Остеомиелит ( ОМ ) – инфекция костей . [1] Симптомы могут включать боль в определенной кости с покраснением, лихорадкой и слабостью. [1] У детей чаще всего поражаются длинные кости рук и ног, например бедренная и плечевая кость, [7] тогда как у взрослых чаще всего поражаются ступни, позвоночник и бедра. [2]
Причиной обычно является бактериальная инфекция , [1] [7] [2] , но редко может быть грибковая инфекция . [8] Это может произойти путем распространения из крови или из окружающих тканей. [4] Риски развития остеомиелита включают диабет , внутривенное употребление наркотиков , предварительное удаление селезенки и травму этой области. [1] Диагноз обычно ставится на основании симптомов и основных лабораторных тестов, таких как С-реактивный белок (СРБ) и скорость оседания эритроцитов (СОЭ). Это связано с тем, что обычные рентгенограммы не имеют особенностей в первые несколько дней после острой инфекции. [7] [2] Диагноз дополнительно подтверждается анализами крови , медицинской визуализацией или биопсией костей . [2]
Лечение бактериального остеомиелита часто включает в себя как противомикробные препараты , так и хирургическое вмешательство. [7] [4] Людям с плохим кровотоком может потребоваться ампутация . [2] Лечение относительно редкого грибкового остеомиелита, вызванного мицетомной инфекцией, предполагает использование противогрибковых препаратов. [9] В отличие от бактериального остеомиелита, ампутация или большие костные резекции чаще встречаются при запущенном грибковом остеомиелите, а именно мицетоме , где большинство случаев приходится на инфекции стопы. [8] [9] Результаты лечения бактериального остеомиелита, как правило, хорошие, если заболевание наблюдается лишь в течение короткого времени. [7] [2] Ежегодно заболевают около 2,4 на 100 000 человек. [6] Чаще страдают молодые и пожилые люди. [7] [1] Мужчины болеют чаще, чем женщины. [3] Это состояние было описано, по крайней мере, еще в 300-х годах до нашей эры Гиппократом . [4] До появления антибиотиков риск смерти был значительным. [10]
Симптомы могут включать боль в конкретной кости с покраснением, лихорадкой , слабостью и неспособностью ходить, особенно у детей с острым бактериальным остеомиелитом. [7] [1] Начало может быть внезапным или постепенным. [1] Могут присутствовать увеличенные лимфатические узлы . [11] При грибковом остеомиелите обычно наблюдается ходьба босиком, особенно в сельской местности и на фермах. В отличие от способа заражения бактериального остеомиелита, который преимущественно передается через кровь , грибковый остеомиелит начинается с кожной инфекции, затем проникает в более глубокие ткани, пока не достигает кости. [8]
У детей обычно поражаются метафизы — концы длинных костей . У взрослых чаще всего поражаются позвонки и таз . [7]
Острый остеомиелит почти всегда возникает у здоровых детей из-за обильного кровоснабжения растущих костей. Поражение взрослых может быть связано с нарушением резистентности хозяина из-за истощения, внутривенного злоупотребления наркотиками, инфекционного заболевания корневых каналов зубов или других заболеваний или лекарств (например, иммуносупрессивной терапии). [7]
Остеомиелит является вторичным осложнением у 1–3% больных туберкулезом легких . [13] В этом случае бактерии, как правило, распространяются на кость через систему кровообращения , сначала заражая синовиальную оболочку (из-за более высокой концентрации кислорода ), а затем распространяясь на соседнюю кость. [13] При туберкулезном остеомиелите чаще всего поражаются длинные кости и позвонки. [13]
Staphylococcus aureus — микроорганизм, наиболее часто выделяемый при всех формах остеомиелита. [13]
Остеомиелит часто вызывается золотистым стафилококком . [14] У младенцев обычно выделяют S. aureus , стрептококки группы B и Escherichia coli ; у детей от года до 16 лет часто встречаются S. aureus , Streptococcus pyogenes и Haemophilus influenzae . В некоторых субпопуляциях, включая потребителей внутривенных наркотиков и пациентов, перенесших спленэктомию , грамотрицательные бактерии , включая кишечные бактерии , являются значимыми патогенами. [15]
Наиболее распространенная форма заболевания у взрослых вызвана травмой, подвергающей кость местной инфекции. [14] Staphylococcus aureus — наиболее распространенный микроорганизм, встречающийся при остеомиелите, высеваемый из прилегающих участков инфекции. Но также распространены анаэробы и грамотрицательные микроорганизмы, в том числе Pseudomonas aeruginosa , E. coli и Serratia marcescens . Смешанные инфекции являются скорее правилом, чем исключением. [15]
Системные микотические инфекции также могут вызывать остеомиелит. Двумя наиболее распространенными являются Blastomyces dermatitidis и Coccidioides immitis . [ нужна цитата ]
При остеомиелите с поражением тел позвонков около половины случаев обусловлены S. aureus , а другая половина — туберкулезом (распространяется гематогенно из легких ). Туберкулезный остеомиелит позвоночника был настолько распространен до начала эффективной противотуберкулезной терапии, что получил специальное название — болезнь Потта . [ нужна цитата ]
Комплекс Burkholderia cepacia участвует в остеомиелите позвоночника у потребителей инъекционных наркотиков. [16]
В общем, микроорганизмы могут инфицировать кость одним или несколькими из трех основных способов.
Областью, которая обычно поражается при заражении инфекцией через кровоток, является метафиз кости. [17] Как только кость инфицирована, лейкоциты проникают в инфицированную область и, пытаясь поглотить инфекционные организмы, выделяют ферменты , которые лизуют кость. Гной распространяется в кровеносные сосуды кости, нарушая их кровоток, а участки нежизнеспособной инфицированной кости, известные как секвестры , составляют основу хронической инфекции. [13] Часто организм пытается создать новую кость вокруг области некроза . Образующуюся новую кость часто называют оберткой . [13] При гистологическом исследовании эти участки некротической кости являются основой для различения острого остеомиелита и хронического остеомиелита. Остеомиелит – инфекционный процесс, охватывающий все костные (костные) компоненты, включая костный мозг. Когда заболевание носит хронический характер, оно может привести к склерозу и деформации костей. [ нужна цитата ]
Хронический остеомиелит может быть обусловлен наличием внутриклеточных бактерий . [19] Будучи внутриклеточными, бактерии способны распространяться на соседние костные клетки. [20] На этом этапе бактерии могут быть устойчивы к некоторым антибиотикам. [21] Эти совокупные факторы могут объяснить хроническое течение и трудную ликвидацию этого заболевания, что приводит к значительным затратам и инвалидности, что потенциально может привести к ампутации. Присутствие внутриклеточных бактерий при хроническом остеомиелите, вероятно, является нераспознанным фактором, способствующим его персистенции. [ нужна цитата ]
У младенцев инфекция может распространиться на сустав и вызвать артрит . У детей могут образовываться большие поднадкостничные абсцессы из-за неплотного прикрепления надкостницы к поверхности кости. [13]
Из-за особенностей кровоснабжения большеберцовая , бедренная , плечевая кость , позвонки , верхняя и нижняя челюсти особенно восприимчивы к остеомиелиту. [22] Однако абсцессы любой кости могут возникнуть в результате травмы пораженного участка. Многие инфекции вызываются Staphylococcus aureus , представителем нормальной флоры , обитающей на коже и слизистых оболочках . У пациентов с серповидноклеточной анемией наиболее частым возбудителем является сальмонелла , относительная заболеваемость которой более чем в два раза превышает частоту S. aureus. [12]
Диагноз остеомиелита сложен и основан на сочетании клинических подозрений и косвенных лабораторных маркеров, таких как высокое количество лейкоцитов и лихорадка, хотя обычно необходимо подтверждение клинических и лабораторных подозрений с помощью визуализации. [23]
Рентгенограммы и КТ являются начальным методом диагностики, но они не чувствительны и лишь умеренно специфичны для диагностики. Они могут показать деструкцию коры головного мозга при запущенном остеомиелите, но могут пропустить зарождающийся или вялотекущий диагноз. [23]
Подтверждение чаще всего осуществляется с помощью МРТ . [24] Наличие отека , диагностируемого как усиление сигнала на последовательностях Т2, является чувствительным, но неспецифичным, поскольку отек может возникать в качестве реакции на соседний целлюлит . Подтверждение разрушения костного мозга и коры путем просмотра последовательностей Т1 значительно повышает специфичность. Введение внутривенного контраста на основе гадолиния еще больше повышает специфичность. В некоторых ситуациях, например, при тяжелой артропатии Шарко , диагностика с помощью МРТ все еще затруднена. [23] Точно так же ограничены возможности отличить аваскулярный некроз от остеомиелита при серповидноклеточной анемии . [25]
Сканирование ядерной медицины может быть полезным дополнением к МРТ у пациентов с металлическими аппаратами, которые ограничивают или предотвращают эффективный магнитный резонанс. Обычно трехфазное сканирование на основе технеция 99 показывает повышенное поглощение на всех трех фазах. Сканирование с галлием на 100% чувствительно для выявления остеомиелита, но неспецифично и может быть полезно у пациентов с металлическими протезами. Комбинированная визуализация лейкоцитов с исследованием костного мозга имеет точность 90% в диагностике остеомиелита. [26]
Диагноз остеомиелита часто основывается на рентгенологических результатах, показывающих литический центр с кольцом склероза . [13] Для идентификации конкретного возбудителя необходим посев материала, взятого из биопсии кости; [27] альтернативные методы отбора проб, такие как прокол иглой или мазки с поверхности, легче выполнять, но нельзя доверять в получении надежных результатов. [28] [29]
Факторами, которые обычно могут осложнить остеомиелит, являются переломы костей, амилоидоз , эндокардит или сепсис . [13]
Определение ОМ широкое и охватывает широкий спектр состояний. Традиционно для произвольной классификации ОМ используются продолжительность присутствия инфекции и наличие нагноения ( образование гноя ) или остеосклероза (патологическое повышение плотности кости ). Хроническим ОМ часто называют ОМ, существующий более одного месяца. На самом деле не существует отдельных подтипов; вместо этого существует спектр патологических особенностей, который отражает баланс между типом и тяжестью причины воспаления, иммунной системой и местными и системными предрасполагающими факторами. [ нужна цитата ]
ОМ также можно типировать в зависимости от области скелета, в которой он присутствует. Например, остеомиелит челюстей во многих отношениях отличается от остеомиелита длинных трубчатых костей . Другим возможным проявлением является остеомиелит позвонков . [ нужна цитата ]
Остеомиелит часто требует длительной терапии антибиотиками в течение недель или месяцев. Для длительного внутривенного введения лекарств можно установить линию PICC или центральный венозный катетер . Некоторые исследования детей с острым остеомиелитом показывают, что прием антибиотиков внутрь может быть оправдан из-за осложнений, связанных с PICC. [30] [31] В тяжелых случаях может потребоваться хирургическая обработка или даже ампутация. Антибиотики для перорального и внутривенного введения схожи. [32] [33]
Из-за недостаточности доказательств неясно, какое лечение антибиотиками лучше всего подходит для лечения остеомиелита у людей с серповидно-клеточной анемией по состоянию на 2019 год. [34]
Первоначальный выбор антибиотика первой линии определяется анамнезом пациента и региональными различиями в распространенности инфекционных микроорганизмов. В ряде учреждений практикуется лечение продолжительностью 42 дня. [35] Местная и устойчивая доступность лекарств оказалась более эффективной в достижении профилактических и терапевтических результатов. [36] При хроническом остеомиелите необходима открытая операция, при которой обертка вскрывается и секвестр удаляется, а иногда может быть проведена тарелка [37] . Было показано, что гипербарическая кислородная терапия является полезным дополнением к лечению рефрактерного остеомиелита. [38]
До широкого распространения и использования антибиотиков личинки ударных мух иногда намеренно вводились в раны, чтобы питаться инфицированным материалом, эффективно очищая их. [39] [40]
Имеются предварительные доказательства того, что биоактивное стекло также может быть полезно при инфекциях длинных костей. [41] Однако по состоянию на 2015 год поддержка со стороны рандомизированных контролируемых исследований не была доступна . [42]
Гемикорпорэктомия проводится в тяжелых случаях терминального остеомиелита таза, если дальнейшее лечение не останавливает инфекцию. [43]
Это слово происходит от греческих слов ὀστέον остеон , что означает кость, μυελός myelos , что означает костный мозг, и -ῖτις -itis, что означает воспаление.
В 1875 году американский художник Томас Икинс изобразил хирургическую процедуру остеомиелита в Медицинском колледже Джефферсона на картине маслом под названием «Клиника Гросса» . [44]
Канадский политик и премьер-министр Саскачевана Томми Дуглас в детстве страдал остеомиелитом, а в 1910 году перенес несколько операций, которые хирург выполнил бесплатно в обмен на разрешение своим студентам-медикам наблюдать за процедурами (чего родители Дугласа иначе не могли бы себе позволить). . Этот опыт убедил его в том, что медицинская помощь должна быть бесплатной для всех . [45] Дуглас стал известен как канадский «отец Medicare ». [46]
Доказательства остеомиелита, обнаруженные в летописи окаменелостей, изучаются палеопатологами , специалистами по древним болезням и травмам. Об этом сообщалось в окаменелостях большого хищного динозавра Allosaurus fragilis . [47] Остеомиелит также был связан с первыми свидетельствами присутствия паразитов в костях динозавров. [48]