Инфекционное воспаление кости, спровоцированное бактериями, попавшими в костную ткань с кровотоком, определяется как гематогенный остеомиелит. В педиатрической практике острый гематогенный остеомиелит у детей считается относительно распространенным заболеванием.
Эпидемиология
Гематогенный остеомиелит составляет большую часть воспалений костей в детском возрасте, и эпидемиологические данные указывают на то, что заболевание встречается у одного из пяти тысяч детей в возрасте до 13 лет. Мальчики заболевают в два раза чаще, чем девочки, а дети в возрасте <5 лет составляют более 50% случаев. Острый гематогенный остеомиелит особенно часто встречается у детей в возрасте <5 лет и обычно поражает метафизы из-за обильного, но медленного кровотока в растущей кости. Средний возраст пациентов составляет 7-10 лет; до 90% случаев связаны с золотистым стафилококком.
Чаще всего поражается нижняя конечность, причем бедренная и большеберцовая кости составляют около 80% случаев.
Реже поражаются верхние конечности: остеомиелит плечевой кости встречается в 12% случаев, а остеомиелит лучевой или локтевой кости — в 5% случаев.
Причины развития острого гематогенного остеомиелита у детей.
Транзиторная бактериемия (т. е. наличие бактерий в крови), а также септицемия создают предпосылки для гематогенной диссеминации инфекции и образования вторичных очагов воспаления в различных органах и тканях – в том числе и костных.
Артериальные сосуды, снабжающие кровью костную ткань, проникают в медуллярное вещество и соединяются с более мелкими надкостничными артериями, обеспечивая перфузию кортикального слоя кости и ионный (кальциевый) обмен. Ветви артерий, впадающие в артериовенозные синусы мозгового вещества, несут кровь к кроветворным и стромальным клеткам. А развитие острого гематогенного остеомиелита у детей специалисты объясняют повышенным кровоснабжением растущих костей, что облегчает попадание бактерий в костную ткань.
Острый гематогенный остеомиелит этиологически может быть связан со стрептококковой инфекцией, в частности с Streptococcus pyogenes (стрептококк бета-гемолитической группы А) и Streptococcus pneumoniae (пневмококк).
Воспаление костей также может быть вызвано:
Инфекция Haemophilus influenzae (Haemophilus influenzae);
- Kingella kingae, член облигатной микрофлоры носоглотки, участвует в развитии острого воспаления костей грудины и пятки у детей раннего возраста;
- Bartonella bacillus (Bartonella henselae), которая может вызывать остеомиелит осевого скелета как осложнение болезни кошачьих царапин у ослабленных детей;
- Сальмонелла нетифоидная (Salmonella non-rushnontyphoidal), которая обычно поражает пищеварительный тракт, но при иммунных проблемах может вызывать генерализованную форму бактериемии, проникать через кровоток в другие органы и ткани с развитием очаговой инфекции.
Как показывает клиническая практика, острый гематогенный остеомиелит новорожденных чаще всего обусловлен инфицированием костных тканей Streptococcus agalactiae (стрептококки группы В, колонизирующие слизистые оболочки влагалища), золотистым стафилококком и кишечной палочкой (Escherichia coli).
Факторы риска
Факторами риска попадания бактерий в кровь могут быть: повреждение десен во время чистки зубов или стоматологических процедур, абсцесс зуба – с развитием гематогенного остеомиелита челюсти; инфекции уха и околоносовых пазух; гнойничковые заболевания кожи и подкожной клетчатки (импетиго, фурункулез, стафилококковая пиодермия, стрептодермия); бактериальный тонзиллит, фарингит и пневмония, а также лечение переломов костей с установкой наружных компрессионно-дистракционных конструкций.
К факторам риска развития острого воспаления костей у детей относятся ослабленный иммунитет различной этиологии, сахарный диабет, диализная терапия, серповидноклеточная анемия, ювенильный ревматоидный артрит.
А предрасполагающими факторами к гематогенного остеомиелиту у новорожденных являются недоношенность, кесарево сечение и инвазивные процедуры (катетеризация пуповины или вены).
Патогенез
Остеомиелит может возникнуть в результате прямой инокуляции в результате проникающей травмы или может распространяться из соседнего очага инфекции, но наиболее распространенным механизмом инфекции у детей является гематогенная инокуляция кости во время эпизода бактериемии.
После проникновения бактерий в интенсивно снабжаемую кровью костную ткань в ней образуются очаги бактериального загрязнения и начинается размножение микроорганизмов в кости. Например, при поражениях S. Aureus патогенез гематогенного остеомиелита, который почти всегда начинается в метафизах длинных костей, прилегающих к эпифизарной зоне роста, обусловлен факторами вирулентности этой бактерии.
В частности, под действием продуцируемого микроорганизмом фермента коагулазы фибриноген крови трансформируется в фибрин с образованием тромба в артериовенозных синусах мозгового вещества кости. Таким образом, отрезав свое «жизненное пространство» от системы комплемента (действия защитных клеток крови), S. aureus начинает размножаться, вырабатывая ферменты, выделяя экзотоксины (антигены) и выделяя побочные продукты, что приводит к повреждению мембран клеток костной ткани и их гибели.
Лизис костей также происходит в результате действия лизосомальных ферментов лейкоцитов, которые попадают в пораженный участок для поглощения инфекционных организмов. Образующийся при этом гнойный экссудат распространяется в кровеносные сосуды кости, нарушая кровоток, попадает под надкостницу и в костную ткань с поднятием надкостницы и образованием подкостничного абсцесса. В результате происходят воспалительные изменения в кости: секвестрации – участки мертвой инфицированной кости.
Остеомиелит можно разделить на острый (продолжительность симптомов <2 недели), подострый (продолжительность симптомов от 2 недель до 3 месяцев) и хронический (затяжная инфекция, развивающаяся в течение месяцев или лет).
Симптомы острого гематогенного остеомиелита у детей.
Первые признаки острого гематогенного остеомиелита у детей могут быть внезапными или проявляться постепенно в виде покраснения кожи над пораженной костью, местной отечности (отека) и гипертермии.
Наиболее распространенными клиническими признаками детского гкметогенного остеомиелита, о которых сообщалось в систематическом обзоре 2012 года, являются: боль (81%), локализованные признаки/симптомы (70%), лихорадка (62%), снижение диапазона движений (50%) и снижение нагрузки (49%). Системные признаки и симптомы, такие как высокая температура, тахикардия и болезненная хромота, чаще отмечаются у детей с остеомиелитом MRSA, чем у детей с метициллин-чувствительным S. aureus osteomyelit (MSSA), хотя эти данные не являются специфичными только для MRSA. Напротив, дети в возрасте <4 лет с инфекцией костей и суставов K kingae имеют более доброкачественные проявления и течение: менее 15% лихорадки при поступлении и 39% с нормальным уровнем С-реактивного белка (СРБ)
Дети с остеомиелитом таза часто не могут перенести свой вес с пораженной области, но при попытке сделать это появляется сутулая походка.
Этапах
Стадии остеомиелита делятся на интрамедуллярные и экстрамедуллярные, а типы определяются как поверхностный остеомиелит (поражающий кортикальный слой кости); медуллярный (воспаление локализуется в cavitas medullaris – костномозговой полости); очаговые или локализованные (ограничены участком коркового слоя и мозговым каналом) и диффузные (воспаление кости охватывает весь ее диаметр).
Осложнения и последствия
Осложнения и последствия, которые могут возникнуть при остром остеомиелите у детей, включают:
- деформация костей и нарушение продольного роста костей, что приводит к серьезным ортопедическим проблемам;
- образование костных свищей;
- патологические переломы;
- развитие септического артрита;
- развитие хронического остеомиелита;
- инфекционное воспаление прилегающих мягких тканей.
Дифференциальная диагностика
Дифференциальный диагноз острого гематогенного остеомиелита у детей включает инфекцию (например, септический артрит, целлюлит), травму, злокачественное новообразование (например, остеоидную остеому, острый лимфобластный лейкоз, саркому Юинга, остеосаркому), инфаркт кости (у детей с серповидноклеточной анемией или другими гемоглобинопатиями), метаболические заболевания (например, болезнь Гоше), дефицит витамина А, аваскулярный некроз или хронический рецидивирующий мультифокальный остеомиелит.
Исследования показали, что в 90% случаев острого гематогенного остеомиелита может быть достаточной соответствующая антибиотикотерапия без хирургического вмешательства. В некоторых случаях осложненного остеомиелита, вызванного CA-MRSA, может быть показан хирургический разрез и дренирование (включая многократные процедуры).Хирургическое вмешательство – в виде дренирования гнойных скоплений в кости или удаления инфицированной костной ткани – проводится при наличии подкожных, внутрикостных или прилегающих абсцессов мягких тканей или при отсутствии улучшения при медикаментозной терапии.