Результат интеллектуальной деятельности: Способ диагностики остеомиелита у детей

Небактериальный остеомиелит - хроническое аутовоспалительное заболевание опорно-двигательного аппарата, преимущественно поражающее детей и подростков, характеризующееся «стерильным» воспалением костей с разнообразной клинической картиной. Эпидемиология заболевания неизвестна, что, вероятно, обусловлено отсутствием единых критериев диагностики заболевания и дифференциальной диагностики с инфекционными остеопатиями.

Актуальность разработки критериев дифференциальной диагностики обусловлена определенными проблемами в данной сфере:

1. Схожестью клинической картины небактериального остеомиелита с острыми инфекционными (гематогенными) отеопатиями;

2. Отсутствием специфических лабораторных и рентгенологических критериев заболевания, что приводит к удлинению времени диагностики и позднему назначению патогенетического лечения;

3. Развитию инвалидизирующих осложнений заболевания в результате необоснованного длительного применения антибактериальных препаратов и неадекватного по объему хирургического лечения.

Ближайший способ диагностики небактериального остеомиелита предложен Jansson AF, et al (Arthritis & Rheumatism 2009; 60(4):1152-1159) и основан на балльной оценке выявленных признаков. Метод диагностики небактериального остеомиелита заключается в следующем: при подозрении на остеомиелит проводится клиническое, лабораторное, лучевое обследование с подсчетом количества баллов.

При наличии одного деструктивного очага, выявленного рентгенологически и количестве баллов ≤28 необходимо проведение морфологического и бактериологического исследования, при числе баллов от 29 до 38 рекомендовано наблюдение пациента в динамике, при числе баллов >39 диагностируется небактериальный остеомиелит. При количестве очагов деструкции более 1,0 и числе баллов 28-38 рекомендуется динамическое наблюдение, а при сочетании мультифокального поражения в сочетании с этим числом баллов диагностируется небактериальный остеомиелит.

Недостатком способа, выбранного в качестве прототипа, является невозможность дифференциальной диагностики разных форм остеомиелитов.

Другим недостатком этого способа является его трудоемкость и отсутствие обязательного морфологического и бактериологического исследования из очага костного поражения, что может привести к диагностической ошибке.

Задачей настоящего изобретения является дифференциальная диагностика небактериального и острого гематогенного остеомиелитов.

Технический результат поставленной задачи достигается тем, что в способе диагностики небактериального остеомиелита у детей, основанном на использовании клинических, лабораторных и лучевых диагностических критериев, при наличии любых двух из пяти нижеследующих признаков: 1) очага костной деструкции, окруженного зоной остеосклероза, 2) число очагов более одного, 3) отсутствии лихорадки, 4) уровня СРБ≤55,0 мг/л и 5) отрицательного результата бактериологической культуры из кости диагностируют небактериальный остеомиелит, а при наличии трех и более признаков, таких 1) моноочагового деструктивного поражения, 2) лихорадки, 3) уровня СРБ>55,0 мг/л и 4) положительного результата бактериологической культуры из кости, диагностируют острый гематогенный остеомиелит.

В основе патогенеза острого гематогенного остеомиелита лежит инфекционный процесс в кости с гематогенным путем распространения инфекции из первичного очага в результате травмы, септического артрита или бактериемии. Монофокальное деструктивное поражение опорно-двигательного аппарата при гематогенном остеомиелите обусловлено анатомо-физиологическими особенностями кости у детей. Вблизи эпифизарной линии в растущей кости сосуды заканчиваются слепо, не анастомозируя между собой, таким образом, бактериальный эмбол, занесенный с током крови, оседает в одном из концевых сосудов и служит источником гнойного воспаления кости. Также репаративные способности костной ткани у пациентов с гематогенным остемиелитом характеризуются гиперпластической (остеобластической) реакцией кости, что проявляется в виде образование новой низкоминерализованной (остеоидной) костной ткани, как реакция на острое гнойное расплавление кости.

Учитывая анатомические особенности, развитие мультиочагового костного поражения является достаточно редким стоянием, в отличие от небактериального остемиелита, при котором поражение кости носит иммунопатологический характер, связано с миграцией клеток крови, а также выработкой ими провоспалительных цитокинов непосредственно в разных участках скелета одновременно или последовательно. У пациентов с небактериальным остеомиелитом, который по своему патогенезу является хроническим заболеванием и характеризуется медленным воспалительным процессом без расплавления костной ткани типично образование пограничной зоны склероза.

Таким образом, наличие очага костной деструкции, окруженного зоной остеосклероза, свидетельствует о хроническом иммуновоспалительном характере поражения, типичном для небактериального остеомиелита. Наличие более одного более чем одного очага также свидетельствует об иммуновоспалительном характере поражения, которое лежит в основе небактериального остеомиелита. Отсутствие лихорадки свидетельствует о неинфекционном характере поражения, т.е. является характерным признаком небактериального процесса. Наличие отрицательного результата бактериологической культуры из кости чаще свидетельствует об отсутствии инфекционного процесса в кости, однако данный признак не является безусловным, в виду возможных погрешностей в заборе, хранении и культивировании материала, в связи с чем является абсолютно необходимым наличие 2 и более критериев для исключения ошибки, связанной с техническими проблемами.

Повышение уровня СРБ выше 55 мг/л в 11 раз выше нормы и соответствует течению инфекционного процесса.

Способ апробирован у 138 пациентов в возрасте от 1 года до 17 лет с деструктивным поражением скелета: у 91 ребенка установлен небактериальный остеомиелит, у 47 - острый гематогенный остеомиелит.

Способ осуществляется следующим образом. Проводится лучевая диагностика (рентгенография, компьютерная томография, магнитно-резонансная томография) для подсчета числа очагов поражения скелета, выполняется биопсия кости для идентификации возбудителя, а также биохимический анализ крови с определением уровня СРБ. При сочетании любых двух из пяти признаков: 1) мультифокального поражения скелета, 2) наличия деструкции кости, выявляемой при выполнении любого лучевого метода исследования, 3) уровня СРБ≤55,0 мг/л, 4) отрицательном результате бактериологического исследования и 5) отсутствии лихорадки диагностируется небактериальный остеомиелит, а при наличии трех и более признаков, таких 1) моноочаговое деструктивное поражение, 2) лихорадка, 3) уровень СРБ>55,0 мг/л и 4) положительного результата бактериологической культуры из кости, диагностируют острый гематогенный остеомиелит.

Пример 1. Пациент 2009 г. р. Н. Дебют заболевания в 2 года, когда на фоне полного здоровья, в отсутствии провоцирующих факторов пациента стали беспокоить отек, гиперемия, локальная гипертермия и боль в области правого коленного сустава. Ребенок госпитализирован в хирургический стационар по месту жительства. При обследовании в клиническом анализе крови СОЭ 42 мм/ч, СРБ 38 мг/мл (<55,0 мг/л), на рентгенографии коленных суставов без патологических изменений, на УЗИ коленных суставов без изменений. На фоне антибактериальной терапии сохраняется боль, отек, локальная гипертермия в области правого коленного сустава. Пациенту диагностирован острый гематогенный остеомиелит, продолжена антибактериальная терапия в течение 1,5 месяцев, однако данная терапия оказалась не эффективна. Через 3 месяца от дебюта заболевания пациент отметил боли в правом голеностопном, лучезапястном суставе. Ребенок госпитализирован в СПб ГПМУ. В клиническом анализе крови гемоглобин 98 г/л, эритроциты 5,2*10¹²/л, тромбоциты 223*10⁹/л, лейкоциты 10,8*10⁹/л, СОЭ 8 мм/ч, в биохимическом анализе крови уровень СРБ 0,8 мг/л (<55,0 мг/л). На проводимых рентгенограммах и компьютерных томограммах - деструкция ладьевидной, пяточной кости. Морфологическое исследования из очага костной деструкции - хроническое неспецифическое воспаление. Бактериологическое исследование - роста микрофлоры не определяется. В соответствии с заявляемым способом диагностики диагноз острого гематогенного остеомиелита пересмотрен, пациенту диагностирован небактериальный остеомиелит, начата патогенетическая терапия. На фоне лечения отмечается положительная динамика, купирование болевого синдрома, улучшение состояния.

В данном клиническом случае в дебюте заболевания у пациента имелись два из пяти предложенных критерия: отсутствие лихорадки, СРБ менее 55,0 мг/л. В последующем при госпитализации в СПбГПМУ (через 4,5 мес) ребенок имел все пять диагностических критериев:

- изменения на рентгенограмме (очаги костной деструкции),

- отсутствие лихорадки,

- число клинических очагов >1,0.

- СРБ≤55,0 мг/л,

- отрицательные результаты бактериологической культуры кости,

что подтвердило правильность диагноза. Применение разработанных нами критериев в дебюте заболевания позволило бы избежать избыточной антибактериальной терапии (1,5 мес) и стимулировать врачей к углубленной диагностике, что привело бы к более раннему установлению правильного диагноза.

Пример 2: Пациент Г. 2006 г. р. Заболел в возрасте 9 лет. В клинической картине имели место лихорадка боль, отек, локальная гипертермия в области правого голеностопного сустава, невозможность наступать на правую нижнюю конечность. Ребенок госпитализирован в СПб ГПМУ. При обследовании в клиническом анализе крови СОЭ 62 мм/ч, СРБ 145 мг/мл, на рентгенографии голеностопных суставов участок разрежения костной ткани в дистальном эпифизе малоберцовой кости. По УЗИ неоднородный выпот в правом голеностопном суставе. Пациенту выполнена лечебно-диагностическая остеоперфорация нижней трети правой малоберцовой кости, получено серозное отделяемое, результат взят для проведения морфологического и бактериологического исследования. По данным бактериологического исследования - роста микрофлоры нет. На основании критериев: 1) моноочаговое деструктивное поражение; 2) лихорадка; 3) повышение СРБ>55,0 мг/л. В соответствии с заявляемым способом диагностирован острый гематогенный остеомиелит, несмотря на отсутствие высева из очага воспаления в кости. На фоне антибактериальной терапии получена положительная динамика, ребенок поправился и был выписан домой, что подтвердило правильность установленного диагноза.

Основными преимуществами заявляемого способа являются: возможность дифференцировать небактериальный остеомиелит от острого гематогенного, возможность учитывать формы с монофокальным поражением на ранних сроках заболевания.

Важным преимуществом данного способа является возможность диагностики гематогенного остеомиелита в случаях отрицательных результатов бактериального посева из очага поражения, что является нередким в реальной клинической практике по причине назначения антибактериального препарата или технических ошибках забора материала для бактериологического исследования.

Благодаря применению данного способа минимизируется риск развития осложнений, создаются условия для назначения ранней адекватной патогенетической терапии.

Способ позволяет исключить необоснованную длительную антибактериальную терапию у пациента с небактериальным остеомиелитом, а также расширяет показания для проведения дополнительных диагностических процедур с целью раннего установления правильного диагноза.

Исследование поддержано грантом РФФИ №18-515-57001.