (если перикард не был ушит). Главным критерием считаем появление «кровавой росы» на всей поверхности раны.
После радикального хирургического этапа некрэктомии технология операции была одной из 3 вариантов:
1. Костные отломки сопоставляли между собой (метод остеосинтеза). В этой ситуации мы выполняли классический шов грудины (у 3 больных с укреплением по Робичеку). После стабилизации каркаса отсепаровывали большую грудную мышцу с двух сторон от передней грудой клетки вместе с жировой тканью и кожей единым лоскутом. Выполняли пластику передней грудной клетки смещенным лоскутом. Для этого мышцы сшивали между собой монофиломентной рассасывающейся нитью прямо над зоной стернотомии. Таких больных у нас было 10.
2. Костные отломки не сопоставляются между собой в связи с радикальным иссечением хотя бы одной из двух створок грудины. В такой ситуации у 4 больных мы выполняли пластику смещенными лоскутами (без фиксации грудины как описано выше), а у 12 больных мы выполняли пластику грудины ротированными лоскутами. Для этого отделяли большую грудную мышцу от жировой клетчатки до средней подмышечной линии. Далее отсекали мышцу от дистальной части. Отсеченную центральную часть отделяли от передней грудной стенки до появления перфоратных сосудов (обязательным условием является их сохранность). Мышцы ротировали в получившуюся полость переднего средостения. При необходимости одну из мышц рассекали пополам поперек раны для возможности более широкой укладки в рану и закрытия всех костных структур.
3. В одном случае у больного не было возможности использовать две грудные мышцы, в связи с чем для закрытия дефекта использован торакодорсальный лоскут. После хирургической обработки раны больного повернули на бок. Выделили кожно-мышечный торакодорсальный лоскут. Сформировали канал в подкожно-жировой клетчатке. Больного возвратили в положение «на спине» и затем лоскут фиксировали в ране послойно.
После всех операций устанавливали дренажи в места забора лоскута и в переднее средостение. Дренажи не удаляли длительно. Критерий для удаления дренажа — минимальное количество отделяемого до 30 мл за сутки с изменением цвета на желто-прозрачный, без примесей.
Во всех случаях резецированные участки кости мы посылали на гистологическое исследование. Вне зависимости от сроков от развития диастаза грудины и проведенного до операции лечения мы видели признаки хронического остеомиелита с несколько отличающейся активностью процесса (рис. 1). В большинстве участков костной ткани отмечалось значительное сокращение компактного вещества, выявлялась выраженная лейкоцитарная инфильтрация ткани в межбалочных пространствах губчатого вещества, встречались участки, где межбалочные пространства были заполнены рыхлой, хорошо васкуляризированной соединительной тканью, а также участки, содержащие элементы костного мозга, костные балки в большинстве участков были в состоянии некроза и частичной резорбции. В прилежащих к кости мягких тканях также выявлялись как явления некроза, так и явления воспаления хронического фибринозно-гнойного характера.
Рис. 1. Микрофотография. Высокая активность остеомиелита.
Резорбирующаяся костная балка с остеокластами — 1, скопления сегментоядерных лейкоцитов в межбалочном пространстве — 2 (окраска гематоксилином и эозином, ув. 40).
В нашем исследовании было 12 больных, у которых до операции проводили частичную некрэктомию и вакуумную терапию ран (или длительные перевязки) (1-я группа), и 15 больных, которым операцию выполняли без предварительного консервативного лечения (2-я группа).
Методы статистической обработки данных были применены на платформе программного обеспечения Statistica 8.0 (StatSoft Inc., США). При создании выборки пациентов использовались методики описательной статистики. Среднее ±SD использовалось применительно к непрерывным данным, дискретные данные выражены в процентах. Выявление достоверных различий между исследуемыми группами больных для непрерывных данных производилось с применением непараметрических критериев Манна—Уитни и Уилкоксона. Для оценки категориальных данных использовались таблицы сопряжения с применением точного теста Фишера. Значимость различий между группами считалась достоверной при p≤0,05, соответственно с критериями, признанными в медико-биологических исследованиях.
Результаты
Клиническая характеристика больных до операции представлена в табл. 2.
Таблица 2. Клиническая характеристика больных до хирургического лечения
Параметр | 1-я группа (n=12) | 2-я группа (n=15) | p |
Возраст, годы | 67,8±12,1 | 66,1±15,4 | 0,75 |
Сроки от операции на сердце до стерномедиастинита, сутки | 9 [7:22] | 12 [8:19] | 0,4 |
Сроки от развития стерномедиастинита до хирургического лечения, сутки | 21 [8:92] | 10 [4:18] | 0,03 |
Мужчины, n (%) | 7 (58,3) | 9 (60) | 0,9 |
ИМТ, кг/м2 | 29,3±8,8 | 28,9±9,4 | 0,9 |
Фракция выброса ЛЖ до операции, % | 58,1±8,9 | 60,2±7,7 | 0,9 |
Сахарный диабет n (%) | 7 (58,3) | 12 (80) | 0,23 |
Гипертоническая болезнь, n (%) | 11 (91,7) | 12 (80) | 0,4 |
ХОБЛ, n (%) | 3 (25) | 4 (26,7) | 0,9 |
Использована левая ВГА для КШ, n (%) | 11 (91,7) | 14 (93,3) | 0,87 |
Использована правая ВГА для КШ, n (%) | 0 | 1 (6,7) | 0,8 |
Примечание. ВГА — внутренняя грудная артерия; КШ — коронарное шунтирование.
При анализе групп больных до операции мы выявили различия только в сроках лечения больного после постановки диагноза «стерномедиастинит». Учитывая критерий разделения на группы, представленный факт обоснован.
В то же время открытой остается проблема необходимости такого лечения, оказывает ли длительная консервативная терапия какие-либо положительные эффекты на снижение инфекционно-воспалительного процесса до операции (табл. 3).
Таблица 3. Характеристика лабораторных параметров больных до операции
Параметр | 1-я группа (n=12) | 2-я группа (n=15) | p |
Синдром системного воспалительного процесса до операции, n (%) | 3 (25) | 6 (40) | 0,41 |
Лейкоциты, тыс. | 10,8±4,2 | 12,1±3,3 | 0,37 |
Гемоглобин, г/л | 81,8±8,9 | 79,1±5,6 | 0,48 |
С-реактивный белок, мг/л | 74,9±18,6 | 94,8±23,8 | 0,02 |
Прокальцитонин, нг/мл | 0,13 [0,02; 1,43] | 0,21 [0,02; 0,94] | 0,05 |
Общий белок, г/л | 56,1±8,3 | 57,5±16,3 | 0,78 |
Альбумин, г/л | 23,7±6,6 | 24,1±7,1 | 0,24 |
Креатинин, мкмоль/л | 134,3±29,9 | 109,3±27,7 | 0,03 |
Больные, подвергшиеся одномоментному хирургическому лечению, имели более выраженные значения С-реактивного белка и прокальцитонина до операции, несмотря на то что лейкоцитоз с проявлением системной воспалительной реакции был схожим в обеих группах.
С точки зрения предоперационных особенностей все больные имели низкие значения белков в крови, что объясняется воспалительным процессом, перенесенным кардиохирургическим лечением. У больных с этапным лечением зарегистрированы большие значения уровня креатинина, что может быть связано с длительной интоксикацией и продленной антибиотикотерапией.
Учитывая, что во время всех операций мы проводили удаление костных фрагментов, считаем гистологическую картину важным элементом в понимании процесса стерномедиастинита (табл. 4).
Таблица 4. Гистологическая характеристика удаленных биопататов
Параметр | 1-я группа (n=12) | 2-я группа (n=15) | p |
Некроз мягких тканей, n (%) | 11 (91,7) | 15 (100) | 0,81 |
Лейкоцитарная инфильтрация мягких тканей, n (%) | 12 (100) | 15 (100) | 1 |
Лейкоцитарная инфильтрация губчатого вещества, n (%) | 9 (75) | 15 (100) | 0,06 |
Резорбция костной ткани, n (%) | 12 (100) | 9 (60) | 0,02 |
При гистологическом анализе в группе этапного лечения мы отметили, что за счет очищения раны и получения «здоровых» грануляций выраженные воспалительные изменения в мягких тканях и губчатом веществе кости отмечены не во всех случаях. Единственным статистически значимым различием между группами была резорбция костных структур. Вероятно, меньшие сроки от начала патологического процесса до хирургического лечения позволяли минимизировать агрессивное воздействие бактерий на слабо кровоснабжаемую ткань. В этом случае при минимальном сроке между первичной операцией и повторной реконструкцией мы можем потенциально сократить объем резекции костных фрагментов (рис. 2). Учитывая хронический процесс по данным гистологического исследования, основная причина данного заболевания — интраоперационное инфицирование кости, об этом также свидетельствует обнаружение в гистологическом материале 2-й группы пациентов колоний микроорганизмов в губчатом веществе костной ткани (рис. 3). Диастаз происходит уже на фоне «размягчения» костной ткани.
Рис. 2. Воспалительный инфильтрат в межбалочных пространствах при сохранных костных балках.
Окраска гематоксилином и эозином, ув. 10.
Рис. 3. Колония микроорганизмов в межбалочном пространстве.
Окраска по Романовскому—Гимзе, ув. ×100 иммерсия.
В послеоперационном периоде все больные переводились в отделение реанимации, срок нахождения в которой составил от 4 до 10 сут. Такая длительность обусловлена следующими факторами:
1. Минимальная активность в условиях кровати для стойкой фиксации мышечных лоскутов и сохранения стабильности грудной клетки в первые дни.
2. Коррекция проявления инфекционно-токсической реакции после санации очага инфекции.
Течение заболевания в послеоперационном периоде представлено в табл. 5.
Таблица 5. Характеристика послеоперационного периода
Параметр | 1-я группа (n=12) | 2-я группа (n=15) | p |
Пневмония, n (%) | 3 (25) | 2 (13,3) | 0,44 |
Сепсис, n (%) | 4 (33,3) | 4 (26,6) | 0,72 |
Уровень С-реактивного белка через сутки после операции, мг/л | 77,1±31,2 | 79±51,3 | 0,91 |
Уровень С-реактивного белка через 5 сут после операции, мг/л | 97±59,6 | 84,3±56,7 | 0,57 |
Уровень С-реактивного белка через 7 сут после операции, мг/л | 125,5±14,2 | 85,6±28,2 | 0,002 |
Уровень прокальцитонина через 3 сут после операции, нг/мл | 2,7 [0,13; 5,4] | 2,1 [0,6; 2,5] | 0,45 |
Уровень прокальцитонина через 7 сут после операции, нг/мл | 4,8 [0,5; 8,4] | 3,2 [0,3; 5,8] | 0,24 |
Длительность дренирования раны, суток | 12,1±3,3 | 15,4±2,4 | 0,005 |
Раневые осложнения, n (%) | 4 (33,3) | 3 (20) | 0,45 |
Повторная реконструкция грудной стенки, n (%) | 2 (16,6) | 2 (13,3) | 0,81 |
Летальный исход, n (%) | 1 (8,3) | 2 (13,3) | 0,54 |
В послеоперационном периоде результаты были сопоставимы по частоте инфекционного процесса после операции и летальным исходам. Кроме того, схожая частота была в необходимости повторной реконструкции и развитии раневых осложнений.
Повторная реконструкция требовалась у больных с рецидивом диастаза грудины (n=2), прогрессированием инфекционного процесса (n=2). Раневые осложнения, представленные в исследовании, включали в себя описанное выше прогрессирование процесса, а также было 5 случаев раневой инфекции в пределах подкожно-жировой клетчатки.
По уровню маркеров воспаления мы получили статистически значимое увеличение С-реактивного белка в 1-й группе больных, которое, вероятно, связано с большим числом в абсолютных значения ситуаций инфекционного характера — раневые осложнения и пневмонии.
На представленной небольшой выборке больных, вне зависимости от варианта лечения (этапное или одномоментное), результаты были сопоставимы.
Обсуждение
Следовательно, несмотря на длительную историю применения срединной стернотомии в кардиохирургической практике, этот доступ может приводить к ряду осложнений, основным из которых является развитие инфекции в области хирургического вмешательства. Как правило, они протекают с формированием диастаза и фрагментации грудины, дестабилизации костного каркаса грудной клетки [8, 9].
Чрезвычайно важным фактом является то, что развитие ПСМ связано со значительным снижением долговременной выживаемости [10, 11].
Фундаментальные исследования продемонстрировали, что пациенты, перенесшие ПСМ, имеют на 59% больший риск смерти в течение 10 лет после операции в сравнении с пациентами, у которых данное грозное осложнение отсутствовало [12, 13].
При этом необходимость раннего и максимально радикального удаления некротических тканей не вызывает сомнений. Согласно мнению наших коллег, время, через которое следует выполнить пластический этап, необходимо подбирать индивидуально. По полученным ими данным, во многом это зависит от степени инфицированности раны и объема гнойного отделяемого [14].
Согласно данным А.Н. Вачева и соавт., раннее развитие стерномедиастинита после плановой кардиохирургической операции, стерильность при которой контролируется особо тщательно, свидетельствует о чрезвычайно агрессивном его течении, высокой бактериальной контаминации послеоперационной раны. Выполненное исследование продемонстрировало, что у таких больных не следует стремиться к раннему закрытию дефектов [14]. В нашем исследовании мы не обнаружили высокой контаминации раны бактериями. Наиболее часто обсемененность составляла до 103. Все пластические этапы были выполнены без достижения стерильного посева.
Результаты полученных нами данных позволяют констатировать, что первичная пластика показывает результаты не хуже поэтапного лечения, а способ закрытия раневого дефекта остается на усмотрение оперирующего хирурга в зависимости от состояния раневого поля. Также, по нашим данным, предпочтительным является использование для миопластики больших грудных мышц. Данная технология позволяет закрыть раневой дефект из уже имеющегося доступа.
По результатам проведенного гистологического исследования у 100% пациентов был верифицирован остеомиелит грудины.
Выводы
1. Одномоментное комбинированное хирургическое лечение — нектрсеквестрэктомия + пластика мышечным лоскутом — демонстрирует оптимальные результаты при лечении стерномедиастенита.
2. Учитывая данные результатов бактериологических исследований, с высокой долей вероятности следует эмпирическое назначение антибактериальной химиотерапии с целью раннего контроля развития SIRS и, в ряде случаев, сепсиса до получения результатов посева. В нашей практике мы остановились на комбинации ванкомицина и левофлоксацина, что перекрывает чувствительность флоры в большинстве случаев.
3. Согласно проведенным гистологическим исследованиям, выявлена зависимость между продолжительностью консервативного лечения и степенью деструкции костной ткани.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.