金黃色葡萄球菌定植對骨科手術(shù)部位感染的影響

唐玉梅(TANG Yu-mei)，魯 強 (LU Qiang) ，尹 東(YIN Dong)

(1 廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院, 廣西 南寧 530021; 2 武漢大學人民醫(yī)院, 湖北 武漢 430060)

·綜述·

金黃色葡萄球菌定植對骨科手術(shù)部位感染的影響

唐玉梅(TANG Yu-mei)1，魯 強 (LU Qiang)2，尹 東(YIN Dong)1

(1 廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院, 廣西 南寧 530021; 2 武漢大學人民醫(yī)院, 湖北 武漢 430060)

金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus，SA)是骨科術(shù)后引起手術(shù)部位感染(surgical site infection，SSI)最常見的病原體，且仍有不斷升高的趨勢；其中，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistantStaphylococcusaureus，MRSA)感染引起的危害最大。SA在正常人群的定植較為普遍，探討SA與骨科SSI的關(guān)系，采取有效的干預(yù)措施，從而降低SA(尤其是MRSA)引起的SSI對提高患者預(yù)后及降低醫(yī)療成本具有重要意義。本文對SA定植的流行病學、SA定植對骨科SSI的影響及去定植的干預(yù)效果做以下綜述。

1 金黃色葡萄球菌的病原學特點和定植

SA是導(dǎo)致骨科患者發(fā)生SSI的重要病原菌。根據(jù)耐藥性可將SA分為甲氧西林敏感金黃色葡萄球菌(methicillin-sensitiveStaphylococcusaureus，MSSA)和MRSA。隨著預(yù)防性抗菌藥物的廣泛應(yīng)用，MRSA引起的骨科SSI逐漸增多[1-4]；由于MRSA耐藥性高，治療費用高，給臨床抗感染治療帶來嚴峻挑戰(zhàn)。Teterycz等[5]回顧性分析了1999—2008年日內(nèi)瓦大學附屬醫(yī)院葡萄球菌感染引起的SSI病例，結(jié)果表明SSI MRSA感染的患者治愈難度最高、后遺癥較多。Peel等[6]指出在澳大利亞髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)后發(fā)生SSI致醫(yī)療成本每年增加9 700萬美元。研究[7-8]指出SSI是延長脊柱融合術(shù)及關(guān)節(jié)置換術(shù)患者住院時間及引起患者再次手術(shù)的主要原因。因此，能夠預(yù)防骨科患者SA感染導(dǎo)致SSI的方法引起了廣大研究者的極大關(guān)注。

Owens等[9]指出，大多數(shù)引起SSI的病原菌是患者自身的定植菌；目前，已經(jīng)有研究證實SA定植是引起SSI的危險因素。SA在正常人群的定植非常普遍，常見的定植部位為鼻腔、腹股溝、腋窩及肛周區(qū)域；鼻腔SA定植可增加住院患者醫(yī)院感染的風險，尤其是骨科患者SSI。一方面，骨科患者病程較長、術(shù)后臥床時間較長、大部分為年老體弱患者、合并癥較多等，這些因素是造成SA定植的主要原因；但是，骨科患者急診手術(shù)較多，對其進行SA篩查和干預(yù)不太現(xiàn)實。另一方面，骨科手術(shù)大部分涉及關(guān)節(jié)假體、生物材料及內(nèi)固定材料等，但骨組織本身血液循環(huán)較差，這些植入物容易缺血引起感染，一旦出現(xiàn)感染則治愈難度增加，從而導(dǎo)致手術(shù)失??；植入物一般花費較高，手術(shù)失敗不僅給患者造成身體痛苦和經(jīng)濟負擔，還可能出現(xiàn)肢體傷殘等后遺癥。因此，明確SA定植與骨科SSI的關(guān)系，采取有效的干預(yù)措施，從而降低SA(尤其是MRSA)SSI發(fā)病率對提高患者預(yù)后及降低醫(yī)療成本具有重要意義。

2 SA人體內(nèi)定植的流行病學特點

SA具有共生菌和致病菌雙重特性，人鼻前庭是其主要的定植部位，由于篩查人群不同，SA定植率存在一定差異。正常人群中約20%存在鼻腔SA的持續(xù)定植，60%存在鼻腔SA的間歇定植。有研究[10-15]顯示正常人群中鼻腔MSSA定植者占20%～36.4%，MRSA定植者占0.6%～6%。此外，在腋窩、腹股溝和胃腸道等部位皆有SA定植[11]。

由于骨科患者的人群特殊性及發(fā)生SSI引起的后果嚴重，骨科醫(yī)務(wù)人員更加重視對SA定植的相關(guān)研究。柴東燕等[14]對100例骨科I類切口手術(shù)患者進行術(shù)前鼻腔SA定植篩查，SA定植率為6.0%，且均為MSSA，未發(fā)現(xiàn)MRSA。石林等[15]對579例擇期骨科手術(shù)患者進行術(shù)前鼻腔SA定植篩查，SA定植率和MRSA定植率分別為11.9%和6.0%。Sousa等[16]對1 028例關(guān)節(jié)置換術(shù)患者進行術(shù)前鼻腔SA定植篩查，結(jié)果顯示SA定植率和MRSA定植率分別為22.2%和0.8%。Kim等[17]對7 019例擇期矯形外科手術(shù)患者進行術(shù)前鼻腔SA定植篩查，SA定植率和MRSA定植率分別為22.6%和4.4%。Thakkar等[18]對519例脊椎手術(shù)后發(fā)生手術(shù)部位MRSA感染的患者進行研究分析，顯示患者術(shù)前鼻腔篩查SA定植率為26%，MRSA定植率為4.8%。另有其他研究[19-20]顯示長期住院、高齡、慢性疾病(如哮喘、糖尿病或肝炎)、血液透析、連續(xù)性不臥床性腹膜透析、免疫抑制等患者的定植率更高。Campell等[21]回顧分析了1 708例脊柱和關(guān)節(jié)手術(shù)患者，顯示肥胖和哮喘是MRSA定植的獨立危險因素。

近年來，醫(yī)務(wù)人員鼻前庭SA定植亦受到較高關(guān)注。國內(nèi)外文獻[15, 22-23]報道長期在醫(yī)院工作的醫(yī)務(wù)人員普遍存在鼻咽部SA定植。在一項減少醫(yī)務(wù)人員SA和MRSA定植的研究[24]中顯示，35.7%骨科醫(yī)生MSSA篩查呈陽性，1.5%骨科醫(yī)生MRSA篩查呈陽性。醫(yī)護人員和高風險患者MRSA定植率比較差異無統(tǒng)計學意義，但是，醫(yī)務(wù)人員中MSSA定植率較高。提示骨科患者不僅可以通過自身定植SA導(dǎo)致SSI，也可以通過醫(yī)務(wù)人員將SA傳播給患者，醫(yī)務(wù)人員鼻腔定植SA也是引起骨科患者SSI的重要危險因素。

3 SA定植與骨科SSI的相關(guān)性

目前，大部分SA定植與感染的相關(guān)性研究主要集中在SA菌血癥的非手術(shù)患者，通過對患者鼻腔內(nèi)和血液中分離的菌株做基因分型，顯示兩者具有高度相關(guān)性，約80%引起菌血癥的菌株與鼻腔菌株的基因分型相同[25]。定植菌是一種引起術(shù)后感染的潛在病原菌，而鼻腔內(nèi)MRSA定植患者較MSSA定植患者發(fā)生SA感染的危險性更大。由于MRSA的多重耐藥及耐萬古霉素SA的出現(xiàn)，鼻腔內(nèi)SA定植已成為人們重點關(guān)注的問題。鼻腔外其他部位SA定植是否可以增加SSI的發(fā)生率，目前的研究仍存在爭議。許多研究證實SA定植(特別是鼻腔內(nèi)的定植)可以導(dǎo)致SSI發(fā)病率增高，尤其是在骨科手術(shù)患者中，甚至是引起SSI的唯一獨立危險因素[26]。Kim等[17]一項關(guān)于7 019例骨科患者的前瞻性研究結(jié)果顯示，通過術(shù)前對患者鼻腔SA定植進行篩查，MRSA定植患者SSI發(fā)病率為0.97%，高于無MRSA定植患者(0.14%)。Yano等[27]的一項關(guān)于2 423例患者持續(xù)26個月的前瞻性觀察性隊列研究結(jié)果證實，術(shù)前存在鼻腔內(nèi)MRSA定植患者術(shù)后MRSA感染發(fā)病率(6.3%)高于術(shù)前無MRSA定植患者(0.5%)；因此，建議進行骨科手術(shù)前對鼻腔內(nèi)MRSA定植患者給予干預(yù)和處理。但是，也有前瞻性隨機對照試驗顯示術(shù)前對MRSA定植患者給予去定植未獲得相關(guān)收益，SA定植與骨科SSI的相關(guān)性不大。Baratz等[28]研究顯示去定植雖然能降低鼻腔內(nèi)MRSA定植，但未能減低髖關(guān)節(jié)術(shù)后感染發(fā)病率。Sousa等[16]一項前瞻性隨機試驗研究顯示，術(shù)前SA定植者人工關(guān)節(jié)術(shù)后SSI發(fā)病率(3.9 %)與無SA定植者(2%)比較，差異無統(tǒng)計學意義。

4 骨科手術(shù)患者SA定植的干預(yù)措施

4.1 一般干預(yù)措施 已經(jīng)有許多研究[29-30]證實術(shù)前住院時間延長會增加SSI，由于醫(yī)療機構(gòu)是各種致病菌定植和交叉?zhèn)鞑ポ^多的場所之一，即使給予醫(yī)院感染預(yù)防控制措施，長期住院仍是MRSA定植與感染的危險因素。因此，縮短患者術(shù)前住院時間是減少SA定植的有效措施，也是外科感染防治指南的共識。

大多數(shù)骨科SSI是在術(shù)中發(fā)生的，感染的病原菌主要來自患者皮膚體表定植菌；可以通過術(shù)前沐浴減少患者術(shù)前皮膚定植的細菌量。世界衛(wèi)生組織(WHO)全球SSI預(yù)防指南中指出雖然患者術(shù)前沐浴可以降低SSI發(fā)病率，但并無循證醫(yī)學證據(jù)支持。英國國家健康與臨床卓越研究所(NICE)和高干預(yù)性醫(yī)療行為(HII)指南建議患者術(shù)前使用香皂沐浴。美國疾病控制與預(yù)防中心(CDC)指南中將術(shù)前使用抗菌產(chǎn)品淋浴作為“強烈推薦”的干預(yù)措施。目前，臨床試驗中唯一用于術(shù)前沐浴的消毒劑為洗必泰，即葡萄糖酸氯己定(chlorhexidine gluconate，CHG)。由于重復(fù)使用洗必泰淋浴有殘留效果，最佳實踐方案應(yīng)為至少給予兩次淋浴，例如手術(shù)前一晚及手術(shù)當日早晨均給予患者CHG沐浴或淋浴[31-32]。但是，也有文獻[33]報道術(shù)前1 h使用洗必泰濕巾擦浴并不能減少全關(guān)節(jié)置換術(shù)SSI。另外，有研究[34]提示，矯形外科手術(shù)前洗必泰淋浴能減少皮膚表面病原菌數(shù)量，但并不能降低切口感染發(fā)病率，淋浴時機與次數(shù)可能是研究中的干擾因素。一項臨床研究Meta分析[35]顯示，與普通肥皂相比，使用洗必泰抗菌皂進行術(shù)前沐浴后SSI發(fā)病率無明顯降低。因此，最新的2014年版美國醫(yī)療保健流行病學學會/美國感染病學會(SHEA/IDSA)指南并未對使用抗菌劑淋浴或沐浴得出定論。

MRSA定植或感染患者可以導(dǎo)致MRSA的傳播，因此，有條件者應(yīng)將MRSA定植或感染患者收治于單間病房。醫(yī)務(wù)人員體內(nèi)MRSA定植對于患者也是發(fā)生醫(yī)院感染的危險因素之一。手衛(wèi)生和接觸隔離是降低MRSA醫(yī)院感染的有效手段，手衛(wèi)生可以減少30%耐藥菌引起的醫(yī)院感染[36]。醫(yī)務(wù)人員對MRSA定植或感染患者進行診療時，應(yīng)該穿隔離衣并且佩戴一次性手套和口罩，且在戴手套前及脫手套后進行手衛(wèi)生[36]。目前，大量研究[37]證明，兩種藥物聯(lián)合的備皮溶液(即乙醇聯(lián)合碘酒或氯己定)較單一藥物備皮溶液(如聚維酮碘)可以更好的降低SSI發(fā)病率；三種消毒劑效果比較，碘伏與乙醇聯(lián)合使用時SSI發(fā)病率最低[38]。局部消毒措施不能去除皮脂腺、其他腺體和毛囊中的微生物，隨著手術(shù)時間的延長，這些微生物有可能傳播至皮膚表面，所以消毒產(chǎn)品的持久抑菌能力比較重要。

4.2 術(shù)前鼻腔內(nèi)SA篩查和去定植 骨科醫(yī)生已經(jīng)達成共識，遠隔手術(shù)部位的共存感染的充分治療(如尿路感染)對預(yù)防SSI有效；而無臨床癥狀的遠隔手術(shù)部位的微生物定植是否可以增加SSI發(fā)病率仍存在不同意見。術(shù)前是否需要給予抗菌藥物干預(yù)去定植也尚無定論。MRSA感染的發(fā)病率高及感染發(fā)生后難治使得預(yù)防MRSA感染對骨科手術(shù)尤為重要。預(yù)防性使用抗菌藥物，術(shù)前對MRSA定植進行篩查及對篩查陽性患者給予去定植已經(jīng)受到臨床醫(yī)生的重視。皮膚SA的去定植，鼻腔SA篩查和去定植可能是降低心血管和骨科SSI有用的干預(yù)措施[39-40]。目前，由于莫匹羅星軟膏或氣霧劑耐受性好，能有效清除鼻腔SA定植，已經(jīng)成為最常應(yīng)用的局部抗菌藥物或消毒劑。雖然長期應(yīng)用可能會導(dǎo)致SA耐藥，但是短期內(nèi)(5 d)應(yīng)用未觀察到耐藥發(fā)生。鼻腔內(nèi)有耐藥菌定植的患者被證實定植菌可以傳播至鼻腔以外的其他部位，從而引起該菌株內(nèi)源性感染。

多項研究[18, 41-43]證實同時給予鼻腔去定植和洗必泰沐浴可以降低MRSA感染所致SSI。采用鼻腔篩查和莫匹羅星軟膏鼻內(nèi)用藥去除MRSA定植及洗必泰沐浴等方法后，關(guān)節(jié)置換手術(shù)后MRSA引起的SSI發(fā)病率下降[44-45]。然而，下列研究得出的結(jié)論卻并不一致：Rao等[46]的一項關(guān)節(jié)置換術(shù)患者的前瞻性隊列研究雖然發(fā)現(xiàn)去定植的患者SSI發(fā)病率降低，但是需要前瞻性臨床隨機對照試驗進一步證實；另外，有研究[16]則認為關(guān)節(jié)置換術(shù)后SA感染與鼻腔SA定植無直接因果關(guān)系，去定植后并不能使患者獲益。

最近幾年一些莫匹羅星的替代藥物逐漸上市，這些替代藥物包含聚維酮碘或乙醇。李情操等[47]使用安爾碘III、醋酸氯己定涂抹患者雙側(cè)鼻腔，SA清除率高于對照組。虞敏等[13]使用安爾碘Ⅲ對鼻腔內(nèi)SA定植患者給予去定植干預(yù)，患者耐受性好，鼻腔內(nèi)SA清除率達到77.8%。Torres等[48]研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)前1 h應(yīng)用5%碘伏涂抹患者鼻腔與傳統(tǒng)莫匹羅星涂抹鼻腔方法相比，去除MRSA定植后SSI發(fā)病率無統(tǒng)計學差異；但是，碘伏涂抹方法能降低醫(yī)療成本。應(yīng)用皮膚抗菌劑降低SSI的研究已證實皮膚抗菌劑對病原體(如SA)去定植的效果良好[49-50]。由于皮膚抗菌劑費用低、使用簡便，僅需在手術(shù)操作前應(yīng)用，可以取得良好的患者依從性；此外，尚未有相關(guān)研究報道使用皮膚消毒劑引起抗菌藥物耐藥[51]；因此，皮膚抗菌劑具有良好的應(yīng)用前景。

目前，關(guān)于術(shù)前篩查、SA去定植及抗菌劑沐浴能否降低SSI的風險尚無明確結(jié)論。盡管近期WHO和美國多個衛(wèi)生機構(gòu)在預(yù)防SSI指南[52-53]中推薦篩查SA定植情況，對高危手術(shù)如骨科和心臟手術(shù)患者在圍手術(shù)期使用抗SA藥物給予去定植，仍需更多的研究證實SA篩查和去定植的效果。隨著快速篩查技術(shù)的普及，簡化SA定植者的檢出流程，此類研究也可能因此更加容易完成，有利于控制SA在醫(yī)療環(huán)境中的傳播。

4.3 術(shù)前預(yù)防性使用糖肽類藥物 清潔切口手術(shù)常規(guī)預(yù)防性使用第一代或第二代頭孢菌素，萬古霉素不常規(guī)作為預(yù)防性抗菌藥物[52]。但是，只有糖肽類藥物(萬古霉素))對MRSA有效，部分醫(yī)生建議加用萬古霉素作為術(shù)前預(yù)防用藥。我國《耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染防治專家共識2011年更新版》[36]指出，對MRSA定植或感染患者如不能確定已經(jīng)根除MRSA，外科手術(shù)時需靜脈給予糖肽類抗菌藥物預(yù)防感染，但不建議口服萬古霉素。Walsh等[54]研究結(jié)果顯示，對MRSA定植者全身預(yù)防性使用萬古霉素，能減少90%心臟手術(shù)后切口MRSA感染。Soriano等[55]的研究顯示與單用1.5 g頭孢呋辛相比，聯(lián)合應(yīng)用600 mg替考拉寧和1.5 g頭孢呋辛作為骨科手術(shù)術(shù)前預(yù)防用藥后總感染發(fā)病率及MRSA感染發(fā)病率分別由5.07%和2.73%降至2.36%和0.19%。

但是，也有許多研究并不支持此種方案。Tyllianakis等[56]對435例初次全髖和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者進行前瞻性隨機臨床研究，這些科室MRSA和耐甲氧西林表皮葡萄球菌(methicillin-resistantStaphylococcusepidermidis，MRSE)感染發(fā)病率均超過25%，應(yīng)用頭孢呋辛、夫西地酸和萬古霉素作為關(guān)節(jié)置換手術(shù)的預(yù)防性用藥，三組患者SSI發(fā)病率無統(tǒng)計學差異；說明即使MRSA和MRSE感染發(fā)病率均超過25%，也不建議將夫西地酸和萬古霉素作為關(guān)節(jié)置換手術(shù)的預(yù)防性用藥。另外，有研究[57]顯示，脊柱手術(shù)時聯(lián)用萬古霉素作為預(yù)防性用藥并不能降低感染風險。近年來，一項關(guān)于加用萬古霉素作為常規(guī)預(yù)防性抗菌藥物的研究顯示，通過對1 828例首次行全髖或全膝關(guān)節(jié)置換的患者進行回顧性分析，結(jié)果顯示術(shù)前預(yù)防性聯(lián)用萬古霉素無明顯獲益，且增加了患者急性腎損傷的風險[58]。鑒于循證醫(yī)學的證據(jù)不足，應(yīng)充分評估SSI的綜合風險后再決定是否應(yīng)用糖肽類藥物作為預(yù)防性抗菌藥物。目前，需要更多的大型、多中心隨機對照試驗探討最佳的骨科預(yù)防用藥、藥物的用法用量及用藥時間等一系列問題，從而更好地控制MRSA引起的術(shù)后感染。

5 總結(jié)與展望

骨科手術(shù)包括了人工關(guān)節(jié)置換和脊柱內(nèi)固定矯形等重要手術(shù)，骨科患者SSI是醫(yī)院感染監(jiān)測工作的重要內(nèi)容之一。SSI的影響因素較多，且各因素之間可以相互影響。目前，主要依靠優(yōu)化患者術(shù)前評估、預(yù)防性應(yīng)用抗菌藥物、術(shù)中嚴格執(zhí)行無菌操作、縮短手術(shù)時間、術(shù)后傷口保護等措施預(yù)防骨科患者SSI，SA定植對骨科SSI的影響并不明確。近年來，有學者提出集束化干預(yù)(bundled intervention)的預(yù)防策略，對降低SA定植患者的SSI取得較好的效果。Schweizer等[59]進行了一項關(guān)于擇期心臟及骨科手術(shù)患者預(yù)防SSI的多中心研究，在術(shù)前患者鼻腔SA篩查的基礎(chǔ)上，對SA陽性患者采用標準流程給予去定植干預(yù)(莫匹羅星滴鼻、CHG清潔皮膚以及萬古霉素聯(lián)合頭孢唑林或頭孢呋辛)，結(jié)果顯示SA篩查、術(shù)前給予去定植及靶向抗菌藥物的預(yù)防性使用相結(jié)合的術(shù)前感染預(yù)防方案可有效降低SA引起SSI的風險。Kawamura等[60]對3 299例骨科清潔手術(shù)患者進行回顧性性分析，提示術(shù)前SA篩查、對MRSA定植或感染患者實施接觸隔離及以頭孢唑林為基礎(chǔ)的預(yù)防用藥方案(有植入物可選擇萬古霉素)，可以降低MRSA引起的SSI發(fā)病率(0.97% vs 2.18%)。單一的干預(yù)措施不能取得較好效果，需要開展新的研究，探尋更有效的方案預(yù)防和減少骨科患者SSI的發(fā)生。

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ImpactofStaphylococcusaureuscolonizationonorthopedicsurgicalsiteinfection

(1 People’s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning 530021, China; 2 Renmin Hospital of Wuhan University, Wuhan 430060, China)

2017-03-20

廣西醫(yī)藥衛(wèi)生自籌經(jīng)費計劃課題(桂衛(wèi)z20170301)

唐玉梅(1965-)，女(漢族)，湖南省衡陽市人，副主任醫(yī)師，主要從事醫(yī)院感染管理研究。

尹東 E-mail:tangin2002@163.com

10.3969/j.issn.1671-9638.2018.01.021

金黃色葡萄球菌; 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌; MRSA; 定植; 手術(shù)部位感染; 矯形外科; 脊柱; 關(guān)節(jié)置換; 綜述

R619+.3

A

1671-9638(2018)01-0087-06

孟秀娟、陳玉華)