脊柱術(shù)后手術(shù)區(qū)域感染的臨床現(xiàn)狀

孫祥耀 海涌

脊柱術(shù)后手術(shù)區(qū)域感染的臨床現(xiàn)狀

孫祥耀 海涌

感染；外科手術(shù)；脊柱；危險(xiǎn)因素；治療；綜述

術(shù)后手術(shù)區(qū)域感染 ( surgical site infection，SSI ) 是脊柱術(shù)后早期最常見(jiàn)的醫(yī)院獲得性感染[1]。據(jù)報(bào)道，脊柱外科術(shù)后感染發(fā)生率為 0.7%～16%，其主要的原因?yàn)椴煌男g(shù)式會(huì)產(chǎn)生不同的風(fēng)險(xiǎn)[2-5]。雖然近年來(lái)預(yù)防性使用抗生素的同時(shí)，手術(shù)技術(shù)以及術(shù)后管理方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，脊柱術(shù)后 SSI 依然是影響患者手術(shù)效果的重要因素[2]。一旦明確診斷為術(shù)后感染，應(yīng)當(dāng)積極采取措施進(jìn)行治療。目前，臨床上應(yīng)用的治療方法包括清創(chuàng)、抗生素治療、閉合吸引灌洗系統(tǒng)、真空輔助傷口閉合治療、肌瓣覆蓋感染傷口以及抗生素骨水泥鏈治療等。盡管所有的治療方法意在降低脊柱術(shù)后感染的發(fā)生率，但是這些治療方法仍然有潛在風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)將有關(guān)脊柱術(shù)后感染的預(yù)防、危險(xiǎn)因素及治療等方面的文獻(xiàn)進(jìn)行回顧總結(jié)，增進(jìn)關(guān)于脊柱術(shù)后 SSI 方面的相關(guān)認(rèn)識(shí)。

一、脊柱術(shù)后感染的危險(xiǎn)因素

術(shù)后感染的危險(xiǎn)因素可以根據(jù)其產(chǎn)生的原因分為：無(wú)法改變的患者依賴性危險(xiǎn)因素；可改變的手術(shù)依賴性危險(xiǎn)因素。

1. 患者依賴性危險(xiǎn)因素：包括年齡＞70 歲、糖尿病、心血管疾病、肥胖、吸煙、惡性腫瘤、激素的使用、腰椎手術(shù)后再次手術(shù)、營(yíng)養(yǎng)狀況差、慢性阻塞性肺疾病、免疫功能異常[2,6]。并且糖尿病引起的免疫功能的下降，能夠使患者更加容易感染非正常菌群[7]?；颊叩臓I(yíng)養(yǎng)狀況應(yīng)當(dāng)作為獨(dú)立的危險(xiǎn)因素進(jìn)行對(duì)待，營(yíng)養(yǎng)不良的患者出現(xiàn)術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)是其他患者的 15 倍；很多學(xué)者將血液中白蛋白及白細(xì)胞含量減少作為免疫力減弱的表現(xiàn)，其術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)增加[8]。

2. 手術(shù)依賴性危險(xiǎn)因素：手術(shù)時(shí)間、失血量、輸血量、內(nèi)固定的使用、多個(gè)節(jié)段手術(shù)干預(yù)、融合節(jié)段數(shù)量、術(shù)后住院時(shí)間以及延長(zhǎng)術(shù)前住院時(shí)間為最重要的可變危險(xiǎn)因素[2,9-10]。實(shí)際上，侵襲性較小的手術(shù)如椎間盤切除術(shù)，與內(nèi)固定置入等侵襲性較大的手術(shù)相比，發(fā)生術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)明顯降低[4,10-11]。無(wú)內(nèi)固定置入的腰椎融合手術(shù)后感染的發(fā)生率為＜1%～5%，然而使用內(nèi)固定置入的腰椎融合手術(shù)后感染的發(fā)生率為 1%～7%[12-13]。研究發(fā)現(xiàn)，在使用內(nèi)固定的手術(shù)中，后路手術(shù)也是引起術(shù)后感染的一個(gè)危險(xiǎn)因素；理論上講，內(nèi)固定物會(huì)對(duì)周圍軟組織產(chǎn)生刺激，從而產(chǎn)生炎癥以及血腫，最終促使致病微生物的生長(zhǎng)[14-15]。細(xì)菌可以通過(guò)形成多糖蛋白復(fù)合物以及多聚糖生物膜黏附于內(nèi)固定物的表面，并且憑借此生物膜抵御宿主免疫系統(tǒng)的攻擊以及抗生素的滲透[11,16-17]。此外，內(nèi)固定物微動(dòng)形成的金屬碎屑會(huì)引起肉芽腫的形成，為細(xì)菌提供了增殖的場(chǎng)所[11]。Koutsoumbelis 等[2]報(bào)道，在手術(shù)進(jìn)行期間手術(shù)室人員過(guò)多，是術(shù)后感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Memtsoudis 等[5]指出，前路手術(shù)比后路手術(shù)出現(xiàn)手術(shù)部位相關(guān)并發(fā)癥的幾率大；這可能是手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)、出血量較多、手術(shù)方法復(fù)雜而引起的。手術(shù)方法的選擇往往由患者的具體情況決定的，腹膜外入路能夠避免損傷腹腔內(nèi)的結(jié)構(gòu)，并且能夠降低手術(shù)死亡率和感染的發(fā)生率[5]。盡管消除所有的危險(xiǎn)因素并不現(xiàn)實(shí)，但是可以在術(shù)前對(duì)可變性因素進(jìn)行調(diào)整，不僅使患者術(shù)后感染的整體風(fēng)險(xiǎn)下降，而且能提高預(yù)后，降低費(fèi)用[18-19]。

二、術(shù)后脊柱感染的預(yù)防

1. 減少危險(xiǎn)因素：脊柱術(shù)后感染的預(yù)防應(yīng)該聚焦在之前討論的可變性危險(xiǎn)因素中。首先，手術(shù)方法是至關(guān)重要的，應(yīng)當(dāng)選擇損傷最小的手術(shù)方法；內(nèi)固定的使用也十分重要；據(jù)報(bào)道，呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、胃腸道系統(tǒng)等遠(yuǎn)處感染應(yīng)當(dāng)在術(shù)前給予積極處理，從而減少術(shù)后感染的發(fā)生[20]。

手術(shù)室的無(wú)菌技術(shù)對(duì)于預(yù)防微生物污染傷口有著至關(guān)重要的作用；發(fā)生在手術(shù)部位的感染需要有大量的細(xì)菌出現(xiàn)在手術(shù)區(qū)域[4]。大多數(shù)術(shù)后感染是由細(xì)菌直接接種到手術(shù)區(qū)域引起的，因此可以通過(guò)在術(shù)中進(jìn)行嚴(yán)格的無(wú)菌操作進(jìn)行預(yù)防[11]。

手術(shù)侵襲性以及復(fù)雜性與術(shù)后感染的發(fā)生率直接相關(guān)[21]。Gelalis 等[4]對(duì)手術(shù)區(qū)域按照一定時(shí)間間隔取樣，進(jìn)行細(xì)菌分析，發(fā)現(xiàn)時(shí)間較短的小創(chuàng)傷手術(shù)與時(shí)間較長(zhǎng)的大創(chuàng)傷手術(shù)相比，傷口污染的發(fā)生率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在術(shù)前準(zhǔn)備過(guò)程中手術(shù)區(qū)域刮除毛發(fā)是很普遍的，然而 Celik等[22]對(duì)術(shù)前刮除手術(shù)區(qū)域毛發(fā)能否降低術(shù)后感染的發(fā)生率提出質(zhì)疑：其在包含有 789 例的隊(duì)列研究中，術(shù)前刮除手術(shù)區(qū)域毛發(fā)的患者出現(xiàn)術(shù)后感染的發(fā)生率比未進(jìn)行毛發(fā)刮除的患者高；其潛在的機(jī)制為毛發(fā)的刮除會(huì)引起切口處皮膚保護(hù)層的破壞，并且會(huì)引起刮除毛發(fā)區(qū)域的微損傷，從而增加了細(xì)菌的定植，這些方面都會(huì)增加感染風(fēng)險(xiǎn)[22]。

不合理使用甲潑尼龍會(huì)引起感染的風(fēng)險(xiǎn)增加，因此建議中、大劑量的療程一般不超過(guò) 8～10 周；超大劑量的療程多在 1 周左右；沖擊治療為 3～5 天[23]。糖尿病患者有較高的感染風(fēng)險(xiǎn)，因此一般建議擇期手術(shù)的糖尿病患者空腹血糖控制在 7～10 mmol / L，急診手術(shù)時(shí)患者的隨機(jī)血糖應(yīng)＜14 mmol / L；如果患者術(shù)前空腹血糖＞10 mmol / L 或隨機(jī)血糖＞13.9 mmol / L，或糖化血紅蛋白水平＞9%，則建議推遲非急診手術(shù)；合并有酮癥酸中毒或高滲性昏迷的糖尿病患者禁忌手術(shù)；對(duì)于全身麻醉的患者，應(yīng)每 0.5～1 h 監(jiān)測(cè)一次血糖，使術(shù)中患者血糖不低于 6.5 mmol / L；術(shù)后常規(guī)每 3～4 h 監(jiān)測(cè)一次血糖，根據(jù)血糖水平調(diào)整胰島素劑量，將血糖控制在 7～10 mmol / L[24]。加強(qiáng)患者營(yíng)養(yǎng)，改善一般情況，血漿蛋白在 35 g / L 以上，淋巴細(xì)胞在1500～2000 ml 可以減少術(shù)后深部感染發(fā)生率[25]。

2. 手術(shù)區(qū)域局部處理：降低術(shù)后感染發(fā)生率的手術(shù)區(qū)域局部處理通常包括藥物方法，即局部使用藥物或消毒劑；物理方法，包括預(yù)防性使用引流[26-27]。

將萬(wàn)古霉素粉劑局部應(yīng)用于手術(shù)區(qū)域，能夠有效預(yù)防感染[26]。相關(guān)研究指出，術(shù)中局部應(yīng)用萬(wàn)古霉素粉末能夠降低脊柱常規(guī)手術(shù)和脊柱內(nèi)固定手術(shù)的術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)，并能夠有效預(yù)防術(shù)后深部切口感染；但對(duì)于脊柱矯形手術(shù)、非內(nèi)固定手術(shù)的術(shù)后感染以及淺表切口感染的預(yù)防效果尚不明確[28-29]。

Cheng 等[27]報(bào)道了使用稀釋碘伏對(duì)傷口進(jìn)行灌洗從而積極預(yù)防術(shù)后感染。在脊柱手術(shù)關(guān)閉切口前使用稀碘伏溶液浸泡術(shù)野能有效降低術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)[30]。引流管引流在骨科手術(shù)中十分普遍[31-32]。

理論上，術(shù)后傷口引流的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)傷口的血腫進(jìn)行引流，因此降低感染和傷口破裂的風(fēng)險(xiǎn)[31,33]。然而，Brown 等[31]研究了術(shù)后采取閉合負(fù)壓傷口引流預(yù)防深部感染，發(fā)現(xiàn)使用引流與不使用引流的患者之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在北美脊柱協(xié)會(huì)制定的脊柱外科治療指南中，引流不推薦用于預(yù)防術(shù)后傷口感染[34]。

3. 術(shù)前預(yù)防性使用抗生素：術(shù)前使用抗生素預(yù)防感染已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，并且使術(shù)后感染的發(fā)生率下降了 6%[18]?？傮w來(lái)說(shuō)，第一代頭孢菌素用于預(yù)防性用藥的原因在于其對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌以及腸桿菌有較好敏感性；而這些微生物是引起術(shù)后傷口感染的主要病原微生物；其另一優(yōu)點(diǎn)為費(fèi)用少，軟組織及骨組織的滲透能力強(qiáng)[35]。應(yīng)當(dāng)在術(shù)前 30 min 靜脈給藥并且在手術(shù)超過(guò)4 h 時(shí)重復(fù)給藥，術(shù)后持續(xù)使用抗生素不超過(guò) 24 h[15,36-37]。

曾經(jīng)感染過(guò)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的患者，術(shù)后出現(xiàn)耐甲氧西林感染的發(fā)生率高達(dá) 10%，出現(xiàn)耐甲氧西林表皮葡萄球菌感染的發(fā)生率高達(dá) 20%，這類患者需要使用萬(wàn)古霉素預(yù)防感染[35]。萬(wàn)古霉素對(duì)骨科手術(shù)中的高度耐藥性病原菌有很好的殺菌活性，并且萬(wàn)古霉素在骨組織、滑液以及肌肉中能在幾分鐘內(nèi)達(dá)到最高濃度。但是不推薦將萬(wàn)古霉素用于常規(guī)預(yù)防用藥，因?yàn)檫@會(huì)引起耐萬(wàn)古霉素腸球菌的定植，引發(fā)感染[38]。Rubistein 等[38]在其研究中指出，在脊柱手術(shù)前預(yù)防性使用頭孢菌素并不能降低手術(shù)感染的發(fā)生率，但是會(huì)降低感染的嚴(yán)重程度。對(duì)于青霉素過(guò)敏的患者，可以考慮使用萬(wàn)古霉素、克林霉素和環(huán)丙沙星預(yù)防感染[17,39]。有研究報(bào)道術(shù)前預(yù)防性使用抗生素能夠使椎間盤切除術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)下降 10 倍左右[31,40]。

三、脊柱術(shù)后感染的治療

脊柱術(shù)后 SSI 通常難以處理，并且經(jīng)常需要延長(zhǎng)住院時(shí)間，延長(zhǎng)抗生素的使用時(shí)間，傷口清創(chuàng)以及灌洗引流，甚至取出內(nèi)固定物[1,41]。脊柱術(shù)后感染的傳統(tǒng)治療方法為早期診斷、傷口清創(chuàng)，傷口灌洗以及使用敏感的抗生素進(jìn)行治療。

1. 清創(chuàng)治療：通常情況下，當(dāng)患者手術(shù)區(qū)域深部感染診斷已經(jīng)明確，則需要在全麻下對(duì)患者進(jìn)行傷口清創(chuàng)以及灌洗治療；如果在清創(chuàng)后發(fā)現(xiàn)組織沒(méi)有出現(xiàn)壞死，周圍組織清潔，則在留置負(fù)壓引流后關(guān)閉傷口[20,29,41-43]。如果在清創(chuàng)術(shù)之后懷疑組織有問(wèn)題，則需要對(duì)傷口進(jìn)行開放填塞，并且在填塞后 2～4 天進(jìn)行再次清創(chuàng)；在遲發(fā)性感染的情況之下，術(shù)后 37 周固定節(jié)段已經(jīng)達(dá)到骨性融合，可以將內(nèi)固定取出[20,43]。

2. 抗生素治療：深部感染通常需要療程更長(zhǎng)的抗生素治療[20,39]。很多學(xué)者建議根據(jù)細(xì)菌培養(yǎng)的藥敏結(jié)果選擇最敏感的抗生素，但是在獲取藥敏結(jié)果之前使用廣譜抗生素治療十分重要[12,37,44]。Weinstein 等[12]建議根據(jù)細(xì)菌培養(yǎng)的結(jié)果針對(duì)性使用抗生素，但是其指出厭氧菌的感染通常伴有多種細(xì)菌的感染，因此需要對(duì)其采用廣譜抗生素如萬(wàn)古霉素或甲硝唑靜脈給藥 6 周治療。抑制性抗生素治療通常包括口服磺胺甲惡唑片或者四環(huán)素，這種治療方法在治療厭氧菌方面有所不同，只口服抑制劑量的阿莫西林即可[12,44-45]。

3. 閉合吸引灌洗系統(tǒng)應(yīng)用：在使用閉合吸引灌洗系統(tǒng)時(shí)，筋膜層用不可吸收線間斷縫合；皮膚用張力線和尼龍線間斷縫合；沖洗速度多維持在 25～150 ml / h，這取決于感染的程度；沖洗管保留 5～7 天，引流多則留1 天[46]。每 1000 ml 生理鹽水中加入萬(wàn)古霉素 500 mg 和肝素 1000 單位。也有學(xué)者建議 2～3 次清創(chuàng)后再放置沖洗引流[43,47]。該方法治療時(shí)間長(zhǎng)，如果創(chuàng)面滲出物較多且黏稠，或者周圍軟組織絮狀物受負(fù)壓聚集在引流管側(cè)孔處，均容易造成引流管堵塞，灌洗液沿引流管周圍從皮膚切口漏出傷口敷料滲透失去隔離作用，需要及時(shí)、反復(fù)更換敷料才能避免逆行性感染[29,46-50]。

4. 真空輔助傷口閉合治療：為促進(jìn)傷口愈合，真空輔助傷口閉合治療已經(jīng)在感染傷口的臨床治療上得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用[39,42-43,51-52]。Rohmiller 等[39]指出，負(fù)壓吸引裝置的使用改變了術(shù)后傷口感染的處理現(xiàn)狀，其報(bào)道了28 例術(shù)后深部感染的患者，進(jìn)行傷口清創(chuàng)后采用無(wú)菌生理鹽水灌洗和負(fù)壓吸引，維持 4 天時(shí)間；這種方法不需要使用抗生素及其它處理，所有患者傷口恢復(fù)良好。Labler等[42]在其研究中指出，對(duì)開放傷口進(jìn)行真空輔助傷口閉合治療比灌洗系統(tǒng)更有效，其原理可能為傷口內(nèi)過(guò)多的水分會(huì)阻礙傷口組織細(xì)胞的有絲分裂，阻礙蛋白質(zhì)以及成纖維細(xì)胞膠原蛋白的合成，真空輔助傷口閉合治療能夠減少傷口水分的淤積，促進(jìn)傷口的愈合；并且能夠降低細(xì)胞間隙的壓力，增加局部血供，提高局部營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)。Mehbod等[43]指出，真空輔助傷口閉合治療能夠有效降低手術(shù)清創(chuàng)的發(fā)生率，其報(bào)道使用真空輔助傷口閉合治療的患者需要再次清創(chuàng)的患者平均為 2.2 例次，而之前文獻(xiàn)所報(bào)道的平均數(shù)為 2.7 和 4.7 例次。

5. 肌瓣覆蓋感染傷口：肌瓣適用于大且不可能一期閉合的傷口，俗稱“Hostile back”，主要是指創(chuàng)面缺損大、內(nèi)固定外露、有復(fù)雜的感染史，同時(shí)還合并有骨破壞、脊柱不穩(wěn)定、多次失敗的重建手術(shù)或者合并腦脊液漏的情況[53]。肌瓣能夠覆蓋 5～6 個(gè)椎體節(jié)段傷口 ( 脊柱側(cè)凸病例除外 )；研究顯示，延遲一期閉合傷口的并發(fā)癥 ( 68% )比用肌瓣重建 ( 20% ) 的并發(fā)癥高 93%。所以，進(jìn)行 2～3 次清創(chuàng)后，建議用肌瓣來(lái)覆蓋脊柱內(nèi)固定術(shù)后的感染傷口[54]。在肌瓣的選擇方面，頸、胸椎和上腰椎的傷口可用斜方肌和背闊肌重建；下腰椎可用臀大肌腰背肌瓣、雙蒂皮瓣和游離背闊肌瓣重建；上腰椎，特別是中上腰椎可用椎旁肌翻轉(zhuǎn)肌瓣重建[54]。

在選擇肌瓣時(shí)，應(yīng)充分考慮到肌瓣的血供情況，可以考慮使用椎旁肌從橫突上剝離下來(lái)向內(nèi)側(cè)推進(jìn)覆蓋內(nèi)固定，此操作中需要保護(hù)供應(yīng)椎旁肌穿支的外側(cè)支；椎旁肌重建下腰椎傷口的優(yōu)點(diǎn)：因大多數(shù)脊柱的傷口都是窄長(zhǎng)的，適用于縱行走向的椎旁肌重建，技術(shù)簡(jiǎn)單，手術(shù)時(shí)間短，不需要另做切口；椎旁肌重建下腰椎傷口的缺點(diǎn)：雖鄰近脊柱，但是椎旁肌不適于作翻轉(zhuǎn)重建脊柱內(nèi)固定術(shù)后的傷口，因?yàn)楣?yīng)椎旁的穿支很可能在初次脊柱手術(shù)時(shí)切斷[55]。

6. 抗生素骨水泥鏈治療：使用抗生素骨水泥鏈治療成功率為 80%，植骨融合率為 90%；骨水泥可以作為攜帶抗生素的載體，能在局部形成高濃度的抗生素環(huán)境而毒副作用低；此操作不像持續(xù)沖洗引流那樣復(fù)雜，但是需要再次手術(shù)，清創(chuàng)后埋入骨水泥鏈；留置引流管后關(guān)閉傷口，留置抗生素骨水泥鏈的牽引線便于將其取出[56]。

綜上所述，脊柱手術(shù)后 SSI 的發(fā)生對(duì)患者影響較大，應(yīng)予以重視。盡管所有的措施都意在降低腰椎術(shù)后感染的發(fā)生率，但是預(yù)防仍然是處理術(shù)后感染的最好方法。對(duì)危險(xiǎn)因素認(rèn)識(shí)的提高，能有效提高預(yù)防效果。在術(shù)后對(duì)患者情況進(jìn)行認(rèn)真觀察至關(guān)重要。如在應(yīng)用預(yù)防措施后仍發(fā)生感染，應(yīng)積極治療，避免和減少后遺癥的發(fā)生。非內(nèi)固定術(shù)后的感染，靜脈應(yīng)用抗生素或抗生素骨水泥鏈為一線治療措施，清創(chuàng)為輔助治療措施。內(nèi)固定術(shù)后感染，手術(shù)清創(chuàng)是主要治療措施，抗生素是輔助治療措施。內(nèi)固定術(shù)后的遲發(fā)性感染，應(yīng)該在清創(chuàng)同時(shí)取出內(nèi)固定。感染傷口的閉合，可采用一期或二期的閉合方法，必要時(shí)可使用肌瓣重建。聯(lián)合術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后措施降低脊柱術(shù)后 SSI 的發(fā)生，對(duì)降低醫(yī)療費(fèi)用、醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)，提高治療效果有重要意義。

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( 本文編輯：王萌 )

Surgical site infection of spinal surgery: a review of current literatures

SUN Xiang-yao, HAI Yong. Department of Orthopedics, Beijing Chaoyang Hospital, Capital Medical University, Beijing, 100020, China Corresponding author: HAI Yong, Email: spinesurgeon@163.com

Postoperative surgical site infection ( SSI ) is the most common hospital-acquired infection in spine surgery. The incidence of postoperative SSI is related to the differences in the risk of different spinal operations. Even though great advantages have been achieved by the use of antibiotics during the perioperative period, postoperative SSI is still an important factor influencing the clinical outcomes. The increase in the knowledge about risk factors and prevention measures could do good to the improvement of the surgeons’ overview of this kind of complication. This will greatly reduce the incidence of postoperative SSI. Once postoperative SSI is clearly diagnosed, treatment should be carried out positively. Nowadays the clinical treatment includes debridement, antibiotic therapy, closed irrigation system, vacuum-assisted closed wound drainage system, muscle flap coverage, antibiotic cement therapy and so on. Although all of these treatment methods aim to reduce the incidence in SSI in spinal surgery, there are still potential risks.

Infection; Surgical procedures, operative; Spine; Risk factors; Therapy; Review

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.04.018

R683.2, R978

100020 北京，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院骨科

海涌，Email: spinesurgeon@163.com

2016-04-24 )