Газовая гангрена — это тяжелое инфекционное заболевание, протекающее без специфической воспалительной реакции, характеризуется некрозом тканей, появлением отека и газообразованием, происходящих под действием токсинов микроорганизмов. Возбудителями заболевания являются палочковидные бактерии рода Clostridium.
От 70 до 80% всех случаев газовой гангрены вызываются Clostridium perfringens, 20 — 43% — C.novyi, 5 — 18% — C.septicum, значительно реже — C.histolyticum, C.sordellii, C.difficile, C.fallax и др. C.perfringens типов А, С и D являются причиной развития газовой гангрены, некротического энтерита и пищевой токсикоинфекции. C.perfringens типов В, С, D и Е — аналогические заболевания у животных.
Клостридии обитают в почве и кишечнике животных и человека. Развиваются только в отсутствии кислорода. Попадают на поврежденные мягкие ткани в виде спор с пылью, инородными телами (осколки снарядов, обрывки одежды и др.). На участках с плохим кровотоком споры прорастают очень быстро. Клетки бактерий начинают вырабатывать токсины, которые вызывают некроз тканей с газообразованием и тяжелый токсикоз. Клостридиальное поражение мышечной ткани (газовая гангрена) возникает при заражении травмированных областей (травма или операция). Нетравматический мионекроз обычно ассоциируется с желудочно-кишечной патологией. Бактерии могут развиваться также при менее тяжелых раневых процессах типа флегмоны или целлюлита. В таких случаях мышечная ткань не затрагивается, а инфекционный процесс развивается в подкожной клетчатке. При инфицировании клостридиями в случае отсутствия условий для развития бактерий заболевание не развивается.
Кроме клостридий поврежденные ткани содержат множество бактерий других видов — синегнойную палочку, стрептококки, стафилококки и др., поэтому газовая гангрена считается смешанной раневой инфекцией.
Рис. 1. Газовая гангрена левой конечности. Отек, изменение окраски кожи и множественные пузыри, наполненные темной жидкостью.
Патогенез
Клостридии широко распространены во внешней среде. При проникновении в рану они быстро размножаются в условиях отсутствия доступа кислорода, что встречается при размозжении мышечной ткани, где образуется множество «слепых карманов» и участков с резко сниженным кровоснабжением.
Условия, при которых развивается клостридиальная инфекция:
Наличие обширных рваных ран с массивным разрушением мышечной ткани, что часто бывает при огнестрельных ранениях.
В мирное время болезнь развивается при автомобильных травмах, оперативных вмешательствах (часто при лапаротомиях), инъекциях, кишечной непроходимости, пролежнях и даже при порезах и царапинах.
Способствует развитию заболевания длительное ношение кровоостанавливающего жгута, наложенного при ранениях магистральных сосудов.
Газовая гангрена чаще развивается у лиц некоторых специальностей. Так при шахтных травмах ранения часто регистрируются в области бедер и ягодиц. У лиц, ухаживающих за скотом, раны загрязняются навозом.
При нетравматическом (спонтанном) мионекрозе инфекция распространяется гематогенным путем и ассоциируется с желудочно-кишечной патологией, онкопроцессами, заболеваниями периферических сосудов и сахарным диабетом.
Патогенные клостридии выделяют множество токсинов и ферментов, обладающих некротическим, гемолитическим и летальным действием. Они способствуют стремительному разрушению мышечной ткани и развитию токсикоза. Специфическая воспалительная реакция в зоне повреждения отсутствует, быстро развивается отек, в тканях образуется газ. Из-за плохого кровоснабжения антитела в зоны поражения не доходят.
Газообразование, некроз и токсикоз являются основными патогенетическими механизмами развития газовой гангрены.
Под воздействием токсинов и ферментов в зонах поражения происходит разрушение мышечной ткани, богатой гликогеном. Мионекроз распространяется очень быстро, захватывая все новые участки.
Разрушенные токсинами мышечные ткани являются отличным питанием для бактерий. Ферментация гликогена мышечной ткани приводит к накоплению газа (водорода и двуокиси углерода) и молочной кислоты. При пальпации в области поражения определяется крепитация (скрип), место поражения увеличивается в размере.
При разрушении сосудов возникает отек (злокачественный отек), что вместе с газообразованием приводит к повышению внутритканевого давления, усугубляя ишемию и тканевой анаэробиоз.
Заболевание сопровождает тяжелейший токсикоз, приводящий в считанные часы к полиорганной недостаточности и развитию септического шока.
Газовая гангрена после травмы развивается бурно. Первые симптомы появляются уже на 1 — 3 сутки после инфицирования, реже — 7-е сутки. Колебания составляют от нескольких часов до 3-х недель. Чем короче инкубационный период, тем тяжелее протекает заболевание.
При развитии клостридиальной инфекции на фоне гнойного или гнилостного воспаления инкубационный период составляет несколько недель. Описаны единичные случаи «дремлющей» инфекции, когда газовая гангрена развивается спустя месяцы и даже годы после полного заживления. Обычно это происходит при наличии в очаге поражения инородного тела.
Рис. 3. Отек и изменение цвета конных покровов — первые признаки клостридиальной инфекции.
Клостридиальная инфекция чаще развивается на нижних конечностях, реже — верхних конечностях и туловище. Наличие переломов увеличивает вероятность возникновения заболевания. Для клостридиальной инфекции характерны такие местные симптомы, как отек, газообразование в тканях и распад мышц. Симптомы, характерные для банального воспаления отсутствуют. Характер раны при заболевании меняется очень быстро.
Отек
Отек тканей является первым признаком микробной агрессии. Распространяется стремительно и даже молниеносно. Отек усугубляется развивающейся эмфиземой.
Скопление газа
Выделяющийся клостридиями двуокись углерода и водород перемещаются по жировым и соединительно тканным прослойкам, тканевым плоскостям мышечной ткани, вызывая их расслоение (линейную фрагментацию), что хорошо заметно на рентгенограмме. По «газовым каналам» стремительно распространяются бактерии. Появляются признаки, характерные для эмфиземы — крепитация (хруст) при пальпации, из краев раны можно заметить выделение пузырьков газа. Пурпурно-бронзовая кожа обесцвечивается, появляются буллы, заполненные грязноватого цвета жидкостью с гнилостным запахом. Под давлением кожные покровы чернеют.
Рис. 4. Появление пузырей на коже при газовой гангрене,
Состояние мышц и клетчатки
При заболевании отмечается выпячивание из раны мышц. Они имеют тусклую окраску (вид вареного мяса), обескровленные, лишены эластичности, при захвате пинцетом распадаются, отделяемое из раны отсутствует. Со временем мышцы темнеют и приобретают зеленоватый оттенок, клетчатка приобретает грязно-серую окраску.
Рис. 5. Газовая гангрены конечности. Вскрытие раны лампасным разрезом. Мышцы тусклые с участками некроза, выпячиваются из раны.
Кожа
При клостридиальной инфекции ткани приобретают безжизненный вид и покрываются налетом грязно-серого цвета. Вначале заболевания кожа становится бледной, затем на ней появляются бурые, багровые и синюшные пятна. Ткани становятся холодными на ощупь. Дно раны со временем становится сухим.
Рис. 6. Кожные покровы при клостридиальной инфекции.
Боль
При газовой гангрене одним из ведущих симптомов является сильная боль, непропорциональная повреждению. Боль распирающая, сдавливающая. Возникает в результате отека и газообразования.
Рис. 7. На рентгенограмме скопление газа в межмышечном пространстве имеет вид «елочки» (симптом Краузе).
Первые признаки и симптомы газовой гангрены регистрируются уже через 6 часов после инфицирования. Лихорадка, нарушение сердечно-сосудистой деятельности, изменение психического состояния больного — основные признаки заболевания.
Температура тела
У больных с выраженным токсикозом температура тела повышается значительно — до 39 — 40С, при локализованных формах заболевания — до субфебрильных цифр, при тяжелом токсическом шоке — понижается. Критические перепады температуры тела отсутствуют.
Сердечно-сосудистая деятельность
У больных с клостридиальной инфекцией регистрируется гипотония (до 80 мм. рт. ст.) и тахикардия (120 — 160 уд/мин). Дыхание учащается, становится поверхностным.
Психическое состояние больного
Отравление организма больного токсинами возбудителей существенно изменяет психическое состояние больного. В раннем периоде больные возбуждены, беспокойны и разговорчивы. По мере углубления токсемии больные становятся заторможенными и адинамичными, неадекватно оценивают время, не ориентируются в пространстве.
Токсикоз
Бактериальные токсины и продукты распада тканей вызывают анемию, гемолитическую желтуху, гемоглобинурию и почечную недостаточность. Вначале отмечается уменьшение количества выделяемой мочи (олигурия), далее ее отсутствие (анурия). При неблагоприятном исходе температура тела больного понижается, развивается полиорганная недостаточность и септический шок. Тяжелый токсикоз приводит к потере сознания. В случае неоказания специализированной помощи смерть наступает в течение нескольких суток от момента заболевания.
Рис. 8. Газовая гангрена в области послеоперационного шва.
Особенности симптомов заболевания при разных видах возбудителей
Каждый из патогенных видов клостридий придает течению заболевания присущие только ему признаки:
Clostridium perfringens оказывают фибринолитическое, токсико-гемолитическое и некротическое действие.
При инфицировании Clostridium septicum на первый план выходит гемолиз эритроцитов. Отек тканей носит серозно-кровянистый характер.
При инфицировании Clostridium novyi (oedematiens) отмечается повышенное газообразование и гемолиз эритроцитов.
Clostridium histoliticum отличаются особой агрессивностью. В течение 10 — 12 часов они способны так разрушить мышечные и соединительные ткани, что становятся видны кости.
Рис. 9. Особой агрессией среди всех видов клостридий обладает Clostridium histoliticum.
Газовая гангрена может протекать с преимущественным поражением мышц (клостридиальный миозит), либо с преимущественным поражением подкожной клетчатки (клостридиальный целлюлит). Существуют смешанные формы клостридиальной инфекции.
При клостридиальном миозите и мионекрозе регистрируется локальное поражение мышц. Отек и поражение подкожной клетчатки нехарактерны.
При клостридиальном целлюлите на первый план выходит поражение кожи и подкожной клетчатки, а также поражение периваскулярных и периневральных тканевых футляров. В клинике на первый план выходит резкий отек, затрагивающий кожу и подкожную клетчатку. Цвет кожных покровов изменяется значительно — от бледной, анемичной до насыщенно бурой окраски. Газообразование приводит к образованию пузырей с экссудатом коричневого цвета и отслойке эпидермиса. Экссудат запаха не имеет.
Классическую форму газовой гангрены представляет смешанная форма, при которой поражаются кожа, подкожная клетчатка и мышечная ткань. Эта форма составляет до 60% всех случаев клостридиальной инфекции.
По характеру поражения тканей выделяют 5 форм газовой гангрены:
Эмфизематозная (классическая).
Отечно-токсическая.
Флегмонозная.
Гнилостная или путридная.
Смешанная.
Рис. 10. На фото клостридиальный посттравматический целлюлит верхней конечности. Обширное поражение. Вскрывшиеся самопроизвольно эпидермальные пузыри представлены обрывками эпидермиса.
Форма классическая (эмфизематозная)
При инфицировании клостридиями очень быстро появляется отек конечности. Нарастает эмфизема. Выделяющийся в больших количествах газ быстро перемещается по тканям, вызывая расслоение мышц. При надавливании ощущается хруст (крепитация), при выходе газа наружу появляется гнилостный запах. Кожные покровы вначале бледные, а потом покрываются бурыми, багровыми и синюшными пятнами, на них появляются буллы (иногда до 10 см. в диаметре), заполненные грязноватого цвета жидкостью с запахом гниющего мяса. Мышцы тусклые, выпячиваются из раны. Отделяемое из раны отсутствует. Постепенно мышцы темнеют и приобретают грязно-зеленый оттенок. Нарастает токсикоз. Исчезает пульс на периферических артериях.
Форма отёчно-токсическая
На первый план выступает стремительно нарастающий отек не только в самой ране и вокруг, но и на отдаленных от раны участках. При надавливании выделяется красно-коричневого цвета жидкость. Газообразование незначительное. Гной не образуется. Клетчатка приобретает грязно-серый цвет и желеобразную структуру. Некроз развивается стремительно. На кожных покровах образуются единичные пузыри небольших размеров. Интоксикация резко выражена.
Флегмонозная форма
Самая легкая из всех форм. Характеризуется размножением кокковой флоры. Участок поражения ограничен. Из раны выделяется гной с пузырьками газа. Мышцы обычной окраски с небольшими участками некроза. Отек незначительный. На кожных покровах пятен не образуется. Пульс на периферических артериях сохранен.
Гнилостная форма
Возникает при взаимодействии клостридиальной инфекции и гнилостной флоры, что приводит к быстрому распаду мышечной ткани и фасций. Из раны исходит зловонный гнилостный запах. Разрушение сосудистой стенки приводит к эрозивным кровотечениям. Отек и газообразование присутствуют. Интоксикация выражена значительно.
Рис. 11. Бактерия клостридия под микроскопом (фото слева) и образование споры (фото справа).
Отсутствие экстренного хирургического вмешательства и полного объема интенсивной терапии неизбежно приводит к развитию полиорганной недостаточности и септического шока, что приводит в 100% случаев к летальному исходу.
В связи с наличием в кишечнике человека клостридий у человека развивается естественный иммунитет. Иммунитет после перенесенной газовой гангрены нестойкий. Более стойкий иммунитет создается при иммунизации анатоксином.
Рис. 12. Газовая гангрена стопы. Выраженный отек конечности. Крупный пузырь с содержимым бурого цвета.
