Ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci

Zakaźne zapalenie kości, wywołane przez bakterie, które dostały się do tkanki kostnej z krwią, jest definiowane jako krwiopochodne zapalenie kości. W praktyce pediatrycznej ostre krwiopochodne zapalenie kości u dzieci jest uważane za stosunkowo powszechną chorobę.

Epidemiologia

Zapalenie kości pochodzenia krwiotwórczego stanowi większość stanów zapalnych kości w dzieciństwie, a dane epidemiologiczne wskazują, że choroba występuje u jednego na pięć tysięcy dzieci poniżej 13 roku życia. Chłopcy są dwa razy bardziej narażeni na zachorowanie niż dziewczynki, a dzieci <5 roku życia stanowią ponad 50% przypadków. Ostre zapalenie kości pochodzenia krwiotwórczego jest szczególnie powszechne u dzieci <5 roku życia i zwykle atakuje przynasadę kości ze względu na obfity, ale powolny przepływ krwi w rosnącej kości. [ 1 ], [ 2 ] Średni wiek pacjentów wynosi 7-10 lat; do 90% przypadków jest związanych z gronkowcem złocistym.

Najczęściej zaatakowane są kończyny dolne, przy czym kość udowa i piszczelowa stanowią około 80% przypadków.

Zapalenie kości kończyn górnych występuje rzadziej – zapalenie kości ramiennej występuje u 12% pacjentów, a zapalenie kości promieniowej lub łokciowej u 5% pacjentów.

Przyczyny ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci

Przyczyną tej choroby jest inwazja bakteryjna, a dominującym patogenem jest gronkowiec złocisty, który jest częścią oportunistycznej mikroflory człowieka, a jego stałe bezobjawowe nosicielstwo (na skórze, błonach śluzowych jamy ustnej i górnych drogach oddechowych) szacuje się na 30% całej populacji. [ 3 ] Więcej informacji w artykule - przyczyny i patogeneza zakażenia gronkowcowego

Ostre zapalenie kości i szpiku kostnego pochodzenia gametogennego wywołane przez opornego na metycylinę szczepu S. aureus (CA-MRSA) poza szpitalem stało się powszechne w wielu krajach. [ 4 ], [ 5 ] Badanie przeprowadzone w 2016 r. przez dużą instytucję w USA wykazało, że częstość występowania ostrych zakażeń układu mięśniowo-szkieletowego wywołanych przez szczep MRSA wzrosła z 11,8% w latach 2001–2002 do 34,8% w latach 2009–2010. [ 6 ]

W niektórych krajach (np. w Hiszpanii, Francji, Wielkiej Brytanii, Izraelu i Szwajcarii) Kingella kingae jest coraz częściej uznawana za częstą przyczynę zakażeń kości i stawów u dzieci, zwłaszcza u dzieci <5 roku życia. [ 7 ] Dane na temat epidemiologii zakażeń K. kingae w Stanach Zjednoczonych są ograniczone. W jednym badaniu w USA obejmującym 99 dzieci z zapaleniem stawów septycznym, zakażenie K. kingae zdiagnozowano u 10 dzieci w wieku ≤4 lat; sama reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR) pozwoliła zidentyfikować czynnik sprawczy w 8 przypadkach. [ 8 ]

Przejściowa bakteriemi (czyli obecność bakterii we krwi), jak również posocznica, stwarzają przesłanki do krwiopochodnego rozprzestrzeniania się zakażenia i powstawania wtórnych ognisk zapalenia w różnych narządach i tkankach – w tym w kościach.

Naczynia tętnicze dostarczające krew do tkanki kostnej przenikają przez substancję rdzeniową i łączą się z mniejszymi tętnicami okostnowymi, zapewniając perfuzję warstwy korowej kości i wymianę jonów (wapnia). Gałęzie tętnic płynące do zatok tętniczo-żylnych substancji mózgowej transportują krew do komórek hematopoetycznych i podścieliska. A rozwój ostrego zapalenia kości i szpiku kostnego pochodzenia krwiotwórczego u dzieci eksperci tłumaczą zwiększonym ukrwieniem rosnących kości, co ułatwia wnikanie bakterii do tkanki kostnej.

Ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku kostnego może być etiologicznie związane z zakażeniem paciorkowcowym, szczególnie Streptococcus pyogenes (paciorkowcowa paciorkowiec beta-hemolizujący z grupy A) i Streptococcus pneumoniae (pneumokok).

Zapalenie kości może być również spowodowane przez:

• Zakażenie Haemophilus influenzae (Haemophilus influenzae);
• Kingella kingae, bakteria zaliczana do obligatoryjnej mikroflory nosogardła, powodująca rozwój ostrego zapalenia mostka i kości piętowych u małych dzieci;
• Pałeczka Bartonella (Bartonella henselae), która może powodować zapalenie kości i szpiku kostnego w obrębie szkieletu osiowego jako powikłanie choroby kociego pazura u osłabionych dzieci;
• Salmonella nietyfoidalna (Salmonella non-rushnontyphoidal), która zwykle atakuje przewód pokarmowy, ale przy problemach z odpornością może wywołać uogólnioną postać bakteriemii, przenikając przez krwiobieg do innych narządów i tkanek, powodując rozwój zakażenia ogniskowego.

Jak pokazuje praktyka kliniczna, ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u noworodków jest najczęściej spowodowane zakażeniem tkanek kostnych przez Streptococcus agalactiae (paciorkowce grupy B kolonizujące błony śluzowe pochwy), Staphylococcus aureus i Escherichia coli (Escherichia coli).

Czynniki ryzyka

Czynnikami ryzyka przedostania się bakterii do krwiobiegu mogą być: uszkodzenie dziąseł podczas szczotkowania lub zabiegów stomatologicznych, ropień zęba - z rozwojem krwiopochodnego zapalenia kości szczęki; zakażenia ucha i zatok przynosowych; choroby krostkowe skóry i tkanki podskórnej (liszajec, czyraczność, ropne zapalenie skóry gronkowcowe, paciorkowce); bakteryjne zapalenie migdałków, gardła i płuc, a także leczenie złamań kości za pomocą instalacji zewnętrznych struktur kompresyjno-dystrakcyjnych. Dowiedz się więcej - zakażenie gronkowcowe u dzieci

Czynniki ryzyka ostrego zapalenia kości u dzieci obejmują osłabiony układ odpornościowy różnego pochodzenia, cukrzycę, dializoterapia, niedokrwistość sierpowatokrwinkową i młodzieńcze reumatoidalne zapalenie stawów.

Czynnikami predysponującymi do wystąpienia krwiopochodnego zapalenia kości u noworodków są wcześniactwo, cesarskie cięcie i zabiegi inwazyjne (cewnikowanie pępowiny lub żyły).

Patogeneza

Zapalenie kości i szpiku może być wynikiem bezpośredniego zakażenia w wyniku penetrującego urazu lub może rozprzestrzeniać się z sąsiedniego miejsca zakażenia, ale najczęstszym mechanizmem zakażenia u dzieci jest krwiopochodne zakażenie kości w trakcie epizodu bakteriemii.

Po wniknięciu bakterii do intensywnie ukrwionej tkanki kostnej tworzą się w niej ogniska skażenia bakteryjnego i rozpoczyna się proliferacja mikroorganizmów w kości. Na przykład w zmianach wywołanych przez S. Aureus patogeneza zapalenia kości i szpiku kostnego pochodzenia krwiopochodnego, które prawie zawsze rozpoczyna się w przynasadach kości długich w pobliżu strefy wzrostu nasadowego, jest wywołana czynnikami wirulencji tej bakterii.

W szczególności pod wpływem enzymu koagulazy wytwarzanego przez mikroorganizm, fibrynogen krwi przekształca się w fibrynę z utworzeniem skrzepu w zatokach tętniczo-żylnych substancji mózgowej kości. W ten sposób, odcinając swoją „przestrzeń życiową” od układu dopełniacza (działanie ochronnych komórek krwi), S. Aureus zaczyna się rozmnażać, produkując enzymy, wydzielając egzotoksyny (antygeny) i wydzielając produkty uboczne, co prowadzi do uszkodzenia błon komórek tkanki kostnej i ich obumarcia.

Do rozpadu kości dochodzi również w wyniku działania enzymów lizosomalnych leukocytów, które wnikają do dotkniętego obszaru, aby wchłonąć organizmy zakaźne. Ropny wysięk powstający w tym procesie rozprzestrzenia się do naczyń krwionośnych kości, zakłócając przepływ krwi, dostaje się pod okostną i do tkanki kostnej z uniesieniem okostnej i utworzeniem ropnia podkostnego. W rezultacie w kościach powstają zmiany zapalne: sekwestracje - obszary martwej zakażonej kości.

Zapalenie kości i szpiku można podzielić na ostre (czas trwania objawów <2 tygodni), podostre (czas trwania objawów od 2 tygodni do 3 miesięcy) i przewlekłe (długotrwałe zakażenie rozwijające się przez miesiące lub lata). [ 9 ]

Objawy ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci

Pierwsze objawy ostrego krwiopochodnego zapalenia kości u dzieci mogą pojawić się nagle lub stopniowo, w postaci zaczerwienienia skóry nad chorą kością, miejscowego obrzęku i hipertermii.

Najczęstsze objawy kliniczne dziecięcego zapalenia kości i szpiku kostnego odnotowane w systematycznym przeglądzie z 2012 r. to: ból (81%), objawy miejscowe (70%), gorączka (62%), zmniejszony zakres ruchu (50%) i zmniejszone obciążanie ciała (49%). [ 10 ] Objawy ogólne, takie jak wysoka gorączka, tachykardia i bolesne chromanie przestankowe, są częściej zgłaszane u dzieci z zapaleniem kości i szpiku kostnego wywołanym przez MRSA niż u dzieci z zapaleniem kości i szpiku kostnego wywołanym przez S. aureus wrażliwy na metycylinę (MSSA), chociaż wyniki te nie są specyficzne wyłącznie dla MRSA. [ 11 ] Natomiast u dzieci w wieku <4 lat z zakażeniem kości i stawów wywołanym przez K. kingae objawy i przebieg są łagodniejsze: gorączka przy przyjęciu wynosi mniej niż 15%, a u 39% pacjentów poziom białka C-reaktywnego (CRP) jest prawidłowy. [ 12 ]

Więcej w publikacji - Zapalenie kości i szpiku kostnego długich kości cewkowych u dzieci

Dzieci cierpiące na zapalenie kości i szpiku kostnego miednicy często nie są w stanie przenieść ciężaru ciała z dotkniętego obszaru, a gdy próbują to zrobić, przyjmują zgarbioną postawę.

Gradacja

Stadia zapalenia kości i szpiku dzieli się na wewnątrzrdzeniowe i zewnątrzrdzeniowe, a typy określa się jako powierzchowne zapalenie kości i szpiku (dotyczące warstwy korowej kości), rdzeniowe (zapalenie jest zlokalizowane w cavitas medullaris – jamie rdzeniowej), ogniskowe lub zlokalizowane (ograniczone do obszaru warstwy korowej i kanału rdzeniowego) oraz rozlane (zapalenie obejmuje całą kość).

Komplikacje i konsekwencje

Do powikłań i konsekwencji, które mogą wystąpić w ostrym zapaleniu kości i szpiku u dzieci, należą:

• Deformacja kości i zaburzony wzrost kości w kierunku podłużnym, co prowadzi do poważnych problemów ortopedycznych;
• Powstawanie przetoki kostnej;
• Złamania patologiczne;
• Rozwój zapalenia stawów septycznego;
• Rozwój przewlekłego zapalenia kości i szpiku;
• Zakaźne zapalenie przyległych tkanek miękkich.

Diagnostyka ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci

Więcej w publikacji - diagnostyka zapalenia kości i szpiku

Diagnostyka różnicowa

Diagnostyka różnicowa ostrego krwiopochodnego zapalenia kości u dzieci obejmuje zakażenie (np. septyczne zapalenie stawów, zapalenie tkanki łącznej), uraz, chorobę nowotworową (np. kostniak kostny, ostrą białaczkę limfoblastyczną, mięsaka Ewinga, kostniakomięsaka), zawał kości (u dzieci z niedokrwistością sierpowatokrwinkową lub innymi hemoglobinopatiami), choroby metaboliczne (np. chorobę Gauchera), niedobór witaminy A, martwicę jałową lub przewlekłe nawracające wieloogniskowe zapalenie kości.

Leczenie ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci

Leczenie jest wielodyscyplinarne i obejmuje pediatrów, specjalistów chorób zakaźnych wieku dziecięcego, chirurgów ortopedycznych i radiologów. [ 14 ]

Szczegóły w artykułach:

• Leczenie zapalenia kości i szpiku
• Antybiotyki na gronkowca złocistego.
• Leczenie zakażenia paciorkowcami
• Leczenie zakażenia Haemophilus influenzae

Badania wykazały, że odpowiednia antybiotykoterapia bez operacji może być wystarczająca w 90% przypadków ostrego krwiopochodnego zapalenia kości. [ 16 ] W niektórych przypadkach powikłanego zapalenia kości wywołanego przez CA-MRSA wskazane może być nacięcie chirurgiczne i drenaż (w tym wielokrotne zabiegi). [ 17 ] Interwencja chirurgiczna - w postaci drenażu ropnych nagromadzeń w kości lub usunięcia zakażonej tkanki kostnej - jest wykonywana, gdy występują ropnie podskórne, śródkostne lub sąsiadujące tkanki miękkie lub gdy leczenie farmakologiczne nie przynosi poprawy.

Wskazaniami do leczenia operacyjnego ostrego zapalenia kości i szpiku pochodzenia krwiopochodnego są: uporczywe objawy (gorączka, miejscowy stan zapalny) nieustępujące po empirycznej terapii antybiotykowej, obecność ropnia okostnej lub innych głębokich tkanek miękkich (częściej w przypadku szczepów MRSA lub szczepów wyrażających geny wirulencji, takich jak PVL), współistniejące zapalenie stawów septyczne, zwłaszcza stawów biodrowych i barkowych, obecność martwicy kości i tworzenie się przetoki. [ 18 ]

Zapobieganie

Aby zapobiec ostremu zapaleniu kości wywołanemu infekcją konieczne jest:

• Zapobieganie zakażeniom gronkowcowym
• Zapobieganie zakażeniom paciorkowcowym
• Szczepienie przeciwko Haemophilus influenzae

Prognoza

Dla większości dzieci rokowanie w przypadku ostrego krwiopochodnego zapalenia kości i szpiku - jeśli zostanie wcześnie i agresywnie leczone - jest korzystne. Istnieje jednak możliwość nawrotu zakażenia kilka lat później, nawet po skutecznym leczeniu.

Lista autorytatywnych książek i badań dotyczących badania ostrego krwiopochodnego zapalenia kości i szpiku u dzieci

1. „Kość pediatryczna: biologia i choroby” (2003) – autorzy: Francis H. Glorieux, John M. Pettifor, Harald Jüppner.
2. „Zakażenia kości i stawów: od mikrobiologii do diagnostyki i leczenia” (2015) – autorzy: Werner Zimmerli, J. Ralf Ross, Parham Sendi.

Badania i artykuły:

1. „Ostre krwiopochodne zapalenie kości i szpiku u dzieci: obraz kliniczny i leczenie” (2018) – autorzy: LY Novikova i in. Artykuł opublikowano w czasopiśmie Journal of Pediatric Orthopaedics.”
2. „Kremogenne zapalenie kości i szpiku u dzieci: kompleksowy przegląd” (2017) – autorzy: SM Morozov i in. Artykuł opublikowano w czasopiśmie Journal of Bone and Joint Infection.