Воспаление грудины после шунтирования

Операция аортокоронарного шунтирования (АКШ) — одна из самых частых среди кардиохирургических вмешательств. Наиболее удобным и распространенным доступом при выполнении АКШ является срединная стернотомия, предоставляющая для кардиохирурга наибольшую свободу действий [1]. Тем не менее в ходе операции происходят травматическое повреждение грудной клетки, перикарда и сосудов, нарушение каркасности грудной клетки, выделение внутренней грудной артерии, что усложняет заживление и ухудшает качество жизни пациентов. По данным отечественных авторов [3], осложнения срединной стернотомии у больных ишемической болезнью сердца (ИБС) после АКШ развиваются в 0,5—5,9% случаев. По результатам исследования зарубежных авторов, такие послеоперационные осложнения срединной стернотомии, как несостоятельность шва грудины, острый медиастинит и остеомиелит грудины и ребер, составляют 0,4—6% [5, 11, 12]. При этом в случае развития послеоперационного медиастинита летальность пациентов достигает 14—47% [2, 6].

Для остеосинтеза грудины после срединной стернотомии используют различные методики и материалы. Наиболее распространен шов грудины стальной проволокой [11]. Однако не существует единого стандарта в вопросе выбора методики остеосинтеза грудины. Указания в литературе на альтернативные способы соединения грудины носят рекомендательный характер, несмотря на то что опыт применения новых методов указывает на удовлетворительные результаты [9]. Многие современные способы стабилизации грудины эффективны, но дорогостоящи, поэтому мы рассматриваем два наиболее удобных и распространенных способа: использование металлической проволоки и полиамидной монофиламентной нити.

В настоящее время выявлены закономерности и факторы риска развития послеоперационной инфекции грудины и ее расхождения у больных ИБС после АКШ [7, 8, 10]. Однако необходимы дополнительные исследования по обоснованию сравнительной эффективности различных методов закрытия срединной стернотомии и стратегии профилактики осложнений после операций на открытом сердце при сопутствующих заболеваниях пациентов. Поиск новых высокотехнологичных материалов для остеосинтеза грудины у больных ИБС на фоне ожирения и нарушений углеводного обмена позволит повысить качество лечения больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями, предупредить развитие опасных осложнений, что подчеркивает актуальность исследования.

В исследование вошли 85 больных с ИБС и ожирением, которым выполнялись операции шунтирования коронарных артерий (в условиях искусственного кровообращения и фармакохолодовой кардиоплегии раствором кустодиола). У 35 больных (основная группа) остеосинтез грудины после АКШ выполняли полиамидной монофиламентной нитью Мединж №8. У 50 больных (контрольная группа) остеосинтез проводили традиционно: при стабилизации грудины использовали стальную проволоку.

Для оценки степени ожирения рассчитывали индекс массы тела (ИМТ). Уровень гликированного гемоглобина в крови определяли методом ионно-обменной хроматографии на микроколонках («Boehringer Mancheim», Австрия). Расчет индекса инсулинорезистентности у больных проводили по методу НОМА (homeostasis model assessment). У всех больных определяли свободную и связанную фракции воды в компонентах крови термогравиметрическим методом [4].

Статистический анализ данных исследования выполняли с помощью программы Statistica 7.0.

Частота развития осложнений, связанных с зоной грудины, в зависимости от типа остеосинтеза грудины представлена в табл. 1.

Поверхностные гнойные раневые осложнения в основной группе встречались в 25,7% случаев, в основной группе — в 44%. Нестабильность грудины, а также медиастинит у пациентов при остеосинтезе грудины капроном не встречались. При традиционном остеосинтезе стальной проволокой прорезывание швов с развитием частичной или тотальной нестабильности грудины наблюдалось в 38% случаев, а медиастинит, потребовавший повторного хирургического вмешательства, — в 22%. Во всех случаях медиастинит был серозным. При традиционном остеосинтезе проволокой лихорадка (повышение температуры тела более 38 °С) возникла у 28% больных, при остеосинтезе монофиламентной нитью — у 11,4%. Таким образом, остеосинтез монофиламентной нитью сопровождается более низкой частотой развития инфекционных осложнений и нестабильности грудины. Использование капрона при остеосинтезе по сравнению со стальной проволокой обеспечивали также манипуляционные удобства для хирурга, меньшую вероятность травматизации рук хирурга, тем самым снижая возможность инфицирования во время операции. Анализ относительного риска показывает, что проведение остеосинтеза монофиламентной нитью было «защитным» фактором в отношении развития таких инфекционных осложнений, как прорезывание швов грудины с развитием частичной или тотальной нестабильности грудины, а также серозный медиастинит; влияние типа остеосинтеза на развитие этих осложнений было статистически значимым. В отношении развития поверхностных гнойных раневых осложнений и лихорадки статистически значимого влияния типа остеосинтеза грудины не обнаружено.

Динамику интенсивности боли в послеоперационный период у больных после АКШ в зависимости от типа остеосинтеза определяли в 1-ю неделю после операции, на 7—20-й день после хирургического вмешательства и через 6 мес. В 1-ю неделю после операции больные испытывали выраженную боль, причем межгрупповых различий в этот период в зависимости от типа остеосинтеза не наблюдалось: 8,4±0,3 и 8,7±0,2 балла в основной и контрольной группах соответственно. На госпитальном этапе наблюдения (7—20 дней после операции) при остеосинтезе грудины капроном средняя оценка интенсивности боли была выше, чем при сшивании грудины стальной проволокой (6,8±0,1 и 5,7±0,3 балла соответственно). Это можно объяснить тем, что при остеосинтезе капроном на первых этапах заживления стернотомной раны нет такой жесткости фиксации краев раны, как при использовании стальной проволоки. На отдаленном этапе наблюдения за больными при остеосинтезе капроном интенсивность боли (1,8±0,3 балла) была ниже, чем при традиционном остеосинтезе (3,9±0,2 балла). Это можно объяснить эффектом инородного тела при наличии стальной проволоки. Наличие стальной проволоки в отдаленном периоде затрудняет проведение компьютерной томографии для контроля качества остеосинтеза грудины. Между тем при остеосинтезе капроном проведение компьютерной томографии позволило контролировать эффективность остеосинтеза.

В совокупности инфекционно-гнойные осложнения у больных после остеосинтеза проволокой встречались в 66% случаев, а при остеосинтезе капроном — в 25,7%.

По критерию Пирсона χ2 были определены факторы риска развития инфекционно-гнойных осложнений после АКШ у больных ИБС и ожирением. Результаты этого анализа представлены в табл. 2.

Анализ полученных результатов позволил установить, что наибольшее влияние на развитие инфекционно-гнойных осложнений после АКШ у больных ИБС и ожирением оказывал тип остеосинтеза (χ2=14,87). На втором и третьем месте по силе сопряжения были нарушения углеводного обмена (χ2=11,73) и ожирение (χ2=10,38). К патогенетически значимым факторам, способствующим развитию инфекционно-гнойных осложнений, можно также отнести нарушения водного обмена с развитием дисбаланса, связанного с повышением объема свободной и снижением объема связанной воды, инсулинорезистентность.

На следующем этапе исследования инфекционно-гнойные осложнения были разделены на поверхностные инфекции послеоперационной раны и инфекции средостения. Безусловно, по значимости для состояния больного медиастинит играл большую роль, чем поверхностные инфекционные осложнения в области хирургической раны. При традиционном остеосинтезе проволокой инфекции послеоперационной раны встречались в 44% случаев, а при альтернативном остеосинтезе капроном — в 25,7%. Ранжирование факторов, влияющих на развитие инфекции послеоперационной раны после АКШ у больных ИБС и ожирением, было следующим: на первом месте по силе сопряжения — нарушения углеводного обмена и степень их компенсации, на втором — ожирение, на третьем — тип остеосинтеза. Патогенетически важную роль в развитии инфекции играли также инсулинорезистентность и изменения водного обмена.

Медиастинит встречался только при традиционном остеосинтезе проволокой в 22% наблюдений. Наибольшее влияние на развитие инфекции средостения оказывал тип остеосинтеза (χ2=19,08). На втором и третьем месте по силе сопряжения были нарушения водного обмена (χ2=10,93) и ожирение (χ2=10,21). К патогенетически значимым факторам, способствующим развитию инфекции средостения, можно также отнести нарушения углеводного обмена.

Для развития инфекции средостения по сравнению с инфекцией грудины тип остеосинтеза и нарушения водного обмена имели большее влияние, а параметры углеводного обмена — меньшее. Таким образом, тип остеосинтеза и изменения водного обмена могут рассматриваться как патогенетические факторы медиастинита наряду с общеизвестными факторами. При остеосинтезе грудины проволокой за счет прорезывания швов и негерметичности повышается циркуляция тканевой жидкости из подкожной жировой клетчатки в полость средостения, что способствует развитию медиастинита. Увеличение объема свободной воды и снижение объема связанной с клеточными элементами воды способствуют обмену тканевой жидкости между подкожной жировой клетчаткой и средостением, а также созданию гидродинамического застоя в средостении, благоприятствующего воспалению.

Поскольку большинство осложнений после срединной стернотомии было связано с развитием инфекции в области хирургического вмешательства, у больных в раннем послеоперационном периоде была изучена динамика количества лейкоцитов в периферической крови, а также проведены микробиологические исследования отделяемого из раны. У пациентов вне зависимости от типа остеосинтеза в 1-е сутки после операции наблюдался лейкоцитоз. При остеосинтезе грудины капроном нормализация количества лейкоцитов в периферической крови отмечалось, начиная с 5-го дня после операции (8,9±0,1·109/л). При традиционном типе остеосинтеза проволокой снижение количества лейкоцитов крови наблюдалось с 10-х суток (10,7±0,4·109/л), однако нормализация показателей в эти сроки не происходила. Наибольшие различия по числу лейкоцитов в периферической крови в изучаемых группах наблюдалась на 7-й день после операции (8,1±0,4 и 13,2±0,3·109/л в основной и контрольной группах соответственно).

Меньшее число осложнений в основной группе привело к сокращению сроков пребывания больных в стационаре: при остеосинтезе грудины капроном колебалась от 16 до 21 дня, а при традиционном остеосинтезе — от 17 до 40 дней. В среднем в основной группе продолжительность пребывания больных в стационаре составила 18,1±1,5 дня, что на 34,6% (p<0,001) меньше, чем в контрольной группе (27,7±2,8 дня).

При остеосинтезе капроном отмечено снижение потребности в назначении антибиотиков: комбинированная антибиотикотерапия в основной группе была назначена 19 (54,3%) пациентам, тогда как в контрольной группе — 47 (94%). Продолжительность антибиотикотерапии в основной и контрольной группах составила 7,2±0,5 и 17,1±2,5 дня соответственно.

1. Выполнение остеосинтеза грудины монофиламентной полиамидной нитью по сравнению с традиционным способом сопровождается уменьшением числа инфекционных осложнений после срединной стернотомии и случаев нестабильности грудины, ограничением воспалительных реакций с развитием лейкоцитоза, сокращением сроков пребывания больных в стационаре, сокращением объема антибиотикотерапии и выраженности боли в грудине в отдаленный послеоперационный период.

2. У больных после АКШ на фоне сопутствующих заболеваний (ожирение, сахарный диабет) дополнительными факторами риска развития инфекционных послеоперационных осложнений выступают тип остеосинтеза (капроном или стальной проволокой), изменения водного обмена, инсулинорезистентность.