外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣對(duì)脛腓骨開放性骨折患者術(shù)后感染及骨愈合的影響

唐崧杰，崔紅旺，王挺銳

海南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院脊柱骨病外科，海南 ?？?570102

脛腓骨開放性骨折較為常見，主要由高能量損傷引起，常合并神經(jīng)、肌肉損傷，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[1-2]。該病的常規(guī)治療方法為鋼板內(nèi)固定術(shù)，但術(shù)后患者極易出現(xiàn)并發(fā)癥[3]。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，骨折外固定術(shù)在脛腓骨開放性骨折的治療中廣泛應(yīng)用。外固定支架創(chuàng)傷小，可保持骨折處的穩(wěn)定及維護(hù)血運(yùn)，避免內(nèi)固定帶來(lái)的異物反應(yīng)及二次手術(shù)取內(nèi)固定物的傷害[4-6]，但術(shù)后患者仍有一定感染率，且全身抗生素應(yīng)用難以產(chǎn)生局部有效殺菌效果。硫酸鈣為無(wú)機(jī)陶瓷類載體，可負(fù)載抗生素，抑制骨折手術(shù)患者的炎癥反應(yīng)，促進(jìn)骨愈合[7]。但目前關(guān)于脛腓骨開放性骨折患者手術(shù)方案的相關(guān)研究較少，外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣對(duì)患者術(shù)后感染及骨愈合的影響仍有待明確。本研究探討了外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣對(duì)脛腓骨開放性骨折患者術(shù)后感染及骨愈合的影響，以期為脛腓骨開放性骨折的臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究為前瞻性對(duì)照研究。選取2017年6月－2020年6月海南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院收治的83例脛腓骨開放性骨折患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)臨床影像學(xué)檢查證實(shí)為脛腓骨開放性骨折；(2)單側(cè)骨折，無(wú)重要神經(jīng)血管受損；(3)骨折處未見明顯感染，且骨折時(shí)間＜12 h；(4)神志清楚，認(rèn)知正常。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)存在病理性骨折；(2)合并嚴(yán)重臟器疾病、惡性腫瘤、糖尿病等；(3)患有高鈣血癥；(4)伴有內(nèi)外踝骨折、關(guān)節(jié)脫位；(5)患肢既往進(jìn)行過(guò)手術(shù)治療。采用投擲法將83例患者隨機(jī)分為觀察組(n=41)與對(duì)照組(n=42)。本研究經(jīng)海南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過(guò)(LC20172228)，所有研究對(duì)象均簽署知情同意書。

1.2 方法 對(duì)照組采用外固定支架治療：患者置于仰臥位，抬高患肢；全身麻醉后將骨折斷端及其周圍皮膚用生理鹽水清洗3次，第1次清洗6 min以上，后兩次則各5 min；清洗完畢常規(guī)備皮，對(duì)傷口進(jìn)行清創(chuàng)，順序?yàn)橛蓽\至深、由外至內(nèi)，徹底清除傷口中的血塊、異物等，保留完整且未被污染的骨組織。徹底清創(chuàng)完畢后，常規(guī)消毒患肢，利用C 形臂X 線機(jī)對(duì)患肢進(jìn)行軸向牽引，待骨折解剖復(fù)位成功后將交叉全針打入骨折端，將斯氏針打入較遠(yuǎn)端，安裝連桿并擰緊各固定架，依據(jù)骨折斷端實(shí)際情況進(jìn)行螺紋半針固定，固定后給予外固定支架處理(圖1A)。術(shù)畢常規(guī)抗感染治療。

圖1 脛腓骨開放性骨折治療方式Fig.1 Treatment methods for open tibia and fibula fractures

觀察組采用外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣治療：外固定支架操作方法同上。術(shù)中將負(fù)載抗生素硫酸鈣置入患者骨折斷端，其中抗生素為萬(wàn)古霉素(華北制藥華勝有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20173350)或慶大霉素(華中藥業(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H42021503)，依據(jù)患者實(shí)際情況選擇任一抗生素。將萬(wàn)古霉素與硫酸鈣按1∶10 比例進(jìn)行配制，或6 萬(wàn)單位慶大霉素與硫酸鈣直接混合，配制成糊狀后置入骨折斷端(圖1B)，注意保護(hù)周圍殘余骨膜及軟組織，以防灼傷，待其凝固后繼續(xù)行外固定支架術(shù)。術(shù)后常規(guī)抗感染治療。

1.3 骨折愈合判斷標(biāo)準(zhǔn)[8]骨折處無(wú)叩擊痛及壓痛；局部無(wú)異?；顒?dòng)；X 線片示骨折部位存在連續(xù)性，骨折線模糊；支架拆除后不扶拐能夠在平地連續(xù)行走30步以上且行走時(shí)間為3 min；骨折部位進(jìn)行為期2周的觀察未發(fā)現(xiàn)變形。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo) (1)比較兩組一般資料。收集患者性別、年齡、骨折部位、骨折原因、Gustilo 分型等一般資料。(2)比較兩組骨愈合情況，指標(biāo)包括完全負(fù)重時(shí)間、腫脹消除時(shí)間、外固定支架拆除時(shí)間及骨愈合時(shí)間等。(3)比較兩組膝關(guān)節(jié)功能。治療前后，采用美國(guó)特種外科醫(yī)院(Hospital for Special Surgery，HSS)膝關(guān)節(jié)評(píng)分[9]進(jìn)行評(píng)估，共6個(gè)維度，總分100分，評(píng)分越高表明患者膝關(guān)節(jié)功能越好。(4)比較兩組踝關(guān)節(jié)功能。治療前后，采用美國(guó)矯形外科足踝協(xié)會(huì)(American Orthopedic Foot and Ankle Society，AOFAS)踝-后足評(píng)分系統(tǒng)[10]評(píng)估，共9個(gè)維度，總分100 分，評(píng)分越高表明患者踝關(guān)節(jié)功能越好。(5)比較兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況，包括傷口感染、畸形愈合、骨不連、肌力減退等。(6)比較兩組生活質(zhì)量。治療前后，采用SF-36量表[11]進(jìn)行評(píng)估，包括情感職能、軀體疼痛、精力、總體健康、精神健康、生理職能、生理機(jī)能、社會(huì)功能8 個(gè)維度，每個(gè)維度滿分100分，得分越高表明患者生活質(zhì)量越高。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以例(%)表示，組間比較采用連續(xù)性χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以xˉ±s 表示，組間比較采用t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、骨折部位、骨折原因等一般資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05，表1)。

表1 兩組脛腓骨開放性骨折患者一般資料比較Tab.1 Comparison of the general data between the two groups of patients with open tibia and fibula fractures

2.2 兩組骨愈合情況比較 觀察組完全負(fù)重時(shí)間、腫脹消除時(shí)間、外固定支架拆除時(shí)間、骨愈合時(shí)間均短于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05，表2)。

表2 兩組脛腓骨開放性骨折患者骨愈合情況比較(d，xˉ±s)Tab.2 Comparison of the bone healing between the two groups of patients with open tibia and fibula fractures (d, xˉ±s)

2.3 兩組HSS、AOFAS 評(píng)分比較 治療前，兩組HSS、AOFAS 評(píng)分比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；治療后，兩組HSS、AOFAS評(píng)分均高于治療前，且觀察組高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05，表3)。

2.4 兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況比較 兩組畸形愈合、骨不連、肌力減退發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，但觀察組傷口感染發(fā)生率低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05，表4)。

表4 兩組脛腓骨開放性骨折患者術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況比較[例(%)]Tab.4 Comparison of the postoperative complications between the two groups of patients with open tibia and fibula fractures[n(%)]

2.5 兩組生活質(zhì)量比較 治療前，兩組SF-36 量表各維度評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；治療后，兩組SF-36量表各維度評(píng)分均高于治療前，且觀察組精力、總體健康、生理機(jī)能三個(gè)維度評(píng)分高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05，表5)。

表5 兩組脛腓骨開放性骨折患者生活質(zhì)量比較(分, xˉ±s)Tab.5 Comparison of the quality of life between the two groups of patients with open tibia and fibula fractures (score, xˉ±s)

3 討 論

脛腓骨開放性骨折為骨科常見的骨折之一，患者癥狀多以局部腫脹、疼痛為主[12]，其治療原則主要為簡(jiǎn)捷、高效地進(jìn)行骨固定以降低再損傷風(fēng)險(xiǎn)。外固定支架創(chuàng)傷小，固定簡(jiǎn)單，可對(duì)骨折斷端的血運(yùn)及骨膜形成保護(hù)，穩(wěn)定骨折斷端的長(zhǎng)度與有效力線，有利于早期功能鍛煉及骨痂生長(zhǎng)，加速骨愈合[13]。陳星等[14]研究發(fā)現(xiàn)，與內(nèi)固定治療相比，脛骨開放性骨折采取外固定支架治療效果更明顯，可促進(jìn)骨愈合。因此，外固定支架治療脛腓骨開放性骨折具有重要臨床價(jià)值，但開放性骨折極易出現(xiàn)感染、壞死，故預(yù)防感染為外固定支架治療需重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。董紅等[15]研究發(fā)現(xiàn)，脛腓骨開放性骨折患者術(shù)后感染發(fā)生率高達(dá)25%。當(dāng)前眾多學(xué)者認(rèn)為，開放性骨折的治療原則為及早進(jìn)行徹底清創(chuàng)、牢固固定骨折及徹底修復(fù)創(chuàng)面，同時(shí)早期合理聯(lián)合應(yīng)用抗生素是預(yù)防感染的關(guān)鍵。但全身使用抗生素，其到達(dá)骨折處的藥效濃度較低，預(yù)防效果不理想。黃培鎮(zhèn)等[16]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)脛腓骨開放性骨折患者骨折處進(jìn)行局部抗生素治療療效顯著。骨折處局部使用抗生素可明顯增加骨折斷端藥物濃度，有利于提高抗感染效果。

負(fù)載抗生素硫酸鈣治療骨折為當(dāng)前醫(yī)務(wù)人員關(guān)注的熱點(diǎn)之一。硫酸鈣為無(wú)機(jī)陶瓷類載體，可負(fù)載抗生素，已成為骨移植替代品之一。本研究結(jié)果顯示，觀察組完全負(fù)重時(shí)間、腫脹消除時(shí)間、外固定支架拆除時(shí)間、骨愈合時(shí)間均短于對(duì)照組，表明相較于單純外固定治療，外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣有利于促進(jìn)脛腓骨開放性骨折患者術(shù)后骨愈合。姜大偉[17]研究發(fā)現(xiàn)，四肢開放性骨折患者采取負(fù)載抗生素硫酸鈣聯(lián)合內(nèi)固定治療療效更佳，安全性更高。有研究發(fā)現(xiàn)，慶大霉素、萬(wàn)古霉素等熱穩(wěn)定性較好的抗生素在骨折中應(yīng)用效果良好[18-20]。本研究對(duì)傷口感染、畸形愈合、骨不連、肌力減退等并發(fā)癥進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，觀察組傷口感染發(fā)生率低于對(duì)照組，但兩組畸形愈合、骨不連、肌力減退發(fā)生率無(wú)明顯差異，表明外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣治療可降低脛腓骨開放性骨折患者感染率，促進(jìn)骨愈合。究其原因可能是負(fù)載抗生素硫酸鈣增加了骨折局部的藥物濃度，且硫酸鈣具有完全降解功能，可維持局部抗菌效果，與外固定支架優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，進(jìn)而有效降低了術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)。骨不連是開放性脛腓骨骨折常見的并發(fā)癥，本研究觀察組未發(fā)現(xiàn)骨不連并發(fā)癥者，一方面可能與本研究樣本量較少有關(guān)，另一方面可能是在治療時(shí)清創(chuàng)徹底，注意保護(hù)周圍殘余骨膜及軟組織，同時(shí)外固定支架的創(chuàng)傷小，可保護(hù)組織血運(yùn)，從而降低了骨不連的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

本研究對(duì)患者膝踝關(guān)節(jié)功能及術(shù)后生活質(zhì)量進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)觀察組治療后HSS、AOFAS 評(píng)分高于對(duì)照組，進(jìn)一步表明外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣治療可明顯改善患者膝、踝關(guān)節(jié)功能。分析原因?yàn)椋?1)硫酸鈣屬于抗生素載體，能夠以患者實(shí)際情況為依據(jù)進(jìn)行不同種類抗生素負(fù)載，形成有針對(duì)性的用藥方案；(2)硫酸鈣能夠增加局部藥效，減少全身抗生素使用，進(jìn)而減輕藥物的毒副作用；(3)硫酸鈣能夠完全降解，避免二次手術(shù)；(4)硫酸鈣的空間填充及生物相容性較好，能夠促進(jìn)成骨[21-22]。王謙等[23]研究發(fā)現(xiàn)，脛腓骨開放性骨折患者因病情嚴(yán)重影響正常生活，加之治療時(shí)程長(zhǎng)、形象破壞等因素，導(dǎo)致患者生活質(zhì)量下降。本研究中，觀察組精力、總體健康、生理機(jī)能評(píng)分高于對(duì)照組，表明觀察組的治療方案更能改善患者生活質(zhì)量。

綜上所述，脛腓骨開放性骨折患者采用外固定支架聯(lián)合負(fù)載抗生素硫酸鈣治療療效較高，可明顯降低術(shù)后感染發(fā)生率，加速骨愈合。但本研究樣本量較小且未進(jìn)行遠(yuǎn)期隨訪，在進(jìn)行量表評(píng)分時(shí)部分患者可能存在主觀因素的影響，一定程度上導(dǎo)致研究結(jié)果存在偏倚，后續(xù)仍需擴(kuò)大樣本量、嚴(yán)格控制干擾因素、完善脛腓骨開放性骨折手術(shù)方案進(jìn)行深入研究。