Modern Principles of Chemoprophylaxis of Postoperative Complications in Trauma and Orthopaedic Patients

Full Text

По данным официальной статистики, более 30% госпитализированных больных получают антибиотики, из них около половины — с профилактической целью (прежде всего при хирургических вмешательствах) [7]. Публикации 50—60-х годов свидетельствуют о неэффективности и даже вреде химиопрофилактики, однако эти работы слабо аргументированы и касаются в основном терапевтической патологии, когда инфицирование уже произошло [5]. Сейчас имеются убедительные экспериментальные и клинические доказательства того, что в определенных ситуациях химиопрофилактика снижает частоту послеоперационных осложнений с 40— 20 до 5—1,5% [4, 6, 7]. При этом большое значение имеют вирулентность и токсичность возбудителя, состояние раны (наличие инородных тел, дренажей, сгустков крови и омертвевших тканей, кровоснабжение), состояние больного (сахарный диабет, лечение стероидами, иммунодепрессия, ожирение, опухолевая кахексия, возраст), технические факторы (предоперационная подготовка, оперативная техника, продолжительность операции).

Суть химиопрофилактики заключается в создании необходимых концентраций антибиотиков в тканях до момента их возможной микробной контаминации и поддержании этого уровня в течение всей операции и 3—4 ч после нее [7]. Выяснилось, что решающими для развития инфекции являются первые 3 ч с момента попадания бактерий в рану. Применение антибиотиков по истечении этого срока считается запоздалым, а продолжение их введения после окончания операции в большинстве случаев не способствует дальнейшему снижению процента инфицирования [3].

Учитывая двоякое действие антибиотиков, их профилактическое применение, как правило, ограничивают случаями наличия обоснованного риска заражения во время операции. К ним относятся плановые операции со вскрытием просвета желудочно-кишечного тракта, мочевыводящих и дыхательных путей, сопровождающиеся контаминацией раны представителями нормальной микрофлоры больного с возможным развитием инфекции [2, 7], а также ранения при несчастных случаях со значительной травматизацией мягких тканей и ортопедические операции с использованием различных металлоконструкций, эндопротезов и т.п. Открытые переломы костей, напротив, расцениваются как инфицированные раны и, по нашему опыту, требуют проведения антимикробной терапии под бактериологическим контролем состояния раны. Плановые операции по поводу хронического остеомиелита или последствий инфицированных переломов, когда уже имеется очаг инфекции или высока вероятность рецидива инфекционного процесса, тоже нуждаются в «прикрытии» антибиотиками. Но в этом случае речь скорее идет о химиотерапии, нежели о химиопрофилактике, поскольку, по нашим наблюдениям, для снижения частоты послеоперационных осложнений антибиотики следует применять не менее 5 дней.

Вопрос о продолжительности химиопрофилактики является дискутабельным и тесно связан со стоимостью лечения. Существует 4 схемы такой профилактики: продолжительная (антибиотик назначают за 12 ч до операции и продолжают применять в течение нескольких дней после нее), кратковременная (антибиотик вводят за 1—1,5 ч до операции и в последующие 24—48 ч), сверхкраткая (во время премедикации и в конце операции) и профилактика одной дозой (во время премедикации; вторую дозу вводят только при длительности операции 3 ч и более).

Многочисленные клинические и экспериментальные исследования показали превосходство сверхкраткой профилактики и введения одной дозы [4—7]. Такая тактика вполне эффективна, снижает риск развития устойчивости бактерий к антибиотику и лекарственных осложнений, более экономична. Вместе с тем при дорогостоящих, так называемых «чистых», операциях эндопротезирования костей и суставов химиопрофилактику, как правило, продолжают 48— 72 ч (сверхкраткая схема), считая, что экономия антибиотика не компенсирует материальных затрат на лечение возможных послеоперационных осложнений и повторную операцию. Однако, на наш взгляд, эта схема профилактики требует прежде всего медицинских обоснований (отягощенный анамнез, сопутствующие заболевания, возраст больного и др.), так как даже непродолжительное применение антибиотика влияет на нормальную микрофлору организма, нарушает его микроэкологию, таит опасность развития вторичных осложнений.

Химиопрофилактика должна быть направлена против наиболее вероятных при данной патологии возбудителей послеоперационных осложнений и не требует выбора антибиотиков, перекрывающих весь спектр потенциальных инфекционных агентов. Стафилококки продолжают занимать лидирующее положение в неабдоминальной хирургии. По нашим данным (см. рисунок, а), они доминируют среди аэробной микрофлоры при остеомиелите и инфекциях мягких тканей (77% больных старше 18 лет), при этом S. aureus и S. epidermidis (группа не коагулирующих плазму стафилококков) встречаются почти с одинаковой частотой (33 и 27%) либо в монокультуре (у 83% больных с гнойно-хирургической инфекцией), либо в ассоциации с синегнойной палочкой (7%), анаэробами (пепто- и пептострептококки, вейлонеллы, пропионобактерии, эубактерии — до 6%), стрептококками (3%) и энтеробактериями (1%).

 

 

Рис. 1. Характер раневой микрофлоры у больных с гнойной патологией (а) и с опухолями костей (б).

1 — золотистый стафилококк; 2 — эпидермальный стафилококк; 3 — стрептококки (включая энтерококки); 4 — синегнойная палочка; 5 — энтеробактерии; 6 — анаэробы.

 

В группе риска — у больных с костной патологией разной локализации и генеза — в 2,5 раза чаще отмечается инфицирование ран не коагулирующими плазму стафилококками по сравнению с S. aureus (70% больных суммарно) и возрастает роль энтерококков (13%) при снижении удельного веса синегнойной палочки (см. рисунок, б), а доля смешанных инфекций не превышает 2%.

Таким образом, стафилококковая инфекция представляет реальную угрозу в плане развития послеоперационных осложнений у травматологических и ортопедических больных, что диктует выбор антибиотиков с антистафилококковой активностью для проведения химиопрофилактики. При этом доза, способ введения и фармакокинетика препарата должны гарантировать его высокую концентрацию в оперируемых тканях, не говоря уже о малой токсичности и минимальном побочном действии.

Перечисленным критериям в полной мере соответствуют цефалоспорины (см. таблицу), которые обладают широким спектром бактерицидного действия, охватывающим пенициллиназопродуцирующие стафилококки; прежде всего это относится к препаратам первого и второго поколений. Большой интервал между терапевтической и токсической дозами обеспечивает их хорошую переносимость, минимум аллергических реакций по сравнению с пенициллинами и ограниченный круг побочных эффектов [1]. К основным недостаткам цефалоспоринов следует отнести неэффективность при энтерококковой инфекции, плохое проникновение через гематоэнцефалический барьер (за исключением цефтазидима и некоторых других цефалоспоринов третьего поколения), возможное усиление нефротоксичности при комбинации с аминогликозидами (особенно у цефалотина) и болезненность при внутримышечном введении (цефалотин, цефапирин, цефуроксим).

 

Таблица. Основныс представители цефалоспоринов для парентерального введения и их сравнительная стоимость

Первое поколение	Второе поколение	Третье поколение
ЦЕФАЗОЛИН (1)	ЦЕФМЕТАЗОЛ (2)	ЦЕФОТФКСИМ (4)
Цефамезин	ЦЕФУРОКСИМ (2,3)	Клафоран
Цезолин	Зинацеф	Резибилакта
ЦЕФАЛОТИН (1)	ЦЕФОКСИТИН (2,3)	МОКСАЛАКТАМ (5)
ЦЕФАПИРИН (1,2)	ЦЕФАМАНДОЛ (3,1)	ЦЕФТАЗИДИМ (5)
ЦЕФРАДИН (1,2)	Мандол	Кефадим
Велосеф (2,1)	ЦЕФОТЕТАН (3,6)	Фортум
	ЦЕФОРАНИД (4,8)	ЦЕФТИЗОКСИМ (5,2)
	ЦЕФОНИЦИД (7,4)	ЦЕФОПЕРАЗОН (7,8)
		Цефобид
		Лоризон
		ЦЕФТРИАКСОН (10)
		Бетаспорина
		Лонгацеф

 

Цефалоспорины третьего поколения редко используют для химиопрофилактики (за исключением цефтриаксона — препарата пролонгированного действия, применяемого однократно в суточной дозе), так как они в 2—4 раза менее эффективны в отношении стафилококковой инфекции и в несколько раз дороже препаратов первого и второго поколений. Однако эти антибиотики незаменимы в терапии тяжелых и смешанных инфекций с участием грамотрицательной микрофлоры.

Чаще всего для химиопрофилактики используют цефазолин, который длительно сохраняется в тканях в высоких концентрациях, что удлиняет сроки его повторного введения во время или после операции. Наш опыт свидетельствует, что при корригирующих «чистых» операциях без наложения аппаратов введения 1 г цефазолина внутримышечно за 1 ч до операции (или внутривенно за 10—15 мин) и повторно (при удлинении сроков операции) той же дозы через 4 ч после первого введения вполне достаточно для профилактики послеоперационных осложнений. При операциях остеосинтеза с применением металлоконструкций, ортопедических операциях, при отягощенном анамнезе химиопрофилактика продолжается: цефазолин вводят через 4 ч и на следующие сутки по 1 г внутримышечно 3 раза, реже ее продлевают до 72 ч после операции. Более длительное профилактическое применение антибиотика без прямых показаний (высокая температура, лейкоцитоз и другие явные признаки инфекции) мы считаем необоснованным. Речь может идти о химиотерапии инфекционного осложнения; в этих случаях необходима замена первоначально применявшегося антибиотика, который оказался неэффективным при профилактике. Для прогнозирования подобных ситуаций необходимо осуществлять регулярный мониторинг антибиотикорезистентности возбудителей гнойных осложнений в конкретном стационаре с целью своевременной смены антибиотиков, используемых для профилактики.

Так, широкое и длительное применение нами цефазолина для профилактики и лечения гнойных осложнений привело к неизбежному росту числа устойчивых к нему стафилококков (до 25—42% изолятов в зависимости от профиля больных). Это явилось основанием для изыскания нового профилактического препарата для парентерального введения из группы цефалоспоринов.

Данные мониторинга антибиотикорезистентности клинических изолятов свидетельствуют, что цефуроксим (второе поколение) обладает достаточно высокой активностью in vitro в отношении стафилококков (до 90% чувствительных штаммов), поэтому мы решили использовать его для химиопрофилактики раневой инфекции. Цефуроксим фирмы «Glaxo-Wellcome» (зинацеф) применяли у 32 больных при тех же показаниях, что и цефазолин, по схеме: 1,5 г внутримышечно за 1 ч до операции (или внутривенно во время премедикации), затем по 0,75 г внутримышечно двукратно с интервалом 6 ч; общее число инъекций варьировало от 2 до 5 с учетом характера и тяжести операции.

В 3 случаях этот препарат вводили 3—5 дней с последующей сменой антибиотика. В одном из этих случаев после удаления металлоконструкции на фоне развившегося остеомиелита был высеян энтерококк, поэтому химиопрофилактика оказалась неэффективной; последующая терапия ампициллином (4 г в сутки) в комбинации с нетромицином (суточная доза 4,5 мг/кг) была успешной. У 2 больных, оперированных по поводу опухолей костей, на 2-е и 3-й сутки в отделяемом из раны были обнаружены у одного протей (лечение ципрофлоксацином, суточная доза 1 г), у другого синегнойная палочка (лечение кефадимом — 3 г в комбинации с ципрофлоксацином — 1г). Иными словами, раны в этих случаях были инфицированы возбудителями, на которые не распространяется действие цефалоспоринов первого и второго поколений, что трудно предвидеть заранее, особенно у больных из группы риска, к каковой и относятся все эти 3 случая. Из остальных 29 больных у 28 послеоперационный период протекал без осложнений, а у одного больного, оперированного по поводу осложненного перелома плечевой кости с наложением аппарата, лишь на 12-е сутки произошло нагноение раны, в которой обнаружен золотистый стафилококк, что мы расценили как отдаленное осложнение, возникшее вне зависимости от применения зинацефа.

Таким образом, зинацеф можно применять в травматологии и ортопедии для химиопрофилактики послеоперационных осложнений по сверхкраткой схеме с учетом ведущей микрофлоры и динамики формирования антибиотикорезистентности. Последнее позволяет осуществлять обоснованную замену антибиотика при снижении его активности, что в конечном итоге определяет успех профилактики гнойных осложнений.

About the authors

M. N. Zubkov

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

Author for correspondence.
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

O. V. Savost'yanova

Priorov Central Institute of Traumatology and Orthopedics

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

References

Supplementary files