實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)在脊柱后路術(shù)后手術(shù)部位感染與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中的價(jià)值對(duì)比

李春玲,沙 輝,李 喬,楊植樹,田 剛,董 玉,嚴(yán) 宇*,牛 豐*

(1.吉林大學(xué)第一醫(yī)院手術(shù)室,吉林 長春130021;2.吉林大學(xué)第一醫(yī)院骨科中心脊柱外科,吉林 長春130021)

手術(shù)部位感染(SSI)是常見的術(shù)后并發(fā)癥,約占全部醫(yī)院獲得性感染的20%,可導(dǎo)致外科手術(shù)患者死亡風(fēng)險(xiǎn)上升2～11倍[1],也是導(dǎo)致患者治療費(fèi)用增加、住院日延長的重要因素之一。脊柱術(shù)后SSI可對(duì)手術(shù)效果和患者預(yù)后產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響,由于多數(shù)脊柱手術(shù)患者具有高齡、合并基礎(chǔ)疾病、吸煙等危險(xiǎn)因素,其術(shù)后SSI風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高[2],如局部的感染不能及時(shí)得到控制,還會(huì)引起骨髓炎、椎間盤炎、敗血癥等嚴(yán)重感染并發(fā)癥,甚至導(dǎo)致患者死亡[3],因此,針對(duì)脊柱術(shù)后SSI進(jìn)行早期診斷并及時(shí)采取治療措施,對(duì)于改善感染患者的預(yù)后具有重要的意義。病原學(xué)檢查是學(xué)術(shù)界公認(rèn)的診斷脊柱術(shù)后SSI金標(biāo)準(zhǔn),但病原菌培養(yǎng)不僅結(jié)果回報(bào)時(shí)間長且單次檢查陽性率較低,臨床診斷需要依賴臨床癥狀、影像學(xué)特征和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果來提高診斷效率[4],而當(dāng)脊柱手術(shù)患者發(fā)生排異反應(yīng)時(shí),也會(huì)出現(xiàn)近似于SSI的表現(xiàn),這給制訂后續(xù)臨床治療決策帶了極大的困惑,鑒別診斷SSI與排異反應(yīng)性滲出成為了一項(xiàng)臨床棘手問題。臨床研究[5]結(jié)果顯示,SSI與排異反應(yīng)性滲出患者在實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)方面具有顯著差異,實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)可作為鑒別診斷的依據(jù),但上述研究不僅未納入新型感染標(biāo)志物指標(biāo),而且未對(duì)不同指標(biāo)的診斷效能進(jìn)行分析和橫向比較?；诖?本研究針對(duì)6種實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)在SSI與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中的價(jià)值進(jìn)行了對(duì)比,旨在為臨床診斷工作提供參考,現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2020年1月—2022年1月在吉林大學(xué)第一醫(yī)院脊柱外科行脊柱后路減壓內(nèi)固定術(shù)且術(shù)后疑診SSI的88例患者作為研究對(duì)象,依據(jù)影像學(xué)檢查、組織病理學(xué)活檢及滲出液病原學(xué)檢查結(jié)果對(duì)是否為SSI進(jìn)行診斷,并將患者分為研究組(確診為SSI,61例)和對(duì)照組(確診為排異反應(yīng)性滲出,27例)。對(duì)實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)在SSI與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中的價(jià)值進(jìn)行分析和對(duì)比。所有患者均簽署知情同意書自愿參與本研究。

納入標(biāo)準(zhǔn):患者均因脊柱退行性病變、脊柱骨折等原因在同一醫(yī)院行后路減壓內(nèi)固定術(shù),術(shù)中均植入人工骨替代材料進(jìn)行內(nèi)固定,并于術(shù)后住院治療直至出院,術(shù)后均出現(xiàn)切口愈合不良癥狀或體征及切口滲液。排除標(biāo)準(zhǔn):合并內(nèi)外科急重癥、惡性腫瘤、免疫缺陷病、血液系統(tǒng)疾病的患者;合并脊柱結(jié)核或脊柱畸形的患者;入院時(shí)服用免疫抑制劑或糖皮質(zhì)激素的患者;同時(shí)接受其它部位手術(shù)的患者;術(shù)后住院時(shí)間不足72 h的患者;外院轉(zhuǎn)診入院或術(shù)后放棄治療患者;入院時(shí)確診合并活動(dòng)性感染的患者;妊娠期或哺乳期患者。

1.2 觀察指標(biāo)

1.2.1一般資料及臨床特征 通過收集病案數(shù)據(jù),對(duì)兩組患者的年齡、性別構(gòu)成、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)等一般資料及手術(shù)部位、確診時(shí)間、臨床表現(xiàn)等臨床特征進(jìn)行對(duì)比。

1.2.2實(shí)驗(yàn)室指標(biāo) 對(duì)兩組患者確診當(dāng)日的外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、紅細(xì)胞沉降率(ESR)和血清降鈣素原(PCT)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、堿性磷酸酶(ALP)及血漿D-二聚體(D-D)水平進(jìn)行檢測和對(duì)比,其中,WBC的檢測采用MEK-6420P三分類血細(xì)胞分析儀(日本光電公司),ESR的檢測采用Monitor-100全自動(dòng)血沉儀(意大利希森美康公司),血清CRP、ALP的檢測采用Cobas c311全自動(dòng)血液生化分析儀(瑞士羅氏公司),血清PCT和血漿D-D的檢測采用Cobas e411電化學(xué)發(fā)光全自動(dòng)免疫分析儀(瑞士羅氏公司)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,兩組均數(shù)的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用[例(%)]形式,樣本率或構(gòu)成比的比較采用χ2檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)鑒別診斷SSI和排異反應(yīng)性滲出的價(jià)值采用受試者工作特征(ROC)曲線進(jìn)行分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料及臨床特征的比較

研究組患者出現(xiàn)切口滲出液渾濁的比例高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組患者一般資料及其它臨床特征的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組患者一般資料及臨床特征的比較

2.2 兩組患者實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的比較

研究組患者的WBC、CRP、ESR、PCT、ALP、D-D水平均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組患者實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的比較

2.3 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)在脊柱后路術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中的價(jià)值對(duì)比

ROC曲線分析結(jié)果顯示,CRP、ESR、PCT、ALP鑒別診斷脊柱后路術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出的AUC均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中,PCT的AUC和Cutoff值下的靈敏度最高。WBC和D-D鑒別診斷脊柱后路術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出的AUC均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表3、圖1。

圖1 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)鑒別診斷脊柱后路術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出的ROC曲線

表3 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)鑒別診斷脊柱后路術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出的ROC曲線分析

3 討論

通過本研究結(jié)果可見,脊柱術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出患者在臨床癥狀和體征、手術(shù)部位、確診時(shí)間等方面的差異均不明顯,僅在滲出物性狀方面有所區(qū)別,故在臨床診斷時(shí)易產(chǎn)生混淆。SSI通常是指手術(shù)30 d內(nèi)發(fā)生于切口、手術(shù)深部器官或腔隙的感染,病灶可局限于皮膚及皮下組織等淺表部位,也可以深入深筋膜、肌肉或器官間隙,但國外疾病控制機(jī)構(gòu)將發(fā)生于有植入物手術(shù)術(shù)后一年內(nèi)的切口深部感染均列為SSI[6]。脊柱術(shù)后SSI的發(fā)生率約為1%～14%[7],淺部感染一般可通過應(yīng)用抗菌藥物和外科換藥達(dá)到治愈,而脊柱術(shù)后切口深部感染及間隙感染位于深筋膜下的同一封閉空間內(nèi),特別是內(nèi)固定術(shù)后的深部感染較為棘手,一方面可能導(dǎo)致內(nèi)固定失效、脊柱失穩(wěn)或神經(jīng)功能障礙,另一方面感染可能進(jìn)展為膿毒癥,引發(fā)多器官功能障礙或死亡,故治療難度較高、處理方法相對(duì)復(fù)雜[8],總體來說,經(jīng)早期及時(shí)診斷和針對(duì)性治療后,脊柱術(shù)后SSI通常可在保留內(nèi)置物前提下達(dá)到治愈,因此,早期診斷是有效處理脊柱術(shù)后SSI的重要前提和保障。脊柱后路內(nèi)固定術(shù)是針對(duì)頸椎病、腰間盤突出等頸腰椎退行性病變及頸腰椎骨折的首選術(shù)式,術(shù)中需要根據(jù)椎關(guān)節(jié)修復(fù)需要合理選用內(nèi)固定物,目前主要分為骨移植和骨替代材料植入兩種方法,出于來源有限、增加供區(qū)創(chuàng)傷等考慮,自體骨移植的應(yīng)用十分有限,異體骨移植雖材料來源廣泛,但移植后一般會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng),二次手術(shù)及手術(shù)失敗風(fēng)險(xiǎn)較高[9],因此,一般需要采用骨水泥等人工骨替代材料進(jìn)行內(nèi)固定,由于患者機(jī)體免疫狀態(tài)和材料組織相容性的差異,不可避免出現(xiàn)一定比例的排異反應(yīng),此類患者也會(huì)表現(xiàn)出類似SSI的切口愈合不良、骨不連等癥狀[10],臨床應(yīng)注意區(qū)分二者、避免誤診,防止過度治療及抗菌藥物的濫用。

通過本研究結(jié)果可見,PCT、CRP、ESR、ALP等實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)可用于輔助SSI與排異反應(yīng)性滲出的鑒別診斷,其中,PCT的診斷價(jià)值最高。實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)是感染性疾病鑒別診斷的重要依據(jù),相關(guān)研究[11-12]已證實(shí)脊柱術(shù)后感染患者的血清 PCT水平會(huì)在術(shù)后3 d時(shí)達(dá)到峰值,在脊柱術(shù)后感染過程中,不論革蘭陽性菌還是革蘭陽性菌均可激活PCT表達(dá)途徑,導(dǎo)致患者血清PCT水平升高;在采用徹底清創(chuàng)、負(fù)壓引流、應(yīng)用抗生素等治療手段后,血清PCT水平會(huì)隨之顯著下降,其診斷的臨床特異性和靈敏度均較高[13],這與本研究結(jié)果一致。本研究結(jié)果提示CRP和ESR在SSI與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中的效能偏低,主要原因是:雖然內(nèi)固定術(shù)后機(jī)體對(duì)植入物的排異反應(yīng)與普通化膿性炎癥在實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)方面具有顯著的差異,但也會(huì)導(dǎo)致變態(tài)反應(yīng)性炎癥反應(yīng),同時(shí),發(fā)生于骨關(guān)節(jié)深部及內(nèi)固定物的感染也與普通淺表化膿性感染具有差異[14],在臨床實(shí)際中,排異反應(yīng)患者的血清PCT水平僅為輕度升高,而其CRP、ESR升高幅度則可能高于術(shù)后感染患者,且抗感染治療后無明顯降低[15-16],故針對(duì)脊柱手術(shù)患者術(shù)后CPR和ESR,需要進(jìn)行多時(shí)點(diǎn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測,并結(jié)合臨床體征、切口癥狀等進(jìn)行綜合分析,從而達(dá)到鑒別診斷的目的。本研究結(jié)果還提示了血清ALP水平在SSI與排異反應(yīng)性滲出鑒別診斷中具有一定的價(jià)值,相關(guān)研究[17]已證實(shí),脊柱術(shù)后SSI患者會(huì)出現(xiàn)血清ALP水平的升高,將血清ALP與PCT、CRP等標(biāo)志物進(jìn)行聯(lián)合檢測時(shí),可提升對(duì)骨科手術(shù)后感染的診斷價(jià)值,其主要機(jī)制可能是:ALP是反映骨代謝異常指標(biāo),骨科術(shù)后感染會(huì)導(dǎo)致局部的骨代謝障礙、骨不愈合或延遲愈合,從而引起血清ALP水平的升高,故ALP有望作為骨科術(shù)后感染的特異性標(biāo)志物。

通過本研究結(jié)果可見,脊柱術(shù)后SSI與排異反應(yīng)性滲出患者雖然存在外周血WBC和血漿D-D水平的差異,但這兩個(gè)指標(biāo)在鑒別診斷中無價(jià)值。WBC等血常規(guī)指標(biāo)是臨床最基本且廉價(jià)的檢驗(yàn)項(xiàng)目,具有采樣簡易、檢驗(yàn)條件要求低、結(jié)果回報(bào)用時(shí)短等優(yōu)勢,能夠通過檢測血液有形成分的數(shù)量和形態(tài)變化對(duì)于感染性疾病進(jìn)行診斷和鑒別,但由于影響WBC的非感染性因素較多,故在脊柱內(nèi)固定術(shù)后發(fā)熱患者的鑒別診斷中,WBC的效能要明顯低于PCT、CRP、ESR等指標(biāo),甚至多位研究者認(rèn)為WBC對(duì)于脊柱術(shù)后SSI的鑒別診斷無明確的意義[18],這與本研究結(jié)果一致。D-D是反映機(jī)體纖溶系統(tǒng)功能的指標(biāo),相關(guān)研究[19]證實(shí),脊柱術(shù)后早期切口深部感染患者會(huì)出現(xiàn)纖溶酶原活性的變化,可作為預(yù)測和診斷脊柱術(shù)后SSI的依據(jù),有的研究[20-21]報(bào)道脊柱術(shù)后感染會(huì)導(dǎo)致外周血D-D水平升高,但當(dāng)將D-D與PCT、CRP聯(lián)合檢測時(shí)則無法達(dá)到提升診斷效能的目的。產(chǎn)生本研究結(jié)果的主要原因是:與SSI導(dǎo)致D-D水平升高一樣,發(fā)生排異反應(yīng)的患者由于機(jī)體存在免疫系統(tǒng)失衡,其變態(tài)反應(yīng)性炎癥可通過誘導(dǎo)血管內(nèi)皮損害、破壞凝血-纖溶系統(tǒng)平衡等機(jī)制導(dǎo)致D-D表達(dá)水平上調(diào)。