Long-term Outcomes and Effectiveness of Treatment Methods for Vertebral Osteomyelitis With Different Types of Lesions According to the E. Pola Classification

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Treatment of vertebral osteomyelitis (VO) is accompanied by a number of organizational and tactical problems related to the multidisciplinary nature of the disease. Therefore, the use of classifications determining treatment tactics is necessary. The evaluation of treatment outcomes and efficacy should be conducted in accordance with the classification type of the lesion and decisions made based on the tactical algorithm.

Aim of the study — to identify the dependence of long-tenn treatment outcomes of vertebral osteomyelitis on the type of lesion according to the modified Russian version of the E. Pola classification and the methods of treatment used.

Methods. The study analyzed the treatment results of 266 patients with vertebral osteomyelitis from 2006 to 2019. Type A lesions accounted for 24.1% (n = 64), type B — 47.0% (n = 125), type C — 26.3% (n = 70), and lesions of vertebral processes — 2.6% (n = 7). Neurological disorders were detected in 53 observations (type C). Conservative treatment, debridement, and reconstructive surgeries were perfonned. The evaluation of results was carried out a year or more after discharge.

Results. The maximum effectiveness of conservative treatment was noted in uncomplicated courses and minor bone destruction. Conservative treatment of type A lesions led to recovery in 97.4% of cases compared to reconstructive operations (p = 0.002) and recurrences (p = 0.034). Mortality was higher after reconstructive interventions (p = 0.001). The highest number of fatal outcomes after debridement of the focus was observed in type B lesions — 15.8% (p = 0.022). Analysis of type C lesions did not reveal significant differences between the methods of treatment used. The maximum number of unsatisfactory results was registered in patients with sepsis: mortality was 17.4%, and in its absence — 4.9% (p = 0.039), recurrences — 21.7% versus 7.8% (p = 0.043), recovery — 56.6% versus 83.5% (p = 0.004), respectively. There were no significant differences in the assessments according to the ODI, NDI, SF-36 scales in the long tenn. The overall survival rate was 84.4%, and the long-tenn one was 90.4%, which increased with conservative treatment compared to reconstructive interventions (p = 0.045).

Conclusion. Conservative treatment and extra-focal fixation of the spine showed maximum effectiveness in low-destructive and uncomplicated lesions (type A). Reconstructive interventions lead to an increase in the number of recurrences and fatal outcomes. Debridement of the focus in septic course of type В lesions leads to an increase in hospital mortality. There were no statistically significant differences between the results of different treatment methods for type C lesions.

About the authors

Aleksandr Yu. Bazarov

Tyumen Regional Hospital No 2; Tyumen State Medical University

Email: tyumen_trauma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5309-4667

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 75, Mel’nikayte st., Tyumen, 625039; Tyumen 54, st.625023, Odessa

Konstantin S. Sergeev

Tyumen State Medical University

Email: sergev.trauma@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-6621-9449

Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, Tyumen 54, st. 625023, Odessa

Aleksandra K. Tsvetkova

Tyumen State Medical University

Author for correspondence.
Email: sashablackberry1@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6035-261X

clinical resident

Russian Federation, Tyumen 54, st. 625023 Odessa

References

  1. Sobottke R., Zarghooni K., Krengel M., Delank S., Seifert H., Fätkenheuer G. et al. Treatment of spondylodiscitis in human immunodeficiency virus-infected patients: a comparison of conservative and operative therapy. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(13): E452-458. doi: 10.1097/BRS.0b013e3181a0aa5b.
  2. Vichnevsky A.A. The nonspecific osteomyelitis of the spine as a problem of nosocomial infection. Voprosy travmatologii i ortopedii. 2013;1(6):14-19. (In Russian).
  3. Shuvalova E.V., Vishnevskiy A.A. Comorbidity in patients with HIV infection and tuberculous spondylitis as a risk factor for infectious complications. Spine Surgery. 2020;17(1):96-101. (In Russian). doi: 10.14531/ss2020.1.96-101.
  4. Maamari J., Tande A.J., Diehn F., Tai D.B.G., Berbari E.F. Diagnosis of vertebral osteomyelitis. J Bone Joint Infect. 2022;7(1):23-32. doi: 10.5194/jbji-7-23-2022.
  5. Grammatico L., Baron S., Rusch E., Lepage B., Surer N., Desenclos J.C., Besnier J.M. Epidemiology of vertebral osteomyelitis (VO) in France: analysis of hospital-discharge data 2002-2003. Epidemiol Infect. 2008;136(5): 653-660. doi: 10.1017/S0950268807008850.
  6. Akiyama T., Chikuda H., Yasunaga H., Horiguchi H., Fushimi K., Saita K. Incidence and risk factors for mortality of vertebral osteomyelitis: a retrospective analysis using the Japanese diagnosis procedure combination database. BMJ Open. 2013;3(3):e002412. doi: 10.1136/bmjopen-2012-002412.
  7. Conan Y., Laurent E., Belin Y., Lacasse M., Amelot A., Mulleman D. et al. Large increase of vertebral osteomyelitis in France: a 2010-2019 cross-sectional study. Epidemiol Infect. 2021;149:e227. doi: 10.1017/S0950268821002181.
  8. Primary infectious spondylitis, and following intradiscal procedure, without prothesis. Short text. Med Mal Infect. 2007;37(9):554-572. (In French). doi: 10.1016/j.medmal.2007.03.008.
  9. Berbari E.F., Kanj S.S., Kowalski T.J., Darouiche R.O., Widmer A.F., Schmitt S.K. et al. Infectious Diseases Society of America. 2015 Infectious Diseases Society of America (IDSA) Clinical Practice Guidelines for the Diagnosis and Treatment of Native Vertebral Osteomyelitis in Adults. Clin Infect Dis. 2015;61(6):e26-46. doi: 10.1093/cid/civ482.
  10. Homagk L., Homagk N., Klauss J.R., Roehl K., Hofmann G.O., Marmelstein D. Spondylodiscitis severity code: scoring system for the classification and treatment of non-specific spondylodiscitis. Eur Spine J. 2016;25(4): 1012-1020. doi: 10.1007/s00586-015-3936-8.
  11. Homagk L., Homagk N., Meise H.J., Hofmann G.O., Marmelstein D.А. Spondylodiscitis scoring system: SponDT – spondylodiscitis diagnosis and treatment. JSM Spine. 2016;1(1):1004. Available from: https://www. jscimedcentral.com/Spine/spine-1-1004.pdf.
  12. Lazzeri E., Bozzao A., Cataldo M.A., Petrosillo N., Manfrè L., Trampuz A. et al. Joint EANM/ESNR and ESCMID-endorsed consensus document for the diagnosis of spine infection (spondylodiscitis) in adults. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2019;46(12):2464-2487. doi: 10.1007/s00259-019-04393-6.
  13. Pola E., Autore G., Formica V.M., Pambianco V., Colangelo D., Cauda R. et al. New classification for the treatment of pyogenic spondylodiscitis: validation study on a population of 250 patients with a follow-up of 2 years. Eur Spine J. 2017;26(Suppl 4):479-488. doi: 10.1007/s00586-017-5043-5.
  14. Willhuber G.C., Guiroy A., Zamorano J., Astur N., Valacco M. Independent Reliability Analysis of a New Classification for Pyogenic Spondylodiscitis. Global Spine J. 2021;11(5):669-673. doi: 10.1177/2192568220919091.
  15. Bazarov A.Y. Classifications of Non-Specific Hematogenous Vertebral Osteomyelitis. Critical Review and Suggestions for Clinical Use. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2019;25(1):146-155. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-1-146-155.
  16. Bazarov A.Yu., Naumov D.G., Mushkin A.Yu., Sergeyev K.S., Ryabykh S.O., Vishnevsky A.A. et al. A new classification of spondylodiscitis: possibi- lity of validation and multidisciplinary expert consensus. Spine Surgery. 2022;19(4):68-76. (In Russian). doi: 10.14531/ss2022.4.68-76.
  17. Naumov D.G., Tkach S.G., Mushkin A.Yu., Makogonova M.E. Chronic infectious lesions of the cervical spine in adults: monocentric cohort analysis and literature review. Spine Surgery. 2021;18(3):68-76. (In Russian). doi: 10.14531/ss2021.3.68-76.
  18. Yagdiran A., Otto-Lambertz C., Lingscheid K.M., Sircar K., Samel C., Scheyerer M.J. et al. Quality of life and mortality after surgical treatment for vertebral osteomyelitis (VO): a prospective study. Eur Spine J. 2021;30(6): 1721-1731. doi: 10.1007/s00586-020-06519-z.
  19. Rutges J.P., Kempen D.H., van Dijk M., Oner F.C. Outcome of conservative and surgical treatment of pyogenicspondylodiscitis: a systematic literature review. Eur Spine J. 2016;25(4):983-999. doi: 10.1007/s00586-015-4318-y.
  20. Herren C., Jung N., Pishnamaz M., Breuninger M., Siewe J., Sobottke R. Spondylodiscitis: Diagnosis and Treatment Options. Dtsch Arztebl Int. 2017;114(51-52):875-882. doi: 10.3238/arztebl.2017.0875.
  21. Luo W., Ou Y.S., Du X., Wang B. Anterior oblique retroperitoneal approach vs posterior transpedicularapproach for the treatment of one- or two-le-vel lumbar vertebral osteomyelitis: a retrospective cohort study. Int Orthop. 2020;44(11):2349-2356. doi: 10.1007/s00264-020-04650-6.
  22. Lee J.H., Kim J., Kim T.H. Clinical Outcomes in Older Patients Aged over 75 Years Who Underwent Early Surgical Treatment for Pyogenic Vertebral Osteomyelitis. J Clin Med. 2021;10(22):5451. doi: 10.3390/jcm10225451.
  23. Mehkri Y., Felisma P., Panther E., Lucke-Wold B. Osteomyelitis of the spine: treatments and future directions. Infect Dis Res. 2022;3(1):3. doi: 10.53388/idr20220117003.
  24. Giampaolini N., Berdini M., Rotini M., Palmisani R., Specchia N., Martiniani M. Non-specific spondylodiscitis: a new perspective for surgical treatment. Eur Spine J. 2022;31(2): 461-472. doi: 10.1007/s00586-021-07072-z.
  25. Ntalos D., Schoof B., Thiesen D.M., Viezens L., Kleinertz H., Rohde H. et al. Implementation of a multidisciplinary infections conference improves the treatment of spondylodiscitis. Sci Rep. 2021;11(1):9515. doi: 10.1038/s41598-021-89088-5.
  26. Pola E., Taccari F., Autore G., Giovannenze F., Pambianco V., Cauda R. et al. Multidisciplinary management of pyogenic spondylodiscitis: epidemiological and clinical features, prognostic factors and long-term outcomes in 207 patients. Eur Spine J. 2018;27(Suppl 2): 229-236. doi: 10.1007/s00586-018-5598-9.
  27. Almansour H., Pepke W., Akbar M. Pyogenic spondylodiscitis. The quest towards a clinical-radiological classification. Orthopade. 2020;49(6):482-493. doi: 10.1007/s00132-019-03836-0.
  28. Bazarov A.Yu. Actual tactical classifications of the infectious inflammatory lesions of the cervical spine and their use on the example of a series of 24 cases. Spine Surgery. 2022;19(2):57-66. (In Russian). doi: 10.14531/ss2022.2.57-66.
  29. Bernard L., Dinh A., Ghout I., Simo D., Zeller V., Issartel B. et al. Duration of Treatment for Spondylodiscitis (DTS) study group. Antibiotic treatment for 6 weeks versus 12 weeks in patients with pyogenic vertebral osteomyelitis: an open-label, non-inferiority, randomised, controlled trial. Lancet. 2015;385(9971): 875-882. doi: 10.1016/S0140-6736(14)61233-2.
  30. Park K.H., Cho O.H., Lee J.H., Park J.S., Ryu K.N., Park S.Y. et al. Optimal Duration of Antibiotic Therapy in Patients With Hematogenous Vertebral Osteomyelitis at Low Risk and High Risk of Recurrence. Clin Infect Dis. 2016;62(10):1262-1269. doi: 10.1093/cid/ciw098.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Patient survival in the long-term period depending on the treatment method and type of surgery

Download (25KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».