Debridement, Spülung und Dekompression des Knochens bei chronischer Osteomyelitis der distalen Tibia und der aktiven Nebenhöhlen

Zusammenfassung

Chronische Osteomyelitis (COM) ist eine schwächende Knocheninfektion, die in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen eine erhebliche Gesundheitsbelastung darstellt. Bei Kindern entsteht sie häufig durch eine verzögerte Behandlung einer akuten hämatogenen Infektion. In diesem Fall handelt es sich um einen 13-jährigen Mann mit über einem Monat Beinschmerzen, Gehschwierigkeiten und drei aktiven drainierenden Sinusbahnen entlang des medialen distalen Tibia. Präoperative Röntgenaufnahmen zeigten ein Sequestrum, das fast die Hälfte des distalen Tibia mit einem unvollständigen Involucrum betraf. Die chirurgische Behandlung konzentrierte sich auf eine gründliche Debridement und Dekompression. Der Eingriff beinhaltete einen Schnitt zur Verbindung der Sinusbahnen, eine Sequestrektomie zur Reinigung des Medullarkanals und die Dekompression eines Brodie-Abszess. Die Debridation wurde fortgesetzt, bis gesunder Blutung festgestellt wurde. Nach der Kochsalz- und Jodspülung wurde eine Gentamicin-Lösung als lokales Antibiotikum aufgetragen. Dieser Fall unterstreicht die Bedeutung, radikale Debridement mit der Erhaltung der strukturellen Stabilität in ressourcenbegrenzten Umgebungen in Einklang zu bringen. Postoperativ erhielt der Patient breitbandige Antibiotika und wurde teilweise belastet, damit das Involucrum reifen konnte.

Schlüsselwörter

Knocheninfektion; pädiatrische Orthopädie; Debridement; Auswaschung.

Fallübersicht

Hintergrund

Chronische Osteomyelitis (COM) ist eine lähmende Knocheninfektion und stellt in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen eine erhebliche Belastung dar. Weltweit sind schätzungsweise 12 Millionen Kinder von Osteomyelitis betroffen. In Subsahara-Afrika wird die Inzidenz der pädiatrischen Osteomyelitis auf etwa 43 bis 200 pro 100.000 Kinder geschätzt, ¹ bis zu 20-mal so hoch wie in einkommensstarken Ländern. ² 

Bei Kindern entwickelt sich COM häufig aufgrund verzögerter Diagnose und unzureichender Behandlung der akuten hämatogenen Osteomyelitis, bei der eine Infektion (meist durch S. aureus) in den systemischen Kreislauf gelangt und im Knochen aussät. ³ Sie kann auch nach offenen Brüchen und Weichteilinfektionen auftreten. Die Metaphysen der langen Knochen sind am häufigsten betroffen, da ihre Gefäßgefäße am häufigsten auftreten, wobei die Infektion in kleinen venösen Sinusmuskeln steckt, was zu einer lokalen Entzündungsreaktion führt, die das Periost stört und den Knochen zerstört. ⁴ Osteomyelitis wird als "chronisch" bezeichnet, wenn entzündliche Veränderungen im Knochen zur Bildung von Abszessen oder Sequestra (Bereichen abgestorbenen Knochens) führen, ⁴ was typischerweise mindestens 6 Wochen dauert. Hohe intramedulläre Drucke durch Eiter können zur Ausbreitung des Exsudats durch den subperiostalen Raum führen, wodurch die notwendige Durchblutung des Knochens unterbrochen wird und durch die Entwicklung der Nebenhöhlengänge auch durch die Haut durchbrechen kann.

Eine chirurgische Debridement und Stabilisierung des Knochens sind erforderlich, um pathologische Brüche durch geschwächten Knochen zu verhindern. ⁵ Verzögerte Debridation führt zu einer Verbreiterung des Sequestrums, was zu größeren Knochendefekten und Weichteilschäden führt, die für Patienten und Chirurgen ohne Fachwissen in Gliedmaßenrekonstruktion und Orthoplastik schwer zu bewältigen sind.

Fokussierte Anamnese des Patienten

Ein 13-jähriger männlicher Patient wurde mit über einem Monat Schmerzen im linken Unterschenkel und Gehschwierigkeiten in ein Bezirkskrankenhaus im ländlichen Malawi eingeliefert. Es gab keine weitere bekannte medizinische oder chirurgische Vorgeschichte.

Körperliche Untersuchung

Der Patient sah im Allgemeinen gut aus und atmete angenehm. Der linke Fuß war warm und gut perfundiert. Der Patient war entlang des linken medialen distalen Tibia empfindlich für Palpation. Es gab drei kleine Hautdefekte im medialen Teil der distalen Tibia, wo der Patient drainierende Sinusbahnen hatte. Das Gefühl war bei leichtem Tastwerden über alle Dermatome des linken Beins und Fußes intakt, ohne Hinweis auf Taubheit oder Parästhesien. Der Muskeltonus war ohne Clonus normal. Der volle aktive Bewegungsumfang mit 5/5 Muskelkraft in den Muskelgruppen der unteren Extremitäten. Der Patient ging mit einem deutlichen Hinken aufgrund von Schmerzen und Belastung auf der linken Seite.

Bildgebung

Standard-AP- und laterale Röntgenaufnahmen sind ein wesentlicher erster Schritt bei der Untersuchung eines Verdachts auf Osteomyelitis. Ihre Empfindlichkeit ist jedoch in den frühen Krankheitsstadien gering, da die meisten knöchernen Veränderungen innerhalb der ersten zehn Tage nicht beobachtet werden können. ⁷ Bei diesem Patienten waren frühe Röntgenaufnahmen nicht verfügbar. Wenn vorhanden, sollte bei negativen oder mehrdeutigen Röntgenbefunden eine Magnetresonanztomographie (MRT) durchgeführt werden , wenn der klinische Verdacht auf Osteomyelitis hoch ist. ⁸ Im subakuten Stadium sind charakteristische Veränderungen Brodie-Abszesse, ovale lytische Läsionen, die typischerweise in der Metaphyse langer Knochen auftreten, am häufigsten im Schienbein. ⁹ Sobald die Erkrankung zu COM fortgeschritten ist, können Röntgenaufnahmen Veränderungen wie Knochenabbau, reaktive Sklerose, Sequestra, Involucrum und damit verbundene Veränderungen im Weichgewebe wie Schwellungen oder das Vorhandensein von Gas im Weichgewebe zeigen. Wenn Sequestra oder Involucrum vorhanden sind, können CT und MRT helfen, das Ausmaß solcher Befunde für die chirurgische Planung zu beurteilen.

Es existieren mehrere Klassifikationssysteme zur Beurteilung des Schweregrads von COM, darunter das Cierny-Mader-Klassifikationssystem, das Beit CURE-Klassifikationssystem und die Penny-Klassifikation. Das Cierny-Mader-Klassifikationssystem charakterisiert den Patienten anhand der anatomischen Ausbreitung der Osteomyelitis und dem Ausmaß, in dem das Immunsystem des Patienten geschwächt ist, und ist besonders nützlich für die Klassifizierung der adulten Osteomyelitis. ¹⁰ Das Beit CURE-Klassifikationssystem (entwickelt am Beit CURE Kinderkrankenhaus in Malawi) unterteilt die Erkrankung basierend auf röntgenbildenden Befunden in drei Haupttypen und ist besonders nützlich für hämatogenes COM bei Kindern, die offene Körper haben und im Gegensatz zu Erwachsenen eher ein robustes Involucrum entwickeln. ¹¹ Bei unserem Patienten würde das Vorhandensein von Sequestrum mit unvollständig geformtem Involucrum und fehlender physärer Beteiligung sie nach dem Beit CURE-Klassifikationssystem (Abbildung 1) als B4 klassifizieren. Das Penny-Klassifikationssystem klassifiziert die Krankheit grob in eine von fünf Kategorien wie typisch, atrophisch und sklerotisch basierend auf radiographischen Befunden und bietet empfohlene Behandlungen an. ⁵

Abbildung 1. AP (A) und laterale (B) präoperative Röntgenaufnahmen der distalen Tibia zeigen Befunde, die auf eine chronische Osteomyelitis hindeuten.

Naturgeschichte

In der akuten Phase spiegeln klinische Anzeichen hämatogener Osteomyelitis eine systemische Infektion wider, mit typischen Anzeichen wie Schüttelfrost, Fieber, Unbehagen und positiven Blutkulturen. Sobald die Infektion in langen Knochen ausgesaat und systemische Symptome abgeklungen sind, sind die klinischen Befunde stärker auf den Bereich der Aussaatung beschränkt und umfassen Knochenkatheit, lokale Schwellungen und in schwereren Fällen die Entwicklung der Nebenhöhlengänge. ⁶

Unbehandelte COM bei Kindern kann zu erheblichen Komplikationen führen, darunter pathologische Frakturen, ^septische Arthritis, segmentale Schäden und physare Zerstörung, die zu Beinlängendifferenzen oder Winkeldeformitäten führen können. ⁵ Ein wichtiges langfristiges COM-Risiko ist die bösartige Umwandlung (am häufigsten zu Plattenepithelkarzinom) der Zellen, die die Nebenhöhlenbahnen bedecken. ¹³ Obwohl selten und in weniger als 1 % der Fälle auftritt, sollten Chirurgen sich des Risikos bewusst sein, da eine endgültige Behandlung von SCC in ressourcenbegrenzten Einrichtungen eine Amputation erfordern kann.

Behandlungsmöglichkeiten

In ressourcenarmen Einrichtungen sollte bei Verdacht auf akute pädiatale hämatogene Osteomyelitis, auch wenn auf der Radiographie keine Anzeichen sichtbar sind, eine empirische Therapie mit Antibiotika begonnen werden. Blutkulturen sollten immer vor Beginn der Antibiotika aufgenommen werden. Die Ermittlung eines C-reaktiven Proteinwerts zu Baseline, obwohl nicht spezifisch für die Diagnose der Osteomyelitis, kann eine hilfreiche Ergänzung für die serielle Überwachung sein.

Wenn Abszesse oder ein Sequestrum vorhanden sind, sind Einschnitt und Abfluss von Eiter, eine Sequestrektomie sowie eine gründliche Entschädigung des beschädigten Knochens erforderlich, um die lokale Ansammlung der Krankheit zu beseitigen und weiteren Knochenverlust zu verhindern. Es gibt keine konservativen Therapien zur Behandlung von COM, und eine Verzögerung der chirurgischen Debridation kann zu schwerer Behinderung, Schmerzen und funktionellen Beeinträchtigungen führen.

Begründung für die Behandlung

Bei diesem Patienten, wie bei jedem Patienten mit COM, besteht das Ziel der chirurgischen Behandlung darin, möglichst viele betroffene Gewebe zu entfernen und gleichzeitig eine ausreichende Knochenstabilität für die physiologische Funktion aufrechtzuerhalten. ¹⁴ Unzureichende Debridement, die avaskulär abgestorbene Knochen oder Narbengewebe hinterlässt, kann zu einem idealen Nidus für das bakterielle Nachwuchs werden. Daher muss die Operation sorgfältig geplant werden, um breite Ränder um infiziertes Gewebe zu erreichen. Neben Spülung und Debridement kann die Behandlung auch das Dekomprimieren des Knochens durch das Bohren von Löchern in den Kortex beinhalten, um den Druck in der Medullärhöhle zu verringern, wo sich Eiter und Entzündungen angesammelt haben. Ein sinkender Druck in der Medullarhöhle verringert die Wahrscheinlichkeit, die Blutzufuhr zum Knochen abzuschneiden, kann weitere Osteonekrose verhindern und auch die Bildung von Nebenhöhlengängen verhindern, falls diese noch nicht vorhanden sind. 

Die Behandlung des verbleibenden toten Raums nach der Exzision infizierter Gewebe variiert je nach Größe des Knochendefekts und der Fähigkeiten des Chirurgen. In ressourcenbegrenzten Einrichtungen, in denen eine formale Unterdruckwundtherapie (NPWT) aufgrund unerschwinglicher Kosten häufig nicht verfügbar ist, können verbesserte Vakuumtherapien eingesetzt werden, um kontinuierlich negativen Druck auf die Wunde auszuüben und die Wundheilung zu fördern. Der Einsatz lokaler Antibiotikaabgabemechanismen wie Abstandshalter, Perlen, ¹⁵ und geladener Knochenkleber¹⁶ hat sich als nützliche Zusatzmittel erwiesen, da sie lokale hohe Dosen liefern und gleichzeitig systemische Toxizität verringern. Während kleinere Knochendefekte mit akuter Verkürzung behandelt werden können, benötigen größere Knochendefekte möglicherweise Knochentransport oder Knochentransplantation und müssen möglicherweise mit Rotationslappenabdeckung kombiniert werden.

Besondere Überlegungen

In ressourcenbegrenzten Umgebungen weltweit müssen Chirurgen eine gründliche präoperative Untersuchung der Patienten planen, um die Patienten vor der Operation zu optimieren. Dazu gehört die Bewertung von Ernährungsstatus, Immunstatus und Lebensstilfaktoren durch Hämoglobin-, Albumin-, HIV-Status-, Glukose- und Malariatests. Eine gründliche präoperative Untersuchung kann helfen, Komplikationen durch erheblichen Blutverlust und schlechte Heilungsfähigkeit zu reduzieren. Darüber hinaus müssen Chirurgen in tuberkuloseendemischen Gebieten TB stets als Osteomyelitis verursachenden Erreger betrachten. Während präoperative PCR-Tests helfen können, Patienten risikostratifizieren zu können, wird für alle Patienten eine bestätigende intraoperative Biopsie und Kultur empfohlen. Sinusbahnkulturen werden nicht empfohlen, da sie häufig mit Mischflora kontaminiert sind. Insbesondere in Bereichen, in denen die Laborkapazitäten für Kulturen begrenzt sind, wie in diesem Fall, sollten Patienten so schnell wie möglich mit empirischen, breit gefassten Antibiotika beginnen.

Diskussion

Dieser Fall bietet ein Beispiel für die chirurgische Behandlung der pädiatrischen COM des distalen Tibias, einer sehr häufigen anatomischen Stelle, die von dieser Erkrankung betroffen ist. Der Fall zeigt einen Patienten mit drei aktiven Nebenhöhlen auf der medialen Seite des distalen Tibias und einem Sequestrum, das fast die Hälfte des distalen Tibias betraf, ohne ein vollständig gebildetes Involucrum. Er bietet ein praxisnahes Beispiel für die Entscheidungen von Chirurgen darüber, wie viel Debride benötigt wird, um das Risiko einer Reinfektion zu verringern, und wie viel Knochen zur Stabilität erhalten werden sollen. Er hebt auch einige der häufig auftretenden Einschränkungen in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen weltweit hervor, darunter das Fehlen fortschrittlicher Bildgebung oder Antibiotikazement. 

Der chirurgische Eingriff begann mit einem Schnitt über den medialen Weichteilen, die die Sinustrakte über dem Knochen verbinden. Die Dissektion erfolgte, bis der Knochen sichtbar war, wobei darauf geachtet wurde, das Ausmaß der periostalen Strippung zu minimieren. Eine gründliche Debridement des Sequestrums und des Medullarkanals erfolgte mit einer Curette und Rongeur, um Schäden am Involucrum zu minimieren. Biopsien des Sequestrums und der Gewebekulturen wurden entnommen. Ein Bohrer wurde verwendet, um den Brodie-Abszess zu dekomprimieren. Die Debridation wurde fortgesetzt, bis das "Paprika-Zeichen" beobachtet wurde, das auf Punctate-Blutungen aus den Haversianischen Kanälen hinweist, die für gesund lebende Knochen charakteristisch sind. Der Knochen wurde gründlich mit Niederdruck-Kochsalzlösung in einer Spritze gespült, gefolgt von Jod. Das Jod wurde einige Minuten im Knochen zurückgelassen und anschließend mit Kochsalzlösung ausgewaschen. Da antibiotikahaltiger Knochenklement oder Perlen nicht verfügbar waren, wurde eine kleine Menge Gentamicin-Lösung in die Wunde gegossen. Die Wundränder wurden mit einem Skalpell gereinigt und mit einfachen, unterbrochenen Nähten mit nicht geflochtenen, nicht absorbierbaren Nähten lose angenähert, um genügend Platz zu lassen, damit verbleibender Eiter abfließen und die Entstehung neuer Nebenhöhlenbahnen verhindert wurde.

Der Patient behielt Breitbandantibiotika (Ceftriaxon und Vancomycin), bis die Kulturen mit Empfindlichkeiten festgestellt wurden. Aufgrund des relativ kleinen Defekts im medialen Schienbein von etwa 5 cm wurde der Patient angewiesen, mindestens 6 Wochen teilweise belastend zu sein, bis das Involucrum ausgereift war, was eine komplexe Knochenrekonstruktion ausschloss. 

Historisch wurde COM oft mit radikaler Sequestrektomie^{, 5} oder sogar einer Amputation behandelt. In jüngerer Zeit hat sich das Fachgebiet zu einem biologischeren Ansatz verschoben, mit besonderem Fokus auf die Schaffung einer lebensfähigen Umgebung für die Wirtsheilung. ¹⁷ Während einige Autoren eine frühe Sequestrektomie empfehlen, ziehen es andere vor, vor der Sequestrektomie zu warten, bis ein Involucrum zumindest teilweise gebildet ist, um die Chancen auf Knochenheilung zu verbessern und das Risiko segmentalen Knochenverlusts und erheblicher Deformitäten zu minimieren. ⁵

Ausrüstung

Bei diesem Verfahren wurde keine spezielle Ausrüstung verwendet.

Offenlegungen

Kiran J. Agarwal-Harding ist Sektionsredakteurin bei JOMI für orthopädische Chirurgie und war in keiner anderen Funktion als Autor an der redaktionellen Bearbeitung dieses Artikels beteiligt.

Wir melden keine weiteren Interessenkonflikte, finanziellen Beziehungen, Finanzierung, Sponsoring, Ausrüstungssupport oder andere Beziehungen, die als Einfluss auf den Inhalt dieses Artikels wahrgenommen werden könnten.

Einwilligungserklärung

Der gesetzliche Vormund des in diesem Videoartikel erwähnten Patienten hat seine informierte Zustimmung zur Filmung seines Kindes gegeben und weiß, dass Informationen und Bilder online veröffentlicht werden.

Danksagungen

Wir möchten das Team des Mzuzu Orthopädischen Unterstützungs- und Ausbildungsprogramms würdigen, einschließlich des örtlichen OP-Personals (Krankenschwestern, Transportpersonal, Anästhesie-Klinischer Offiziere), des lokalen orthopädischen Chirurgieteams (Dr. Bitiel Banda und orthopädische klinische Offiziere), das Programmpersonal (Gomezgani Jenda) und die Stiftung für orthopädisches Trauma, die dieses Programm finanziert haben. Wir möchten auch dem Patienten und seinem Vormund herzlich danken, die zugestimmt haben, die Aufnahmen und Verbreitung dieses Eingriffs und seiner Details zu ermöglichen.