주요 관절 수술에서 감염성 합병증에 대한 항생제 예방의 근거

큰 관절 수술 건수 증가, 병원의 충분한 물질적 지원 부족, 그리고 충분히 훈련되지 않은 인력의 수술 참여는 가장 심각한 수술 후 합병증인 임플란트 주위 감염 발생 가능성을 배제할 수 없습니다. 이 경우 가장 중요한 요인 중 하나는 약물 예방입니다.

최근 몇 년간 발표된 수많은 연구 결과에 따르면, 항생제의 체계적인 사용과 완벽한 수술 기법조차도 수술 후 감염 합병증 발생을 예방하지 못하는 경우가 있습니다. 따라서 인공 고관절 전치환술 시 심부 감염 발생률은 이전에는 50%에 달했으며, 국내외 연구 결과에 따르면 현재 2.5%에 불과합니다. 이러한 합병증이 있는 환자의 치료에는 여러 차례의 수술적 중재, 반복적인 항균 및 면역 교정 요법 시행, 그리고 입원 기간의 상당한 연장 및 환자의 장애 발생 가능성 등이 포함됩니다.

정형외과 항균 화학요법에 관한 대부분의 지침에 기술된 고전적인 수술기 예방 계획은 선택 수술 중 1세대 및 2세대 세팔로스포린(CS I-II) 사용을 권장합니다. 이러한 약물을 선택하는 이유는 상처 표면의 미생물 오염 시 수술 후 감염의 주요 원인이 황색포도상구균(S. aureus)으로 간주되기 때문입니다. 그러나 실제 사례에서 알 수 있듯이, CS I-II 사용이 항상 수술 후 경과를 원활하게 유지하고 수술 후 감염 합병증 발생을 예방하는 것은 아닙니다. 이러한 실패의 원인은 위험 요인에 대한 부적절한 평가에 있으며, 모든 수술적 중재에 공통적인 핵심 사항 외에도 골격 수술에서 여러 가지 근본적인 특징을 보입니다. 후자는 다음과 같이 공식화할 수 있습니다.

• 첫째, 특이점은 잠재적 병원균의 부착을 위한 추가 기질인 임플란트가 존재한다는 것입니다. 이 경우 언급된 항균제를 사용한다고 해서 부착된 세균이 완전히 제거되는 것은 아닙니다. 이는 수술 후 며칠에서 2년 이상까지 지연된 감염 증상이 나타날 가능성과 직접적인 관련이 있습니다.
• 둘째, 제안된 계획은 원격 감염 부위에서 병원균이 혈행성으로 전파될 가능성을 고려하지 않습니다. 최근 구강, 호흡기 또는 요로 감염 시 수술 후 합병증 발생 가능성에 대한 수많은 확인 사례가 보고되면서 이 문제는 특히 세심한 관심을 받고 있습니다.
• 추가적인 위험 요인은 환자의 진단되지 않은 관절 내 감염이 존재하는 것입니다.
• 당뇨병, 류마티스 관절염, 말기 신부전증이 있는 환자의 경우 전체 고관절 성형술에서 표재성 및 심부 감염 합병증의 빈도가 상당히 증가하는 것으로 나타났습니다.

마지막으로, CS I-II 수술 전후 예방에 대한 통일된 처방은 수술적 치료를 위해 입원한 환자군의 이질성을 고려하지 않습니다. 표면적인 분석만으로도 이러한 수술을 위해 입원한 환자는 적어도 여러 그룹으로 분류되어야 함을 알 수 있습니다. 첫 번째 그룹은 첫 수술을 받는 환자를 포함해야 하고, 두 번째 그룹은 기능 부전 구조물 제거 후 재수술을 위해 입원한 환자를 포함해야 합니다. 세 번째와 네 번째 그룹은 각각 패혈증 합병증 병력이 있는 환자와 이전에 항균 치료를 받은 환자를 포함해야 합니다. 서로 다른 그룹의 환자에 대한 항생제 예방 프로토콜은 동일할 수 없습니다.

항균 예방 전략을 계획할 때, 주치의는 환자의 감염 합병증 발생에 대한 모든 가능한 위험 요소를 고려하는 것 외에도, 해당 부서의 수술 후 감염 합병증 구조에서 병원균의 비율에 대한 신뢰할 수 있고 최신 정보를 확보해야 합니다. 이러한 측면에서, 올바르게 수행된 미생물학적 또는 PCR 검사는 필수적인 연구 방법입니다. 임상 상황에 따라, 재료는 수술 중, 관절 천자, 보철물 파편 검사, 시멘트 또는 상처(누공) 분비물 검사 중에 채취할 수 있습니다.

수술 후 상처 합병증의 원인균은 미생물과의 연관성일 수 있다는 점을 고려해야 하며, 본 연구에 따르면 이는 전체 미생물학 연구 결과의 최대 7%를 차지합니다. 이러한 결과는 10년간의 모니터링 기간 동안 1,000명 이상의 환자로부터 채취한 시료에 대한 세균학적 검사를 통해 얻은 것입니다. 상처 감염 병원균의 병인학적 유의성에 대한 정성적 평가 과정에서 연관성 "참여균주"의 주요 구성이 다음과 같이 확인되었습니다. 황색포도상구균과 녹농균의 조합 - 42.27%, 황색포도상구균과 Pr. vulgaris의 조합 - 9.7%, 황색포도상구균과 Pr. mirabilis의 조합 - 8.96%, 황색포도상구균과 대장균의 조합 - 5.97%, 황색포도상구균과 Str. haemolyticus의 조합, 녹농균과 Pr. vulgaris의 조합 - 없음 5.22%.

항균 약물 치료의 문제 중 하나는 병원균의 내성 증가입니다. 1세대 세팔로스포린에 대한 해당 균주의 감수성을 측정한 결과, 이러한 항균제에 대한 높은 내성을 나타내는 결과를 얻었습니다. 따라서 이러한 합병증의 주범으로 여겨지는 황색포도상구균은 29.77%의 사례에서만 1세대 세팔로스포린에 감수성을 보였습니다.

근골격계 수술 시 수술 후 감염 합병증을 완전히 예방할 수 있는 방법이 있을까요? 물론, 항생제 예방의 적절성/부적절성 외에도 수술 결과는 수술 전 준비, 무균 규칙 준수, 수술적 처치의 특성, 심지어 수술실의 상태에 따라 결정됩니다. 동시에, 항생제의 적절한 사용은 수술 후 관리에 중요한 역할을 할 수 있습니다.

10년간의 세균학적 모니터링 결과를 바탕으로, 우리는 고관절 성형술 시 수술 주변 상처 감염 예방을 위한 처방을 제안했는데, 여기에는 2세대 세팔로스포린인 세푸록심과 불소화 퀴놀론계 약물인 시프로플록사신의 비경구 투여가 포함되었습니다.

세푸록심은 수술 30분 전에 1.5g을 투여하고, 수술 후 48시간 동안 0.75g씩 하루 세 번 투여했습니다. 시프로플록사신은 3~5일 동안 0.4g씩 하루 두 번 투여했습니다. 이 병용 요법에서 세푸록심은 포도상구균과 장내세균에 대해 충분한 항균력을, 시프로플록사신은 그람음성균에 대해 항균력을 발휘했습니다. 이러한 방법을 통해 고관절 인공관절 수술 후 상처 감염 발생과 관련된 수술 후 합병증 발생률을 0%로 줄일 수 있었습니다. 현재 크라스노야르스크 임상병원 정형외과에서 이러한 합병증 발생률은 5.6%를 넘지 않습니다.

보철물 관련 포도상구균 감염의 발병도 리팜피신 처방을 통해 극복할 수 있습니다.

그러나 이 약물에 대한 내성은 단독 요법으로 사용할 경우 빠르게 발생한다는 점을 기억해야 합니다. Zimmerii 등(1994)은 후자의 특징을 고려하여 임플란트 관련 포도상구균 감염과 관련된 수술 후 합병증 예방을 위해 두 가지 항균제(리팜피신과 경구 시프로플록사신 병용)를 병용할 것을 제안했습니다.

우리는 각각의 경우에 따른 항생제 예방 전략이 다음과 같이 결정될 수 있다고 믿습니다.

• 수술 주변 예방을 위한 세파졸린이나 세푸록심의 사용은 위험 요소가 없고, 원격 감염 부위에 대한 치료를 받지 않았으며, 이전에 항균 요법을 받은 적이 없는, 처음으로 수술을 받는 환자에게 적용됩니다.
• 다른 모든 경우에는 두 가지 항균제 또는 잠재적 병원균의 전체 스펙트럼을 포괄하는 초광범위 항균제 처방을 고려하는 것이 좋습니다. 메티실린 내성 균주가 의심되는 경우, 반코마이신과 리팜피신 병용 요법을, 혐기성 감염의 경우 클린다마이신을 선택할 수 있습니다. 녹농균(Ps. aeruginosa)을 동정할 때는 세프타지딤(ceftazidime)이나 세페핌(cefepime)을 우선적으로 사용해야 하며, 혼합균총의 경우 카바페넴(carbapenem) 계열의 항균제를 사용해야 합니다.

보조 보형물 감염 예방을 위해 두 가지 항생제를 병용 투여하는 적극적인 노력 덕분에 타타르스탄 공화국 보건부 산하 공화국 임상병원 제2 정형외과에서 지난 3년간 이러한 합병증 발생률이 0.2%로 감소했습니다. 고품질 임플란트의 적극적인 사용, 예방적 항생제 사용, 수술 시간 단축, 그리고 적절한 배액은 성공적인 수술의 기반입니다.

따라서 수술 전 예방적 항생제 투여 접근법은 단일화되어서는 안 됩니다. 치료 요법은 모든 병력 및 위험 요인, 약동학적 특징, 그리고 특정 환자에서 항균제의 항균 활성 범위를 고려하여 각 환자별로 개별적으로 개발되어야 합니다. 이 경우, 주치의와 임상 약리학자의 협력을 통해 최상의 결과를 얻을 수 있다고 생각합니다. 항균 요법의 적절한 선택은 치료의 성공에 중요한 역할을 할 수 있기 때문입니다.

의학박사, 엔베르 이브라히모비치 보그다노프 교수. 대관절 수술 시 감염성 합병증에 대한 항생제 예방의 정당성 // Practical Medicine. 8(64) 2012년 12월 / 제1권

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