李鐵軍,張宏杰,劉寶平,劉 靜,趙佃林

(1.中國(guó)人民解放軍251醫(yī)院骨二科,河北張家口,075000;2.河北省康?？h人民醫(yī)院,河北康保,076650;3.河北張家口中心血站,河北張家口,075000)

人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的感染被公認(rèn)為是人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)最嚴(yán)重的的并發(fā)癥,其發(fā)病率雖然已由過(guò)去的11%降至現(xiàn)在的1%甚至更低[1-2],但隨著人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)技術(shù)的成熟及病例的不斷增多,這個(gè)問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注。自2007年5月至2011年5月,作者4年中共開(kāi)展人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)619例,其中發(fā)生感染23例,感染發(fā)生率為3.7%,21例患者行單純清創(chuàng)置管沖洗、引流,2例患者行徹底清創(chuàng)、關(guān)節(jié)假體取出曠置,二期再置換。均取得良好的效果,現(xiàn)就導(dǎo)致人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的感染的多種因素,分析如下。

1 資料及方法

1.1 一般資料

人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)619例,其中23例于術(shù)后發(fā)生不同程度的感染,占全部病例總數(shù)的3.7%,其中男10例,女 13例,年齡26～75歲,平均年齡54歲。第1次髖關(guān)節(jié)置換時(shí)診斷:股骨頸骨折合并冠心病,糖尿病6例,單純股骨頸骨折3例,股骨頭缺血性壞死合并類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎伴髖關(guān)節(jié)強(qiáng)直3例,全身嚴(yán)重多發(fā)損傷、失血性貧血、肺感染、泌尿系真菌感染伴股骨頸骨折2例,股骨頸陳舊性骨折伴糖尿病4例,單純股骨頭缺血性壞死5例。3例于術(shù)后2年發(fā)生不同程度的感染,8例于術(shù)后3～6月發(fā)生感染,12例于術(shù)后15d內(nèi)發(fā)生感染。12例急性感染者均有切口破潰,高熱,局部紅腫、疼痛等臨床表現(xiàn);化驗(yàn)血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞絕對(duì)值、血沉、CPR均有不同程度的增高。8例亞急性及3例慢性感染患者其白血細(xì)胞計(jì)數(shù)、血沉、CPR也有不同程度的改變。術(shù)前及術(shù)中取分泌物及壞死組織細(xì)菌培養(yǎng),22例均培養(yǎng)出細(xì)菌。其中金黃色葡萄球菌8例、表皮球菌4例、陰溝腸桿菌4例、大腸桿菌3例、β-溶血性鏈球菌3例。其中1例未培養(yǎng)出細(xì)菌。21例患者均行單純清創(chuàng),置管沖洗、引流。術(shù)中徹底刮除壞死組織,清除竇通,大量雙氧水、碘伏、生理鹽水反復(fù)沖洗。術(shù)中探查見(jiàn)假體均固定牢固,無(wú)松動(dòng)。2例患者于入院診斷明確后行徹底清創(chuàng)、假體取出曠置,二期再置換術(shù)。所有患者術(shù)后均根據(jù)藥敏試驗(yàn)給予敏感抗生素靜滴。

2 結(jié) 果

本組23例感染患者,21例行一期清創(chuàng)置管沖洗,除1例全身?yè)p傷伴失血性貧血延遲拆線(xiàn)至術(shù)后21 d外,其余14例均于術(shù)后14天完全拆除切口縫線(xiàn)切口愈合良好,術(shù)后1～3年隨訪(fǎng)均未發(fā)現(xiàn)感染復(fù)發(fā)跡象,除1例原發(fā)損傷嚴(yán)重患髖關(guān)節(jié)功能不滿(mǎn)意外其他患者關(guān)節(jié)功能均良好。2例行一期假體取出、清創(chuàng)、曠置、沖洗、引流術(shù)后復(fù)查患髖關(guān)節(jié)無(wú)疼痛,血常規(guī)、血沉、CPR各指標(biāo)均正常;于術(shù)后6～9個(gè)月二期行人工髖關(guān)節(jié)再置換術(shù),術(shù)后恢復(fù)正常。術(shù)后隨訪(fǎng)1～3年,均無(wú)感染復(fù)發(fā)跡象,感染清除率100%,21例患者可獨(dú)立行走,患髖關(guān)節(jié)功能良好。2例患者可扶拐下地行走,患髖關(guān)節(jié)功能受限。

3 討 論

導(dǎo)致人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染往往是多因素的。術(shù)前患者的整體情況及合并癥是導(dǎo)致術(shù)后感染率增高的基礎(chǔ)原因。同其他感染的發(fā)生一樣,人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的發(fā)生也必須具備3個(gè)最基本的條件:即感染源細(xì)菌、有利于細(xì)菌生繁殖的環(huán)境及機(jī)體自身的防御反應(yīng)能力低下?，F(xiàn)就以此三個(gè)基本條件為主線(xiàn),分述如下:

3.1 感染源細(xì)菌

人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的致病菌來(lái)源于傷口細(xì)菌、手術(shù)過(guò)程中的污染或是其他部位的感染灶通過(guò)血源擴(kuò)散所致。導(dǎo)致人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的致病菌是多種多樣的,但以革蘭陽(yáng)性菌尤其是葡萄球菌感染最多見(jiàn)。有報(bào)道指出人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染病例中,革蘭陽(yáng)性球菌占76%,其中表皮球菌和金黃色葡萄球菌占45%[3]。本組病例中,金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌占細(xì)菌培養(yǎng)的42.9%,基本接近文獻(xiàn)值。同時(shí),本組出現(xiàn)革蘭陰性桿菌,占全部病例的病例的28.6%,革蘭陽(yáng)性鏈球菌占14.3%,這說(shuō)明人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的致病菌呈現(xiàn)多元化,復(fù)雜化趨勢(shì),這為臨床的預(yù)防和治療帶來(lái)了困難。本組病例中1例術(shù)前及術(shù)后分泌物培養(yǎng)均未發(fā)現(xiàn)細(xì)菌生長(zhǎng),可能與細(xì)菌生物被膜的存在及抗生素的使用相關(guān)。近年來(lái)對(duì)人工關(guān)節(jié)周?chē)锉荒さ难芯咳諠u深入,有文獻(xiàn)指出,人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染細(xì)菌中高毒力菌株和耐藥菌株比例高,細(xì)菌可形成大量生物被膜。由于生物被膜的特殊結(jié)構(gòu)及復(fù)雜的耐藥機(jī)制,生物被膜導(dǎo)致的感染是臨床亟待解決的難題[4]。由于大多數(shù)細(xì)菌,特別是血漿凝固酶陽(yáng)性的葡萄球菌均可分泌細(xì)胞外ESS(多聚糖基化合物),細(xì)菌通過(guò)纖維蛋白連接于關(guān)節(jié)假體,并大量分泌ESS,ESS通過(guò)抑制機(jī)體的主要抗感染機(jī)制即多形核白細(xì)胞(PMN)及淋巴細(xì)胞的功能,并同時(shí)抑制抗生素對(duì)細(xì)菌的抑制和殺滅功能而起作用[5]。臨床上,雖然簡(jiǎn)單的清創(chuàng)沖洗即可將ESS從假體表面清除,但在有細(xì)菌存在的情況下,可在短時(shí)間內(nèi)重新在人工關(guān)節(jié)表面形成ESS膜,從而導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的反復(fù)性和難治性。

3.2 有利于細(xì)菌生長(zhǎng)的環(huán)境

細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖,必須具備4個(gè)最基本的條件:充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度、合適的酸堿度和必要的氣體環(huán)境。

3.2.1 充足的營(yíng)養(yǎng)。充足的營(yíng)養(yǎng)是細(xì)菌進(jìn)行新陳代謝的物質(zhì)基礎(chǔ)。包括水分,無(wú)機(jī)鹽類(lèi),蛋白質(zhì)和糖等。人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者機(jī)體內(nèi)可提供大量細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的物質(zhì)基礎(chǔ),加之術(shù)中止血不徹底,引流裝置功能不良或術(shù)后引流拔除過(guò)早,導(dǎo)致術(shù)后手術(shù)局部積血、積液,均為細(xì)菌的生長(zhǎng)提供了有利的條件。所以一旦手術(shù)區(qū)域內(nèi)有細(xì)菌侵入,便可進(jìn)行大規(guī)模的生長(zhǎng)繁殖。

3.2.2 適宜的程度。根據(jù)細(xì)菌的生長(zhǎng)環(huán)境所需要的溫度可將細(xì)菌分為嗜冷菌、嗜溫菌、嗜熱菌。已知的髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的致病菌均為嗜溫菌,其最適生長(zhǎng)溫度為20～40℃,人體的正常平均體溫37℃恰在其最適生長(zhǎng)溫度范圍內(nèi),故各病原菌極易在人體內(nèi)生長(zhǎng)繁殖。

3.2.3 合適的酸堿度。在細(xì)菌的新陳代謝過(guò)程中,酶的活性必須在一定的pH范圍內(nèi)才能發(fā)揮。大多數(shù)病原菌其最適pH為7.2-7.6,人體血液的pH正常值為7.35-7.45,是適宜細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的最佳酸堿度。

3.2.4 必要的氣體環(huán)境。氧氣的存在于否與細(xì)菌的生長(zhǎng)相關(guān),根據(jù)細(xì)菌生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)氧氣的需求,可分為需氧菌、微需氧菌、厭氧菌、兼性厭氧菌。導(dǎo)致人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的感染病原菌大多可在有氧及無(wú)氧的環(huán)境中生長(zhǎng)。手術(shù)操作又為細(xì)菌創(chuàng)造了開(kāi)放的有氧條件。

3.3 機(jī)體自身的防御能力下降

人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)對(duì)于機(jī)體本身防御系統(tǒng)就是一個(gè)打擊,手術(shù)創(chuàng)傷可使關(guān)節(jié)局部的抵抗力下降。采用骨水泥固定型人工假體置換的患者,由于骨水泥可降低局部組織的抗感染能力,而且骨水泥不規(guī)則的表面和單體釋放后的局部作用,可能間接促進(jìn)感染的發(fā)生[7]。如果患者有其他全身性疾病,可因自身抵抗力的低下而極易發(fā)生術(shù)后感染,本組23例患者,6例股骨頸骨折伴糖尿病均于術(shù)后15d～1年發(fā)生感染。其原因可能與以下有關(guān):①大多數(shù)糖尿病患者均伴有血管病變,尤其是長(zhǎng)期血糖控制不佳者,其微小血管的結(jié)構(gòu)和功能異?？芍苯訉?dǎo)致供區(qū)局部血循環(huán)障礙,組織血液供應(yīng)減少,影響局部組織對(duì)感染的反應(yīng)。②糖尿病患者長(zhǎng)期高糖狀態(tài)導(dǎo)致機(jī)體免疫功能缺陷,對(duì)病原菌的反應(yīng)能力減弱。伴發(fā)嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良、低蛋白血癥、脫水、酮癥酸中毒者,其免疫球蛋白、抗體的生成減少,均可損傷機(jī)體的抵御能力,易發(fā)感染或感染難以控制。③糖尿病患者機(jī)體對(duì)糖原的利用能力障礙,導(dǎo)致糖原堆積,長(zhǎng)期的高糖狀態(tài)可使機(jī)體各體液中含糖量增加,為細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖提供了有利的營(yíng)養(yǎng)條件,這也是導(dǎo)致糖尿病患者髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的一個(gè)潛在因素。本組23例患者中2例全身嚴(yán)重多發(fā)損傷伴失血性貧血、肺部感染伴泌尿系真菌感染伴股骨頸骨折患者,于術(shù)后15天發(fā)生感染,經(jīng)細(xì)菌培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)與肺部及泌尿系原發(fā)細(xì)菌不一致,不考慮遠(yuǎn)隔感染通過(guò)血源擴(kuò)散導(dǎo)致,應(yīng)與機(jī)體自身抵抗力差,組織修復(fù)能力弱相關(guān)。3例類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎合并髖關(guān)節(jié)強(qiáng)直伴同側(cè)股骨頭缺血性壞死者于術(shù)后4月發(fā)生感染,考慮與患者曾長(zhǎng)期使用糖皮質(zhì)激素,從而導(dǎo)致機(jī)體的防御功能及免疫功能低下所致。

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