Первинне та ревізійне ендопротезування колінного суглоба: клінічний аналіз результатів лікування

Вступ

Остеоартрит (ОА) колінного суглоба (КС) — гонартроз — є однією з провідних причин фізичної непраце­здатності серед дорослого населення. За даними Global Burden of Disease Study 2021, у світі зафіксовано близько 374,7 млн випадків ОА, а до 2045 р. очікується понад 47 млн нових випадків щороку [1]; серед осіб старшої вікової групи (>45 років) поширеність може досягти 482 млн уже до 2035 р. [2]. Тотальне ендопротезування (ТЕП) КС залишається найефективнішим методом хірургічного лікування термінальних стадій гонартрозу [3], однак зростання кількості первинних втручань закономірно супроводжується збільшенням абсолютного числа ускладнень.

Перипротезна інфекція (ППІ) — одне з найнебезпечніших ускладнень ТЕП: її частота після первинного ТЕП КС становить 0,5–2% [4] і суттєво підвищується за наявності модифікованих факторів ризику [5]. За даними Z. Cizmic та співавторів (2019), ключовими предикторами ППІ є цук­ровий діабет (ЦД), гіпертонічна хвороба (ГХ), імунокомпрометований стан, ожиріння, тютюнопаління та застосування кортикостероїдів [6]. А. Eka та співавтори (2015) додатково виділяють гіперглікемію, попередні втручання на суглобі та хронічну хворобу нирок [7]. Важливо, що коморбідний профіль пацієнта визначає не лише ризик ППІ, а й вихідну нозологію: порівняльний метааналіз Y. Qiao та співавторів (2023) (>8 млн пацієнтів) показав вищий ризик інфекційних ускладнень після ТЕП при ревматоїдному артриті порівняно з ОА [8], що підкреслює зв’язок між первинним діагнозом і перебігом інфекційних ускладнень.

Діагностика ППІ ґрунтується на критеріях International Consensus Meeting (ICM) 2018 [9], що передбачають комплексну оцінку клінічних, лабораторних і мікробіологічних ознак. Серед лабораторних маркерів С-реактивний білок (СРБ) має чутливість понад 60% для хронічної інфекції, тоді як швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ) виконує роль підтверджувального тесту [10]; лейкоцитоз синовіальної рідини >3000 кл/мкл і частка нейтрофілів >65% є діагностично значущими порогами [11]. Порівняння трьох систем (European Bone and Joint Infection Society (EBJIS) 2021, ICM 2018, Infectious Diseases Society of America (IDSA) 2013) свідчить про переваги критеріїв EBJIS у частоті діагностики при збереженні специфічності та меншій кількості непереконливих діагнозів [12]. Провідним збудником ППІ є S. aureus (до 40% випадків), а наявність метицилінрезистентного S. aureus (MRSA) суттєво погіршує прогноз [13].

Двохетапна ревізійна артропластика — видалення імплантату зі встановленням антибіотикового спейсера (І етап) та реімплантація після підтвердженої санації (ІІ етап) — визнана золотим стандартом лікування хронічної ППІ [4, 5] із показниками ерадикації понад 90%. C. Pangaud та співавтори (2019) повідомляють про зіставні результати одно- та двохетапної ревізії (87,1 та 84,8% відповідно) [14], проте двохетапний підхід залишається методом вибору у пацієнтів із хронічною інфекцією та значними кістковими дефектами [15].

Мета дослідження: на підставі власного клінічного матеріалу охарактеризувати часові закономірності розвитку ППІ КС після первинного ТЕП, її мікробіологічний спектр та коморбідний фон пацієнтів, а також оцінити ефективність двохетапної ревізійної артропластики як методу лікування цього ускладнення у спеціалізованому ортопедичному відділенні.

Об’єкт і методи дослідження

У дослідження включено 25 пацієнтів із верифікованою ППІ КС, яким виконано ІІ етап двохетапної ревізійної артропластики у відділенні ортопедії та травматології дорослих Інституту травматології та ортопедії НАМН України впродовж 2014–2025 рр. Обов’язковою умовою включення була наявність первинного ТЕП КС в анамнезі як вихідного втручання, після якого розвинулася ППІ, — пацієнти, у яких інфекційний процес не був пов’язаний із поперед­нім ендопротезуванням, до аналізу не включались.

Із загальної кількості 51 пацієнта, оперованого з приводу інфекційних ускладнень після ендопротезування КС за зазначений період, критерію повноти хронологічних даних відповідали 25 хворих, у медичній документації яких зафіксовані точні дати первинного ТЕП, І та ІІ ревізійних етапів, що дозволило провести коректний хронологічний аналіз.

Критеріями включення були наявність встановленого ТЕП КС з відомими датами первинної операції, І та ІІ ревізійних етапів; клінічні та лабораторні ознаки ППІ відповідно до критеріїв ICM 2018 [9]; згода на двохетапний хірургічний протокол. З дослідження виключали пацієнтів з асептичними причинами нестабільності, активними онкологічними захворюваннями та некоригованими коагулопатіями.

Вік пацієнтів становив 45–78 років, середній вік — 64,6±9,2 року, медіана — 68 років. Жінки становили 19 (76%), чоловіки — 6 (24%) осіб. У 9 (36%) пацієнтів на момент госпіталізації визначали норицю. У 22 (88%) осіб первинне ТЕП КС виконували з приводу гонартрозу різного ступеня вираженості; у решти 3 хворих вихідною патологією були ревматоїдний артрит (n=1), посттравматичний артрит після остеосинтезу (n=1) та піогенний гоніт із наступним ТЕП (n=1) — в усіх випадках ППІ розвинулася безпосередньо після ендопротезування.

Часовий проміжок між первинним ТЕП та розвитком ППІ аналізувався відповідно до загальноприйнятої клінічної класифікації: рання інфекція (до 3 міс), підгостра (3–24 міс) та пізня (понад 24 міс). Аналіз супутньої патології включав оцінку ЦД, ГХ, ішемічної хвороби серця (ІХС) та ожиріння як найпоширеніших коморбідних станів, асоційо­ваних із підвищеним ризиком ППІ.

Діагностичний алгоритм включав клінічне обстеження, рентгенографію КС у двох проєкціях, визначення СРБ та ШОЕ, пункцію суглоба з мікробіологічним та цитологічним дослідженням синовіальної рідини. Культуральне дослідження проводили з інкубацією зразків 14 діб. Хірургічне лікування здійснювали за двохетапним протоколом: І етап — повне видалення компонентів ендопротеза, радикальна санація вогнища, встановлення антибіотикового спейсера з ванкоміцином та меропенемом. Системна антибіотикотерапія тривала 6 тиж. ІІ етап (реімплантація) виконувався після нормалізації СРБ, ШОЕ та негативних мікробіологічних результатів. Для реімплантації використовувалися ревізійні конструкції: шарнірні протези (Smith & Nephew Rotation Hinge, W Link-Rot, Zimmer Rotation Hinge), Zimmer Nex Gen LCCK та Zimmer Nex Gen LPS. Успішною вважали ерадикацію інфекції за відсутності клінічних, лабораторних та мікробіологічних ознак інфекційного процесу протягом періоду спостереження після ІІ етапу.

Результати

Аналіз первинних показань до ТЕП виявив, що гонартроз як вихідну нозологію встановлено у 22 з 25 пацієнтів (88%), що підкреслює тісний клінічний зв’язок між двома темами дослідження.

Хронологічний аналіз дозволив точно визначити проміжок від первинного ТЕП до розвитку ППІ у всіх 25 хворих. Медіана цього проміжку становила 23 міс (діапазон 4–144 міс). Ранньої ППІ (<3 міс) не зафіксовано. Підгостра форма (3–24 міс) виявлена у 14 (56%) пацієнтів і була найпоширенішою. Пізня ППІ (>24 міс) зафіксована у 11 (44%) хворих; максимальний проміжок між первинним ТЕП та інфекційним ускладненням становив 144 міс (12 років), що демонструє необхідність тривалого диспансерного спостереження після первинного ТЕП.

Аналіз супутньої патології свідчить, що хоча б один системний фактор ризику ППІ виявлено у 14 (56%) пацієнтів: ГХ або артеріальна гіпертензія, ЦД 2-го типу, ІХС та/або ожиріння; у частини хворих відзначали поєднання кількох факторів.

Мікробіологічне дослідження дозволило верифікувати збудника у 17 з 25 пацієнтів (68%). Провідним мікроорганізмом у монокультурі або у складі полімікробних асоціацій був S. aureus, виявлений у 15 із 17 культуральнопозитивних спостережень (88%). У поодиноких випадках зафіксовано S. epidermidis, E. faecalis, Klebsiella spp. та Pseudomonas aeruginosa. Полімікробна флора встановлена у 3 пацієнтів (12% від загальної кількості хворих). Культуральнонегативні результати отримано у 8 осіб (32%), попри триразовий забір матеріалу та тривалу 14-денну інкубацію; у всіх цих пацієнтів діагноз ППІ підтверджено на підставі клінічних та лабораторних критеріїв ICM 2018 [9].

Рівень СРБ до І етапу коливався в межах 52–96 мг/л. ШОЕ до першого ревізійного етапу становила 15–96 мм/год. До ІІ етапу СРБ нормалізувався (<10 мг/л) у 21 (84%) пацієнта; у решти 4 хворих показник не перевищував 27 мг/л, і реімплантацію виконано після клінічного та мікробіологічного підтвердження санації. ШОЕ нормалізувалась у більшості хворих.

Спейсерний проміжок між двома етапами становив 2–8 міс, медіана — 4 міс. Більшості пацієнтів — 21 (84%) особі — виконали реімплантацію в оптимальні терміни 3–6 міс. У 2 (8%) пацієнтів реімплантацію проведено раніше 3 міс через швидку клінічну санацію; у 2 (8%) інших проміжок перевищив 6 міс у зв’язку з тривалим персистуванням запальних маркерів.

При виборі ревізійних конструкцій для ІІ етапу домінували шарнірні протези, що відображає ступінь кісткового та зв’язкового дефіциту після видалення первинного імплантату: у 15 (60%) пацієнтів встановлено шарнірні конструкції (Smith & Nephew Rotation Hinge, W Link-Rot, Zimmer Rotation Hinge). Zimmer Nex Gen LCCK використано у 6 (24%) пацієнтів, Zimmer Nex Gen LPS — у 2 (8%). Ще у 2 (8%) пацієнтів встановлено інші типи ревізійних систем (через ретроспективний характер дослідження точні дані щодо моделей у медичній документації не збереглися). У більшості спостережень виявлено кісткові дефекти виростків стегнової та/або великогомілкової кістки, заміщені аугментами; кісткову автопластику виконано у 2 пацієнтів. Успішна ерадикація інфекції досягнута у 21 (84%) хворого при спостереженні протягом 1–5 років.

Обговорення

Рівень ерадикації інфекції 84% у представленій серії відповідає даним сучасних досліджень [16]. Більшості пацієнтів (84%) виконали реімплантацію в терміни 3–6 міс, що відповідає рекомендаціям щодо оптимального спейсерного проміжку [4, 17]. Важливо, що всі 25 пацієнтів завершили обидва хірургічні етапи — це дозволяє розглядати представлену серію як однорідну щодо обсягу лікування.

Таблиця. Загальна характеристика пацієнтів

Висока частка гонартрозу як первинного показання до ТЕП (88%) підтверджує концептуальний зв’язок між обома темами дослідження та обґрунтовує їх розгляд у єдиному клінічному контексті. Відсутність ранніх ППІ (<3 міс) у нашій серії та домінування підгострої форми (56%) узгоджуються з уявленнями про контамінацію ендопротеза мікроорганізмами з низькою вірулентністю переважно інтраопераційно або в ранній постопераційний період. Тривалий проміжок від ТЕП до ППІ у низки пацієнтів (до 12 років) підкреслює значення гематогенного шляху поширення та необхідності пожиттєвого спостереження хворих після ТЕП.

Коморбідний профіль когорти — ГХ/АГ у 36%, ЦД у 20%, ожиріння у 16% — відповідає даним літератури про вищий ризик ППІ у пацієнтів із метаболічними захворюваннями [7, 18]. Y.C. Lin та співавтори (2022) продемонстрували, що рівень глікозильованого гемоглобіну (HbA1c) перед ІІ стадією ревізійної артропластики може вплинути на результати поетапної ревізійної артропластики [19], що обґрунтовує необхідність передопераційного глікемічного контролю у пацієнтів із ЦД перед реімплантацією.

Виключно висока частка S. aureus серед верифікованих збудників (88% культуральнопозитивних випадків) перевищує середньосвітові показники (20–30%), що, вірогідно, відображає особливості мікробіологічної картини у пацієнтів із обтяженою супутньою патологією. M. de Buys та співавтори (2023) вказують, що деколонізаційні протоколи (антибіотик + антисептик) знижують ризик ППІ, спричиненої S. aureus, що робить їх впровадження обґрунтованим кроком перед первинним ТЕП [13]. Висока частка культуральнонегативних випадків (32%) пов’язана з попереднім застосуванням антибіотиків до госпіталізації; для цієї групи критерії EBJIS 2021 дозволяють встановити діагноз без верифікованого збудника [12].

Переважне використання шарнірних конструкцій при реімплантації (60%) суттєво вирізняє представлену серію від більшості публікацій, де шарнірні протези при ревізіях з приводу ППІ використовуються як протези «останньої надії» (salvage implants) для випадків із тотальною нестабільністю та дефіцитом кістки [20]. Це пояснюється тяжкістю кісткових та зв’язкових дефектів на момент ІІ етапу, що, своєю чергою, є наслідком тривалих та виражених ППІ у пацієнтів із пізньою формою захворювання. Висока частка норицевих форм (36%) та переважання пізньої ППІ (44%) зумовлюють необхідність розширених ревізійних конструкцій і кісткових аугментів.

Висновки

1. Гонартроз є основним первинним показанням до ТЕП КС у хворих із подальшим розвитком ППІ: у 88% пацієнтів представленої серії саме ОА став причиною первинної операції. Підгостра форма ППІ (3–24 міс після ТЕП) є найпоширенішою (56%), тоді як пізня форма (>24 міс, до 12 років) зафіксована у 44% хворих, що потребує пожиттєвого диспансерного спостереження. Метаболічні коморбідності — ЦД у 20%, ГХ у 36%, ожиріння у 16% — виявлені у більшості хворих (56%), що підкреслює значення передопераційної оптимізації.

2. ППІ характеризується абсолютним домінуванням S. aureus (88% культуральнопозитивних випадків) та високою часткою культуральнонегативних випадків (32%), що потребує комплексного мікробіологічного моніторингу із тривалою 14-денною інкубацією культур.

3. Двохетапна ревізійна артропластика із застосуванням антибіотикових спейсерів забезпечує ерадикацію інфекції у 21 хворого (84%); у більшості (84%) реімплантація виконується в оптимальні терміни 3–6 міс після підтвердженої нормалізації СРБ та ШОЕ.

4. Тяжкість кісткових та зв’язкових дефектів при ревізії зумовлює необхідність шарнірних конструкцій у 60% хворих; це підкреслює значення ранньої діагностики ППІ та своєчасного направлення пацієнтів у спеціалізовані центри для мінімізації деструктивних змін перед ревізійним втручанням.

Список використаної літератури

Надійшла до редакції/Received: 13.03.2026
Прийнято до друку/Accepted: 18.03.2026