Обзор Российских рекомендаций по микробиологической диагностике биоматериалов при имплантат-ассоциированных инфекциях 2025

Аминева П.Г., врач-микробиолог

Обзор Российских рекомендаций по микробиологической диагностике биоматериалов при имплантат-ассоциированных инфекциях 2025

В 2025 году вышли рекомендации по микробиологической диагностике имплант-ассоциированных инфекций, разработанных Ассоциацией специалистов и организаций лабораторной службы «Федерация лабораторной медицины» (Ассоциация «ФЛМ») и Межрегиональной ассоциацией по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии» (МАКМАХ). Представляем вам обзор основных положений данных рекомендаций.

Актуальность и основные определения

Имплантат-ассоциированная инфекции (ИАИ) – инфекции в области установки ортопедического имплантата, риск развития которой сохраняется в течение всего срока его существования в организме пациента [1].

В настоящее время эндопротезирование суставов у пациентов, страдающих от деформирующего остеоартроза, признано наиболее эффективным методом лечения, позволяющим устранить болевой синдром и улучшить физическую функцию [2,3,4]. Широкое распространение эндопротезирования крупных суставов, наряду с очевидным улучшением качества жизни пациентов, сопровождается ростом числа инфекционных осложнений [5].

Частота развития перипротезной инфекции после первичного эндопротезирования крупных суставов составляет 0,3–2,2% [1,6], в случаях повторных (ревизионных) операций риск развития перипротезной инфекции возрастает в несколько раз, достигая 5,9–13,6%, а частота рецидивов при лечении составляет 23,2–31,5% [1].

Реальный уровень перипротезной инфекции может быть существенно выше, поскольку значительная их часть обусловлена низковирулентными возбудителями – представителями нормальной микробиоты человека. Такие инфекции могут проявляться только нестабильностью эндопротеза или изолированным болевым синдромом и расцениваться как асептические случаи.

Использование имплантатов является неотъемлемой частью в хирургии различных патологий позвоночника. Частота развития инфекций после инструментальных фиксаций позвоночника варьирует от 0,7 до 20,0% [8,9,10]. Остеосинтез – один из основных методов при лечении нестабильных переломов длинных трубчатых костей, а также, часто, единственно возможный при внутрисуставных переломах с нарушением целостности суставной поверхности. Частота инфекционных осложнений после остеосинтеза переломов варьирует от 1,8% до 27,0% в зависимости от локализации и типа перелома [1].

К группе имплантат-ассоциированных инфекций в ортопедии относятся перипротезные инфекции суставов (ППИ), имплантат-ассоциированные инфекции позвоночника (ИАИ) и перелом-ассоциированные инфекции (ПАИ).

В соответствии с Международной классификацией болезней десятого пересмотра (МКБ 10) выделяют следующие формы осложнений, связанных с внутренними ортопедическими протезными устройствами, имплантами и трансплантатами (Т84), обусловленная инфекционным компонентом:

·        Инфекция и воспалительная реакция, обусловленные эндопротезированием T84.5;

·        Инфекция и воспалительная реакция, обусловленные внутренним фиксирующим устройством (любой локализации) T84.6;

·   Инфекция и воспалительная реакция, обусловленные другими внутренними ортопедическими протезными устройствами, имплантатами и трансплантатами T84.7.

В этиологической структуре ортопедических имплант-ассоциированных инфекций преобладают стафилококки [11]. Двум видам стафилококков – Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis  в этиологии отводится ведущая роль, во многом обусловленная их способностью быстро формировать многоуровневые микробные биопленки на поверхности искусственных имплантатов [11].

Перипротезные инфекции суставов могут быть вызваны различными микроорганизмами. Наиболее часто регистрируют коагулазонегативные стафилококки (30-43%), S.aureus (12-23%), стрептококки (9-10%), грамотрицательные бактерии (3-6%), энтерококки (3-7%), анаэробные микроорганизмы (2-4%). Нередко инфекция может быть вызвана полимикробной микрофлорой. Описаны случаи перипротезных инфекций, вызванных редкими возбудителями: грибами, микобактериями, листериями и т.д. [12-19]. Микробный пейзаж возбудителей может отличаться в зависимости от локализации ППИ. Так, отдельные исследования показали увеличение распространенности ППИ стрептококковой этиологии и случаев отрицательных результатов культурального исследования при перипротезной инфекции в области коленного сустава, в то время как в области тазобедренного сустава могут быть более распространены ППИ стафилококковой, энтерококковой этиологии и вызванные синегнойной палочкой [20]. Cutibacterium acnes (до 2016г. - Propionibacterium acnes) являются причиной 31-70% всех перипротезных инфекций плечевого сустав. Этот микроорганизм вызывает гораздо больше перипротезных инфекций плечевого сустава, чем других локализаций (вероятно, из-за близости к подмышечной области) [21 -24].

Имплант-ассоциированные инфекции позвоночника. Основные возбудители имплантат-ассоциированных инфекций позвоночника: S. aureus, коагулазонегативные стафилококки (в основном S. epidermidis), C. аcnes. ИАИ, вызванные грамотрицательной микрофлорой, в основном являются причиной гематогенного распространения инфекции либо связаны с оперативными вмешательствами в нижнем поясничном отделе позвоночника, крестцово-подвздошной области. Причиной «поздних» ИАИ позвоночника чаще бывают коагулазонегативные стафилококки и C. аcnes [9, 25-28].

Перелом-ассоциированная инфекция (ПАИ) – острый или хронический инфекционный процесс в области перелома костей, элементов остеосинтезирующего устройства (пластина, стержень, аппарат внешней фиксации и т.д.) и окружающих тканей [1].

Структура возбудителей, вызывающих ПАИ, многогранна. У пациентов с ПАИ после закрытых переломов обычно выделяются возбудители в монокультуре, после открытых переломов часто обнаруживается полимикробная флора. Наиболее частая причина инфекции – S.aureus, коагулазонегативные стафилококки, стрептококки и грамотрицательная микрофлора. Также, но значительно реже, ПАИ могут вызывать анаэробные бактерии, энтерококки и прочие микроорганизмы [29-35].

Ключевые моменты микробиологической диагностики

1. Большинство инфекций опорно-двигательного аппарата вызывают микроорганизмы в составе биопленок. Это затрудняет диагностику ИАИ и снижает эффективность антибактериальной терапии [11,36-41];

2. Диагностическая чувствительность микробиологического исследования аспирата из полости протезированного сустава по данным многочисленных исследований (43,5–100%), специфичность (81,2–100%) [1, 42, 43];

3. Рекомендуется приостановка антибактериальной терапии как минимум за 14 дней до отбора аспирационной жидкости (и интраоперационных образцов), что повышает вероятность выделения возбудителей [7];

4. Применение ультразвуковой обработки удаленных ортопедических имплантатов и увеличение времени культивирования посевов повышает чувствительность микробиологической диагностики, в том числе у пациентов, получавших антибактериальные препараты в течение 14 дней до операции [1,7,20, 42, 44 - 49];

5. ПЦР для идентификации бактерий (в том числе Mycobacterium tuberculosis), микромицетов, паразитов и вирусов из клинических образцов являются высокоспецифичными и чувствительными. Они позволяют быстро идентифицировать медленно растущие или некультивируемые микроорганизмы [1,20,51];

Критерии микробиологической диагностики ИАИ:

·       Рост S. aureus, Кlebsiella pneumonia, E.coli, Streptococcus spp. и других высоковирулентных микроорганизмов в одном из образцов биоматериала (аспират, тканевой биоптат) – является диагностическим критерием ИАИ [1, 32,42,50];

      Выделение низковирулентных представителей нормальной микрофлоры кожных покровов (например, S.epidermidis, C. acnes), из двух и более образцов (тканевых биоптатов и имплантатов или из дооперационного аспирата и одного интраоперационного тканевого биоптата) с идентичным фенотипом подтверждают наличие ИАИ;

·    Выделение низковирулентного возбудителя из одного образца биоматериала при подтверждении ИАИ, следует оценивать в комплексе с другими результатами обследования [1,20,32,42,50];

·    У пациентов с подозрением на ИАИ позвоночника и ПАИ, получающих антимикробную терапию, выделение любых микроорганизмов из одного образца рекомендуется расценивать как значимый для постановки диагноза [32,50];

Низкое количество микроорганизмов (менее 100 КОЕ в мл/образце) считается значимым при следующих состояниях:

·        у пациентов, получающих антибактериальную терапию;

·        при выделении анаэробов при перипротезной инфекции;

·        при выделении S. aureus, K. рneumoniae, E. coli, стрептококков и прочих вирулентных микроорганизмов) при ИАИ позвоночника;

·        при обнаружении S.aureus и анаэробов при перелом–ассоциированной инфекции [32,42,50].