Zapalenie kości i szpiku () – zróżnicowana grupa chorób spowodowanych rozwojem reakcji zapalnej w zakresie tkanki kostnej. Samo zapalenie oznacza zaburzenie równowagi fizykochemicznej komórek i tkanek o charakterze swoistym lub nieswoistym. W przypadku osteomyelitis dotyczy ono kości oraz szpiku kostnego. Znane jest od starożytności i pozostaje jedną z najtrudniejszych do wyleczenia chorób zakaźnych. Charakterystycznymi elementami obrazu jest postępująca degradacja kości i przebiegający podokostnowo proces wtórnego kostnienia. Drobnoustroje mogą dotrzeć do kości przez ciągłość z przyległych tkanek, wniknąć drogą krwionośną, albo zostać przeniesione w konsekwencji urazu lub zabiegu chirurgicznego.
Najczęściej izolowanym patogenem pozostaje gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus), bakteria posiadająca na swej powierzchni adhezyny, które ułatwiają przyleganie do białek i proteoglikanów macierzy kostnej. Leczenie polega na wdrożeniu antybiotykoterapii oraz (często) chirurgicznym opracowaniu rany.
Klasyfikacja
Istnieją dwa sposoby klasyfikacji zakażeń. Schemat Cierny'ego i Madera uwzględnia lokalizację ogniska chorobowego oraz wydolność immunologiczną organizmu pacjenta. Dzięki temu pomaga w doborze odpowiedniego leczenia oraz ustaleniu prognozy. Lew and Waldvogel oceniają osteomyelitis pod względem czasu trwania, sposobu zakażenia oraz obecności objawów niewydolności naczyniowej. Koncentrują się tym samym na opisie etiologicznym, nie czyniąc sugestii co do metod terapeutycznych.
Zgodnie z klasyfikacją fizjologiczno-anatomiczną zaproponowaną przez Ciernego i Madera wyróżnia się cztery typy (pod względem anatomicznym) zapalenia kości i szpiku: typ I - wewnątrzszpikowy (jak w zapaleniu krwiopochodnym lub zakażeniu gwoździa śródszpikowego); typ II –powierzchowny (jak w ranach drążących); typ III – ograniczony (z pojedynczym martwakiem korowym) typ IV – rozlany (z zajęciem całego segmentu kości i kilkoma martwakami). Ze względu na wiek osób dotkniętych chorobą rozróżnia się zapalenie kości i szpiku: niemowlęce (do 2 roku życia); dziecięce (do okresu pokwitania – dominująca liczba przypadków zachorowań); dorosły (każdy powyżej niemowlęcego i dziecięcego).
Z kolei przebieg choroby może mieć trojaki charakter: ostry podostry przewlekły
Patogeneza
Szansę na zdobycie wiedzy o warunkach rozwoju choroby dają wyłącznie badania modeli eksperymentalnych. Wynika z nich, że zdrowa kość jest w dużym stopniu odporna na zakażenie. W warunkach prawidłowych kości nie mają bowiem kontaktu ze środowiskiem zewnętrznym. Dopiero wszczepienie znacznej ilości patogenów oraz wytworzenie lokalnego ogniska martwicy (wskutek urazu, operacji lub przez obecność ciała obcego) prowadzi do rozwoju choroby. Bakterie w rodzaju S. aureus, pochłonięte przez osteoblasty, mogą długo pozostawać przy życiu. Drobnoustroje przedostają się wtedy z krwią i limfą bądź przez rany pourazowe czy pooperacyjne do wnętrza organizmu. Zapalenie wywołane czynnikami wewnątrzpochodnymi może dotyczyć kilku kości, natomiast zewnątrzpochodne zazwyczaj ogranicza się do jednej kości. Krwiopochodne zapalenie kości zdarza się w przypadkach zakażeń ogólnych, ale ogniska zapalenia w kości mogą być tak małe, że nie dają wyraźnych objawów. Do powstania zapalenia przyczynia się także zmniejszona odporność ustroju i miejscowe zaburzenia w ukrwieniu. Zapalenie rozwija się w miejscach zwolnionego przepływu krwi przez naczynia włosowate. Miejscami tymi są przynasady u dzieci i nasady u dorosłych.
Wynikiem toczącego się procesu zapalnego jest zbieranie ropy, która zaczyna rozprzestrzeniać się siecią kanałów naczyniowych. Wzrost ciśnienia wywieranego na kość upośledza jej perfuzję i prowadzi do martwicy niedokrwiennej wskutek zaburzeń w odżywianiu. Resztki zniszczonej, oddzielającej się tkanki tworzą tzw. martwaki kostne (łac. sequestra). Zwykle ciągłość okostnej nie zostaje naruszona, a stopniowy nacisk, wywierany przez gromadzącą się ropę, sprzyja zewnętrznemu odkładaniu odczynowej masy kostnej (łac. involucrum). Stąd zapalenie kości i szpiku może prowadzić do resorpcji kości bądź jej stwardnienia. W przebiegu ostrego zapalenia przeważa naciek granulocytarny; po przejściu w stan przewlekły stopniowo jest on wypierany przez makrofagi i limfocyty. Widoczne staje się też postępujące włóknienie. W 85% przypadkach zmiany chorobowe w ostrym zapaleniu kości (pierwotnie występujące zazwyczaj jako zapalenie szpiku) dotyczą kości długich, głównie kości udowych, piszczelowych, ramiennych i promieniowych. U małych dzieci zdarza się również zapalenie kilku kości.
Tabela 1. Najczęściej spotykane drobnoustroje chorobotwórcze Grupa wiekowa Najczęsze patogeny Noworodki S. aureus, Enterobacter spp., Streptococcus spp. grupy A i B Dzieci i młodzież S. aureus, Enterobacter spp., Streptococcus spp. grupy A, Haemophilus influenzae Dorośli S. aureus, sporadycznie Enterobacter lub Streptococcus spp.; również Mycobacterium tuberculosis Chorzy na anemię sierpowatokrwinkową Salmonella spp., S. aureus
Rozpoznanie mały|Zapalenie kości i szpiku występujące w obu stopach, widoczne na skanie kości, obraz po badaniu scyntygraficznym Zakażenie kości i szpiku u osób dorosłych manifestuje się w sposób mało specyficzny jako przewlekły proces zapalny. Na stan patologiczny wskazuje bolesność zajętego miejsca, zwykle bez objawów układowych (gorączki, dreszczy czy potów). Nad kością może wytworzyć się przetoka skórna (w przypadku przewlekłego zapalenia kości i szpiku). Ból może być też sprzężony z obrzękiem, zaczerwieniem i ociepleniem zainfekowanego miejsca oraz ogólne złe samopoczucie. Z kolei u małych dzieci – jeszcze niemówiących – ból przy zapaleniu kości i szpiku mogą być manifestowane niechęć do poruszania chorą kończyną, unikanie chodzenia, utykanie, a także płacz przy dotykaniu i poruszaniu dotkniętą zmianami chorobowymi kończyną.
Rozpoznanie wstępne stawia się w oparciu o badania kliniczne. Potwierdzenie wymaga wykonania zdjęć radiologicznych oraz przeprowadzenia testów laboratoryjnych, z założeniem hodowli mikrobiologicznej włącznie. Zwykle podwyższone są wskaźniki stanu zapalnego (OB, CRP); rzadziej zachodzą zmiany w układzie leukocytarnym. Rutynowa fotografia RTG jest mało czuła, ale za to łatwa do realizacji. Metody medycyny nuklearnej używa się ze zmiennym szczęściem; powszechnie stosowanymi markerami pozostają białe krwinki wyznakowane związkami Tc-99, Ga-67 i In-111. Za najbardziej wartościowe uważa się badania obrazowe: tomografię komputerową, rezonans magnetyczny oraz pozytonową tomografię emisyjną.
Aby antybiotykoterapia przyniosła zamierzony efekt, należy wpierw zidentyfikować drobnoustrój chorobotwórczy. Materiał do analizy pobiera się drogą aspiracji igłowej albo zwykłej biopsji wycinającej; wymaz z przetoki może mieć również pewną wartość.
Leczenie thumb|300px|Chirurgiczne opracowanie rany u chorego na osteomyelitis. Obraz Thomasa Eakinsa The Gross Clinic. Antybiotyk wprowadza się po pobraniu materiału do hodowli mikrobiologicznej. W większości wypadków równie istotnym elementem leczenia jest chirurgiczne opracowanie rany. Zwykle stosuje się środki bakteriobójcze, aplikowane w dużych dawkach drogą pozajelitową. Po opanowaniu procesu ostrego można przejść na środki przyjmowane doustnie. Pomimo wdrożenia skutecznego leczenia nawroty występują często, niekiedy aż w 20% przypadków.
Do najpowszechniej stosowanych leków należą β-laktamy i wankomycyna. Dobrym rozwiązaniem w wypadku infekcji gronkowcem jest użycie cefalosporyn albo penicylin penicylinazoopornych. Cechuje je niska toksyczność i spektrum działania obejmujące większość możliwych patogenów. Wankomycyna jest potrzebna do walki ze szczepami MRSA oraz enterokokami opornymi na ampicylinę.
Linezolid jest kolejnym, alternatywnym środkiem terapeutycznym. Ten lek przeciwbakteryjny z grupy oksazolidynonów wykazuje dobrą aktywność przeciwko rodzajom Staphylococcus, Streptococcus i szczepom VRA Enterococcus. Niestety, jego przewlekłe stosowanie wiąże się z ryzykiem poważnych działań niepożądanych: pancytopenią, neuropatią obwodową oraz zapaleniem nerwu wzrokowego. Z powyższych względów (oraz wysokiej ceny preparatu) wykorzystuje się go wyłącznie w wyjątkowych sytuacjach.
W przyszłości dużą rolę odegrać może odegrać daptomycyna, niedawno wprowadzona do użytku. Wykazuje skuteczność przeciwko organizmom Gram-(+). Przeprowadzone badania kliniczne wykazały korzyści z terapii łączonej, w której jednym ze składników była ryfampina – prawdopodobnie dzięki łatwości przenikania do wnętrza biofilmu kolonii bakteryjnych. Fluorochinolony mogą działać niekorzystnie na proces zrastania się złamanych kości, więc stosuje się je z dużą ostrożnością. Do leczenia zakażeń beztlenowcami (m.in. z rodzaju Bacteroides) nadaje się też metronidazol. Bardziej kontrowersyjna wydaje się kwestia doboru regimentu przy kontynuacji leczenia MRSA w warunkach ambulatoryjnych; używane są do tego, wybierane raczej arbitralnie, ko-trimoksazol, klindamycyna oraz pochodne tetracykliny.
Z powodu znacznych odczuć bólowych u pacjentów ze zdiagnozowanym zapaleniem kości i szpiku w leczeniu zachowawczym stosuje się również środki przeciwbólowe z grupy niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ).
Optymalny czas prowadzenia farmakoterapii nie jest znany z powodu braku prospektywnych badań klinicznych z udziałem wystarczająco dużej liczby pacjentów. Wielu specjalistów prowadzi ją przez okres 4–6 tygodni, gdyż tyle trwa przywrócenie ukrwienia w opracowanej chirurgicznie ranie. Po wypisaniu ze szpitala przyjmowanie lekarstw drogą pozajelitową jest możliwe dzięki zastosowaniu wkłucia centralnego typu PICC (ang. peripherally inserted central catheter).
Dodatkowe możliwości terapeutyczne Terapia hiperbaryczna bywa stosowana jako środek wspomagający u pacjentów cierpiących na przewlekłe lub nawracające formy zapalenia kości. Istnieje przypuszczenie, że zwiększenie ciśnienia parcjalnego tlenu nasila aktywność fagocytarną granulocytów i przyśpiesza proces gojenia. W stosunku do organizmów beztlenowych wywierany jest bezpośredni efekt bakteriobójczy. Zebrane dowody potwierdzają szybsze tempo gojenia się wrzodów i zmniejszone ryzyko amputacji kończyny u tych chorych.
Do odkażania ran, szczególnie przed upowszechnieniem się chemioterapeutyków, wykorzystywano larwy muchy-plujki (tzw. "biochirurgia"). Potrafią one skutecznie oczyścić miejsce z martwych tkanek, a wydzielane przez nie substancje (m.in. alantoina) również przyśpieszają proces gojenia.
Zakażenia przenoszone przez ciągłość Rozległa kategoria zakażeń kości, spowodowanych ranami głębokimi: ukłuciami, ugryzieniami, złamaniami otwartymi. Zaliczają się do niej również powikłania pooperacyjne, np. po wstawieniu endoprotezy albo zabiegach dentystycznych. Immunosupresja i niewydolność naczyniowa zwiększają ryzyko takich komplikacji oraz znacznie utrudniają proces leczniczy.
Złamania otwarte W zależności od okoliczności zdarzenia i podjętych środków zaradczych, osteomyelitis bywa komplikacją złamań typu otwartego w 3–25% przypadków. Zwykle poszkodowanymi są młodzi mężczyźni poniżej 20. roku życia, którzy doświadczają urazu kości podudzia (piszczeli lub strzałki). Jeżeli nie zostanie wprowadzone odpowiednie leczenie, infekcja prowadzi do braku zrostu (ang. nonunion), przewlekłego zapalenia, a nawet amputacji.
Drobnoustrojami odpowiedzialnymi za zakażenie mogą być zarówno bakterie wchodzące w skład flory fizjologicznej skóry człowieka, organizmy żyjące w glebie, albo też patogeny odpowiedzialne za zakażenia szpitalne. Przeważają gronkowce i pałeczki Gram-(-); Mycoplasma spp. mogą powodować infekcje mostka po operacjach kardiochirurgicznych, Pseudomonas aeruginosa – infekcje kości stopy w wyniku przebicia podeszwy obuwia, Pasteurella multocida zaś – po ugryzieniu przez kotowate.