現在.心血管疾患の罹患率が上昇し.それに伴い心臓の直接手術が広く行われる傾向にあるため.心臓手術後に胸骨骨髄炎を発症する症例が大幅に増加しています。 これらの合併症の多くは長期化し.臨床的に治療が困難なものです。 本稿では.関連文献を参照し.そのような合併症の現在の管理についてまとめる。
1.発生率
統計によると.心臓内直接手術後の胸骨切開部の皮下感染発生率は0.4～8％である。 皮下感染が効果的に治療されないと.胸骨感染や縦隔炎に進行し.敗血症や心筋切開部感染.さらには心破裂に至ったり.心臓修復に用いた人工材料の二次感染で手術が失敗することもあります。 縦隔炎の死亡率は.文献上では25.7％～52％と報告されています。 炎症が胸骨に浸潤して慢性骨髄炎を起こすと.障害発生率や入院期間が大幅に増加し.医療資源が犠牲になります。 したがって.術後の心臓切開感染症患者には高い優先順位を与える必要がある。 心内膜直接手術後の切開合併症は臨床的に多く.先天性心疾患に対する手術後の発生率が高く（弁置換術後2.2%.冠動脈バイパス移植術後1.9～8.5%）.伏在静脈が1.1%.一側内胸動脈が2.3%.二側内胸動脈が最大で8.5%と言われています。
2.胸骨骨髄炎の原因。
(1）糖尿病：糖尿病は.微小血管症や免疫機能の低下を引き起こします。 微小血管症は.微小循環障害や組織の低酸素化を引き起こし.感染症を引き起こしやすくします。
(2）内乳動脈グラフト：心臓手術の際に内乳動脈グラフトを行うことが多く.同側の胸骨への血液供給が90％以上減少するため.術後の胸骨治癒に影響を与え.胸骨が壊死したり感染したりする素因となります。
(3) 手術時間：手術時間は胸骨の治癒不良に正比例し.手術が長引くと術中汚染の可能性が高くなり.体外循環が長引くと体の防御機構が弱まり.術後感染の可能性が高くなります。
(4) 血腫：術中の止血が不完全で.術後のドレナージが不十分だと.胸骨の後ろに血液がたまり.骨髄炎を起こすことがあります。
(5) 軟部組織の損傷：電気メスの使用頻度が高く.出力が大きすぎると.皮膚や皮下組織の損傷.皮膚の治癒不良.表在性から深在性の胸骨骨髄炎までの感染症を引き起こすことがあります。
(6) 胸骨の固定が悪い：胸骨ワイヤーがしっかり固定されておらず.胸骨の相対的な動きが治癒に影響する。
(7) その他：高齢で体調が悪く.栄養状態が悪いと.術後の胸骨感染の可能性が高くなる。
3.臨床症状
胸骨早期剥離の臨床症状は.(1)創部からの血液・体液の漏れ.咳・呼吸困難・息切れの増加.(2)身体検査時の胸骨の異常活動.(3)心拍・血圧上昇.酸素飽和度低下.その他一連の変化.である。
炎症が胸骨に及ぶと胸骨壊死や敗血症性骨髄炎を起こし.重症例では胸骨の病的骨折を起こし.薬剤変更や全身性抗生物質の効果が乏しい。 慢性胸骨骨髄炎患者は経過が長く.潰瘍化した皮膚面.洞道.長期間再発する局所感染.壊死.膿の流出.持続性などをしばしば認める。
4.治療方法
(1)保存的治療
胸骨感染の初期で.感染が限定的で壊死組織が少ない場合は.薬の交換にこだわり.傷を清潔に保ち.新鮮な肉芽の成長を促し.必要なら傷が新しいうちに2期縫合を行うことも可能である。 を運ぶ。 Krabatschらは.胸骨正中切開による直接心臓内手術後に胸骨創傷治癒が不良となった患者34人を調査した。 術後4日目と12日目の胸骨後部の空洞は.術前と比較して大半の患者さんで有意に小さくなっていました。 胸骨後部の洗浄とドレナージは.胸骨後部の空洞のサイズを縮小することができます。このプロセスは.ドレナージ造影剤を流して観察し.X線で示される空洞のサイズに基づいて.さらなる洗浄の必要性を判断することができます。 ただし.感染腔が胸膜腔とつながっている場合は.画像診断を行ってはいけないことに注意が必要です。
(2)腹直筋皮弁移植修復術。
Zhang Shaoming, Tao Hongweiらは.感染が長引き.胸骨破壊がひどい患者には.一期的なデブリードマンと腹直筋フラップによる修復を行うべきであると提唱している。 デブリードマンは胸骨の大部分と肋骨の一部を含み.胸部の傷は腹直筋フラップで修復する必要がある。 何度もデブリードマンやドレナージを行わず.4ヶ月以上経過した患者さんでは.局所的に厚い線維性板が形成されているため.胸骨や肋骨は切除後も足場を組むことができ.呼吸機能に影響を与えることはありません。 腹直筋皮弁は血液供給が良く.胸部創傷の修復時に緊張せずに縫合できるため.創傷治癒が良好で.術後の完全性と伸展性を確保できます。 腹直筋皮弁は長さと幅を十分に確保できるため.創部が大きすぎて修復できないのではないかという過度の心配なしに感染壊死組織を徹底的に除去することができます。
(3)大胸筋皮弁移植修復術。
この方法は.胸骨欠損部位に血液の豊富な大胸筋を充填して局所の感染抵抗力を高め.有効な抗生物質を補充することで.1回で治癒を達成することができるものです。 大胸筋への血液供給は.一方では内胸動脈の貫通枝から.他方では胸肩動脈の心筋枝からであり.血流が豊富である。 骨髄炎の治療では.徹底したデブリードマンに加え.デブリードマン後に残った空洞に.感染に対する抵抗力を高めるために.血の通った組織の一部を与えることが必要であるとされています。 大胸筋は胸骨に直接隣接しており.血流が豊富で剥離しやすく.移植も容易です。 術中は大胸筋の一部しか適用されないため.同側の上肢への影響はほとんどありません。 大胸筋フラップを移転修復に用いる場合.残存腔の部位に応じて大胸筋の対応するセグメントのみを遊離させ.フラップは短い距離だけ遊離させればよく.再度切開することなく.外傷も少なく.血流もよく.大胸筋フラップの長さや大きさは残存腔の長さに比べてやや広くするとフラップの虚血を防ぎ残存腔充填をより満足のいくものにすることができます。 あるいは.壊死した胸骨組織を完全に切除した後.フラップの深さを大胸筋の表面までにして.両側を前腋窩線まで遊離させることも可能である。 胸骨欠損部位によっては.提案した筋フラップの遠位端を欠損部に隣接する先端部を残して切断し.胸骨欠損部を筋フラップで充填して死腔をなくす。Erezらは.小児患者の胸骨深傷感染9例に胸鎖乳突筋フラップを用い.新生児6例は全て治癒した。 大胸筋フラップは創傷治癒を速やかに促進するだけでなく.重症の小児の生命を守り.成長障害を起こすことはほとんどありません。
(4) 修復のための広背筋フラップの移設。
Dejesusは広背筋フラップを9例の感染性胸骨剥離の治療に適用し，広背筋フラップの解剖学的利点として，胸骨と胸骨傍組織の側副血行を妨げず，創傷治癒に寄与すること，筋組織が大きく，血流が良く，残存腔を埋めたり胸骨に被せるのに十分な長さがあること，さらに自由回収しやすく，手術時間が短くて済むことを提案した． しかし.デメリットとして.術中の体位変換が必要であることが挙げられます。 以上のことから.広背筋フラップは胸骨正中部感染症に対する治療法として.簡便かつ安全で確実な方法であるといえる。
(5)大きな卵膜グラフト移動修復。
大網は抗感染.免疫.血行再建.吸収.側副血行路の確立などの生理的機能を持ち.血流が豊富で切断しやすい。大網を腹腔から摘出して移植すると.速やかに修復組織と接着して一体化し.側副血行路を確立して虚血組織への血液供給を改善できる。Belcherらは冠動脈バイパス移植後に大網移植を胸骨に適用した12例の報告を掲載している 彼らは，重症胸骨感染症に対しては，壊死組織の早期完全デブリードメントと大型オメンタルグラフトによる切開部の直接閉鎖が，術後合併症の再発を抑え，入院期間を短縮し，簡単で安全だと結論付けた． d’Udekem et al [23] は重症縦隔炎患者14名を完全デブリードメントと大型オメンタルグラフトで処置した． 術後は最低4週間.抗生物質を投与した。 手術による死亡はなく，術後の平均在院日数は31日（20-154日），平均20ヶ月の追跡調査においても感染症の再発は認められなかった． デブリードマンや縦隔灌流・ドレナージ後の感染再発率や罹患率・死亡率が高いため.ほとんどの学者は第一段階で適切な筋フラップや大きなオメンタルフラップグラフトを用いた治療を提唱しています。
5.各方式の比較
軽度の感染症や病状の初期の患者さんには.closed flush drainage法を適用し.感染症の症状を抑え.治癒させることが可能です。 しかし.胸骨や胸骨下の感染部位を切開.掻爬.排液するだけの治療が行われることもあり.やはり治癒には至らず.治療期間が長引き.患者さんは大変な思いをすることになるのです。 また.Liu Weiらは.慢性的な胸骨感染に対して.3ヶ月間オープンドレッシングの交換を主張したにもかかわらず.結局改善が見られなかったと報告している。 慢性感染を繰り返す場合.炎症が胸骨の特定のセグメントに限局していることが多く.単純なフラッシングやドレッシング交換では.痛みを伴い.副鼻腔が形成されやすく.より長期的に治癒しないため.長期のドレッシング交換が必要となります。 したがって.外科的デブリードマン＋筋皮弁移植修復術は.特に閉鎖水洗ドレナージによる治療がうまくいかなかった場合の再発感染に対する治療法として選択されます。 外科治療で一期一会を実現するためには.3つの条件が必要です。
(1) 病変部や死骨.肉芽組織.ワイヤー.糸などの異物を完全に除去し.感染源のない.比較的無菌的な手術部位を実現すること。
(2) 病変部を切除した後の欠損部は.再感染を防ぐため.術後の外傷に血液や体液がたまらないように.移植した筋フラップで死腔をなくす必要があること。
(3) フラップの縫合・固定は.再感染のリスクを避けるため.できるだけ傷口に糸や異物が残らないように慎重に行う。
胸骨骨髄炎患者に対して筋フラップ移動術を行ったところ.創傷治癒は15～20日.胸骨骨髄炎や肋軟骨炎の再発はなく.疼痛症状の消失または著しい改善.3ヶ月後には軽度ながら早期に局所の増大.筋萎縮.増大の消失と良い結果を得たことが経過観察により判明した。 胸骨骨髄炎を併発した患者では.生存可能な大網や筋フラップを用いた治療により.胸骨感染の治癒率を改善し.死亡率を10％未満に抑えることができます。 筋フラップの場合.Yellinらは.感染の発見が遅れた患者.複雑な外傷.重度の胸骨破壊の患者には.段階的治療.すなわち.第一段階のデブリードマンで傷を開き.感染がコントロールされた時点で第二段階の組織フラップを行うべきであると提案した。 縦隔洞炎患者の98.0％が6週間以内に治癒し.30日以内の死亡率は4.0％でした。 Szerafin らは，早期縦隔感染症は早期診断後，デブリードマンと潅流・ドレナージでうまく治療できるが，他の理由で手術が遅れたり，胸骨が広範囲に感染していたり保存療法がうまくいかない場合は，生存可能なフラップを用いて治療すべきと結論付けている． 彼らは.心臓手術後に縦隔炎を起こした70人の患者の治療法をまとめ.生存筋や大きな卵巣のフラップの治療法と比較したのである。 その結果，「軟部組織フラップ」群の感染再発率および死亡率は，それぞれ（14.0％，6/43），（11.6％，5/43）であり，「フラッシュ＆ドレーン」群（38.5％，10/26），（15.4％，4/26）に比べて低いことが示された。 4/26).
軟部組織フラップにはそれぞれ長所と短所があり.感染した残腔を修復して埋めるために大網を移植する場合.腹腔を開いて大網を解放する必要があり.より複雑で侵襲性が高く.合併症も多くなります。 広背筋の切除は容易ですが.手術中に体位を変える必要があるため.手術の面倒くささが増します。 例えば.冠動脈バイパス移植後の患者さんの中には.左内胸動脈がすでに移植血管として空いているため.両側のフラップを使用できず.左胸骨の血流に影響を与えないために.右大胸筋のみを使用することができる場合があります。
壊死した組織を完全に除去した後に形成された組織欠損を修復するために.患者の状況に応じて軟部組織フラップを選択する必要があります。