Complex wound process in cardiac surgery. Tactics of anterior chest wall reconstruction

Full Text

Введение

Послеоперационные раневые осложнения в любой хирургической практике являются неотъемлемой частью лечебного процесса. В современной медицинской литературе вряд ли найдется какая-либо патология, на изучение и лечение которой было потрачено столько же времени, сколько на диагностику и лечение различных видов ран. Так сложилось исторически, так как еще в древности люди травмировались, лечили раны, изучали различные методы и их эффективность, чтобы выжить. В настоящее время существует неисчерпаемое количество научных трудов и публикаций, касающихся терапии различных видов ран и раневых процессов, но, несмотря на изобилие научных данных, и сейчас имеются такие раневые состояния, которые напрямую угрожают жизни пациента. Одними из таковых являются «сложные» раны после срединной стернотомии в кардиохирургической практике.

Цель исследования – оптимизация тактики ведения и выбор метода реконструкции передней грудной стенки пациентов с послеоперационным стерномедиастинитом, проходящих лечение в отделениях кардиохирургии.

Материалы и методы исследования

Развитие стерномедиастинита у пациентов, перенесших операцию на открытом сердце, является фактором высочайшего риска для жизни. По данным многих авторов, он встречается у 0,5–11 % пациентов [1–4], фатальность же данного осложнения, может достигать 40 %. Помимо летальных исходов, постстернотомный медиастинит (ПСМ) является фактором высокой инвалидизации пациентов, в результате того, что многие пациенты лишаются функционала жесткого каркаса верхнего пояса, впоследствии стернумэктомии, оментопластики передней грудной стенки или же миопластики [2].

Ежегодно во всем мире выполняется огромное количество операций через срединную стернотомию, лидирующую позицию среди них занимают операции по поводу ИБС, в частности, коронарное шунтирование. Доклад Л.А. Бокерия, в 2010 г. свидетельствовал, что на территории РФ было выполнено около 28 тыс. операций на открытом сердце, а последующие доклады демонстрировали уже прогрессирующее увеличение этого показателя ежегодно, что, в свою очередь, связано с реализацией проектов по созданию федеральных центров сердечно-сосудистой хирургии на территории семи регионов РФ. Пермский край является одной из территорий, где организована работа ФЦССХ с 2012 г. Согласно вседоступной информации о деятельности ФЦССХ им. С.Г. Суханова, следует, что в клинике ежегодно выполняется около 2500–3000 открытых вмешательств на сердце, что также актуализирует изучение ПСМ на базе ФЦССХ им. С.Г. Суханова и Пермской краевой клинической больницы, где занимаются изучением и лечением сложных раневых процессов после срединной стернотомии.

ПСМ является тяжелой формой послеоперационных раневых осложнений, развитие которой связано с огромным количеством деструктивно-дегенеративных механизмов и гнойного воспаления местных тканей средостения и внутригрудных органов [2, 5]. Данное состояние развивается у ряда пациентов в кардиохирургическом стационаре, имеющих определенные предикторы развития, изученные многими авторами [6, 7, 8]. К ним относятся несколько групп факторов [9, 10], которые можно градуировать по наличию связи между определенным этапом лечения пациентов. Таким образом, выделяются факторы риска: предоперационные, интраоперационные и послеоперационные, представленные в табл. 1 [2, 4, 6, 11, 12].  

 

Таблица 1. Факторы риска развития ПСМ у пациентов с кардиохирургической патологией в зависимости от этапа лечения на госпитальном уровне

Предоперационные	Интраоперационные	Послеоперационные
Ожирение	Кривой распил грудины	Длительная ИВЛ (более 12 ч)
Сахарный диабет	Тракция створок грудины более 4 ч	Длительное стояние ретростернальных дренажей
ХОБЛ	Выделение внутренних грудных артерий для КШ	Несоблюдение охранительного режима грудной клетки пациентом (лежание на боку, кашель или чихание без перекрестной фиксации грудной клетки собственными руками, неправильные подбор или ношение бандажа на грудной клетке)
Бронхиальная астма	Использование воска с целью достижения гемостаза из губчатого вещества грудины	Выраженный отечный синдром, связанный с декомпенсацией ХСН или прогрессирующей ХБП
Остеопороз	Массивная электрокоагуляция надкостницы грудины	Несоблюдение гигиенических норм пациентом (удаление повязок с груди, расчесывание парасутуральной области)
ХСН с отечным синдромом	Поперечные переломы грудины с отрывом или переломом хрящевой части ребер	Нарушение белковой диеты у пациентов с лабораторным снижением концентрации общего белка в крови ниже 55
Микроангиопатии и системные заболевания соединительной ткани	Нерациональный подбор метода остеосинтеза грудины в зависимости от особенностей организма	Дислипидемический статус с отсутствием корректирующей терапии и возрастанием уровня глюкозы крови более 11 ммоль/л
Женский пол (непропорциональное развитие молочных желез, постмастэктомические состояния)	Оставление деформированного или переломленного мечевидного отростка без вмешательства (резекции или ушивания)	Аллергические реакции на шовный материал при условии отсутствия гормональной терапии у пациентов в связи с имеющимися противопоказаниями

 

Также ПСМ подразделяется согласно сроку возникновения и делится на три группы:

1. До трех недель – острый.
2. Подострый – от трех до шести недель.
3. Хронический – более шести недель.

В настоящее время, на наш взгляд, наиболее актуальным для современной медицины является классификация ПСМ AMSTERDAM (Assiduous Mediastinal Sternal Debridement & Aimed Management. Усиленная санация средостения и грудины, и прицельное управление в лечении). Данная классификация наиболее практично объединяет три основных компонента для объективной оценки гнойно-воспалительного процесса: имеется ли диастаз грудины, оценка объема сохраненной и жизнеспособной костной ткани, подбор и сроки выполнения реконструкции грудины. Классификация представлена в табл. 2.

 

Таблица 2. Классификация ПСМ AMSTERDAM

Тип	Состояние стабильности грудины	Наличие костной деструкции и объем здоровой костной ткани	Вид реконструкции
1.	Нет диастаза грудины (грудина стабильная)	Костная деструкция не выражена, признаки остеомиелита отсутствуют	VAC-система
2a			Пластика местными тканями
2b			Мио- или оментопластика
3a	Имеется диастаз грудины (нестабильность)	Имеется слабо выраженная деструкция губчатой части кости, грудина нуждается в краевой резекции костной пластины	Рестабилизация грудины
3b			Рестабилизация грудины +  пластика мягкими тканями
4a		Выраженный остеомиелит грудины с деструкцией большей части кости	Миопластика
4b			Оментопластика
4c			Комбинированная сложная реконструкция

 

Имея большой опыт в реконструктивных вмешательствах на передней грудной стенке, наша команда рекомендует при отклонении периода реконструкции от временных рамок использовать данный интервал для деконтаминации раны, вычищения от фибриновых пластин раневой поверхности (ультразвуковая кавитация), а также стимуляции роста грануляционной ткани (VAC-терапия).

Таким образом, основываясь на имеющихся исследованиях и собственном опыте, мы разработали критерии оценки возможности реконструкции грудной клетки с большим уклоном на органсохраняющие процедуры, то есть без стернумэктомии.

В своих работах Van Wingerden (2015) говорит о том, что любая металлоконструкция из грудины должна быть удалена в первую очередь при постстернотомном медиастините не только потому, что разведение створок грудины дает полный доступ к средостению, а еще и потому, что металлоконструкция оценивается как благоприятная среда для формирования биопленок патогенных микроорганизмов.

Основываясь на собственном опыте, мы научились дифференцировать пациентов на две группы, в зависимости от вида возбудителя. Первая группа пациентов, которая имеет условно-патогенную флору с отсутствием какой-либо устойчивости к основным группам антибиотиков, может получать подготовительный этап к реконструкции передней грудной клетки без удаления металлоконструкций. Данная тактика оправдывает себя сокращением срока госпитализации, уменьшением возможных вторичных переломов грудины из-за дополнительных перфораций на грудине, а также меньшим риском распространения инфекций в перикард.

Данная группа пациентов подвергается хирургическому диастазу мягких тканей с удалением всего шовного материала до грудины. Выполняется забор биологического материала для бактериологического исследования и определения антибиотикорезистентности микрофлоры раны, с незамедлительным началом эмпирической антибактериальной терапии. До установления вида возбудителя и его концентрации раневая поверхность подвергается ежедневным перевязкам с применением различных растворов антисептиков, в том числе хлоргексидина биглюконата, бетадина, перекиси водорода и диоксидина в обязательном порядке.

По факту получения результатов бактериологического исследования и объективной оценки целостности грудины (МСКТ с 3D-реконструкцией) принимается решение об извлечении металлоконструкций или об их сохранении (рис. 1).

 

Рис. 1. Последовательный алгоритм принятия решения об удалении металлоконструкций из грудины при гнойно-воспалительных заболеваниях грудной клетки

 

Несомненно, все авторы, описывающие ПСМ и его лечение, согласны с применением VAC-системы как основного и наиболее эффективного метода в подготовке дефекта к реконструктивному вмешательству.

Также требует внимания тот факт, что многими принят протокол незамедлительного удаления металлоконструкций как потенциальных источников или поверхностей для образования биопленок микроорганизмов, не учитывая тот факт, что при визуализации средостения и полном разведении грудины мы защищаем перикард и органы перикардиальной сумки специальными барьерами, которые также могут являться благоприятной средой для образования вегетативных форм микроорганизмов. Таким образом, возникает вопрос, следует ли удалять всю металлоконструкцию у проблемных пациентов, применяя барьерные материалы на перикард для безопасного использования VAC-системы, или же более целесообразно использовать дифференцированный подход, избегая лишней травматизации организма и сокращая срок госпитализации пациента.

Результаты и их обсуждение

Данная тема в настоящее время остается полностью не раскрытой, в связи с чем изучение проблемы для определения параметров более детального анализа и возможных вариантов оптимизации подготовительного этапа ПСМ к реконструктивному вмешательству будет продолжено. Реконструктивные вмешательства представлены на двух клинических примерах со схожими характеристическими данными (табл. 3).

 

Таблица 3. Общая характеристика пациентов

Параметр	Пациент 1	Пациент 2
Женский пол	+	+
Сахарный диабет	+	+
Ожирение 2-й степени	+	+
Бронхиальные заболевания	Бронхиальная астма	ХОБЛ
Забор внутренней грудной артерии	+	+
Отечный синдром	–	ХСН, +
Остеопороз грудины	–	+
Применялся костный воск	+	+
Поперечный перелом  грудины	+	–
Остеосинтез проволочными швами	+	+
Аллергическая реакция на шовный материал	+	–
ИВЛ, ч	7	16, повторная –  12

 

Согласно алгоритму (см. рис. 1), пациентам выполнен хирургический диастаз раневой поверхности с забором биологического материала на бактериологический посев, начата эмпирическая антибактериальная терапия и выполнено МСКТ-исследование органов грудной клетки.

По полученным данным раны имеют полирезистентную к антибиотикам флору, с концентрацией более 1·10⁵ КОЕ/мл. У первой пациентки имеются множественные поперечные переломы грудины, а у второй – признаки начала остеомиелита. Анализируя имеющиеся результаты, было принято решение об удалении металлоконструкций у больных.

После удаления всех инородных материалов выполнена санация ран растворами антисептиков в последовательности: перекись водорода – 1 мин, бетадин в разведении с водой 1:4 – экспозиция 1 мин, хлоргексидина биглюконат, водный раствор  –  экспозиция 3–3,5 мин, диоксидин на 24 ч со стерильной повязкой. Данная система повторялась до деконтаминации раны, с последующим забором мазков для бактериологического исследования каждые 36–72 ч. 

После получения результатов микробиологических исследований с заключением «без роста микрофлоры» незамедлительно переходили ко второму этапу лечения.

Второй этап заключался в установлении на раневую поверхность VAC-системы. Режим вакуумной аспирации в обоих случаях был выбран переменный, с разряжением отрицательного давления 120/80 мм рт. ст., с интервалом между декомпрессией по 2 мин. Повязки менялись каждые 72 ч с повторным контролем стерильности раны при каждой перевязке.

Реконструктивный этап лечения ПСМ. Первой пациентке была подобрана тактика органсохраняющего вмешательства в связи с относительным сохранением костных структур грудины, несмотря на множественные поперечные переломы грудины.

На рис. 2 представлена клиническая картина передней грудной стенки с ПСМ у пациентки, перенесшей коронарное шунтирование.

 

Рис. 2. Грудина с фибриновым налетом, без металлоконструкций, с множественными поперечными переломами, указанными стрелками, через 72 ч от начала применения VAC-терапии

 

Реконструкция проводилась в условиях операционной под комбинированным эндотрахеальным наркозом. Была выполнена иммобилизация престернальной подкожно-жировой клетчатки до парастернальной линии с обеих сторон. Костными кусачками Листона выполнена краевая резекция костной пластины грудины по всему периметру, с дальнейшей обработкой грудины роспатором. На рис. 3 представлены интраоперационные фотографии по реконструкции передней грудной стенки с сохранением грудины.

 

Рис. 3. Интраоперационные фотографии реконструкции грудины

 

На данных изображениях продемонстрирована сегментарная реконструкция грудины комбинированными шовными материалами (титановая проволока, леска, проленовая нить, Zip-Fix) по Робичеку. Установлены дренажные трубки из силикона в ретростренальную полость и в подкожно-жировую клетчатку. Мягкие ткани соединены однослойным швом по Донати (рис. 4).

 

Рис. 4. Непосредственный результат закрытого дефекта передней грудной стенки после реконструкции (а); удаление швов на 15-е сутки после операций (б)

 

Обоснованием для рестабилизации грудины с сохранением всего костного каркаса прослужил тот факт, что, несмотря на множественные переломы грудины, можно выполнить сегментарную реконструкцию комбинированными материалами с хорошим результатом, если имеется здоровый объем костной ткани на обеих створках грудины (более 5 мм с каждой стороны), отсутствует отрыв или разрыв грудино-реберных сочленений и присутствует мобильная престернальная клетчатка для дополнительной фиксации каркаса швами через все слои мягких тканей.

Вторая пациентка подверглась реконструктивному вмешательству на передней грудной стенке в объеме двусторонней миопластики средостения с формированием мышечной дупликатуры. Для коррекции дефекта рассматривались два варианта проведения вмешательства. Первый вариант – пластика раны лоскутом большого сальника, второй вариант – миопластика переднего средостения.

Учитывая коморбидный фон пациентки, большую травматичность оментопластики, было принято решение о проведении миопластики в связи с тем, что научные данные о ПСМ свидетельствуют о малотравматичности миопластики грудной стенки по сравнению с оментопластикой. Вдобавок посчитали нужным иметь в виду запасной путь реконструкции передней грудной стенки при неэффективной миопластике, так как данные вмешательства являются достаточно рискованными, и ввиду множества факторов не всегда успешны. Таким образом, была выполнена миопластика (с пониманием наличия в резерве возможности выполнить оментопластику).

На рис. 5 представлена рана вследствие ПСМ у пациентки, перенесшей операцию коронарного шунтирования. Данной пациентке выполнена двухлоскутная миопластика переднего средостения с формированием мышечной дупликатуры.

 

Рис. 5. Установленная повязка VAC-системы (а). Открытая рана, где видны множественные переломы правой створки грудины, а также ротированный перелом с разрывом от реберной части левой створки грудины (б)

 

Интраоперационный этап мобилизации больших грудных мышц от подкожно-жировой клетчатки и от костного каркаса грудной стенки был выполнен с двух сторон, до достижения точки пересечения большой и малой грудных мышц, осуществлена полная мобилизация мышечного лоскута на сосудистой ножке. На рис. 6 показан процесс формирования контакта между остатками левой половины грудного каркаса и правым лоскутом большой грудной мышцы с помощью проленовой нити с фетровыми полосками для предотвращения прорезывания мягких тканей. Фиксация мышцы происходит на мышечно-фасциальный аппарат резецированной половины грудной клетки таким образом, что правая большая грудная мышца формирует поверхность, полностью покрывающую перикард.

 

Рис. 6. Формирование мышечно-грудного контакта: а – стрелкой показан мышечно-фасциальный слой резецированной левой створки грудины; б – лоскут правой большой грудной мышцы

 

После фиксации лоскута правой большой грудной мышцы к левой половине грудной клетки выполнен этап формирования мышечной дупликатуры проленовой нитью с прикреплением лоскута левой БГМ к уже прикрепленной правой БГМ, а точнее, к дорсальной ее поверхности, как показано на рис. 7.

 

Рис. 7. Этап формирования межмышечной дупликатуры между левой БГМ и дорсальной поверхностью правой БГМ: а – виден дренаж, который установлен под лоскуты мышц, в переднее средостение; б – окончательный вид прикрытого переднего средостения лоскутами больших грудных мышц

 

Заключительный этап реконструкции передней грудной стенки включал послойное ушивание подкожно-жирового лоскута с дренированием образовавшихся карманов (рис. 8).

 

Рис. 8. Изображен финальный этап реконструкции передней грудной стенки с дренированием подкожно-жирового кармана и послойным ушиванием мягких тканей

 

Выводы

1. Изучение проблем, связанных с постстернотомными медиастинитами, является актуальным, так как данные осложнения встречаются в кардиохирургии достаточно часто, что влечет за собой высокий риск инвалидизации пациентов, не говоря уже об уровне летальных исходов.
2. Является актуальным изучение вопроса о целесообразности удаления всей металлоконструкции из грудины при условии дальнейшего применения VAC-системы, так как, удаляя одно инородное тело, мы имплантируем другое в виде барьера для перикарда, что, в свою очередь, также является благоприятной средой для организации вегетативных форм микроорганизмов.
3. Разработанный нами алгоритм подбора пациентов на рассмотрение удаления или сохранения металлоконструкций является практически обоснованным, так как, несмотря на отсутствие достаточной доказательной базы, методика не противоречит ни одной научной публикации, изучающей данную проблематику, и показала высокую практическую и медико-социально-экономическую эффективность.
4. Дифференцированный подход для подбора вида реконструкции передней грудной стенки является наиболее оптимальной для пациентов различных групп, так как тенденция от менее травматичного к более травматичному дает возможность минимизировать риск инвалидизации, сохранить костный каркас и иметь в арсенале запасной тактический резерв в объеме оментопластики при уже проведенных менее инвазивных, но, возможно, несостоятельных реконструктивных вмешательствах.
5. Таким образом, применяя сегментарную реконструкцию грудины с сохранением костного каркаса или миопластику без сохранения костного каркаса, мы имеем ресурс для проведения оментопластики дефекта передней грудной стенки по необходимости, если применимые ранее попытки восстановления дефекта оказались неуспешными.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Соблюдение прав пациентов и правил биоэтики: все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Иллюстративный материал представлен в виде фотографий и таблиц, которые являются собственностью авторов, получены в ходе клинических исследований.

About the authors

A. V. Kasatov

Perm Regional Clinical Hospital; E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: mdminasyan@mail.ru

Candidate of Medical Sciences, Head of Department of Hospital Surgery

Russian Federation, Perm; Perm

V. N. Minasyan

Perm Regional Clinical Hospital; E.A. Vagner Perm State Medical University; S.G. Suhanov Federal Center of Cardiovascular Surgery

Author for correspondence.
Email: mdminasyan@mail.ru

cardiovascular surgeon  of Cardiac Surgery Unit №1, Assistant of Department of Hospital Surgery

Russian Federation, Perm; Perm; Perm

V. B. Arutyunyan

S.G. Suhanov Federal Center of Cardiovascular Surgery

Email: mdminasyan@mail.ru

MD, PhD, cardiovascular surgeon, Head of Cardiac Surgery Unit №1

Russian Federation, Perm

A. S. Vronsky

E.A. Vagner Perm State Medical University; S.G. Suhanov Federal Center of Cardiovascular Surgery

Email: mdminasyan@mail.ru

cardiovascular surgeon of Cardiac Surgery Unit № 2

Russian Federation, Perm; Perm

References

Supplementary files