鄭山 張琦 何達
手術部位感染(surgical site infection, SSI)是脊柱外科手術的常見并發(fā)癥。據(jù)報道,腰椎術后早期的SSI發(fā)生率為0.7%~12.0%[1-3]。SSI是醫(yī)院獲得的皮膚、軟組織或骨骼感染,可能會導致嚴重的并發(fā)癥,延長住院時間與費用,并影響生活質(zhì)量,甚至有生命危險[4]。盡管在臨床實踐中進行了多種干預,腰椎手術后仍有部分患者出現(xiàn)SSI[5]。SSI通常需要手術清創(chuàng),但將增加住院時間、再手術率以及治療費用[5-6]。因此,確定術后SSI的危險因素并尋求降低SSI發(fā)生率的方法非常必要[7]。圍手術期SSI的危險因素包括引流時間、手術時間、多融合節(jié)段、術前血清鈣水平低、術前白蛋白減低、血紅蛋白減低、術前血糖高、失血量等[6-10]。計算機輔助微創(chuàng)脊柱外科手術的手術損傷較傳統(tǒng)切口的脊柱外科手術明顯減少,且患者能夠獲得早期恢復和活動[11-12]。由于其精準定位、穩(wěn)定性和可重復性的優(yōu)勢,機器人輔助微創(chuàng)腰椎手術有助于改善臨床手術的結果[13]。本研究旨在觀察機器人輔助腰椎手術的術后感染發(fā)生率,并尋找術后感染的相關因素。
1.納入與排除標準:(1)納入標準:年齡大于18歲,診斷為腰椎間盤突出癥、腰椎滑脫癥及腰椎管狹窄癥。(2)排除標準:診斷為脊柱腫瘤、結核、感染、多發(fā)創(chuàng)傷或脊柱開放傷,存在頸椎、胸椎病變。所有患者術后隨訪時間不低于1年。
2.病例來源: 2017年1月至2019年12月于北京積水潭醫(yī)院脊柱外科行機器人輔助微創(chuàng)經(jīng)腰椎間孔入路腰椎間盤切除植骨融合術(transforaminal lumbar interbody fusion, TLIF)治療的連續(xù)病例,按照納入標準和排除標準,共167名患者被納入本研究。其中164名患者納入非感染組(組1);3名患者出現(xiàn)傷口感染(1.80%),納入感染組(組2)。
1.手術:全麻后,患者取俯臥位,行三維C型臂掃描。將影像數(shù)據(jù)上傳至機器人工作站。設計螺釘?shù)闹睆健㈤L度、方向、入釘點。使機器人機械臂運動到規(guī)劃的位置,在機械臂引導下經(jīng)皮置入導針,透視確認導針位置。導針位置滿意后,置入微創(chuàng)通道套筒,行經(jīng)椎間孔減壓、間盤切除、椎間融合器置入、植骨融合術。最后沿導針擰入螺釘,安裝連桿,鎖緊后沖洗縫合。
2.SSI診斷標準:按照美國疾控中心指南中的判斷標準[14],滿足下述任何一條標準都診斷為SSI:(1)傷口出現(xiàn)紅、腫、熱、痛,按壓痛或流膿;(2)傷口引流出膿液并細菌培養(yǎng)結果陽性;(3)再次手術術中組織或體液細菌培養(yǎng)結果陽性;(4)能夠確定感染診斷的組織病理學證據(jù)或放射學證據(jù);(5)由術者診斷患者為手術切口感染并記錄在醫(yī)療文書內(nèi)。
3.SSI的危險因素:根據(jù)上述標準,將患者分為感染組和非感染組。為進一步分析感染組和非感染組的區(qū)別,記錄性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)、手術時間、手術節(jié)段、出血量、引流留置時間、是否預防性應用抗生素。感染組患者在此基礎上,記錄細菌培養(yǎng)結果及治療方法,包括:升級或更換抗生素,是否清創(chuàng)手術等。
感染組的病例1為73歲男性,BMI為21.30 kg/m2;既往有吸煙史;手術節(jié)段L4-S1;手術時間為170 min;術中出血為500 ml。術后引流2 d;術后第7天發(fā)現(xiàn)感染。術后第8天行清創(chuàng)術,應用頭孢替安抗感染。病例2為62歲女性,BMI 為26.67 kg/m2;既往有高血壓病、糖尿?。皇中g節(jié)段L5-S1;手術時間為120 min;術中出血量200 ml。術后引流3 d;術后第4天發(fā)現(xiàn)感染。術后第7天行清創(chuàng)術,應用頭孢呋辛抗感染。病例3為55歲男性,BMI為 24.80 kg/m2;既往有高血壓病、糖尿??;手術節(jié)段L5-S1;手術時間150 min,術中出血量200 ml。術后引流3 d;術后第4天發(fā)現(xiàn)感染,應用萬古霉素抗感染。
組1患者年平均齡為55.5(47.50,65.00)歲;BMI為25.88(23.41,28.48)kg/m2;手術時間為150(120,180) min;出血量為100(100,200)ml;引流時間為3(3,4)d;手術節(jié)段1(1,1)。組2平均年齡為(63.33±9.07)歲,BMI為(24.26±2.73)kg/m2,手術時間為(146.67±25.17)min,出血量為200(200,350)ml,引流時間為3(2.5,3)d,手術節(jié)段1(1,1.5)。
組1與組2的年齡、性別、BMI、手術時間、引流時間、手術節(jié)段的差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。組1與組2的出血量差異存在統(tǒng)計學意義(P=0.015)。兩組患者是否合并高血壓病、合并糖尿病、吸煙的差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(表1)。
表1 感染組與非感染組的影響因素比較
術后感染是脊柱手術的常見并發(fā)癥之一,不同報道的術后感染率差異較大[8,15-17]。脊柱術后感染與多種因素相關,包括患者自身因素、手術技術因素等[16,18]。本研究主要評估了5年內(nèi)行機器人輔助微創(chuàng)腰椎手術的患者,統(tǒng)計了術后感染的發(fā)生率(1.80%),并對發(fā)生感染的患者與未發(fā)生感染的患者進行了對比分析。本研究有助于更全面地評價機器人輔助微創(chuàng)腰椎手術的臨床效果。
王如來等[3]研究發(fā)現(xiàn),腰椎術后急性SSI的發(fā)生率為5.76%。秦超等[19]發(fā)現(xiàn)微創(chuàng)TLIF手術的術后感染率為4.69%,開放TLIF手術的術后感染率為15.63%。王仕永等[20]發(fā)現(xiàn)腰椎融合患者的術后切口深部感染發(fā)生率為2.21%。蔣波等[21]報道微創(chuàng)TLIF術后感染率為3.68%。李賽等[22]報道微創(chuàng)TLIF感染率為8.33%。 Phan 等[23]通過薈萃分析發(fā)現(xiàn),微創(chuàng)與開放TLIF術的術后感染率分別為1.2%和4.6%。本研究1.80%的術后感染發(fā)生率低于大部分上述研究。
本研究中,合并癥(如糖尿病、高血壓病)與感染的發(fā)生均無相關性。因為在圍手術期,血糖和血壓都會經(jīng)過正規(guī)藥物的治療和調(diào)整,經(jīng)過控制的血壓和血糖并在術前會再次確認,血糖要求小于10 mmol/L以下,血壓盡量控制在160/90 mmHg以下[24]。圍手術期會密切監(jiān)測血壓、血糖,并控制在標準范圍。出院后會給出規(guī)范治療方案,持續(xù)調(diào)控血糖。故高血壓病和糖尿病患者與術后是否出現(xiàn)感染并無相關性也可以合理解釋。既往研究中,10%的糖尿病患者在脊柱融合術后出現(xiàn)了SSI[24],感染率高于本研究。
兩組之間術后引流留置時間的差異無統(tǒng)計學意義。外科引流為控制感染的主要治療手段,但在臨床治療過程中,有些患者由于特殊情況,比如腦脊液漏等,引流要持續(xù)保持1~2周。在這種較長時間留置引流的情況下,經(jīng)引流管逆行感染的可能性會有明顯的增加。而機器人輔助脊柱微創(chuàng)手術的平均引流時間短,一般3~4 d即可拔出引流,而且目前所應用的引流均為負壓引流,防止引流液倒流,能夠很好的降低逆行感染的幾率。故引流留置時間與感染并無相關性也可合理解釋。
微創(chuàng)手術的患者絕大多數(shù)為短節(jié)段手術。對于長節(jié)段手術來說減壓需要置入多個套筒,操作過程相對繁瑣,臨床應用較少。此外,腰椎為前凸,多節(jié)段手術上桿連接也會增加手術難度,故大多數(shù)手術節(jié)段為1~2節(jié)。有研究表明手術節(jié)段增加與感染相關,因為術中暴露時間長、出血量增加、內(nèi)固定置入量增加、術后臥床及恢復時間增加,故感染風險有增加可能[25]。機器人輔助脊柱微創(chuàng)手術基本為短節(jié)段手術,故在該因素上的差異無顯著的統(tǒng)計學意義。
有文獻表示年齡與感染二者之間有一定相關性[26]。在本研究中,雖然感染病例年齡在均值上略高于非感染組,但組間差異并無統(tǒng)計學意義。
兩組之間的手術時間差異無統(tǒng)計學意義。由于手術為無菌操作,手術室為百級層流手術室,故感染風險與手術時間長短也可能無直接相關性。有文獻報道,手術時間增長會造成感染風險增加[26],有可能是在操作過程中出現(xiàn)其他不確定因素造成術野污染。
有研究表明BMI與患者感染有一定相關性。由于BMI高的患者較胖,手術切口較深。如采用傳統(tǒng)切開手術,逐漸顯露至關節(jié)突外側(cè)需要較大的牽拉,并且BMI高的患者有可能脂肪層較厚,出現(xiàn)脂肪液化的可能性較大[27-28]。但機器人輔助微創(chuàng)手術為經(jīng)皮置入螺釘,明顯降低了術中牽拉,間接降低了組織壞死的風險;減壓也是在微創(chuàng)通道下進行,微創(chuàng)通道可直接放置在關節(jié)突部位,并不需要從中線牽拉傷口到關節(jié)突。采用該方法也能夠減小減壓傷口的張力,一定程度上降低了感染的風險。故在微創(chuàng)手術中,BMI與患者感染的發(fā)生無明顯相關性,也是可以合理的分析和解釋的。
術中出血量與術后感染存在相關性,術中出血增加有可能從幾個方面增加感染的風險。首先出血增加,患者整體各個器官的供血供氧能力下降,通過補液治療,有可能會出現(xiàn)血液稀釋,造成自身抵抗力減低的情況。出血量增加還有應用自體血裝置可能,增加應用的醫(yī)療設備在連接過程中也有一定的風險[29]。出血量增加會造成術中應用止血紗布、止血海綿增加。這些手術材料在一定程度上也增加了感染風險,而且有些出血較多的患者可能需要將一些止血材料留在體內(nèi),才能夠最終止血,也增加了細菌附著、感染的風險。在出血量大的患者傷口內(nèi)修復過程中,局部供血供氧量有可能明顯增加,造成細菌繁殖的良好營養(yǎng)環(huán)境。最后,在出血量多的患者傷口內(nèi)積血有可能增加,形成血腫機化過程。在這種情況下,也有利于細菌附著繁殖。宇洪浩等[30]也發(fā)現(xiàn),術中出血量增加是胸腰椎后路術后SSI的危險因素。
本研究從機器人輔助手術出發(fā),探索了感染的危險因素。本研究也存在一些局限性。首先術后感染患者人數(shù)過少,樣本量需要進一步增加,特別使對于術后感染組的樣本量。此外,本研究為單中心回顧性分析,某些重要的因素可能前期未收集,未來還需要進行多中心前瞻性研究。
機器人輔助微創(chuàng)腰椎TLIF手術的術后感染與術中出血量具有相關性;術中出血量的增加將顯著增加術后感染的發(fā)生率。機器人輔助微創(chuàng)腰椎TLIF手術能一定程度上降低BMI、引流留置時間對感染造成的影響。