脊柱內固定術后切口感染相關問題探討

胡勇,朱秉科，孫肖陽

隨著醫(yī)療器械的推陳出新以及手術技藝的不斷進步，脊柱內固定術已經(jīng)被廣泛地應用到脊柱骨折、脊柱退行性疾病、脊柱畸形及脊柱腫瘤等脊柱常見疾病的治療中。但術后并發(fā)癥的出現(xiàn)不可避免，當前內置物相關的術后切口感染被認為是脊柱內固定術后最為頻發(fā)、嚴重的并發(fā)癥之一，發(fā)生率為2%～20%，77%以上的脊柱內固定術后切口感染患者的死亡與感染相關。感染發(fā)生后，患者住院周期延長，醫(yī)療成本增加，致殘率及致死率增加，潛在的醫(yī)療糾紛可能性也隨之增加，給患者、醫(yī)院均帶來巨大負擔。

脊柱內固定術后切口感染據(jù)發(fā)生的部位不同分為淺部感染和深部感染。淺部感染位于深筋膜之上的皮下，不涉及內置物，通過加強換藥、應用抗生素多可治愈；深部感染位于深筋膜下，常涉及內植物，處理起來較為棘手。據(jù)發(fā)生的時間不同，脊柱內固定術后切口感染往往被分為早發(fā)型感染和遲發(fā)型感染，關于時間界限文獻中的意見尚不統(tǒng)一，Shen等將時間界限定為術后6個月，仉建國等將時間界限定為3個月，美國疾病協(xié)會(IDSA)在其指南中將脊柱內固遲發(fā)型感染定義為時間為術后1個月以后發(fā)生的感染。兩者在病原菌種類、發(fā)病機制及治療方案方面不盡相同：早發(fā)型感染常發(fā)生于術后數(shù)周內，為金黃色葡萄球菌、乙型溶血性鏈球菌等致病力較強的細菌直接接種于手術部位所致，常出現(xiàn)發(fā)熱、術后疼痛及傷口滲液等典型癥狀；而遲發(fā)性感染常發(fā)生于術后數(shù)月，病原菌往往為低毒性細菌，如痤瘡丙酸桿菌、陰溝腸桿菌等，常缺乏典型的臨床癥狀。

近年來，盡管由于診斷技術的提高、抗生素的應用、外科技術的進步以及術后管理的加強，脊柱內固定術后切口感染的致死致殘率逐漸在下降，但其在早期診斷和規(guī)范治療方面依然存在著諸多爭議和不確定性。

1 脊柱內固定術后切口感染的危險因素

脊柱術后切口感染被認為與很多因素相關，其中，有無法改變的患者依賴性危險因素，也有可改變的手術依賴性危險因素，而找出切口感染的相關危險因素并進行適當干預，對降低感染的發(fā)生率顯得尤為重要。高齡患者機體免疫功能受損、減退，且往往伴隨有多種基礎疾病，自我修復能力比較弱，大大增加了感染風險。糖尿病患者脊柱術后切口感染主要與糖尿病相關的毛細血管病變、傷口愈合能力下降及高血糖環(huán)境有關；肥胖與多種基礎疾病有關，如高血壓、糖尿病以及阻塞性呼吸暫停綜合征等，且術后存在傷口脂肪液化的可能性，也是感染高危因素；內固定及融合節(jié)段過多，手術時間過長，持續(xù)的牽拉會導致局部血運破壞以及組織壞死，加上長時間的傷口暴露，勢必增加了傷口污染的風險；輸血作為術后感染的危險因素已經(jīng)獲得認同，輸入紅細胞容易破裂導致炎癥反應，機體為拮抗該反應常主動下調自身的免疫水平，術后感染率隨之增加；脊柱內固定的植入亦會使手術部位感染的發(fā)生率增加，目前普遍的觀點認為細菌可以形成多糖蛋白復合物膜黏附于內固定物的表面，并憑借此生物膜作為屏障抵御宿主主免疫系統(tǒng)的攻擊以及抗生素的滲透。Thalgott等報道，脊柱術中使用內固定的患者術后感染發(fā)生率為7%，與之相比，未使用內固定患者術后手術部位感染發(fā)生僅為2%。

石磊等研究顯示高齡、肥胖、糖尿病、輸血、內固定植入以及過長的手術時間會增加脊柱術后手術部位感染的發(fā)生風險，而這些因素中有相對獨立的，更多的是相互關聯(lián)、相互影響的。Fei等的對12篇脊柱內固定術后感染相關的研究進行了薈萃分析，包含了13476個病例，顯示患者合并糖尿病、體質量指數(shù)（BMI）≥35kg/m2、手術時長＞ 3h、后路手術以及融合節(jié)段≥7等因素是脊柱內固定術后切口感染的危險因素，與既往打大多數(shù)報道內容相符合。還有研究提示，術前白蛋白水平低下是胸腰椎后路術后切口感染的另一危險因素，這些患者往往營養(yǎng)狀態(tài)差、切口愈合能力低。

2 脊柱內固定術后切口感染的診斷

盡管目前在脊柱術后切口感染的治療方面還存在諸多爭議，但盡早進行抗感染治療可有效提高一期治愈率這點是毋庸置疑的。早期治療可避免部分內置物的取出，從而規(guī)避內固定取出后矯形丟失、融合失敗等后果。因此，脊柱內固定術后切口感染的早期診斷顯得尤為重要。目前尚無統(tǒng)一的脊柱內固定術后切口感染臨床診斷標準，但不可否認，細菌培養(yǎng)結果陽性仍是切口感染診斷“金標準”，對懷疑感染的患者，有必要通過細菌培養(yǎng)來確認病原菌。然而，臨床上采集高質量病原菌檢測標本往往存在一定的難度，加上早期廣譜抗生素的應用，培養(yǎng)結果必然有一定的假陰性比例。據(jù)報道目前臨床上培養(yǎng)結果陽性率僅為65%，而且培養(yǎng)結果的反饋通常不夠及時。所以，在臨床實踐中，脊柱內固定術后切口感染的早期診斷主要還是基于臨床表現(xiàn)、實驗室檢查及影像學檢查。

脊柱內固定術后早發(fā)型切口感染的常見癥狀為傷口滲液、發(fā)熱及疼痛，部分患者會出現(xiàn)全身酸軟、夜間盜汗不適。文獻報道術后10～14 d后出現(xiàn)的傷口滲液增多是切口感染最常見的早期癥狀，還有報道指出傷口滲液可以出現(xiàn)于67.9%的深部切口感染以及64.6%的淺部切口感染中。發(fā)熱持續(xù)3 d以上，體溫不降反升，或者體溫下降后再次升高，特別是引流管拔除及切口愈合后體溫迅速升高時，應高度懷疑切口感染的可能性。術后數(shù)天手術部位仍明顯疼痛、壓痛，甚至疼痛逐漸加重，或術后本已明顯緩解的下肢放射痛重新出現(xiàn)，結合發(fā)熱、傷口紅腫滲出等不適表現(xiàn)，更應該考慮感染的可能性。但由于鎮(zhèn)痛泵、激素等的應用以及部分老年患者對感染反應差，疼痛、發(fā)熱等癥狀可以不典型。脊柱內固定術后遲發(fā)型手術部位感染臨床表現(xiàn)多樣，常缺乏典型的臨床癥狀，有報道指出脊柱術后遲發(fā)型切口感染傷口滲出甚至形成竇道是最常見的癥狀，發(fā)熱并不常見，也有學者報道64.3%的遲發(fā)型切口感染患者出現(xiàn)發(fā)熱。

既往研究顯示，白細胞計數(shù)（WBC）的敏感度較低，用來診斷手術切口感染并不可靠，WBC正常并不能完全排除感染，多種應激反應情況下白細胞都會升高，所以WBC偏高也并不一定意味著感染存在；C反應蛋白（CRP）在診斷手術切口感染時具有較高的敏感性，相比于血沉（ESR），其可以提供更早、更可靠的峰值以及穩(wěn)定性。根據(jù)術后 CRP變化便可以在術后感染窗口期內輔助鑒別感染及非感染患者，當如果CRP在術后2周以后仍然高于正常，則提示患者可能出現(xiàn)感染；血清淀粉樣蛋白A（SAA）以及降鈣素原（PCT）在感染監(jiān)測方面得到了越來越多的應用，但目前仍無作為診斷手術切口感染“金標準”的實驗室指標；影像學檢查特別是MRI檢查對于診斷有一定參考意義的，可以據(jù)此獲取病變范圍、性質，但由于影像學檢查并不具有特異性，很難將術后組織修復和活動性感染區(qū)別開來。

可見，臨床上可以依據(jù)患者癥狀、實驗室指標、影像學檢查做出早期初步診斷，但當患者癥狀表現(xiàn)及相關實驗指標高度提示手術切口感染時，還是應及時行送細菌培養(yǎng)和藥敏試驗，當診斷明確時，應立即行清創(chuàng)手術。

3 脊柱內固定術后切口感染的治療

脊柱內固定術后切口淺部感染未涉及內置物，大多可通過換藥和抗生素應用治愈，而深部感染的處置則顯得比較麻煩，特別是在內置物存在的情況下。盡管當前大多數(shù)學者認為脊柱內固定術后深部感染的處理原則是外科清創(chuàng)沖洗術聯(lián)合抗生素治療，但仍在是否保留內置物和抗生素使用規(guī)范方面存在諸多爭議。

3.1 內置物的去留 脊柱內固定器械的應用，對于脊柱穩(wěn)定性的重建發(fā)揮了十分重要的作用。脊柱內固定術后發(fā)生手術切口感染時內固定物取出與否，一直沒有定論。如早期取除內固定，可盡快控制感染，但不利于脊柱穩(wěn)定性的重建與維持；保留內固定，可以繼續(xù)維持脊柱的穩(wěn)定性，但影響感染的治療，感染部位內固定物表面的生物膜形成是決定因素。Richards等和Viola等分別匯報了一組內脊柱內固定術后切口感染病例，指出在取出內置物的情況下進行抗感染治療，基本可以一次性治愈脊柱術后深部感染。Kowalski等所做的一項隨機對照研究中，清創(chuàng)時取出內固定患者2年內治愈率為84%，而保留內置物的患者僅為36%，早期取出內置物組患者的治愈率明顯高于保留內置物組患者。可見，內固定物的取出對治愈感染起著至關重要的作用。但內固定取出后，常常會喪失脊柱局部的穩(wěn)定性。Kim等報道了一組脊柱融合術后切口感染病例，在取出內置物后，70%的患者發(fā)生局部假關節(jié)。Potter等于2006年報道了6例脊柱側凸術后遲發(fā)性感染而取出內置物的病例，取出時間在融合術后平均2.4年，隨訪過程中發(fā)現(xiàn)了矯正角度的進行性丟失。

Szoke等針對14例脊柱內固定術后早期深部感染患者的研究證實，在保留內置物的情況下，徹底清創(chuàng)的同時積極予以抗感染，感染復發(fā)率僅為7.1%。因此，對于脊柱內固定術后深部感染的處理，需要根據(jù)具體情況個體化處理。Lall等通過文獻回顧分析，發(fā)現(xiàn)對于早發(fā)型感染，目前大多數(shù)學者認為此時內固定表面的生物膜尚未成熟，易剝離且抗生素容易滲透，支持清創(chuàng)時保留內置物，以便盡可能拖延時限實現(xiàn)手術節(jié)段的融合，避免因內置物取出所引起的晚期脊柱畸形等并發(fā)癥；對于遲發(fā)型感染，此時內固定表面的生物膜已經(jīng)成熟，難以完全剝離且抗菌藥物穿透生物膜的能力較低，感染發(fā)生時脊柱也多已實現(xiàn)了融合與重建，普遍認為第一次清創(chuàng)時就應果斷取出內置物以利于控制感染。然而，對于脊柱畸形矯形術后并發(fā)切口感染的患者，即便在已達到堅強融合后取出內置物仍有矯形丟失風險，所以需再次權衡利弊。

3.2 抗生素的使用方案 脊柱內固定術后切口深部感染通常需要較長療程的抗生素治療，建議根據(jù)細菌培養(yǎng)的藥敏結果選擇最敏感的抗生素，但是在獲取藥敏結果之前使用廣譜抗生素治療十分重要。抗生素治療問題上的爭議主要集中在抗生素治療時間的長短、給藥途徑等方面，各文獻報道差異較大。部分學者主張靜脈滴注抗生素持續(xù)6周以上，然后繼續(xù)改口服抗生素數(shù)周；Richards等則建議先予以靜脈應用抗生素2～5d，再改用口服抗生素7～14d。而靜脈滴注抗生素到底需要多久，后續(xù)的適當療程的口服抗生素的應用是否必要，目前仍然缺乏相關的I級和Ⅱ級循證醫(yī)學證據(jù)。Kowalski等曾經(jīng)報道一組病例，早發(fā)型感染患者清創(chuàng)后內置物予以保留，術后部分患者予以靜脈應用抗生素42 d后，繼續(xù)長療程的口服抗生素治療(147～667 d)，而遲發(fā)型感染患者中63%的取出了內置物，術后均予以上述抗生素治療方案，結果顯示早發(fā)型感染患者接受口服抗生素治療的成功率為80%，反之成功率僅為17%，遲發(fā)型感染患者去除內固定物者成功率為78%，反之則成功率僅為36%。提示對于早發(fā)型感染是在脊柱融合之前較長時間的應用抗生素治療，對于遲發(fā)型感染是去除內固定物。關于抗生素的應用目前學術界已形成傾向性意見：如果保留了內置物，初始短期靜脈應用抗生素，其后長期口服抗生素直至脊柱融合；如果取出了內置物，短期應用抗生素已然足夠。

總之，脊柱內固定術后切口感染無論是對患者還是脊柱外科醫(yī)生，都是種沉重負擔，應予以足夠重視和積極治療，以減少后遺癥的發(fā)生。熟悉脊柱內固定術后手術部位感染的相關危險因素并進行術前、術中、術后的全面干預，對降低感染的發(fā)生率格外重要，預防始終是解決術后切口感染問題的最好方法。雖然學術界在各個方面都做了大量頗有成效的研究，但在感染的診斷、治療等方面依然存在著大量不確定、不規(guī)范的地方，還需要更多高循證醫(yī)學等級的前瞻性對照研究來進一步解決爭議。

(參考文獻略，讀者需要可向編輯部索取)