Сложные переломы костей часто приводят к инфекционным осложнениям, которые довольно часто оказываются трудно излечимыми или вовсе не поддаются устранению. Однако новый поворот в старой технологии, предложенный американскими хирургами, может не только предотвратить потерю пораженной конечности, но и стимулировать рост костной ткани еще на раннем этапе травмы, используя естественные механизмы.
Остеомиелит – тяжелое заболевание костной ткани, вызываемое различными бактериями; обычно оно развивается после тяжелых переломов, когда кость долго остается открытой. В Соединенных Штатах возбудитель нозокомиальных инфекций Acinetobacter baumannii редко вызывает остеомиелит, но это заболевание очень распространено на Ближнем Востоке. В Ираке и Афганистане им переболели более 30% американских солдат, получивших открытые переломы. Согласно недавним исследованиям, каждое четвертое тяжелое ранение в иракской кампании – перелом со степенью открытости свыше 80%. А это значит, что кость постоянно подвергается опасности бактериального заражения.
Нетипичная для США и не являющаяся потенциально смертельной, остеомиелитная инфекция A. baumannii в значительной степени игнорировалась как врачами, так и фармацевтической промышленностью, которая ориентирована на более широкий диапазон заболеваний. Затем привлекли внимание вспышки инфекции среди американских солдат, возвращавшихся из Ирака в 2003 году. Появились данные о том, что раненые солдаты могли сначала подвергнуться в Ираке заражению A. Baumannii, что делало их особенно уязвимыми для опаснейшей и устойчивой к метициллину бактерии золотистого стафилококка – Staphylococcus aureus (MRSA). Этот смертельный инфекционный агент с недавних пор считается в Соединенных Штатах превосходящим по опасности даже ВИЧ, несмотря на почти повсеместное использование лучших доступных антибиотиков.
По словам д-ра Эдварда Шварца, профессора ортопедии Центра скелетно-мышечных исследований в Университете Рочестерского медицинского центра, ежегодно около 2000 американских солдат на Ближнем Востоке попадают в полевые госпитали с открытыми переломами костей и заражаются A. baumannii. Приблизительно треть из них заболевают стафилококком уже в стенах госпиталя, и каждый третий их этих молодых людей (то есть каждый десятый из всех, получивших открытый перелом) – потенциальный кандидат на ампутацию конечности.
Используемые в настоящее время антибиотики уничтожают первичную инфекцию, но ее место тут же занимают другие. Широкое использование антибиотиков и быстрота развития бактериальных инфекций делают высокой вероятность того, что ликвидировать наиболее стойкие к антибиотикам инфекции будет практически невозможно. Так, в настоящее время во всех госпиталях широко распространено множество нечувствительных к антибиотикам бактериальных штаммов. Поэтому в ходе лабораторных исследований исследователи стремились выяснить, как именно первичная инфекция постепенно замещается «катастрофическим» стафилококком, и доказать, что спасти травмированные конечности можно еще на этапе первичной госпитализации, добавляя в костный цемент хорошо испытанный антибиотик.
Обычно при лечении переломов применяют локально большие дозы антибиотика, добавляя его в костный цемент. Костный цемент состоит из плексигласа (полиметилметакрилат, или PMMA). Его давно используют в пластической хирургии для фиксации протезов в кости и заполнения полостей, образовавшихся в результате травмы. Еще несколько десятилетий назад в костный цемент стали добавлять антибиотики, чтобы ударные дозы лекарственного средства попадали непосредственно в поврежденный участок, а не распространяли свое побочное действие на весь организм. Однако применение костного цемента в смеси с колистином против A. Baumannii до сих пор не использовалось в клинической практике.
Шварц и его коллеги проводили испытания на группе мышей, зараженных лекарственно-устойчивым видом A. baumannii, выделенным непосредственно у солдат, раненных в Ираке и Афганистане, причем 75% видов бактерий были устойчивы к разным антибиотикам. Одним животным либо добавляли кол истин в костный цемент, либо производили его инъекции, другие не получали антибиотика (плацебо). Уровень зараженности мышей измерялся по новой методике – уровню активности гена parC, который характерен для A. baumannii. Выяснилось, что эффективен только костный цемент, содержащий колистин: после 19 дней лечения бактериальный ген обнаруживался только у 29,2% мышей. Что касается инъекций антибиотика, то их эффективность была не выше плацебо. Особенно поразило ученых то, что в отличие от стафилококка, разрушающего костную ткань, A. Baumannii стимулирует остеогенез. Это удивительное открытие, как ожидается, поможет ученым не только разработать технологии раннего обнаружения инфекции, но и обратить ее на пользу организму.
Исследователи предполагают, что после соответствующих расширенных испытаний американское Управление по контролю продуктов и лекарств одобрит эту методику и для гражданского использования.
health-ua.org
