腰椎后路融合術(shù)后手術(shù)部位感染的相關(guān)危險因素分析

楊明 張文濤 柯嵩 徐鋼 劉謨震 李忠海

手術(shù)部位感染 ( surgical site infection，SSI ) 是脊柱外科術(shù)后早期嚴重的并發(fā)癥之一[1]，在接受腰椎后路融合術(shù)的患者中，大約有 1%～10% 的患者會發(fā)生術(shù)后切口感染[2]。SSI 的發(fā)生往往會導致患者住院時間延長、醫(yī)療費用增加以及預(yù)后不良甚至死亡等。影響 SSI 發(fā)生的因素較多，如年齡、肥胖、糖尿病、手術(shù)方式、手術(shù)時間、腦脊液漏( cerebrospinal fluid leakage，CSFL ) 等[3]，然而，關(guān)于這些影響因素的研究結(jié)果尚缺乏統(tǒng)一性。本研究回顧性分析我院采用傳統(tǒng)開放腰椎后路椎間融合術(shù)治療的 324 例的臨床資料，以期得到足夠的證據(jù)為腰椎后路融合術(shù)后 SSI 的預(yù)防和治療提供更多依據(jù)。報道如下。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

1. 納入標準：( 1 ) 年齡 ≥ 18 歲；( 2 ) 患有腰椎退行性疾病 ( 腰椎管狹窄、腰椎滑脫和腰椎間盤突出癥 )；( 3 ) 接受開放性后路椎間融合術(shù)；( 4 ) 隨訪時間 ＞ 1 年。

2. 排除標準：( 1 ) 年齡 ＜ 18 歲；( 2 ) 創(chuàng)傷性骨折和病理性骨折 ( 腫瘤、結(jié)核 )；( 3 ) 存在免疫系統(tǒng)疾??；( 4 ) 術(shù)前存在其它系統(tǒng)感染 ( 如肺部感染、尿路感染等 )；( 5 ) 資料不全。

二、一般資料

2014 年 1 月至 2018 年 10 月共 357 例實施了傳統(tǒng)開放腰椎后路椎間融合術(shù)，其中 33 例由于隨訪時間過短、死亡等原因被排除 ( 失隨訪率 9.2% )，余共計 324 例納入研究，其中男 171 例，女 153 例。

三、SSI 診斷標準

SSI 分為手術(shù)切口感染和器官感染，手術(shù)切口感染進一步分為淺表感染及深部感染 ( 涉及筋膜和肌肉層 )，淺表手術(shù)切口感染指手術(shù)后 30 天內(nèi)發(fā)生的僅累及切口皮膚或者皮下組織的感染，深部手術(shù)切口感染指無植入物者手術(shù)后 30 天內(nèi)，有植入物者手術(shù)后 1 年以內(nèi)發(fā)生的累及深部軟組織的感染，器官感染指無植入物者 30 天內(nèi)，有植入物者手術(shù)后1 年以內(nèi)發(fā)生的累及器官或者腔隙的感染[4]。當出現(xiàn)以下至少一項條件時，可以診斷為感染：( 1 ) 手術(shù)切口部位分泌或穿刺出膿液；( 2 ) 患者具有手術(shù)切口部位感染的癥狀或者體征，包括發(fā)熱 ( ＞ 38 ℃ )、局部發(fā)紅、腫脹、疼痛和觸痛；( 3 ) 從手術(shù)切口部位分泌物或穿刺液培養(yǎng)出致病菌。

四、研究方法

將 324 例分為 SSI 組和非 SSI 組，收集兩組患者年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù) ( body mass index，BMI )、術(shù)區(qū)皮下脂肪和椎旁肌厚度 ( 通過在 MRI T2像矢狀面 L4水平測量獲得，見圖 1 )、合并糖尿病和高血壓情況、既往激素使用史、腰椎手術(shù)史和 SSI史、術(shù)前美國麻醉醫(yī)師協(xié)會 ( American Society of Anesthesiologists，ASA ) 分級、術(shù)前白細胞計數(shù)、術(shù)前術(shù)后血紅蛋白濃度、術(shù)前淋巴細胞總數(shù)、術(shù)前血清白蛋白濃度、手術(shù)時間、手術(shù)節(jié)段數(shù)、異體骨使用、出血量、術(shù)后引流量、引流時間、異體輸血、切口局部萬古霉素使用、術(shù)后并發(fā) CSFL 等資料，對這些數(shù)據(jù)進行單因素分析，然后再對差異有統(tǒng)計學意義 (P＜ 0.05 ) 的因素進行多因素 Logistic 回歸分析以明確 SSI 的獨立危險因素。

五、統(tǒng)計學處理

采用 SPSS 23.0 軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料采用x-±s表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，計數(shù)資料以病例數(shù)和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗或 Fisher 精確概率檢驗。將單因素分析差異有統(tǒng)計學意義的變量進一步進行多因素 Logistic 回歸分析。P＜ 0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

本組 324 例中，14 例發(fā)生 SSI，發(fā)生率為4.32%。SSI 組男 8 例，女 6 例，年齡 29～73 歲；淺部感染 9 例，深部感染 4 例，器官感染 1 例。淺部感染患者經(jīng)手術(shù)切口換藥護理聯(lián)合短程抗生素治療后治愈，深部感染和器官感染患者經(jīng)清創(chuàng)縫合術(shù)聯(lián)合術(shù)后負壓封閉引流及抗生素治療后治愈。非 SSI組男 163 例，女 147 例，年齡 18～81 歲。

圖 1 MRI T2 像矢狀面 L4 水平椎旁肌肉及皮下脂肪厚度測量方法Fig.1 Measurement of L4 paraspinal muscle and subcutaneous fat thickness on the sagittal view of T2 weighted MRI

表 1 腰椎后路融合術(shù)兩組患者資料的單因素分析Tab.1 Univariate analysis of the patients in two groups

對患者相關(guān)因素和手術(shù)相關(guān)因素的單因素分析結(jié)果如表 1 所示。這些因素中，BMI (P＜ 0.001 )、術(shù)區(qū)皮下脂肪厚度 (P＜ 0.001 )、術(shù)前 ASA 分級 ≥ Ⅲ 級(P= 0.007 )、術(shù)前血清白蛋白濃度 (P＜ 0.001 )、術(shù)后血紅蛋白濃度 (P= 0.030 )、手術(shù)時間 (P＜ 0.001 )、手術(shù)節(jié)段數(shù) (P＜ 0.001 )、術(shù)后引流量 (P＜ 0.001 )、引流時間 (P＜ 0.001 )、CSFL (P= 0.041 ) 與 SSI 的發(fā)生率顯著相關(guān)。多因素 Logistic 回歸分析顯示 ( 表 2 )，術(shù)區(qū)皮下脂肪厚度較厚、術(shù)前血清白蛋白水平較低、術(shù)后引流時間較長是 SSI 的獨立危險因素 (P＜ 0.05 )。

表 2 腰椎后路融合術(shù)中 SSI 危險因素的多因素 Logistic 回歸分析Tab.2 Risk factors of SSI in posterior lumbar interbody fusion using multiple logistic regression analysis

討 論

本研究中 SSI 的發(fā)病率為 4.32%，低于一些研究中的發(fā)病率，這可能是因為我科治療方式差異所致。腰椎后路融合手術(shù)后 SSI 是脊柱外科中常見的術(shù)后并發(fā)癥，它增加了患者的住院時間、再住院率和醫(yī)療費用，并可能造成內(nèi)固定失敗、假關(guān)節(jié)形成、永久性神經(jīng)功能障礙甚至死亡等后果[5]。因此，了解腰椎后路融合術(shù)后 SSI 的危險因素對于降低術(shù)后 SSI 發(fā)病率是至關(guān)重要的。既往有文獻報道了脊柱手術(shù)中許多可能的危險因素 ( 表 3 )[2,6-31]，本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)區(qū)皮下脂肪厚度較厚、術(shù)前血清白蛋白水平較低、術(shù)后引流時間較長是后路腰椎融合術(shù)后SSI 的 3 個獨立危險因素。

一些研究表明，肥胖與圍術(shù)期并發(fā)癥風險增加之間存在相關(guān)性[8-13,32-33]。然而，筆者發(fā)現(xiàn) BMI 不是SSI 的獨立危險因素，而皮下脂肪厚度是 SSI 的獨立危險因素。這可能是因 BMI 反映的是身高與體重之間的關(guān)系，而個體體質(zhì)差異以及肌肉結(jié)構(gòu)的不同會導致脂肪含量的顯著變化。因此在 SSI 的發(fā)生中，皮下脂肪厚度是比 BMI 更重要的危險因素。手術(shù)切口部位脂肪增加 SSI 感染率可能有以下幾項原因：一方面，脂肪組織血供較差，術(shù)后易液化、壞死，這成為感染的潛在誘因；另一方面，皮下脂肪層較厚意味著需要額外延長手術(shù)切口以達到理想的解剖結(jié)構(gòu)暴露，并會延長手術(shù)時間；此外，這層較厚的皮下脂肪在閉合后也可能形成無效腔，從而增加感染風險[34]。

術(shù)前血清白蛋白水平較低也是 SSI 的一項重要危險因素。血清白蛋白在炎癥和疾病狀態(tài)下其水平下降，表明患者營養(yǎng)狀況較差。此外，較低的血清白蛋白水平會抑制患者的免疫功能，延緩手術(shù)切口愈合。Kudo 等[35]發(fā)現(xiàn)術(shù)前低血清白蛋白水平是脊柱手術(shù)后 SSI 的重要危險因素。筆者的研究結(jié)果顯示，術(shù)前低血清白蛋白濃度與術(shù)后 SSI 存在顯著的相關(guān)性，支持使用血清白蛋白指標對患者進行術(shù)前評估，圍術(shù)期糾正低蛋白血癥，可以降低腰椎融合術(shù)后 SSI 的發(fā)生風險。

表 3 既往相關(guān)研究報道的脊柱手術(shù)中 SSI 的危險因素Tab.3 Previous studies on risk factors of SSI in spine surgery

脊柱手術(shù)后是否需要常規(guī)安置引流還存在爭議。Patel 等[36]系統(tǒng)分析了脊柱手術(shù)中使用引流的情況，認為脊柱手術(shù)安置引流不能減少相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率，現(xiàn)在大多數(shù)脊柱外科醫(yī)生使用引流僅僅是出于習慣，目前并沒有足夠的證據(jù)支持引流對脊柱手術(shù)后患者的康復(fù)有利。Kotil 等[37]通過前瞻性研究認為術(shù)后引流有利于手術(shù)切口滲血、滲液排除，可以有效減少血腫形成，加速手術(shù)切口愈合并預(yù)防感染。Ahmed 等[38]認為術(shù)后引流時間 ＞ 72 h 會顯著增加 SSI 的風險，因為引流管增加了切口內(nèi)部與外界相通的機會。筆者認為不恰當?shù)囊鞣绞揭约耙鲿r間過長會增加感染風險，放置過淺的引流管可能會造成手術(shù)切口部位充血和血腫，放置過深的引流管很可能導致感染。

除上述因素外，ASA 分級、CSFL、局部應(yīng)用萬古霉素、糖尿病等與 SSI 的關(guān)系也被廣泛爭論。ASA分級被認為是患者術(shù)前健康狀況的評估標準，最初用于麻醉風險評估，因其簡單易操作，現(xiàn)也廣泛用于評估外科手術(shù)風險、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。Khan等[39]的研究也表明 ASA 分級可用于評估 SSI 風險。另外，ASA 分級與脊柱外科術(shù)后 SSI 發(fā)病率和病死率的相關(guān)性也得到了驗證[40-41]，因此，其對醫(yī)生術(shù)前評估患者手術(shù)風險和術(shù)后并發(fā)癥風險有極大幫助。ASA 分級越高的患者全身情況越差，術(shù)后并發(fā)癥多、康復(fù)時間長，感染的機會也相應(yīng)增加。

在脊柱手術(shù)中 CSFL 是一種相對常見的并發(fā)癥，其發(fā)生率高達 17%[42-43]。CSFL 是否為 SSI 的危險因素仍存在爭議。Puvanesarajah 等[42]報道稱，在一組接受腰椎間盤切除術(shù)的老年患者中，CSFL 組和非 CSFL 組 SSI 的發(fā)病率有顯著差異。這可能是因為CSFL 延緩了手術(shù)切口的愈合，為致病菌提供了增殖生長的環(huán)境并增加了患者的臥床時間。然而，在Adogwa 等[43]的研究中，1741 例接受腰椎融合手術(shù)的患者中有 70 例 ( 4% ) 發(fā)生了 CSFL，得出結(jié)論，CSFL 組和非 CSFL 組 SSI 的發(fā)生率沒有顯著差異。本研究中，CSFL 未被認為是 SSI 的獨立危險因素。

脊柱外科 SSI 中最常見的病原體為金黃色葡萄球菌，而隨著抗生素的廣泛應(yīng)用，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌導致的感染逐漸增多[44]。萬古霉素主要用于革蘭陽性球菌感染，尤其是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染。近年來，局部使用萬古霉素預(yù)防 SSI得到了廣泛的研究。Shan 等[45]進行了一項 Meta 分析，納入 31 項研究共計 17 708 例，結(jié)果顯示在脊柱外科手術(shù)中局部應(yīng)用萬古霉素可以顯著降低 SSI發(fā)生率。相反，Martin 等[46]的一項回顧性研究發(fā)現(xiàn)，同對照組相比較，局部應(yīng)用萬古霉素組患者的SSI 感染率無明顯變化。Tubaki 等[47]認為萬古霉素在手術(shù)切口中的局部應(yīng)用并不能顯著降低 SSI 的感染率。筆者的研究發(fā)現(xiàn)局部應(yīng)用萬古霉素并沒有顯著降低 SSI 的發(fā)病率，這可能是因為我科感染患者致病菌的差異所致。

在一些研究中，糖尿病普遍被認為是 SSI 的重要危險因素，高血糖水平會降低患者免疫功能，影響白細胞吞噬能力和切口愈合速度，從而增加感染機會[2,6-7,9-13,17,20,22,26,48]。然而，筆者的研究發(fā)現(xiàn)糖尿病與 SSI 沒有顯著的相關(guān)性，這可能是由于筆者在圍術(shù)期對糖尿病患者進行了嚴格的血糖監(jiān)測與控制管理。同樣，性別、吸煙、飲酒、激素使用史、輸血、術(shù)中失血量、同種異體骨的使用等因素在本研究中沒有被確定為獨立危險因素，這可能是本研究的樣本量較少所導致。同樣，樣本量較少，SSI 組與非 SSI 組的統(tǒng)計誤差可能會導致不一致的研究結(jié)果，因此，這需要進一步的多中心、大樣本研究來明確這些因素對 SSI 的具體影響。此外，本研究中SSI 多為淺表感染，這可能需要進一步的研究來分析手術(shù)部位淺表感染和深部感染的具體因素。

綜上所述，腰椎融合術(shù)后 SSI 的危險因素有很多，筆者分析發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)區(qū)皮下脂肪厚度較厚、術(shù)前血清白蛋白水平較低、術(shù)后引流時間較長與 SSI發(fā)生有關(guān)。了解這些危險因素有助于患者術(shù)前評估和術(shù)后康復(fù)，圍術(shù)期加強患者體重管理、血糖控制、營養(yǎng)狀態(tài)改善及術(shù)后引流時間控制將有助于降低患者的 SSI 發(fā)病率、病死率和住院時間，減輕患者及社會的醫(yī)療負擔。