Honderd jaar orthopedie in Nederland. IX. De behandeling van chronische osteomyelitis

Chronische osteomyelitis is een lang bestaande infectie van het bot en wordt gekenmerkt door de ervaring dat genezing zeer moeilijk te bereiken is met hardnekkige recidieven na soms zeer lange tijd, soms na tientallen jaren. Dit heeft geleid tot defaitisme bij behandelend artsen en patiënten, zich uitend in gezegden als: ‘eens osteomyelitis, altijd osteomyelitis’, en ‘osteomyelitis is een tijdbom die altijd tikt’. In dit artikel trachten wij duidelijk te maken dat deze pessimistische visie tegenwoordig wat genuanceerd dient te worden.

Osteomyelitis wordt veroorzaakt door (a) een endogene besmetting (hematogeen), door (b) een exogene (een gecompliceerde fractuur, botoperatie) of door (c) aangrenzende decubitus. Bij een chronisch wordende osteomyelitis ontstaat een verlittekening van de infectiehaard met een slechter wordende vascularisatie. Dit typische proces van ‘verzelfstandiging’ is de belangrijkste oorzaak voor de therapieresistentie van chronische osteomyelitis.

Over behandeling van osteomyelitis werd al in de Oudheid door onder anderen Hippocrates geschreven, zonder dat echter veel inzicht bestond in de oorzaak.1 Adviezen varieerden van conservatieve aanpak met rust en verbanden tot meer actieve behandeling met brandijzers. In Nederland beschreef de Bossche chirurgijn Jacob van der Haar in 1797 de typische endostale sekwester zoals die wel wordt gezien bij hematogene osteomyelitis van een pijpbeen, maar beschouwde deze nog als het resultaat van een te heftige ‘schudding’ van het bot. Hij beschrijft wel een adequate therapie: sekwestrectomie en decompressie van de infectie. Hij beschrijft hoe grote sekwesters geheel of in delen spontaan worden uitgestoten. Er werd in die jaren veel geschreven in Nederland over de ‘ziekten der beenderen’ door geneesheren en chirurgijnen (Boerhaave, Van Swieten, Petit, Van Meekeren) die ‘liefhebberden’ in zeldzame botstukken en kabinetten aanlegden met pathologische skeletdelen, vaak verzameld op begraafplaatsen.2

Over exogene osteomyelitis werd in 1969 door H.Nielsen, later hoogleraar Orthopedie in Groningen, een proefschrift geschreven aan de hand van patiënten die van 1955 tot 1965 waren behandeld in de Amsterdamse orthopedische kliniek van prof.O.Verbeek.3 Andere publicaties over osteomyelitis in Nederland zijn zeldzaam,4-6 en betreffen doorgaans optimistische onderzoeken over nieuwe behandelingsmethoden.

De behandeling van chronische osteomyelitis bestaat primair steeds uit een chirurgisch débridement, vaak met stabilisatie van het bot. Voor een goed resultaat zijn daarnaast echter een adequate antibiotische therapie en een reconstructieve behandeling van belang. Deze verschillende pijlers van de therapie zullen wij in het navolgende bespreken.

chirurgisch débridement

Bij chronische osteomyelitiden is de chirurgische therapie primair en de antibiotische behandeling ondersteunend, terwijl bij acute botinfecties de situatie juist omgekeerd is. De typische ‘verzelfstandiging’ van de chronische osteomyelitis met verlittekening en aanwezigheid van necrotisch en purulent materiaal maakt het noodzakelijk eerst de infectiehaard chirurgisch grondig te saneren. Dit débridement van de infectie omvat verwijdering van zoveel mogelijk littekenweefsel, granulaties, abcessen en van met name alle sekwesters en ander dood materiaal, zoals alle corpora aliena: platen, schroeven en pennen. Bacteriën fixeren zich immers op sekwesters en biomaterialen met een adhesieve en beschermende proteïnelaag (glycocalyx), die de bacteriën onbereikbaar voor antibiotica en leukocyten maakt.7 Het débridement van pijpbeenderen moet meestal via een of meer luiken in de cortex worden uitgevoerd, om toegang te krijgen tot het inwendige van de dia- en metafysen. De cortex die vaak door endostale en periostale appositie verdikt is, wordt waar mogelijk met beitels en frezen versmald tot de originele dikte, om diffusie hierdoorheen van antibiotica te vergemakkelijken. Bij een geïnfecteerde mergholte, na gebruik van een mergpen of na een hematogene osteomyelitis wordt de mergholte opgeboord, om sclerose en wandstandige sekwesters te verwijderen.8

Het is niet altijd makkelijk om voldoende radicaliteit te bereiken bij een nettoyage. Er moet een goed evenwicht gevonden worden tussen excisie van avitaal weefsel enerzijds en de functie die de extremiteit nog moet kunnen blijven vervullen (figuur 1). Een operateur zal niet graag méér excideren dan hij kan reconstrueren. Overigens wordt de noodzaak tot excisie ook wel eens overschat. Minder vitaal weefsel zal genezing niet altijd onmogelijk maken: als de antibiotica maar voldoende erin kunnen diffunderen.

Dat stabilisatie van het bot een botinfectie beter behandelbaar maakt, is vooral een klinisch ervaringsgegeven en geldt het meest bij defecten en pseudartrosen in het bereik van diafysen. Sommigen schrijven echter aan de stabiliteit een te absolute rol toe. In dierexperiment zijn geen aanwijzingen dat instabiliteit de genezing van de infectie verhindert, wel is aangetoond dat een infectie bij instabiliteit ernstiger verloopt. Stabiliteit wordt bij behandeling van osteomyelitis bij voorkeur verkregen met een fixateur externe. Daarmee kan distractie, compressie en ascorrectie worden toegepast, tijdens de vaak lange behandeling waarbij zo nodig ook nog veranderingen kunnen worden aangebracht. Bovendien is met externe fixatie een betere wondverzorging mogelijk dan met gipsimmobilisatie. Met interne osteosynthese (platen, schroeven, mergpennen) kan men ook een goede stabilisatie verzorgen, maar deze staat geen veranderingen later tijdens de therapie toe en er treedt altijd contaminatie van het osteosynthesemateriaal op, die de infectiegenezing bemoeilijkt. Als na genezing en consolidatie dit osteosynthesemateriaal verwijderd wordt, is het daarom nodig de plaats waar dit gezeten heeft, opnieuw te nettoyeren en als (‘low grade’-)infectie te behandelen.

antibiotische behandeling

De rol van antibiotica is bij chronische osteomyelitis secundair en ondersteunend en de waarde ervan is niet altijd met zekerheid vast te stellen. Er zijn twee mogelijkheden: lokale of systemische toediening.

Sinds 1977 is in Nederland lokale antibiotische behandeling mogelijk met gentamicinebevattende kralen van botcement (polymethylmethacrylaat (PMMA)). Deze kralen van 9 mm groot, aan een snoer geregen, staan gentamicine af door diffusie naar de omgeving. Er wordt daardoor een zeer hoge concentratie opgebouwd in het omgevende hematoom en de omgevende weefsels. In de praktijk blijkt de effectieve reikwijdte in de weefsels beperkt tot een afstand van 1-3 cm. De lokale gentamicineconcentratie kan tot enkele honderden ?g/ml oplopen, waardoor ook bacteriën worden gedood, die bij systemische behandeling als resistent voor gentamicine moeten worden beschouwd (meestal > 4 ?g/ml). De hoge lokale gentamicineconcentraties worden het beste bereikt als zoveel mogelijk gentamicinekralen in het gehele geïnfecteerde gebied worden geplaatst, de wond primair wordt gesloten en zo min mogelijk van het gentamicinehoudend hematoom afvloeit. Een belangrijk voordeel van een lokale antibiotica-applicatie is dat de systemische belasting zeer laag is: serumconcentraties zijn doorgaans nauwelijks meetbaar. Daardoor komen bijwerkingen nauwelijks voor en kunnen bij lokale behandeling met antibioticadragers relatief toxische middelen zonder risico' s worden gebruikt.

De laatste jaren worden veel combinaties getest van andere antibiotica met vaak ook resorbeerbare dragers. Zo is gentamicine ook in collageenvliezen verkrijgbaar, die na implantatie niet verwijderd hoeven te worden doordat ze geresorbeerd worden. Over het algemeen worden met collageenvliezen nog hogere lokale gentamicineconcentraties verkregen, maar gedurende kortere tijd. Deze toepassing lijkt vooral geschikt voor kleinere holten en voor profylactisch gebruik. Andere antibiotica zijn nog niet commercieel in dragers verkrijgbaar. Op niet-commerciële basis vervaardigen sommigen combinaties van gips met antibiotica.

Systemische antibioticabehandeling is steeds geïndiceerd bij sepsis, bij sterke uitbreiding van de infectie in de weke delen en indien de reikwijdte van de lokaal ingebrachte antibiotica onvoldoende lijkt of het resistentiepatroon van de verwekker(s) behandeling met andere antibiotica wenselijk maakt. Doorgaans wordt geadviseerd 6-12 weken lang antibiotica te gebruiken,9 als dat haalbaar is wat betreft toedieningsvorm en toxiciteit. Meestal is flucloxacilline (in geval van Staphyloccus aureus) een goede keus.

reconstructieve behandeling

Ten gevolge van het débridement ontstaat soms een aanzienlijk defect in het bot, dat bij voorkeur met een autologe spongiosaplastiek wordt opgevuld, zo nodig met tijdelijke steun van een fixateur externe (figuur 2). Ook kan een spierlap, gesteeld of als vrij microchirurgisch aan te sluiten transplantaat, worden geplaatst in grotere holten.10 Dit heeft het voordeel dat vitaal en goed doorbloed weefsel kan worden gebruikt om de holte op te vullen, waarbij tevens de lokale lichaamseigen afweer wordt hersteld en ook systemisch toegediende antibiotica beter ter plaatse komen. Er is echter ervaren microchirurgische expertise nodig, die doorgaans alleen in grotere klinieken voorhanden is.

Na een septische artritis met aangrenzende osteomyelitis, zoals in knie of enkel bestaat de reconstructie doorgaans uit een artrodese. In dat geval wordt bij de eerste operatie het débridement uitgevoerd, waarbij tevens de artrodesevlakken worden voorbereid. Een fixateur externe wordt dan geplaatst en eerst gebruikt voor distractie van het gewricht, die ruimte voor gentamicinekralen schept en later voor de compressie benodigd voor de artrodese (figuur 3).

Alhoewel in sommige centra het débridement in dezelfde zitting wordt verricht als de reconstructie, bijvoorbeeld met de spongiosaplastiek of een spierlap, is het risico van mislukking dan groter. Het beste kan men eerst de infectie bestrijden, eventueel in meerdere tempi, en vervolgens de reconstructie verrichten. Een behandeling voor chronische osteomyelitis ziet er in gecompliceerde gevallen dus als volgt uit: (a) débridement, implantatie gentamicinekralen voor 2 weken; (b) incidenteel: herhaald débridement met opnieuw implantatie van kralen voor 2 weken; (c) bij goede klinische verbetering: reconstructie met behulp van spongiosa, spierlap, artrodese et cetera.

Voor de behandeling van grote diafysaire defecten, veroorzaakt door de infectie of door het débridement, is de laatste jaren een techniek verbreid geraakt, waarbij herstel van botcontinuïteit wordt bereikt door verplaatsing van gezond bot.11 Deze methode is bekend geworden onder de naam van zijn bedenker, de Rus Ilizarov.11 Na resectie van een groot ziek stuk diafysair bot, wordt de cortex meer proximaal in de diafyse subperiostaal doorgenomen, en het gezonde botsegment langzaam distaalwaarts verschoven: de ‘lifttechniek’ (figuur 4). De verplaatsing bedraagt doorgaans 1 mm per dag en er wordt gebruikgemaakt van een speciaal ontworpen fixateur externe. Er ontstaat achter het verschoven segment een spoor van nieuw bot dat aanvankelijk het karakter van zachte fractuurcallus heeft. In de loop van maanden wordt dit steviger en vormt een geheel nieuwe diafyse. Ook is het mogelijk om na de resectie van het avitale, zieke botsegment acuut of geleidelijk het bot te verkorten door de botstukken naar elkaar toe te laten schuiven met behulp van de fixateur. De infectie komt daardoor eerst tot rust en de weke delen herstellen zich. Pas daarna wordt dit ingekorte bot op lengte gebracht door distractie van de callus.

Met deze techniek kan men grote defecten overbruggen. De behandeling is echter langdurig en vergt veel uithoudingsvermogen van patiënt en dokter: het kost circa een jaar om 15 cm botlengte te bereiken.12

genezing?

Het is moeilijk te spreken over genezing bij chronische osteomyelitis; er zijn immers recidieven bekend na tientallen jaren. Het is daarom beter te spreken in termen van recidiefvrije periode en de genezing net als in de oncologie in overlevingsanalysen te bestuderen.13 In combinatie met moderne antibiotica en reconstructieve technieken kan, eventueel met meerdere behandelingen, na 2 jaar een genezingspercentage bereikt worden van 85-95. Dat betekent een verbetering van de resultaten ten opzichte van vroeger. Hoe langer osteomyelitis echter bestaat, des te moeilijker het is genezing te bereiken. Dat geldt vooral voor zeer sclerotische en uitgebreide hematogene osteomyelitiden en ook wel voor geïnfecteerde pseudartrosen.9

welke ontwikkelingen kunnen wij verwachten?

Allereerst is er een zorgwekkende negatieve ontwikkeling: de opmars van de meticilline-resistente S. aureus (MRSA) en van de multiresistente Staphylococcus epidermidis (MRSE). Beide zijn meestal onbehandelbaar met gentamicinekralen: vancomycinekralen worden al gebruikt en er worden opnieuw spoelzuigsystemen gebruikt: hierbij wordt een spoelvloeistof met behulp van drains door de infectiehaard gespoeld en weer afgezogen. Dergelijke spoelsystemen hebben grote nadelen: ze gaan vaak lekken of raken verstopt en leiden in veel gevallen na ongeveer 10 dagen tot een superinfectie met Gram-negatieve bacteriën.

Te verwachten is dat met de incidentie van de MRSA, in de nabije toekomst ook in Nederland het aantal gevallen van niet-genezende, chronisch wordende osteomyelitiden zal toenemen, zoals nu al in de rest van Europa het geval is. De MRSE zorgen ook in ons land nu al voor toenemende problemen bij de behandeling van prothese-infecties.

Er worden veel verschillende antibiotica onderzocht in combinatie met heel veel soorten dragers. Er wordt vooral gezocht naar goed resorbeerbare dragers, die het antibioticum over een lange periode en niet te snel afgeven. Voorts zoekt men naar de ideale combinatie met botvervangende middelen: gips, hydroxylapatiet, tricalciumfosfaat, calciumcementsoorten of copolymeren. Ten aanzien van de combinatie van deze botvervangers met groeifactoren zijn de verwachtingen hooggespannen. Er is een explosieve toename van deze nu ook synthetisch bereide middelen die op haast magische wijze behulpzaam zouden kunnen zijn bij botvervanging en -reconstructies. Enige voorzichtigheid bij toepassing in de chirurgische behandeling van botinfecties lijkt wel aangewezen. Vooralsnog blijven aloude technieken doorslaggevend bij de behandeling van chronische osteomyelitis: zorgvuldig en radicaal débridement en zorg voor goede wekedelenbedekking. Chronische osteomyelitis is geen aandoening van intern-geneeskundige aard, maar kan evenmin adequaat worden behandeld met alleen een chirurgisch-technische benadering. Een multidisciplinaire combinatie van microbiologische, intern-geneeskundige en orthopedisch-technische vaardigheden is hier het vruchtbaarst.