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方法論記事

難治性下肢創傷を持つ高齢患者における抗生物質負荷骨セメント誘導膜および皮膚移植

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DOI:

10.3791/70361

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2026年2月24日

 ,  , 
1Department of Spine, Hand and Foot Surgery, The People’s Hospital of Yuhuan, 2Department of Pathology, The People’s Hospital of Yuhuan

この記事について

サマリー

このプロトコルは、複雑な下肢創傷を持つ高齢患者に対して抗生物質を含んだ骨セメントと皮膚移植を用いた2段階の技術を説明しています。

要約

高齢者における難治性下肢創傷は、慢性感染、組織血管形成不良、複数の併存症などの要因によって複雑化する、重大かつ増加する臨床的課題となっています。これらの傷は治癒時間の延長、医療費の増加、そして影響を受けた患者の生活の質の低下につながることが多いです。本プロトコル記事では、抗生物質を含んだポリメチルメタクリレート(PMMA)骨セメントを用いて血管形成膜を誘導し、その後二次皮膚移植を行う詳細な2段階手術技術を説明しています。この手技は体系的に説明されており、患者選択基準から始まり、根治的創傷デブリードメント、術中の準備とバンコマイシン充填セメントスペーサーの埋め込み、術後のケア、そして新たに形成された膜に分割厚さ皮膚移植片を施したスペーサー除去を経て進みます。従来の真空シール排水(VSD)技術に対する直接的な比較フレームワークを提供します。この後ろ向きコホート研究では、両群とも術後の培養陽性率の低下が見られ、局所感染抑制に寄与することが代表的な結果を示しました。さらに、誘導膜内でより強靭な血管新生反応を促進します。70日後の最終創傷治癒率は群間で比較可能でしたが、PMMA法はVSDに比べて治癒完了までの時間が有意に短かったことが示されました。このプロトコルは、患者の経済的および心理的負担を軽減する潜在的な利益も示しています。この包括的なガイドは、高齢患者の複雑な下肢創傷を管理する有望な外科的戦略の再現を可能にします。

概要

世界的な高齢者の増加により、慢性難治性下肢創傷の発生率が大幅に増加し、臨床上大きな課題となっています1,2。これらの傷は従来の治療では治癒しないことが特徴で、感染、骨や腱などの露出した深部構造、高齢者に見られる血管疾患による灌流の低下などにより複雑化することが多い3,4。効果的な管理は依然として困難です。

一般的な標準ケアは、根治的デブリードメント(根治的デブリードメント)の後、創傷床の準備のための真空密封排膿(VSD)を行うことです。VSDは滲出液を除去し浮腫を減少させることで肉芽組織の形成を促進しますが、重要な限界があります。慢性創傷の最大90%に存在する粘り強いバイオフィルムに対して直接的な抗菌活性を欠いています7,8。さらに、頻繁な包帯交換の必要性は入院期間を長引かせ、患者の経済的・心理的負担を増大させることが多いです。フラップ手術は確実な補償に理想的ですが、高齢者の重篤な下肢血管疾患はリスクが高いため、この選択肢を困難にすることが多いです。

マスクレが骨欠損再建のために開拓した誘導膜技術は、有望な代替原理を示しています12,13。この2段階の方法では、ポリメチルメタクリレート(PMMA)セメントスペーサーを埋め込み、血管化した擬滑膜を誘導します。抗生物質を充填すると、スペーサーは局所薬物送達システムとしても機能します14,15。最近の応用では、この概念が糖尿病性足潰瘍のような複雑な軟部組織創にも拡張されています16,17。誘導膜は成長因子や血管が豊富な優れた生物学的に活性化された移植片床として機能し、溶出抗生物質は局所感染と戦います。

しかし、高齢者の難治性下肢創傷の多様な病因にこの技術を適用するための標準化されたプロトコルや、VSDとの比較分析は文献に欠けています。この方法の全体的な目標は、抗生物質を含んだPMMA骨セメントを用いて膜形成を誘導し、その後二次的な皮膚移植を行うための詳細なステップバイステッププロトコルを提供することです。これは、この困難な患者集団においてです。

研究者や臨床医がこの方法の適性を評価する際、早期に重要な適用可能性の考慮事項を強調します。成功させるには、誘導膜を支える十分な遠位灌流の確認と、セメントの発熱重合に耐えられる耐熱性抗生物質の選択が必要です。その根拠は、持続的な局所抗感染療法を提供し、移植片の成功率を高めるために高血管化を受けた受容者床を積極的に生成することで、VSDの主要な限界を克服することです。主な利点は、局所的な抗生物質投与の可能性と高血管の受容者床の能動生成、治癒能力の向上、治療負担の軽減です。このプロトコルは、研究者や臨床医が臨床実践に適合しているかどうかを判断し、さらなる検証を促進するために手順の詳細を述べています。

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プロトコル

本研究は玉環人民病院医療倫理委員会の指針(承認番号:玉一倫申2024年(046))に従って実施されました。すべての参加者からインフォームド・コンセントが取得されました。試薬および使用機器は 材料表に記載されています。

1. 患者選択と術前準備

  1. 表1に記載された含除基準を用いて候補者をスクリーニングします。
    1. 患者さんが60歳以上であることを確認しましょう。
    2. 1か月以上の傷歴を記録してください。
    3. 画像診断(例:CTAやドップラー) で 下肢血管病理の存在を確認し、複雑なフラップ手術を排除します。重度の四肢虚血(例:ABI < 0.5)の患者は除外します。
  2. 手術の二段階性、潜在的なリスク、利点を十分に説明した後、患者からインフォームドコンセントを取得してください。
  3. 術前検査をしてください。
    1. 傷口から深部組織または綿棒サンプルを採取し、微生物培養および感度検査を行います。
    2. 麻酔や手術に適応している患者の全体的な適性を評価するために、定期的な血液検査や画像検査を実施します。

2. 第一段階手術:根治的デブリードメントおよびセメントスペーサーの埋め込み

  1. 適切な麻酔(脊椎麻酔や下肢神経ブロックなど、機関承認のプロトコルに従って)を投与してください。
  2. 標準的な無菌技術で手術部位を準備します。
  3. 傷口の徹底的なデブリードメントを行います。
    1. 生存できない組織、壊死組織、感染組織をすべて切除し、持続的な出血を伴う生存可能な創傷床(「パプリカサイン」)が形成されるまで行います。
    2. 傷口腔を3%過酸化水素500mLでたっぷり洗浄し、続いて0.5%ヨードフォー(ポビドンヨウ素)溶液500ml、最後に1Lの無菌生理食塩水で洗浄します。
    3. デブリードメント後の培養のために、創傷床から2つ目の綿棒サンプルを採取します。
  4. 抗生物質を含んだ骨セメントを室温(22〜25°C)で準備します。
    注意:選択する抗生物質が耐熱性(例:バンコマイシン、ゲンタミシン)であることを確認しましょう。局所抗生物質検査で示された場合は、グラム陰性菌のカバー範囲を調整してください。
    注意:PMMAモノマーは揮発性が高く有毒です。手術室の換気を十分にし、混合時には適切なPPEを着用してください。
    1. バンコマイシンパウダーとPMMAボーンセメントパウダーを1:20の質量比で測定してください。
    2. 粉末を乾いたボウルでよく混ぜます。
    3. 液体モノマーを粉末の混合物に加え、均一で生地のような粘度になるまでかき混ぜます。
  5. セメントスペーサーを埋め込みます。
    1. 壊れ傷の空洞の輪郭に合わせてセメント生地を成形します。
    2. セメントスペーサーを傷口に挿入します。傷口の縁に過度な圧力をかけないように注意してください。
    3. 重要なステップ:重合段階では、セメントおよび周囲の軟組織に氷のように冷たい無菌生理食塩水を継続的に灌流します。これにより、PMMAの発熱反応による創傷床への熱損傷(温度は>70°Cに達することもあります)を防ぎます。
    4. スペーサー面にいくつかの小さな穴を開けて排水を容易にします。
    5. 必要に応じて、あらかじめ縫合糸を使ってスペーサーをゆるく固定し、位置がずれないようにしてください。
    6. セメントが完全に重合して硬化するまで(約10〜15分)待ってください。
  6. 傷口は非粘着の滅菌ドレッシングで覆いましょう。

3. 第一期手術後の術後管理

  1. 全身感染や局所的な合併症の兆候がないか患者を監視してください。
  2. 培養感受性の結果に基づき、2週間(または臨床的適応に応じて)全身性抗生物質を投与します。
  3. 術後3日目と7日目に創傷排出液または綿棒サンプルを採取し、培養を行います。
  4. 創傷の状態が安定し、通常は術後約1週間で患者を退院させ、簡単な外来創傷ケアの指示を出します。
  5. 患者さんの再入院と第2段階の手術は、初回手術から3〜6週間後に予定してください。
    注意:第2段階の最適な時期は患者の全体的な状態や誘導膜の外観によって異なる場合がありますが、一般的には6週間を超えてはいけません。

4. 第二段階の手術:セメント除去と皮膚移植

  1. 必要に応じて麻酔を投与してください。
  2. PMMAセメントスペーサーを慎重に取り外してください。
  3. 創傷床に、よく形成されたピンク色で血管が発達した誘導膜の有無を調べてください。
  4. 必要に応じて膜の表面を優しくデブリードし、その完全性を損なわないように注意してください。
  5. 適切なドナー部位(例えば太もも)から分割厚さの皮膚移植片を採取します。
  6. 標準的な外科手術の手順に従って皮膚移植片をメッシュで組みます。
  7. 皮膚移植片を誘導膜で覆われた準備された創傷床に貼り付け、固定します。
  8. 接着性のないドレッシングを塗布し、接ぎ木の上に真空密封排水(VSD)システムを接続して良好な接触と安定性を確保します。
    1. 連続モードでVSD負圧を-125 mmHgに設定します。

5. 術後ケアおよび第二段階手術後のフォローアップ

  1. 皮膚移植片の摂取量や感染、血腫の兆候を監視してください。
  2. 最初のドレッシング交換は、移植後約5〜7日後に行います。
  3. 術後21日、35日、70日目に定期的なフォローアップ受診を行い、創傷の治癒状況を評価してください。
  4. 治癒率、合併症、患者報告アウトカムを記録します。

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結果

以下の結果は、抗生物質負荷による骨セメント誘発膜形成を難治性下肢創傷の高齢患者に適用した場合、従来のVSD治療と比較して観察された典型的な転帰を示しています。

プロトコルの重要な目的は、創傷部位での効果的な感染制御です。患者コホートからの代表的な微生物学データでは、PMMA群とVSD群の両方が入院時に高く同等の陽性分泌培養率を示していました(PMMA:28/30、93.3%;VSD:21/22、95.5%、術後には異なる傾向が観察されました。術後7日目時点で、PMMA群(3/30、10.0%)の陽性培養率は、VSD群(6/22、27.3%)よりも数値的に低かった。しかし、この差は統計的に有意ではありませんでした(P > 0.05)(表2参照)。培養変換率に統計的有意性はないものの、臨床の進展はセメントスペーサーからのバンコマイシンの局所的な脱出が細菌の増殖に不利な微小環境を作り出し、接ぎ木のためのより清潔な創傷床を準備していることを示唆しています。

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ディスカッション

このプロトコルは、高齢患者の難治性下肢創傷を管理するための構造的なアプローチを詳細に示しており、整形外科で伝統的に用いられてきた誘導膜技術を複雑な軟部組織再建に応用しています。この方法の成功は、いくつかの重要なステップにかかっています。まず、徹底的かつ徹底的な初期デブリードメントが極めて重要です。これは有効な創傷床の基盤を築き、慢性創傷の管理に不可欠です。次に、抗生物質とセメントの比率を厳重に管理しなければなりません。ここで用いられている1:20(バンコマイシン:PMMA)質量比は、初期段階で高い局所抗菌濃度を保ちつつ、スペーサー19の機械的完全性を著しく損なうことなく、有利な溶出速度を維持するために極めて重要です。この比率から逸脱すると、治療薬のレベルが低くなったり、構造的に不安定なスペーサーができなくなることがあります。

プロトコルのいくつかの側面は変更可能であり、トラブルシューティングが必要な場合があります。術後も...

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開示事項

著者たちは競合する金融的または非財務的利害関係を一切表明していない。

謝辞

著者らは、玉環人民病院脊椎・手足外科の看護スタッフおよび同僚の皆様に、患者ケアとデータ収集への支援に感謝申し上げます。この研究は台州科学技術計画プロジェクト(助成金番号23ywb148)の支援を受けました。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
抗体とアッセイ
抗CD31一次抗体アブカム(ケンブリッジ、イギリス)AB28364ウサギ多クローナル;希釈 1:50
抗CD34一次抗体アブカム(ケンブリッジ、イギリス)AB81289ウサギモノクローナル[EP373Y];希釈 1:100
抗ERG一次抗体アブカム(ケンブリッジ、イギリス)AB92513ウサギモノクローナル[EPR3864];希釈 1:250
抗VEGF一次抗体アブカム(ケンブリッジ、イギリス)AB46154ウサギ多クローナル;希釈 1:100
デジタルスライドスキャナーライカ・バイオシステムズ(ヌスロッホ、ドイツ)アペリオ AT2全スライド画像(オプション)
電気ダーマトームジマー・バイオメット(インディアナ州、アメリカ)2001年1月分割厚さ皮膚移植片の採取用
装備・装備楽器
ホルマリン溶液(10%)ジェネリック医薬品サプライヤー病院薬局供給組織固定のための中性緩衝ホルマリン
過酸化水素(3%)ジェネリック医薬品サプライヤー病院薬局供給デブリードマン時の創傷洗浄のために
IHC検出キットアジレント・ダコ(カリフォルニア、アメリカ)K5007EnVision+ System-HRP(DAB)
ヨードホル溶液(0.5%)ジェネリック医薬品サプライヤー病院薬局供給洗浄用のポビドンヨウ素消毒薬
光学顕微鏡オリンパス・コーポレーション(東京、日本)BX43DP73カメラを装備し、画像撮影が可能です
微生物培養スワブBD(ベクトン、ディキンソン&カンパニー)BBLカルチャースワブ好気性・嫌気性細菌の採取
顕微鏡学・顕微鏡学ソフトウェア
陰圧療法ユニット広州潤鴻医療技術有限公司(中国、広州)ウェルサックNPWTユニット-125 mmHgの連続圧力を提供するポータブルユニット
非粘着ドレッシングスミス&甥(ロンドン、イギリス)ジェロネット移植片やスペーサーを保護するためのパラフィンガーゼドレッシング
PMMAボーンセメントヘレウス・メディカル GmbH(ドイツ、ヴェーアハイム)パラコスR高粘度の骨セメント;40g/パック
試薬と薬物
無菌生理食塩水(0.9%)ジェネリック医薬品サプライヤー病院薬局供給重合中の灌漑および冷却のために
外科的縫合エティコン、ジョンソン&ジョンソン(ニュージャージー州、アメリカ合衆国)エティロン 3-0スペーサー固定/創傷閉鎖のためのナイロン縫合
組織鉗子とハサミジェネリック外科用サプライヤー標準手術セットデブリードメントおよび移植片準備のために
バンコマイシン塩酸塩浙江医薬有限公司(中国、浙江省)0.5 g / バイアル溶液用の粉末;PMMAと1:20の比率でミックス
VSDフォームドレッシングキット広州潤鴻医療技術有限公司(中国、広州)ウェルサックVSDキット排水チューブ付きのポリビニールアルコールフォーム
創傷ケア用品
統計ソフトウェアIBM社(アーモンク、ニューヨーク、アメリカ)SPSS v26.0すべての統計解析について

参考文献

  1. Atkin, L. Chronic wounds: The challenges of appropriate management. Br J Community Nurs. 24 (Sup9), S26-S32 (2019).
  2. Bowers, S., Franco, E. Chronic wounds: Evaluation and management. Am Fam Physician. 101 (3), 159-166 (2020).
  3. Schneider, C., Stratman, S., Kirsner, R. S. Lower extremity ulcers. Med Clin North Am. 105 (4), 663-679 (2021).
  4. Criqui, M. H., et al. Lower extremity peripheral artery disease: Contemporary epidemiology, management gaps, and future directions: A scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 144 (9), e171-e191 (2021).
  5. Green, C., Plyler, D., Masadeh, S., Bibbo, C. Reconstructive amputations of the foot. Clin Podiatr Med Surg. 38 (1), 17-29 (2021).
  6. Ivanova, Y., et al. Investigating the joint application of negative pressure wound treatment and tissue therapy for chronic wounds in patients with diabetes. J Med Life. 16 (7), 1098-1104 (2023).
  7. Yu, J. A., Gao, X. X. Bacterial biofilm and chronic wound infection. Zhonghua Shao Shang Za Zhi. 35 (12), 842-847 (2019).
  8. Swanson, T., et al. Iwii wound infection in clinical practice consensus document: 2022 update. J Wound Care. 31 (Sup12), S10-S21 (2022).
  9. Sen, C. K. Human wound and its burden: Updated 2020 compendium of estimates. Adv Wound Care (New Rochelle). 10 (5), 281-292 (2021).
  10. Kapp, S., Santamaria, N. The financial and quality-of-life cost to patients living with a chronic wound in the community. Int Wound J. 14 (6), 1108-1119 (2017).
  11. Saleem, T., Powell, T., Walker, W., Raju, S. Assessment of flow mechanics in the lower extremity venous system. J Vasc Surg Venous Lymphat Disord. 11 (2), 365-372.e3 (2023).
  12. Masquelet, A. C., Fitoussi, F., Begue, T., Muller, G. P. Reconstruction of the long bones by the induced membrane and spongy autograft. Ann Chir Plast Esthet. 45 (3), 346-353 (2000).
  13. Bourgeois, M., et al. Management of forearm bone loss with induced membrane technique. Hand Surg Rehabil. 39 (3), 171-177 (2020).
  14. Li, Z., et al. Masquelet technique combined with tissue flap grafting for treatment of bone defect and soft tissue defect. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 30 (8), 966-970 (2016).
  15. Giannoudis, P. V., Faour, O., Goff, T., Kanakaris, N., Dimitriou, R. Masquelet technique for the treatment of bone defects: Tips-tricks and future directions. Injury. 42 (6), 591-598 (2011).
  16. Dai, J., Zhou, Y., Mei, S., Chen, H. Application of antibiotic bone cement in the treatment of infected diabetic foot ulcers in type 2 diabetes. BMC Musculoskelet Disord. 24 (1), 135(2023).
  17. Craven, J., Stephenson, J., Yates, B. J., Cichero, M. Diabetic foot osteomyelitis treated with surgical adjuvant antibiotic loaded bio-composite materials: A comparative retrospective cohort study. Foot & Ankle Surgery: Techniques, Reports & Cases. 5 (1), 100478(2025).
  18. Sibbald, R. G., et al. Wound bed preparation 2021. Adv Skin Wound Care. 34 (4), 183-195 (2021).
  19. Anagnostakos, K., Kelm, J. Enhancement of antibiotic elution from acrylic bone cement. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 90 (1), 467-475 (2009).
  20. Nussbaum, S. R., et al. An economic evaluation of the impact, cost, and medicare policy implications of chronic nonhealing wounds. Value Health. 21 (1), 27-32 (2018).
  21. Morelli, I., et al. Masquelet technique: Myth or reality? A systematic review and meta-analysis. Injury. 47 Suppl 6, S68-S76 (2016).

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