全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的診斷與治療進(jìn)展

鄒吉龍(綜述)，畢鄭剛(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨外科，哈爾濱 150001)

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的診斷與治療進(jìn)展

鄒吉龍△(綜述)，畢鄭剛※(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨外科，哈爾濱 150001)

摘要：對(duì)于有嚴(yán)重膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的患者，全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)是目前認(rèn)為最有效的治療方式之一。雖然術(shù)后關(guān)節(jié)假體周圍感染很少發(fā)生，但一旦出現(xiàn)患者的關(guān)節(jié)功能不僅得不到恢復(fù)，還將延長(zhǎng)患者住院時(shí)間，增加患者住院費(fèi)用，反復(fù)多次手術(shù)給患者的生理和心理造成極大的傷害。因此，圍術(shù)期有效的預(yù)防措施和早期發(fā)現(xiàn)潛在的感染跡象并采取正確的治療方式，可有效將此并發(fā)癥扼殺在萌芽狀態(tài)，將危害降到最低，極大地改善患者的預(yù)后，提高患者的生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：關(guān)節(jié)成形術(shù)，置換，膝；感染；診斷；治療

近年來，隨著人們生活水平的提高及人均壽命的延長(zhǎng)，膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)患者的發(fā)病率逐年上升，全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)是目前認(rèn)為最有效的治療方式之一[1]，能最大程度地緩解癥狀，恢復(fù)患者的關(guān)節(jié)功能。然而，術(shù)后并發(fā)癥的出現(xiàn)極大地影響了手術(shù)的效果，術(shù)后假體周圍感染就是其中最嚴(yán)重的并發(fā)癥。文獻(xiàn)報(bào)道，目前膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染率為1%～2%[2]，雖然由于手術(shù)技術(shù)的提升使感染率有所下降，但接受TKA的患者在逐年增加[3]，因此每年遭受TKA術(shù)后感染困擾的患者越來越多?，F(xiàn)就近期國(guó)內(nèi)外TKA術(shù)后感染的最新研究進(jìn)展作一綜述，為臨床醫(yī)師診治相關(guān)疾病提供參考。

1感染的病因

TKA術(shù)后感染的病因是多方面的，但大體可歸結(jié)為兩方面：患者本身因素與手術(shù)環(huán)境因素?；颊弑旧硪蛩匕ㄌ悄虿?、風(fēng)濕、高齡、肥胖等[4],其中糖尿病患者TKA術(shù)后感染的發(fā)病率顯著高于其他患者，糖尿病患者切口愈合能力差，創(chuàng)面抗感染能力低是其易發(fā)感染的主要原因；風(fēng)濕病患者由于類固醇類藥物的使用[5]，降低機(jī)體免疫力，增加TKA患者的術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)。手術(shù)因素則因人而異，手術(shù)室無菌環(huán)境的級(jí)別，術(shù)者無菌操作的規(guī)范程度，以及手術(shù)器械、植入假體的無菌程度都可以對(duì)術(shù)后感染產(chǎn)生影響。其中值得特別注意的是，同時(shí)行雙側(cè)TKA手術(shù)的患者，術(shù)后感染率顯著高于單側(cè)患者[6]，雙側(cè)同時(shí)手術(shù)手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，出血量多，對(duì)機(jī)體打擊大，抗感染能力明顯降低。

2感染的分類

目前人們最常用的分類方法是根據(jù)感染癥狀持續(xù)的時(shí)間將TKA術(shù)后感染分為4類[7]。①無癥狀型感染：患者并未表現(xiàn)出感染的癥狀，只是在翻修手術(shù)所取組織中培養(yǎng)出細(xì)菌，且至少在兩份不同位置標(biāo)本中培養(yǎng)出相同細(xì)菌，此類患者由于未表現(xiàn)出感染癥狀，不影響患者的生活質(zhì)量，但易較早出現(xiàn)假體松動(dòng)而實(shí)行翻修手術(shù)。②早期術(shù)后感染：在初次關(guān)節(jié)置換術(shù)后4周內(nèi)即出現(xiàn)感染癥狀，此類感染多為醫(yī)源性感染，金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌多見。③急性血源性感染：在關(guān)節(jié)置換術(shù)后有良好功能的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的急性感染表現(xiàn)，此類感染多有菌血癥的表現(xiàn)，感染癥狀較典型。④慢性感染：關(guān)節(jié)置換術(shù)后超過1個(gè)月出現(xiàn)的感染癥狀，或急性血源性感染由于拖延治療而病程超過4周的感染患者。

3感染的診斷

關(guān)節(jié)液微生物培養(yǎng)是診斷TKA術(shù)后感染的金標(biāo)準(zhǔn)和必要檢查，術(shù)后患者關(guān)節(jié)周圍異常癥狀體征往往提示感染早期，必要的血清學(xué)輔助檢查可以發(fā)現(xiàn)早期感染以及隱性感染，術(shù)后放射線檢查特征性感染關(guān)節(jié)周圍吸收征象有利于判斷感染的深度。

3.1關(guān)節(jié)液微生物培養(yǎng)TKA術(shù)后關(guān)節(jié)液抽吸培養(yǎng)是診斷術(shù)后感染的金標(biāo)準(zhǔn)，所有懷疑假體周圍感染的患者都應(yīng)常規(guī)行關(guān)節(jié)液抽吸培養(yǎng)，同時(shí)行關(guān)節(jié)液化學(xué)檢查。關(guān)節(jié)液內(nèi)培養(yǎng)出細(xì)菌則可確診TKA關(guān)節(jié)內(nèi)感染，立即行相關(guān)抗感染措施。由于微生物培養(yǎng)時(shí)常出現(xiàn)假陰性結(jié)果，關(guān)節(jié)液的化學(xué)檢查尤為重要，是診斷感染的間接指標(biāo)，在TKA術(shù)后患者中，關(guān)節(jié)液內(nèi)白細(xì)胞≥50 000×106/L，中性粒細(xì)胞百分比≥0.65即可診斷為深部感染。Ghanem等[8]認(rèn)為，TKA患者關(guān)節(jié)抽吸液內(nèi)白細(xì)胞≥1700×106/L或中性粒百分比≥0.65即有感染存在的可能。根據(jù)美國(guó)整形外科協(xié)會(huì)2010年提出的指南，白細(xì)胞>1700×106/L,中性粒細(xì)胞百分比>0.65可以診斷為慢性感染[9]。

3.2患者全身及關(guān)節(jié)局部的癥狀與體征TKA患者手術(shù)側(cè)關(guān)節(jié)較未手術(shù)側(cè)皮膚溫度明顯升高且1周內(nèi)不消退，切口周圍紅腫，高度提示TKA術(shù)后感染。Kubista等[10]認(rèn)為，關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍隨著時(shí)間推移逐漸減小，且出現(xiàn)疼痛長(zhǎng)時(shí)間不緩解也有術(shù)后感染的可能。

3.3血清學(xué)檢查血清學(xué)檢查中監(jiān)測(cè)感染的主要指標(biāo)主要為紅細(xì)胞沉降率、C反應(yīng)蛋白與中性粒細(xì)胞百分比。但是由于正常生理狀態(tài)下術(shù)后三者也會(huì)相應(yīng)升高，因此對(duì)于診斷早期術(shù)后感染特異性不高，主要作為手術(shù)1周后感染的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。紅細(xì)胞沉降率、C反應(yīng)蛋白對(duì)于診斷術(shù)后感染的靈敏度和特異度明顯高于中性粒細(xì)胞百分比，根據(jù)Piper等[11]的研究，紅細(xì)胞沉降率的靈敏度為 82%、特異度為85%，C反應(yīng)蛋白的靈敏度為 86%、特異度為92%。作為TKA假體周圍感染治療效果的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白連續(xù)3次監(jiān)測(cè)結(jié)果正常，則可認(rèn)為感染得到控制，可以行二次翻修手術(shù)。

3.4影像學(xué)檢查與組織病理影像學(xué)對(duì)于診斷TKA術(shù)后感染主要為放射線檢查，放射線檢查不能發(fā)現(xiàn)早期感染，只有感染進(jìn)展到一定程度，侵襲骨質(zhì)時(shí)才有診斷價(jià)值。膝關(guān)節(jié)假體周圍出現(xiàn)過早的骨質(zhì)吸收結(jié)合局部感染癥狀體征可確診深部感染[12]，須行手術(shù)干預(yù)控制。CT掃描有助于無菌性松動(dòng)與感染性松動(dòng)的鑒別[13]，磁共振成像檢查由于假體影像的干擾，一般不用于感染的診斷。組織病理學(xué)檢查是確診TKA術(shù)后感染的必要檢查，病理組織培養(yǎng)標(biāo)本必須取自多種組織，包括滑膜、滑液和骨組織等，且必須多點(diǎn)取材，因此需暴露關(guān)節(jié)，這也限制了其在早期感染診斷中的應(yīng)用。文獻(xiàn)報(bào)道，將感染的標(biāo)準(zhǔn)定義為在5個(gè)不同活檢組織中發(fā)現(xiàn)至少10個(gè)中性粒細(xì)胞[14]。

3.5聲波降解法聲波降解法是最近興起的一種可以提高感染診斷率的診斷方法，其原理為利用多重聚合酶鏈反應(yīng)來檢測(cè)從取出假體上提取的含有微生物DNA的聲波降解液，可以檢測(cè)出極微量的微生物DNA，顯著提高隱性感染的診斷率[15]。但是由于此項(xiàng)技術(shù)還不成熟，費(fèi)用較高，操作繁雜，廣泛應(yīng)用于臨床還需要一段時(shí)間。

4感染的治療

對(duì)于TKA術(shù)后感染的治療，首先要對(duì)感染進(jìn)行分類，不同階段的感染治療措施差異很大，但所有治療措施都以最快、最有效控制感染為目標(biāo)。假體取出，外科沖洗引流與足量敏感抗生素治療是目前處理TKA術(shù)后感染的主要措施，然而對(duì)于表層感染、急性血源性感染及早期術(shù)后感染可嘗試保留假體的抗感染治療。

4.1保留假體的敏感抗生素治療對(duì)于確定TKA術(shù)后感染的輕癥患者、一般狀態(tài)較差不能耐受手術(shù)的患者以及TKA術(shù)后3周以內(nèi)發(fā)現(xiàn)感染的患者，可行保留假體的抗生素治療6周，包括靜脈用藥與局部敏感抗生素關(guān)節(jié)腔沖洗[16]。由于假體作為異物而存在，降低了局部的抵抗力，同時(shí)抗生素長(zhǎng)期沖洗容易形成分隔，不能有效殺滅深部致病菌，此種治療方法的有效率文獻(xiàn)報(bào)道差異很大，感染清除率為16%～80%[17]。

4.2取出假體控制感染后二期翻修二期翻修是目前治療TKA術(shù)后感染的主要措施，對(duì)于保留假體治療失敗、深部重癥感染及TKA術(shù)后3周后發(fā)現(xiàn)感染的患者，必須行假體取出。假體取出后應(yīng)用抗生素骨水泥占位器控制感染被視為治療假體周圍感染的金標(biāo)準(zhǔn)治療方案?？股毓撬嗾嘉黄骺稍诰植砍掷m(xù)釋放高濃度抗生素控制感染，同時(shí)可防止關(guān)節(jié)周圍肌肉攣縮，減少瘢痕形成，并能獲得部分關(guān)節(jié)功能，避免二次翻修后出現(xiàn)雙下肢不等長(zhǎng)等并發(fā)癥。Castelli等[18]對(duì)50例TKA術(shù)后感染患者應(yīng)用關(guān)節(jié)型占位器治療的療效隨訪表明，其二次翻修后平均活動(dòng)范圍為101°，感染控制率達(dá)到92%。二期關(guān)節(jié)置換在應(yīng)用靜態(tài)或可活動(dòng)占位器確實(shí)控制感染后再實(shí)施，經(jīng)過4～6周的隨訪觀察，如果血清學(xué)檢查回歸正常則進(jìn)行再次關(guān)節(jié)置換手術(shù)[7]。Brunnekreef等[19]報(bào)道,應(yīng)用可活動(dòng)型占位器有利于術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能更好、更快的恢復(fù)，同時(shí)縮短了手術(shù)時(shí)間。Nettrour等[20]對(duì)69例TKA術(shù)后感染患者應(yīng)用抗生素骨水泥治療的抗生素劑量與抗生素組合類型的分析表明，骨水泥中聯(lián)合應(yīng)用兩種以上敏感抗生素有較高的感染清除率，然而骨水泥中抗生素含量的劑量效應(yīng)對(duì)于感染清除的意義并不大。

4.3取出假體清創(chuàng)后一期翻修一期翻修控制TKA術(shù)后感染包括兩部分：取出假體清創(chuàng)和同時(shí)新假體植入。一期翻修減少患者手術(shù)次數(shù)、縮短住院時(shí)間，但對(duì)感染的控制并不確切，此種手術(shù)成功率的報(bào)道差異很大，為73%～100%[21]。TKA手后3周發(fā)現(xiàn)的感染患者，其假體及周圍軟組織表面被細(xì)菌生物膜覆蓋，抗生素不能透過生物膜殺滅致病菌[22]，新假體植入后成為感染復(fù)發(fā)的根源，不建議一期翻修。但有文獻(xiàn)報(bào)道，一期關(guān)節(jié)翻修同樣可用于TKA術(shù)后慢性感染的患者，隨訪3年無復(fù)發(fā)[23]。

4.4假體取出控制感染后關(guān)節(jié)融合隨著手術(shù)技術(shù)的提升及抗生素的廣泛應(yīng)用，極少有患者需要行關(guān)節(jié)融合手術(shù)，關(guān)節(jié)融合僅適用于全身狀態(tài)較差而不能耐受再次關(guān)節(jié)置換及對(duì)關(guān)節(jié)無功能要求的患者。

5小結(jié)

感染是TKA術(shù)后最嚴(yán)重的并發(fā)癥，良好的術(shù)前評(píng)估、嚴(yán)格術(shù)中無菌操作和術(shù)后預(yù)防性抗生素的應(yīng)用可有效降低該并發(fā)癥的發(fā)生率；感染發(fā)生后，早期確定診斷和有效的抗感染治療是治愈此并發(fā)癥的關(guān)鍵。對(duì)于TKA術(shù)后感染的治療建議應(yīng)用關(guān)節(jié)型抗生素骨水泥占位器，不僅能有效控制感染，還能獲得部分關(guān)節(jié)功能，感染控制后二次翻修可獲得良好的效果，最大限度地挽救關(guān)節(jié)功能，改善患者預(yù)后，提高患者生活質(zhì)量。

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Progress on Diagnosis and Treatment of the Infection Following Total Knee Arthroplasty

ZOUJi-long，BIZheng-gang.

(DepartmentofOrthopedics，theFirstAffiliatedHospitalofHarbinMedicalUniversity，Harbin150001，China)

Abstract：Total knee arthroplasty has been regarded as one of the most effective surgery for patients with osteoarthritis of the knee.Even if infrequently happen,periprosthetic infection will lead the perfect surgery effect to a worse level，which would prolong the hospitalization time，increase the patients′ cost.Repeatedly surgeries also can take great damage to the patients′ physiology and psychology.So,effective preventive measure，early diagnosis and accurate treatment of the infection is needed during the perioperative period,which will kill the complication timely，and highly improve the patients′ prognosis and life quality.

Key words：Arthroplasty,replacement,knee; Infection; Diagnosis; Treatment

收稿日期：2014-02-19修回日期：2014-07-09編輯：伊姍

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.04.029

中圖分類號(hào)：R687.4+2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-2084(2015)04-0650-03