抗生素硫酸鈣結合Ilizarov技術治療脛骨骨折相關感染的療效分析

Rajiv Ranjan，彭 斌,譚文甫，李正茂，何 敏

(南華大學附屬第二醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，湖南 衡陽 421001)

骨折相關性感染(fracture related infection，F(xiàn)RI)是創(chuàng)傷骨科醫(yī)生所面臨的一種比較常見的嚴重并發(fā)癥。其中以脛骨FRI較為常見，常見原因包括開放性骨折、骨折內固定術后感染等，主要臨床表現(xiàn)為竇道形成伴流膿、皮膚軟組織缺損、骨缺損、骨不愈合等。脛骨FRI的治療難度大、周期長、復發(fā)率高，嚴重影響患者的身心健康，造成巨大的經(jīng)濟損失與社會影響。本科室自2017年09月至2019年02月共收治Cierny-Mader Ⅳ型脛骨FRI患者12例，通過徹底清創(chuàng)、抗生素硫酸鈣填充及Ilizarov技術的應用，取得了良好的效果?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本組患者共12例，男10例，女2例。年齡8～63歲，平均38.5歲。右側4例，左側8例。致傷原因：交通傷7例，高處墜落傷5例。受傷時為開放性骨折10例，閉合性骨折2例。本次治療前的病程為1～15月，平均5.8月。本次治療前的手術次數(shù)為2～16次，平均4.9次。在本次治療前，有3例患者接受內固定治療，9例患者接受外固定架治療。5例患者合并不同程度的皮膚軟組織缺損，缺損面積為3 cm×2 cm～13 cm×9 cm，其他患者有竇道形成并流膿。切除病灶后的骨段，脛骨缺損長度為4.0～13.5 cm，平均6.8 cm。本組患者均未合并嚴重的血管、神經(jīng)損傷，無糖尿病、心肺功能障礙等嚴重合并癥。

1.2 手術方法

1.2.1 術前準備 術前常規(guī)進行詳細的病史采集，抽血檢測炎癥指標(包括血常規(guī)、紅細胞沉降率、C-反應蛋白及降鈣素原)，取傷口分泌物送細菌學培養(yǎng)，并行藥敏試驗。術前根據(jù)患者病情，完善脛骨正側位X線、脛骨全程三維CT、核素骨掃描及MRI等檢查，有助于判定骨與軟組織感染的位置與范圍。對于合并皮膚軟組織缺損的患者，進行清創(chuàng)及傷口換藥，必要時予以負壓引流技術，直至創(chuàng)面肉芽組織基本新鮮。術前與患者及家屬反復溝通，告知其病情、治療方案及可能的并發(fā)癥等，取得患者與家屬的充分配合。

1.2.2 手術方法 首先進行徹底清創(chuàng)，去除內固定物或外固定架；采用擴大清創(chuàng)法[1]對感染骨進行段切，直至骨髓腔通暢，斷端骨質呈新鮮點狀出血(即紅辣椒征，paprika sign[2])，徹底清除周圍壞死組織、炎性肉芽組織、疤痕組織及竇道等，清創(chuàng)后予以大量生理鹽水對創(chuàng)面進行脈沖式?jīng)_洗。安裝可延長單邊外固定架或環(huán)形外固定架，保證脛骨斷端的對位對線良好，且外固定架連接桿平行于脛骨干，注意保持踝關節(jié)背伸位(必要時可加用足踝外固定架)。根據(jù)截骨后的骨缺損大小，予以填充適量的抗生素硫酸鈣(比例為：硫酸鈣7.5 g+萬古霉素0.5 g+慶大霉素注射液3 mL)，留置負壓傷口引流管，逐層縫合創(chuàng)面，術中的病灶骨組織與軟組織予以送細菌學檢查及病理檢查。

1.2.3 術后治療 術后抗生素治療6周，根據(jù)藥敏結果調整抗生素，定期監(jiān)測炎癥指標。術后2周于脛骨干骺端行微創(chuàng)截骨術，注意盡量保護截骨處的骨膜組織，截骨后1周開始骨搬運，速度1.0 mm/天，分3～6次進行。定期行針道護理，若針道感染明顯或外固定針松動等，予以取出內固定針，更換位置后重新置入。早期指導患者行適當?shù)捏y、膝、踝關節(jié)功能鍛煉，可扶拐杖下地行走。術后定期來院復查，注意有無新發(fā)竇道及分泌物等，完善脛骨全程正側位X片，以了解骨搬運的力線、延長區(qū)的成骨情況及骨會師端的愈合情況等。若力線不良，必要時需調整外固定架以糾正力線。如骨會師端愈合不良或軟組織嵌插等，必要時予以行軟組織松解、植骨、斷端加壓。如復查X線片提示搬運區(qū)骨質硬化良好、骨會師端骨性愈合，則拆除外固定支架。

1.3 療效評價

Paley[3]等將脛骨搬運術后的評價結果分為骨性結果及功能恢復兩大部分。其中，骨性結果評價包括：骨愈合情況，下肢畸形、短縮及力線偏移，骨感染情況等。功能結果評價包括：疼痛，是否需輔助行走，關節(jié)攣縮與畸形，關節(jié)功能及是否影響日常工作與生活等。

2 結 果

所有病人隨訪12～28個月(平均18.8個月)，所有患者均達到骨性愈合并拆除外固定架，無感染復發(fā)。4例患者出現(xiàn)傷口無菌性滲出，予以加強傷口換藥后好轉。3例患者出現(xiàn)不同程度的針道感染，其中1例因針道感染較重且局部松動，予以更換外固定針后好轉，其余患者予以加強針道護理后好轉。6例患者出現(xiàn)不同程度的力線偏移，其中1例因偏移明顯，予以調整外固定架后糾正力線。1例患者骨會師端愈合不良，經(jīng)二期植骨術后骨折愈合。根據(jù)Paley骨性結果評分結果：優(yōu)6例，良5例，可1例；Paley功能評分結果：優(yōu)5例，良6例，可1例。典型病例見圖1、2。

圖1 典型病例1患者，男性，46歲，交通傷致左脛骨中段開放性骨折，于外院手術治療，術后小腿前方竇道形成伴流膿，骨折端骨質硬化伴死骨形成。術前X線片(A)和外觀圖(B)；術前MRI確定感染范圍(C)；術中行感染骨段切除(D)；抗生素硫酸鈣填充骨缺損，環(huán)形外固定架行骨搬運治療(E、F)；延長區(qū)骨痂礦化及骨會師端骨性愈合(G)

圖2 典型病例2患者，男性，32歲，交通傷致左脛骨中段開放性骨折，于外院手術治療，術后小腿前內側鋼板外露伴流膿，骨折端骨質硬化、不愈合。術前X線片(A)和外觀圖(B)；術前核素掃描確定感染部位(C)；術中行感染骨段切除(D)；抗生素硫酸鈣填充骨缺損，單邊可延長外固定架行骨搬運治療(E.F)；延長區(qū)骨痂礦化及骨會師端骨性愈合(G)

3 討 論

3.1 FRI的診斷標準與骨感染分型

根據(jù)《骨折相關性感染定義的共識》[4]，F(xiàn)RI的診斷分為確定性診斷與提示性診斷。其中確定性診斷共分為4條：①瘺管、竇道或傷口裂開；②傷口流膿或術中發(fā)現(xiàn)膿液；③兩個獨立點深部組織培養(yǎng)標本或內植物表面標本發(fā)現(xiàn)同樣的細菌；④術中取出的深部組織標本經(jīng)組織病理學檢查確認存在微生物。同時根據(jù)FRI的臨床體征及輔助檢查，專家組提出了一套輔助的提示性診斷標準，其只能表明感染可能存在。Cierny-Mader分型[5]對骨感染的病理解剖學進行分型：Ⅰ型為髓內型，感染僅累及髓腔但未累及骨皮質；Ⅱ型為皮質型，感染僅累及骨皮質但未累及髓腔；Ⅲ型為局灶型，髓腔與骨皮質均有累及，但感染范圍局限、骨結構穩(wěn)定；Ⅳ型為彌漫型，髓腔和骨皮質均有累及，且感染范圍彌散、骨結構不穩(wěn)定。本組病例按診斷標準，均確診為脛骨FRI，Cierny-Mader分型均為Ⅳ型，其感染范圍彌散，合并致病菌、感染骨與死骨的存在，常導致竇道或創(chuàng)面遷延不愈及感染復發(fā)等，治療難度大。

3.2 徹底清創(chuàng)

目前對于脛骨骨折相關感染，多采用綜合治療，而治療的前提與關鍵在于清創(chuàng)是否徹底。清創(chuàng)的基本原則是徹底清除所有壞死、感染的骨與軟組織，將感染灶作為低度惡性腫瘤進行處理，從而把難以控制的骨感染轉變?yōu)橄鄬θ菀仔迯偷墓侨睋p[1]。目前多建議采用擴大清創(chuàng)方式，即清創(chuàng)范圍≥5 mm正常組織，清創(chuàng)后以斷端骨質呈新鮮點狀出血為標準，即紅辣椒征(paprika sign[2])。Simpson AH等[6]的研究表明：若采用擴大清創(chuàng)術的治療方式，感染無復發(fā)；而清創(chuàng)范圍小于5 mm時，感染復發(fā)率為28%。本組各病例均為Cierny-Mader Ⅳ型的脛骨FRI患者，術前應用核素骨掃描、MRI等檢查，可對骨與軟組織的感染范圍進行預判，術中對病灶采用擴大清創(chuàng)方式，病灶切除后脛骨缺損長度為4.0～13.5 cm，術后隨訪顯示感染均無復發(fā)。

3.3 抗生素硫酸鈣的局部應用

雖然對感染灶采用了擴大清創(chuàng)的治療方法，但局部仍可能存在少許致病菌污染，局部高濃度的抗生素有助于徹底殺滅致病菌，從而降低感染復發(fā)的風險。而局部抗生素需借助載體發(fā)揮作用，經(jīng)典的抗生素載體是骨水泥(即聚甲基丙烯酸甲酯)，但其存在較多缺點。如調配時有明顯的產(chǎn)熱效應，易破壞抗生素的活性，從而限制了許多抗生素的局部應用，此外其不可吸收與降解，常需要再次手術取出[7]。近年來，以硫酸鈣作為抗生素載體在臨床的應用愈為廣泛，取得了較為滿意的臨床療效[8-9]。在本組病例中，我們將含萬古霉素、慶大霉素的抗生素硫酸鈣填充于截骨后的骨缺損，可持續(xù)釋放抗生素消除殘余的致病菌。同時，其可有效防止局部軟組織的長入，并隨著骨搬運的進程逐步降解，有助于骨搬運的順利進行。此外，有研究表明硫酸鈣有一定促進骨生成的作用[10]。但抗生素硫酸鈣的局部應用也有一定的缺點，無菌性滲出是術后最常見的并發(fā)癥，本組病例有4例患者出現(xiàn)傷口無菌性滲出，予以加強傷口換藥后好轉。

3.4 Ilizarov技術

徹底清創(chuàng)必然會導致不同程度的骨缺損，其主要治療方式包括：自體骨移植、Ilizarov技術、Masquelet技術及帶血管蒂腓骨移植等。其中，Ilizarov技術是治療骨缺損最為有效的方式之一，尤其是對于大段的骨缺損[11]。Ilizarov技術是以張力-應力法則為基礎，通過持續(xù)、穩(wěn)定的緩慢牽拉，可促進骨和軟組織再生和重建。其在治療骨缺損中有獨特的優(yōu)勢：①對局部皮膚軟組織的要求不高，骨搬運的同時可進行軟組織搬運，從而避免了復雜的軟組織重建；②外固定架有肢體矯形功能，可達到恢復肢體長度、矯正畸形的治療效果；③可提供多平面、較為堅強的穩(wěn)定性，允許患者早期帶架負重行走。當然，Ilizarov技術也存在一些并發(fā)癥，主要包括：疼痛、針道感染、外固定針松動、骨端愈合不良(軸線偏移，骨延遲愈合、骨不愈合等)、關節(jié)僵硬與攣縮及心理障礙等[12]。本組病例采用可延長單邊外固定架或環(huán)形外固定架，應用Ilizarov技術治療截骨后的骨缺損，均達到骨性愈合，療效滿意。根據(jù)Paley骨性結果評分結果：優(yōu)6例，良5例，可1例；Paley功能評分結果：優(yōu)5例，良6例，可1例。本組病例中存在不同程度的針道感染、力線偏移及骨延遲愈合等并發(fā)癥，予以相關處理后好轉，這提示我們需注意術中的規(guī)范操作及術后的密切隨訪。

綜上所述，在徹底清創(chuàng)的前提下，抗生素硫酸鈣結合Ilizarov技術是一種治療Cierny-MaderⅣ型脛骨骨折相關感染的有效方法。值得注意的是，本組病例在治療中也存在一些并發(fā)癥，這要求我們在術前制定詳盡的手術策略、術中進行徹底清創(chuàng)，術后保持密切隨訪，及時發(fā)現(xiàn)問題并予以正確的處理，從而獲得滿意的療效。