Szintetikus csontpótlás után kialakuló szeptikus szövődmények gyermekkorban

Átírás

1 A Fővárosi Önkormányzat Péterfy Sándor Utcai Kórház Rendelőintézet és BALESETI KÖZPONT közleménye Szintetikus csontpótlás után kialakuló szeptikus szövődmények gyermekkorban DR. VARGA MARCELL, DR. KASSAI TAMÁS, DR. HARGITAI ERNŐ, DR. KŐVÁRI TAMÁS, DR. HETTHÉSSY JUDIT Érkezett: május 5. ÖSSZEFOGLALÁS A szintetikus csontpótló anyagok egyik kitűnő indikációs területe a fenyegető törésveszéllyel járó, vagy patológiás fracturákat okozó gyermekkori tumorszerű csontelváltozások, jóindulatú ciszták kezelése. Ismert adat, hogy ezeknek az elváltozásoknak a szanálására ma nincs optimális megoldás, a számos kezelési metódus gyakran sikertelen. Osztályunkon 2003 és 2008 között 31 esetben végeztünk sikeres beavatkozást mesterséges csontpótló anyagok alkalmazásával. Két esetben olyan súlyos szeptikus szövődményt észleltünk, hogy a csontpótló anyagok teljes eltávolítására kényszerültünk. A szintetikus csontpótló anyag behelyezése után közvetlenül kialakuló gyulladásos folyamat igen nehéz helyzetet okozott, többek között azért, mert nagyon kevés még a tapasztalat az ilyen anyagok használata során fellépő szövődmények kezeléséről. A szintetikus csontpóló anyagokkal foglalkozó széleskörű irodalom áttekintése során sem találtunk olyan közleményt, mely kimondottan a mesterséges csontpótló anyagok által okozott infekciós szövődményekkel foglalkozna. Dolgozatunkban ismertetjük a két esetet és az általunk alkalmazott szerencsés kimenetelű kezelési taktikánkat. Kulcsszavak: Biocompatibilis anyagok Szövődmények; Csontciszta Műtéti kezelés; Csontpótló anyagok Szövődmények; Gyermekkor; Patológiás törés Szövődmények; Szegezés; Töréskezelés, intramedullaris Módszerek; M. Varga, T. Kassai, E. Hargitai, T. Kővári, J. Hetthéssy: Septic complications following synthetic bone repair in the childhood Juvenile tumour-like lesions and cysts, that may be the underlying causes of pathological fractures, or may lead to fractures later on pose an excellent indication for the use of synthetic bone graft substitutes It is a well-known fact, that an optimal solution for these lesions does not exist, and several treatment methods have been unsuccessful. Between 2003 and successful procedures using synthetic bone graft were performed at our Department. Severe septic complications occurred in two cases, and we were forced to extract all of the synthetic bone graft material. The inflammatory response following implantation of the synthetic material placed us in a difficult position, as experience with treating these complications is scarce. When reviewing the literature on synthetic bone grafts, we didn t find any publications dealing with septic complications. In this article we would like to present our two cases, and our successful treatment strategy. Key words: Biocompatible materials Adverse effects; Bone Cysts Surgery; Bone nails; Bone substitutes Adverse effects; Child; Fracture fixation, intramedullary Methods; Fractures, spontaneous Surgery/Complications; BEVEZETÉS Szinte áttekinthetetlen az irodalma az utóbbi években megjelent mesterséges csontpótló anyagoknak. Nem vitás, hogy a szintetikus csontpótló anyagok a jövő csontsebészetének ígé- Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet

2 retes lehetőségét rejtik. Számos felhasználási lehetőségük mellett, egyik kitűnő indikációs területük a gyermekkori benignus cisztózus csontlaesiók, illetve tumorszerű csontelváltozások kezelése, mesterséges csontpótló alkalmazásával. Ismert, hogy ezeknek az elváltozásoknak optimális kezelési módszere a mai napig nincsen feltárva. Számos szerző javasolja a szteroidos instillációt, illetve a ciszta üregének dekompresszióját, saját vagy heterológ csonttal való feltöltését. A módszerek eredményességéről megosztott irodalmi adatokat találunk. E cikk a terjedelmi korlátok miatt nem kíván foglalkozni az egyes módszerek összehasonlításával, csupán megemlítjük, hogy számos esetben a kezelés sikertelen (4, 5). ANYAG ÉS MÓDSZER 2003 és 2008 között 33 alkalommal végeztünk szintetikus csontpótló behelyezést gyermekkori benignus csontelváltozás miatt. Tizenhárom esetben a már kialakult patológiás törés jelentette az első tünetet, öt esetben panaszokat nem okozó mellékleletként, öt esetben fájdalommal járó tünetek kapcsán kerültek felismerésre az elváltozások. Tíz esetben korábban más intézetekben alkalmazott, évek óta tartó egyéb eredménytelen kezelések után végeztük el a beavatkozásokat. Harmincegy alkalommal nanokristályos hidroxilapatit kerámiával (OSTIM), két alkalommal bifázikus trikalcium foszfáttal (ChronOs inject) végeztünk szintetikus csontpótlást. Mindkét anyag a Laurencin és munkatársai által javasolt klasszifikációs rendszer szerint a kerámia bázisú csontpótlók közé tartozik (3). A szintetikus nanokristályos hidroxilapatit alkalmazása során valamennyi esetben a ciszta üregének feltárásával és kikaparásával, míg a béta tricalcium foszfát alkalmazása során minimális invazív feltöltéses technikával végeztük el a műtéteket. Azokban az esetekben, amikor az első tünet a kialakult patológiás törés volt, a mesterséges csontpótlást, egy eset kivételével, második lépcsőben, a primer osteosynthesis után választott időben végeztük el. Egy esetben lehetőségünk volt a primer intramedullaris elasztikus velőűrszegezéssel egy időben elvégezni a csontpótlást. A nem patológiás törések kapcsán felismert elváltozások kezelése során is, valamennyi esetben végeztünk valamilyen csontstabilizáló műtétet általában titán elasztikus velőűrszegezést. A bifázikus tricalcium foszfát alkalmazása során mindkét esetben súlyos szeptikus szövődményt észleltünk, emiatt a csontpótló anyagok teljes eltávolítására kényszerültünk. A szintetikus csontpótló anyag behelyezése után közvetlenül kialakuló gyulladásos folyamat igen nehéz helyzet elé állított minket, többek között azért is, mert nagyon kevés még a tapasztalat az ilyen anyagok használata során fellépő szövődmények kezelésével. Dolgozatunkban ismertetjük a két esetet, és az általunk alkalmazott szerencsés kimenetelű kezelési taktikánkat. 1. eset Nyolc éves leánygyermek a femur proximalis vég törését szenvedte el. A törés hátterében, a későbbiekben iuvenilis csontciszta igazolódott. A primer ellátás DCD instrumentáriummal történt. A fémanyagok eltávolítása után egy évvel refractura alakult ki, amelyet ekkor titán elasztikus velőűrszegezéssel és kapocs fixateur kiegészítéssel láttunk el. A külső rögzítő eltávolítása után sem történt meg a ciszta üregének elcsontosodása, a laesio egy évvel később is perzisztált. Mivel az üreg nagysága biomechanikai szempontból jelentős törésveszélyt jelentett, mesterséges csontpótlás mellett döntöttünk, amelyet minimál invazív feltárásból végeztünk el (1 3. ábrák). 258 Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet

3 1. a b ábra Juvenilis ciszta talaján kialakult subtrochanter femurtörés (a) és a műtét utáni kép (b). 2. a d ábra Fémeltávolítást követő állapot, majd egy évvel később kialakult refractura miatt stabilizálás elasztikus velőűrszeggel és fixateur externe felhelyezéssel. 3. a b ábra Az elasztikus velőűrszegek mellett a ciszta ürege perzisztált, emiatt végeztük el a mesterséges csontpótlást. 2. eset 9 éves leánygyermek kerékpározás során szenvedte el a femur distalis vég patológiás törését. A későbbi szövettani vizsgálat szintén juvenilis csontcisztát igazolt. Az elsődleges ellátás titán elasztikus velőűrszegezéssel történt, majd nyolc héttel később kielégítő callus mellett elvégeztük a mesterséges csontpótlást minimális invazív feltárásból (4 5. ábra). A műtét után mindkét gyermeknél hasonló szövődményt észleltünk. A sebből néhány nappal a műtéteket követően savós, majd purulens váladékozás indult meg magas láz mellett. Feltárást végeztünk, és a korábban behelyezett csontpótló anyagokat eltávolítottuk a területről. A titán velőűrszegeket Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet

4 mindkét esetben meg tudtuk tartani, mivel az infekció klinikailag csak az üregek területére lokalizálódott. A széles feltárás során a ciszták falait eltávolítottuk, további, bár minimális csontveszteséget okozva. Szívó öblítő drenázs, kezdetben empirikus, majd tenyésztés alapján célzott antibiotikus kezelés mellett a gyulladásos folyamatot sikerült szanálni. A mikrobiológiai tenyésztés eredménye mindkét esetben jelentős rezisztenciát nem mutató Staphylococcus aureus volt. További műtétet egyik esetben sem kellett végeznünk, a gyermekeket folyamatosan kontrolláltuk, és évek alatt mindkét esetben a ciszta üregek lassú feltelődését, elcsontosodását észleltük. A kontroll során hosszú ideig tehermentesítést, majd a csontosodás megjelenésével fokozatos terhelést engedtünk. További szövődmény nem alakult ki. Az első esetben már öt évvel a szeptikus szövődmény kialakulása után, a gyermek aktív sporttevékenységet is végez. Az elasztikus titán velőűrszegeket a későbbiekben sem kívánjuk eltávolítani (6 7. ábrák). 4. a d ábra Juvenilis ciszta talaján létrejött distalis femurtörés primer stabilizálás után. 5. a b ábra A mesterséges csontpótlóval való feltöltés után. 6. a c ábrák (folytatás a következő oldalon) 260 Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet

5 6. d e és 7. a b ábrák A csontpótló eltávolítása után keletkezett üreg nagy része a kikaparást követően a TEN meghagyása mellett, mindkét esetben, elcsontosodott. MEGBESZÉLÉS A szintetikus csontpótló anyagokkal kapcsolatban leggyakrabban három fogalmat szoktak említeni: osteoconductiót, osteoinductiót és osteogenikus hatást. Az osteoconductio során a szintetikus anyag vázat képez a környező új csont (osteoblastok illetve osteoprogenitor sejtek, új erek) számára az átépülés idejére, majd optimális esetben teljesen lebomlik, és a szervezet eliminálja. Az osteoindukció azt a hatást jelenti, amikor egy anyag képes a különböző nem differenciált sejteket, osteoprogenitor sejteket osteoblastokká alakítani. Az osteogenikus hatás a formálódó új csont felszínén található osteoblastok azon képessége, mely során a különböző mineraloidok termelésével a kollagén mátrixot képesek kalcifikálni (2). E három fogalom gyakran a tudományos munkákban is keveredik, nem meglepő, hogy a különböző gyártók is sokszor egymással felcserélve használják őket. Az általunk alkalmazott csontpótló anyagok mai ismereteink szerint az osteoconductio elvén működnek. Az átépülés során a feleslegessé váló osteoconductiv vázat a szervezet monocyta macrofág rendszere eliminálja. Lényegében ez a hatásmechanizmus megfelel egy lassan végbemenő krónikus gyulladásos reakciónak. Az átépülés befejeződése után a korábban behelyezett csontpótlót a szervezet optimális esetben, teljes mértékben eliminálja. Ezt egyik legelső betegünk esetében, ahol a mesterséges csontpótlást több lépcsőben végeztük, szövettani vizsgálattal is igazoltuk. Számos kérdés merült fel a két sikertelen beavatkozással kapcsolatban. A kialakult fertőzés kialakulhatott-e iatrogén, exogén úton? Van-e összefüggés a csontpótló anyag összetétele, és a kialakult gyulladásos reakció között? Technikai hibáról vagy egyéni túlérzékenységről van-e szó? A fenti kérdésekre jelenleg nehéz választ találni. A két műtétet két év különbséggel, minimális invazív feltárásból végeztük el, mindkét esetben alkalmaztunk antibiotikus profilaxist. Preoperatíven góckutatást is végeztünk, mindkét gyermek egészséges volt. Az exogén úton bevitt iatrogén vagy haematogén infekció valószínűségét ezek alapján nem tarjuk valószínűnek. A szintetikus anyag eltávolítását követően a gyulladásos tünetek gyorsan, látványosan megszűntek. A ciszták csontos feltöltődését a cisztafal eltávolításának, valamint a feltárás jelentette dekompressziónak tulajdonítjuk. Ismert adat, hogy ezek a beavatkozások osteoinductiv ténye- Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet

6 zőként szerepelnek a jóindulatú csontciszták gyógyulásában (5). A csontos feltöltődés lassan, évek alatt ment végbe, ez alatt a stabilitást a titán velőűrszegek biztosították, amelyeket a későbbiekben sem kívánunk eltávolítani. KÖVETKEZTETÉS Számos adat gyűlt már össze a különféle szintetikus csontpótló anyagok hatásmechanizmusáról, de egyelőre hiányoznak a hosszú távú, nagy esetszámú klinikai eredmények. Bár az általunk észlelt mindkét szövődmény a bifázikus tricalciumfoszfát alkalmazása után alakult ki, nem gondoljuk, hogy ennek oka az anyag összetételében lenne. Egy 2009-es svájci közlemény 23 gyermek sikeres, szövődménymentes tricalciumfoszfát csontpótló kezeléséről számol be (1). Az általunk eddig alkalmazott nanokristályos hidroxilapatit kerámia után kialakuló hasonló szövődményt a mi anyagunkban nem észleltünk, de más hazai kórházak egy-egy eset kapcsán jeleztek hasonló problémát. Érdekes, hogy a szintetikus csontpóló anyagokkal foglalkozó nagy mennyiségű irodalom áttekintése során sem találtunk olyan közleményt, amely kimondottan a mesterséges csontpótló anyagok infekciós szövődményeivel foglalkozna. A mesterséges csontpótlás kitűnő eljárás a gyermekkori benignus csontciszták, patológiás töréssel fenyegető tumorszerű csontelváltozások kezelésében, de semmiképpen nem nevezhetőek szövődménymentes módszernek. Feltételezzük, hogy a kialakult gyulladásos reakció hasonló lehet egy egyéni érzékenység jelentette idegentest reakcióhoz. Erre utal az a tény is, hogy valamennyi csontpótló eljárás után észlelünk átmeneti, néhány napig tartó, magas lázzal járó állapotot, amely általában a műtét után órával jelentkezik, és az első hét végére szűnik meg. A láz nagysága és fennállása tapasztalataink szerint összefüggést mutat a behelyezett csontpótló mennyiségével. Elképzelhetőnek tartjuk, hogy a fenti két esetben a kialakuló szövődmény a szervezet szokásosnál erőteljesebb válasza, egyéni allergiás reakciója a behelyezett csontpótló anyagra. Nem tarjuk ugyanakkor kizártnak a műtétek minimálisan invazív jellege és az alkalmazott antibiotikus profilaxis ellenére az intraoperatív exogén infekció lehetőségét sem. Jelen ismereteink szerint még nem létezik olyan eljárás, amellyel az egyéni érzékenységet a csontpóló alkalmazása előtt meg tudnánk állapítani. IRODALOM 1. Joeris A., Ondrus S., Planka L., Gal P., Slongo T.: ChronOS inject in children with benign bone lesions. Does it increase the healing rate? Eur. J. Pediatr. Surg (1): Laurencin C. T., Khan Y.: Bone graft substitute materials. overview 3. Laurencin C., Khan Y., El-Amin S. F.: Bone graft substitutes. Expert Rev. Med. Devices (1): Lewis V. O.: What s new in musculoskeletal oncology. J. Bone Joint Surg. Am A: Szendrői M. (Szerk.): Csont- és lágyrészdaganatok. Bp. Semmelweis K Dr. Varga Marcell Péterfy Kórház Baleseti Központ 1081 Bp. Fiumei út Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet