大手術における感染性合併症の抗生物質予防の根拠

大関節手術の増加、診療所への十分な物的支援の不足、そして十分な訓練を受けていない人員が介入に加わっている状況は、最も深刻な術後合併症であるインプラント周囲感染症の発生を排除するものではありません。この場合、最も重要な要因の一つは依然として薬物予防です。

近年の多くの論文によると、抗菌薬の体系的な使用と完璧な手術手技をもってしても、術後感染性合併症の発生を予防できない症例があることが示されています。例えば、人工股関節全置換術における深部感染症の発生率は、以前は50%に達していましたが、現在では国内外の論文によると2.5%となっています。このような合併症を有する患者の治療には、複数回の外科的介入、抗菌療法や免疫補正療法の繰り返し投与、そして入院期間の大幅な延長や患者の障害の可能性が伴います。

整形外科における抗菌化学療法に関するほとんどのガイドラインに記載されている、典型的な周術期予防計画では、待機手術中に第一世代および第二世代セファロスポリン（CS I-II）を使用することが推奨されています。これらの薬剤が選択される理由は、ご存知のとおり、創面の微生物汚染の場合、術後感染の主な原因菌はS. aureusであると考えられるためです。しかし、実際の例からわかるように、CS I-IIの使用は必ずしも術後の経過をスムーズにし、術後感染性合併症の発生を予防するとは限りません。このような失敗の原因は、リスク要因の不適切な評価にあります。リスク要因は、すべての外科的介入に共通する重要な対策に加えて、骨格外科においていくつかの基本的な特徴を有しています。これらの基本的な特徴は、以下のようにまとめることができます。

• まず、病原体付着の基盤として、インプラントという別の基質が存在するという特異性があります。この場合、前述の抗菌薬を使用しても付着細菌の完全な除去は保証されません。この状況は、外科的介入後に数日から2年以上にわたり感染が遅延して発現する可能性に直接関係しています。
• 第二に、提案された計画は、遠隔感染巣からの病原体の血行性播種の可能性を考慮していない。この問題は、口腔、呼吸器、または尿路における感染過程の存在下で術後合併症が発生する可能性が多数確認されたため、最近特に注目を集めている。
• 追加の危険因子として、患者に診断されていない関節内感染症が存在することが挙げられます。
• 糖尿病、関節リウマチ、末期腎不全の患者では、人工股関節全置換術における表在性および深部感染性合併症の頻度が著しく増加することも観察されています。

最後に、CS I-IIの周術期予防に関する統一的な処方は、外科治療のために入院する患者群の多様性を考慮していない。表面的な分析からさえ、これらの手術のために入院する患者は少なくとも複数のグループに分類する必要があることがわかる。第1グループには初めて手術を受ける患者、第2グループには機能不全組織の除去後に再手術を受ける患者を含める必要がある。第3グループと第4グループには、それぞれ敗血症性合併症の既往歴のある患者と、抗菌療法を受けたことがある患者を含める必要がある。異なるグループの患者に対する抗生物質予防プロトコルは、同一であってはならない。

抗菌予防策を計画する際には、主治医は患者の感染性合併症発症のあらゆるリスク要因を考慮するだけでなく、担当科における術後感染性合併症の組織における病原体の割合に関する信頼性の高い最新の情報を入手する必要があります。この点において、適切に実施された微生物学的検査またはPCR検査は不可欠な研究方法です。臨床状況に応じて、手術中、関節穿刺時、人工関節片、セメント、または創傷（瘻孔）からの分泌物の検査時に、材料を採取することができます。

術後創傷合併症の原因物質が微生物群集である可能性も考慮する必要があります。私たちのデータによると、微生物群集は微生物学的検査結果全体の最大7%を占めています。これらの結果は、10年間のモニタリング期間中に1,000人以上の患者の検体を細菌学的に検査した結果です。創傷感染病原体の病因学的意義に関する定性的な評価において、これらの群集の「参加者」の主な構成が明らかにされました。黄色ブドウ球菌と緑膿菌の共存は42.27%、黄色ブドウ球菌と緑膿菌の共存は9.7%、黄色ブドウ球菌とミラビリス菌の共存は8.96%、黄色ブドウ球菌と大腸菌の共存は5.97%、黄色ブドウ球菌と溶血性連鎖球菌（Str. haemolyticus）、緑膿菌とミラビリス菌の共存は5.97%でした。 vulgaris - いいえ 5.22%。

抗菌薬療法における問題の一つは、院内菌株の耐性増加です。これらの菌株の第一世代セファロスポリンに対する感受性を調べたところ、これらの抗菌薬に対する高い耐性を示す結果が得られました。つまり、こうした合併症の主な「犯人」と考えられている黄色ブドウ球菌は、第一世代セファロスポリンに感受性を示した症例はわずか29.77%でした。

ここで疑問が生じます。今日、筋骨格系への介入において、術後感染合併症をあらゆる症例で回避できる方法は存在するのでしょうか？もちろん、抗生物質予防の適切/不適切に加え、手術の結果は術前準備、無菌操作規則の遵守、外科的介入の特性、さらには手術室の状態によって左右されます。同時に、抗生物質の適切な使用は術後管理において重要な役割を果たす可能性があります。

10 年間の細菌学的モニタリングの結果に基づいて、私たちは、第 2 世代セファロスポリンであるセフロキシムとフッ素化キノロン グループの薬剤であるシプロフロキサシンの非経口投与を含む、股関節形成術の周術期創傷感染予防のためのレジメンを提案しました。

セフロキシムは手術30分前に1.5g、その後手術後48時間は0.75gを1日3回投与しました。シプロフロキサシンは0.4gを1日2回、3～5日間投与しました。この併用療法では、セフロキシムはブドウ球菌および腸内細菌に対して十分な効果を示し、シプロフロキサシンはグラム陰性微生物に対して十分な効果を示します。このような併用療法により、人工股関節置換術後の創傷感染に伴う術後合併症をゼロにすることが可能になりました。現在、クラスノヤルスク臨床病院整形外科外傷科におけるこのような症例の発生率は5.6%を超えていません。

人工関節関連ブドウ球菌感染症の発症も、リファンピシンを処方することで克服できます。

しかし、この薬剤を単剤療法で使用すると、耐性が急速に発達することを忘れてはなりません。Zimmeriiら（1994）は、この後者の特性を考慮し、インプラント関連ブドウ球菌感染症に伴う術後合併症の予防策として、2種類の抗菌薬、すなわちリファンピシンと経口シプロフロキサシンの併用を提案しました。

私たちは、それぞれの特定のケースにおける抗生物質予防戦略は次のように決定できると考えています。

• 周術期予防のためのセファゾリンまたはセフロキシムの使用は、リスク要因がなく、遠隔感染巣がなく（その治療を受けておらず）、以前に抗菌療法を受けていない、初めて手術を受ける患者に適応されます。
• その他の症例では、2種類の抗菌薬の併用、または潜在的病原体の全スペクトルをカバーする超広域スペクトル薬剤の処方を検討することをお勧めします。メチシリン耐性株が疑われる場合は、バンコマイシンとリファンピシンの併用が第一選択薬となり、嫌気性菌感染症の場合はクリンダマイシンが第一選択薬となります。緑膿菌（P. aeruginosa）を同定する場合は、セフタジジムまたはセフェピムを優先すべきであり、混合菌叢の場合はカルバペネム系抗菌薬の使用が必要となります。

タタールスタン共和国保健省共和国臨床病院第2整形外科では、人工関節感染症の予防に2種類の抗生物質を併用する積極的な取り組みにより、過去3年間で人工関節感染症の合併症発生率を0.2%まで削減することができました。高品質インプラントの積極的な使用、抗生物質による予防、手術時間の短縮、適切なドレナージが、この成功の基盤となっています。

したがって、周術期抗菌薬予防へのアプローチは画一的であってはなりません。治療レジメンは、すべての既往歴、起こりうるリスク因子、薬物動態学的特徴、そして個々の患者における抗菌薬の抗菌活性スペクトルを考慮し、患者ごとに個別に策定されるべきです。この場合、抗菌療法の適切な選択が治療の成功に重要な役割を果たすため、主治医と臨床薬理学者の共同作業によって最良の結果が得られると考えます。

医学博士、ボグダノフ・エンヴェル・イブラヒモビッチ教授。大関節手術における感染性合併症の抗生物質予防の正当性 // 実用医学。8 (64) 2012年12月 / 第1巻

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