Surgical policy and peculiarities of management of patients with infection of an aortofemoral bifurcation synthetic prosthesis
AbstractObjective. This study was aimed at improving the results of surgical treatment of patients with infected synthetic prostheses in the aortoiliac zone by replacing them with an autovenous graft using in situ technique.
Patients and methods. Analyzed herein are therapeutic outcomes in a total of 78 patients who underwent redo surgery for infection of aortofemoral bifurcation allografts over the period from 2001 to 2023. These patients were initially operated on for atherosclerotic occlusion of the terminal aorta and its branches (Leriche syndrome) or aneurysms of the infrarenal aorta. Prosthetic infection was observed both in the immediate and long-term postoperative periods. After confirmation of the diagnosis and preoperative preparation, all patients were re-operated in the scope of aortofemoral bifurcation autovenous prosthetic repair according to in situ technique. Femoral and internal jugular veins were used as autografts.
Results. In the immediate postoperative period, the following complications were encountered: acute renal failure (ARF), multiple organ system failure (MOSF), and arrosive bleeding. Thrombosis of one of the branches of the autovenous prosthesis developed in two (2.5%) patients, one (1.3%) of whom was subjected to high-level hip amputation. Arrosive bleeding was observed in five (6.4%) cases. Perioperative mortality amounted to 15.3% (12 patients).
The remote results were evaluated in 62 patients during a 1-to-12-year follow-up period. Only one patient developed false aneurysms of distal anastomoses, which were operated on successfully. There was no long-term mortality.
Conclusion. Thus, the method of removing an infected synthetic bifurcation graft in the aortoiliac position with simultaneous autovenous redo prosthetic repair using femoral and internal jugular veins can be considered as a method of choice of surgical treatment in patients with suppuration of bifurcation prostheses.
Funding. The study had no financial support.
Conflict of interest. The authors declare no conflicts of interest.
Authors’ contribution. Study conception and design – Khamitov F.F.; data collection and handling – Khamitov F.F., Matochkin E.A., Kuzubova E.A.; draft manuscript preparation – Khamitov F.F., Gergedava G.K., Gadzhimuradov R.U.; manuscript revision – Khamitov F.F., Gadzhimuradov R.U., Bobylev A.A., Shimanko A.I.
For citation: Khamitov F.F., Matochkin E.A., Gadzhimuradov R.U., Shimanko A.I., Bobylev A.A., Kuzubova E.A., Gergedava G.K. Surgical policy and peculiarities of management of patients with infection of an aortofemoral bifurcation synthetic prosthesis. Angiology and Vascular Surgery. Journal named after Academician A.V. Pokrovsky. 2024; 30 (2): 97–105. DOI: https://doi.org/10.33029/1027-6661-2024-30-2-97-105
Editor’s comment
The Editorial Council draws the reader’ attention to the fact that this work is a continuation of a multi-year study of surgical treatment of patients with suppuration of a synthetic bifurcation prosthesis in the aortoiliac position, analyzing the results of operations performed using the same technique.
Keywords: abdominal aortic aneurysm; Leriche syndrome; infection of synthetic prostheses; aortofemoral bifurcation prosthetic repair, autovenous redo prosthetic repair; femoral veins; sepsis
References
1. Klinicheskaya angiologiya. Rukovodstvo dlya vrachey. Pod redaktsiey akademika RAMN A.V. Pokrovskogo. Moskva: Meditsina. 2004. (in Russian)
2. Belov Yu.V., Stepanenko A.B. Povtornye rekonstruktivnye operatsii na aorte i magistral’nykh arteriyakh. Moskva: MIA. 2009; 175. (in Russian)
3. Shcherbyuk A.N., Inderbiev T.S., Ulyanov D.A., Vasiliev S.V. Repeated reconstructive operations on the aorta and arteries of the lower extremities. Surgery. 2002; 9: 64–69. (in Russian)
4. Lemenev V.L., Mikhailov I.P. Surgical tactics in infection of a vascular prosthesis. Surgery. 1997; 3: 10–12. (in Russian)
5. Hart J.P., Eginton M.T., Brown K.R., et al. Operative strategies in aortic graft infections: is complete graft excision always necessary? Annals of Vascular Surgery. 2005; 19 (2): 154–160. DOI: https://doi.org/10.1007/s10016-004-0168-5
6. Тorsello G., Sandmann W. In situ replacement of infected vascular prostheses with rifampin-soaked vascular grafts: Early results. Journal of Vascular Surgery. 1993; 17 (4): 768–773. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.1993.40229
7. Gabriel M., Pukacki F., Dzieciuchowicz L., et al. Cryopreserved arterial allografts in the treatment of prosthetic graft infections. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2004; 27 (6): 590–596. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2004.02.016
8. Biro G., Szeberin Z., Nemes A., Acsady G. Cryopreserved homo-graft and autologous deep vein replacement for infrarenal aorto and iliaco-femoral graft infection: early and late results. Journal of Cardiovascular Surgery (Torino). 2011; 52 (2): 169–176.
9. Pupka A., Skora J., Janczak D., et al. In situ revascularization with silver coated polyester prosthesis and arterial homografts in patients with aortic graft infection – a prospective, comparative, single-centre study. Europen Journal of Vascular et Endovascular Surgery. 2011; 41 (1): 61–67. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2010.10.005
10. Seeger J.M., Pretus H.A., Welborn M.B., et al. Long-term outcome after treatment of aortic graft infection with staged extra-anatomic bypass grafting and aortic graft removal. Journal of Vascular Surgery. 2000; 32 (3): 451–459. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.2000.109471
11. Benjamin M.E., Cohn E.J. Jr, Purtill W.A., et al. Arterial reconstruction with deep leg veins for the treatment of mycotic aneurysms. Journal of Vascular Surgery. 1999; 30 (6): 1004–1015. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(99)70038-8
12. McKinsey J.F. Extra-Anatomic Reconstruction. Surgical Clinics of North America. 1995; 75 (4): 731–740. DOI: https://doi.org/10.1016/s0039-6109(16)46694-6
13. Oderich G.S., Panneton J.M., Bower T.C., et al. Infected aortic aneurysms: aggressive presentation, complicated early outcome, but durable results. Journal of Vascular Surgery. 2001; 34 (5): 900–908. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.2001.118084
14. Frankini A.D., Lichtenfels E., Frankini A., Frankini T. Extra-anatomical arterial bypass of the aortoiliac segment: 15-year experience. Journal Vascular Brasileiro. 2007; 6 (3): 204–210. DOI: https://doi.org/10.1590/S1677-54492007000300002
15. Zatevakhin I.I., Drozdov S.A., Gorbenko Yu.F., et al. The choice of surgical tactics in case of infection of vascular grafts. Bulletin of surgery named after I.I. Grekov. 1991; 146 (3): 113–115. (in Russian)
Этапы операции и иллюстрации хода операции следующие.
1-й этап: выделение, забор бедренной вены (БВ) и проксимального отдела подколенной вены на обеих нижних конечностях от устья глубокой вены бедра (ГВБ) до уровня щели коленного сустава. Длина каждой забранного аутовенозного трансплантата составляла в среднем 28-33 см (рис. 1, 2).
)
2-й этап: релапаротомия или лапаротомия (если при первой операции был использован забрюшинный доступ), выделение проксимального анастомоза (рис. 3) с последующим выделением дистальных анастомозов аорто-бедренного бифуркационного шунтирования на бедре (рис. 4).
)
3-й этап: формирование аутовенозного бифуркационного протеза из реверсированных БВ (рис. 5). Для нивелирования разницы диаметров с брюшной аортой использовали клиновидную аутовенозную вставку в основную браншу аутопротеза, анастомозировали две аутовены по типу "бок-в-бок". В случае недостаточной длины аутовенозного протеза в качестве основной бранши использовали внутреннюю яремную вену, что было выполнено у 4 больных.
)
4-й этап: удаление инфицированного протеза;
5-й этап: санация ложа бифуркационного протеза проводилась механически с обязательной химической и ультразвуковой обработкой;
6-й этап: формирование проксимального анастомоза аутовенозного протеза с аортой по типу "конец-в-конец" или "конец-в-бок", проведение бранш протеза на бедра и формирование дистальных анастомозов (рис. 6-8).
)
)
)
Для демонстрации важных аспектов клинического течения, диагностических процедур, методики выполнения операции с использованием бедренных и внутренней яремной вены приводим следующее клиническое наблюдение.
Клиническое наблюдение
Пациент Б., 58 лет, поступил в экстренном порядке в ГКБ им. В.В. Вересаева 08.02.2023 с жалобами на общую слабость, гнойные выделения из ран в паховых областях, на боль в обеих нижних конечностях, периодические подъемы температуры тела до 39 °С с выраженными ознобами.
Анамнез: 07.12.2022 оперирован по поводу аневризмы инфраренального отдела аорты и подвздошных артерий в одном из сосудистых отделений г. Москвы. Объем первой операции: резекция аневризмы брюшного отдела аорты, подвздошных, общих бедренных артерий, аорто-глубокобедренное бифуркационное протезированние синтетическим протезом. Послеоперационный период осложнился длительной лимфореей из ран на бедрах, формированием свищей с гнойным отделяемым. При МСКТ органов брюшной полости и забрюшинного пространства от 24.01.2023 картина скопления жидкости вдоль основной и правой бранши бифуркационного протеза (рис. 9). Вид послеоперационных ран на бедрах с гнойными свищами при поступлении больного представлен на рис. 10.
)
)
Заключение: раннее тотальное инфицирование синтетического бифуркационного протеза. Посев отделяемого из ран от 25.01.2023: высеяна E. coli 104 КОЕ/мл, чувствительная к амикацину, амоксициллину, левофлоксацину (косвенное свидетельство о контаминации со стороны желудочно-кишечного тракта).
Из анамнеза установлено, что больному ранее были выполнены флебэктомия на обеих нижних конечностях по поводу варикозной болезни, а также малые ампутации дистальных отделов обеих стоп по поводу синдрома диабетической стопы. Стентирование левой общей подвздошной артерии от 2013 г.
Сопутствующие заболевания: сахарный диабет 2-го типа, инсулин-потребный. Нефропатия смешанного происхождения, хроническая болезнь почек IIIА стадии. Гипертоническая болезнь II степени, 2-й стадии, риск сердечно-сосудистых осложнений IV степени, нарушение кровообращения I-II степени по NYHA.
Анализы: гемоглобин - 100 г/л; лейкоцитоз - 28,8 тыс.; СРБ - 136 мг/л; креатинин - 126,0 мкмоль/л; РСТ - 30.
Клинический диагноз: раннее тотальное инфицирование аорто-бедренного бифуркационного протеза, справа - окклюзия поверхностная бедренная артерия (ПБА), подколенная артерия (ПкА), задняя большеберцовая артерия (ЗББА), слева - окклюзия ПБА, тромбоз аневризмы ПкА, окклюзия ЗББА. Хроническая ишемия нижних конечностей IIб степени.
В связи с инфицированием аорто-бедренного бифуркационного протеза и высокого риска развития осложнений по жизненным показаниям выполнена срочная операция - удаление инфицированного бифуркационного аорто-бедренного сосудистого протеза и аутовенозное бифуркационное аорто-глубокобедренное протезирование (основная бранша протеза сформирована из правой внутренней яремной вены, бранши протеза из бедренных БВ обеих нижних конечностей).
Особенности операции: под комбинированным наркозом разрезами на бедрах произведен забор БВ длиной по 35 см каждая, доступом в проекции сосудисто-нервного пучка шеи справа произведен забор внутренней яремной вены (рис. 11). Раны ушиты и дренированы. Из забранных вен на ногах и внутренней яремной вены сформирован бифуркационный аутовенозный протез (рис. 12).
)
)
На бедрах выделены дистальные анастомозы, пульсация на глубокой бедренной артерии (ГБА) с обеих сторон отчетливая, обе бранши протеза покрыты фибрином. Смена хирургического инструментария и белья. Полная срединная лапаротомия. В брюшной полости небольшое количество мутного выпота. В проекции проксимального анастомоза аортобедренное бифуркационное протезирование (АББП) (на уровне почечных артерий) выраженная воспалительная инфильтрация тканей, прилежащая к инфильтрату тощая кишка с тусклой серозой, покрыта фибрином. Брюшная аорта выделена выше почечных артерий, проведена системная гепаринизация (5 тыс. ЕД), наложен аортальный зажим выше почечных артерий, инфицированный сосудистый протез (АББП) резецирован и удален (рис. 13). В области проксимального анастомоза вскрыт парааортальный абсцесс объемом до 150 мл гноя с резким запахом, отделяемое отправлено на бактериологическое исследование. Поясничные артерии и дистальный конец аорты прошиты. Сформирован проксимальный анастомоз между аортой и аутовенозным бифуркационным протезом по типу "конец-в-конец" на уровне почечных артерий нитью пролен 5/0. Длительность пережатия аорты и ишемии почек составила 25 мин. Бранши аутовенозного протеза забрюшинно выведены на бедра и анастомозированы с ГБА по типу "конец-в-конец" с обеих сторон. Пуск кровотока. Пульсация на аутовенозном протезе и ГБА справа и слева отчетливая. Вид операционной раны после восстановления кровотока по аутовенозному бифуркационному протезу представлен на рис. 14. Дренирование левого брыжеечного синуса (дренаж через контрапертуру выведен в левой подвздошной области, дренирование малого таза через контрапертуру в правой подвздошной области). Послойное ушивание лапаротомной раны. Бранши аутовенозного протеза на бедрах с обеих сторон прикрыты портняжной мышцей. Швы на раны бедер, асептические повязки. Вид послеоперационных ран на рис. 15.
)
)
В раннем послеоперационном периоде потребовалось проведение 3 сеансов ультрагемодиафильтрации. Проводились стимуляция кишечной функции, антибактериальная, антикоагулянтная терапия, адекватное обезболивание. На 5-е сутки больной в стабильном состоянии переведен в отделение сосудистой хирургии. Лабораторные показатели: гемоглобин - 96 г/л; эритроциты - 4,2; гематокрит - 34,2%; лейкоциты - 8,3 (максимальный подъем до 36,0×109/л от 11.02.23 в раннем послеоперационном периоде); СРБ - 123 (на 13.02.2023 - 236,67); РСТ - 3. Необходимости наложения VAC-систем и дополнительных мер по эвакуации инфицированного содержимого не потребовалось, дренажи удалены на 3-и сутки. При перевязке ран на бедрах применяли мази на основе ионов серебра (Аргосульфан, Васкопран с диоксидином). На 6-е сутки после операции больной активизирован, налажен компрессионный бандаж. Раны зажили первичным натяжением. На 11-е сутки пациент выписан в удовлетворительном состоянии.
07.05.2023 пациенту выполнена контрольная МСКТА (рис. 16). Отмечены хорошая проходимость аутовенозного протеза без признаков парапротезного воспаления, отсутствие забрюшинных образований и ложных аневризм. При амбулаторном осмотре от 15.05.2023 отмечено полное заживление ран. Через 3 мес после операции наблюдается хорошая проходимость аутовенозного протеза.
)
Результаты
В ближайшем послеоперационном периоде умерли 12 (15%) больных. Основными причинами летальных исходов были септический шок у 8 (10%) и инфаркт миокарда - у 2 (2,5%) на 12-е и 15-е сутки после перенесенной операции. Характер послеоперационных осложнений в ближайшем периоде представлен в табл. 4.
)
Аррозивное кровотечение развилось у 4 пациентов. Источником были дефекты аутовенозных имплантатов в забрюшинное пространство и/или в брюшную полость. Развивалось это осложнение на 2-5-е сутки после операции. У всех этих больных был установлен диагноз сепсиса, и все они оперированы в ближайшем послеоперационном периоде после первичной операции. Из них сохранить жизнь удалось только 1 больному. Отдаленные результаты до 14 мес проанализированы у 51 (65%) пациента. Из них проходимость протезов была сохранена у 46 (90%) больных, что было подтверждено данными УЗДС и контрольных МСКТА. МСКТА через 5 лет после операции репротезирования по поводу нагноения бифуркационного протеза представлена на рис. 17.
)
Только у 1 больного через 2 года после операции развились ложные аневризмы дистальных анастомозов, по поводу чего он был оперирован с хорошим результатом.
Обсуждение
Инфекция аорто-бедренных бифуркационных аллопротезов является одним из самых грозных осложнений и сопровождается высокой летальностью. Верификация данного осложнения на современном уровне медицины не представляет особых затруднений. На основании таких методов, как УЗИ, МСКТА, и основываясь на результатах в бактериологических посевов из раны, крови, возможно быстро и точно установить диагноз и определить вид возбудителя заболевания. Альтернативы хирургическому лечению больных с данным осложнением сегодня нет.
Одним из самых принципиальных вопросов у этих больных является вопрос выбора материала для повторного протезирования. Разными авторами в качестве варианта для замены инфицированного протеза предлагаются гомографты в комплексе с иммуносупрессорной терапией, аутопротезы из бедренных артерий и даже синтетические протезы, импрегнированные ионами серебра. Повторное применение синтетических протезов, импрегнированных ионами серебра, мы не использовали на основании собственного негативного опыта: проводили лечение 2 пациентов после реопераций с имплантацией синтетических протезов и в обоих наблюдениях через короткое время (1,5 и 4 мес соответственно) констатировали развитие парапротезной флегмоны, а в последующем - рецидивные аррозивные кровотечения. Эти пациенты нами были оперированы в срочном порядке в объеме аутовенозного аорто-бедренного репротезирования с хорошим клиническим результатом.
В клинической практике также используются протезы из ксеноперикарда. Мы не обладаем собственным опытом, но авторы, использующие эту тактику, отмечают формирование ложных аневризм и разрывов протеза из ксеноперикарда.
С увеличением частоты публикаций, докладов, научных статей, клинических наблюдений постепенно увеличивается количество сосудистых хирургов, предлагающих хирургические вмешательства в объеме одномоментного удаления инфицированных протезов и аутовенозное репротезирование in situ как метод выбора с хорошими отдаленными результатами [6-9].
Наше исследование продемонстрировало, что при нагноении бифуркационного синтетического протеза в аорто-подвздошной позиции использование аутовенозного трансплантата для репротезирования сегодня следует признать оптимальным, так как этот вид трансплантата аутологичен для больного, характеризуется адекватным диаметром и необходимой длиной, а главное, он высокоустойчив к инфекции и обладает низкой тромбогенностью. Кроме того, наблюдения в течение 5 лет и более продемонстрировали хорошую устойчивость этого трансплантата. Именно благодаря совокупности всех перечисленных свойств аутовенозного трансплантата его применение при инфицировании синтетического сосудистого протеза более оправдано, чем использование других предлагаемых материалов [3, 5-9, 13, 15].
Заключение
При нагноении бифуркационного аорто-бедренного протеза посредством активной хирургической тактики, заключающейся в удалении инфицированного бифуркационного синтетического протеза с выполнением репротезирования протезом из аутовен, возможно добиться удовлетворительных результатов в ближайшем и хороших в отдаленном послеоперационных периодах.
Литература
1. Клиническая ангиология. Руководство для врачей. Под редакцией академика РАМН А.В. Покровского. Москва: Медицина. 2004.
2. Белов Ю.В., Степаненко А.Б. Повторные реконструктивные операции на аорте и магистральных артериях. Москва: МИА. 2009; 175.
3. Щербюк А.Н., Индербиев Т.С., Ульянов Д.А., Васильев С.В. Повторные реконструктивные операции на аорте и артериях нижних конечностей. Хирургия. 2002; 9: 64-69.
4. Леменев В.Л., Михайлов И.П. Хирургическая тактика при инфицировании сосудистого протеза. Хирургия. 1997; 3: 10-12.
5. Hart J.P., Eginton M.T., Brown K.R., et al. Operative strategies in aortic graft infections: is complete graft excision always necessary? Annals of Vascular Surgery. 2005; 19 (2): 154-160. DOI: https://doi.org/10.1007/s10016-004-0168-5
6. Тorsello G., Sandmann W. In situ replacement of infected vascular prostheses with rifampin-soaked vascular grafts: Early results. Journal of Vascular Surgery. 1993; 17 (4): 768-773. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.1993.40229
7. Gabriel M., Pukacki F., Dzieciuchowicz L., et al. Cryopreserved arterial allografts in the treatment of prosthetic graft infections. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2004; 27 (6): 590-596. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2004.02.016
8. Biro G., Szeberin Z., Nemes A., Acsady G. Cryopreserved homo-graft and autologous deep vein replacement for infrarenal aorto and iliaco-femoral graft infection: early and late results. Journal of Cardiovascular Surgery (Torino). 2011; 52 (2): 169-176.
9. Pupka A., Skora J., Janczak D., et al. In situ revascularization with silver coated polyester prosthesis and arterial homografts in patients with aortic graft infection - a prospective, comparative, single-centre study. Europen Journal of Vascular et Endovascular Surgery. 2011; 41 (1): 61-67. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2010.10.005
10. Seeger J.M., Pretus H.A., Welborn M.B., et al. Long-term outcome after treatment of aortic graft infection with staged extra-anatomic bypass grafting and aortic graft removal. Journal of Vascular Surgery. 2000; 32 (3): 451-459. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.2000.109471
11. Benjamin M.E., Cohn E.J. Jr, Purtill W.A., et al. Arterial reconstruction with deep leg veins for the treatment of mycotic aneurysms. Journal of Vascular Surgery. 1999; 30 (6): 1004-1015. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(99)70038-8
12. McKinsey J.F. Extra-Anatomic Reconstruction. Surgical Clinics of North America. 1995; 75 (4): 731-740. DOI: https://doi.org/10.1016/s0039-6109(16)46694-6
13. Oderich G.S., Panneton J.M., Bower T.C., et al. Infected aortic aneurysms: aggressive presentation, complicated early outcome, but durable results. Journal of Vascular Surgery. 2001; 34 (5): 900-908. DOI: https://doi.org/10.1067/mva.2001.118084
14. Frankini A.D., Lichtenfels E., Frankini A., Frankini T. Extra-anatomical arterial bypass of the aortoiliac segment: 15-year experience. Journal Vascular Brasileiro. 2007; 6 (3): 204-210. DOI: https://doi.org/10.1590/S1677-54492007000300002
15. 3атевахин И.И., Дроздов С.А., Горбенко Ю.Ф. и др. Выбор хирургической тактики при инфицировании сосудистых трансплантантов. Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 1991; 146 (3): 113-115.
All articles in our journal are distributed under the CC BY-NC-ND 4.0 (Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International)
п?? GEOTAR-Media Publishing Group. The use of textual and illustrative content from this publication for the training of any artificial intelligence systems п?? including machine learning models and neural networks п?? is strictly prohibited without the prior written consent of the copyright holder.