脊柱内固定术后切口深部感染诊断与治疗进展

l****n

近年来，脊柱内固定技术发展较快，不断有新产品问世，并且已经取得了良好的临床效果。切口深部感染是脊柱内固定术后严重的并发症，切口感染后，医疗费用增加，患者的致残率及致死率均增加，随着内固定植入在脊柱外科中所占的比例越来越高，术后切口深部感染的发生及其对手术疗效的影响越来越引起人们的关注。虽然由于诊断技术的提高、抗生素的治疗、外科技术的进步以及术后护理的加强，感染并发症引起的致死致残率均显著下降，但是其在早期诊断及治疗方面仍然存在困难。因为早期诊断及适当的治疗对于降低致残率至关重要，笔者就脊柱内固定术后切口深部感染的诊断及治疗进展综述如下。

脊柱内固定术后切口深部感染的分类

脊柱手术术后深部感染分为早期感染和迟发感染。对于早期感染和迟发性感染的时间尚无定论。Wimmeretal(1996年)将术后20周以内发生的感染称为早期感染，20周以后的称之为迟发感染。Bassewitzetal(2000年)将术后3周以内发生的感染称为急性感染，将术后4周发生的感染称为慢性感染。仉中华人民共和国成立等(2001年)将3个月以后的感染定为迟发感染。Sampedroetal将术后30d以内的感染趁早期感染，30d以后的感染称迟发感染。感染发生率:Levietal(1997年)研究发现，在脊柱前路内固定术后无一例发生切口深部感染，但在脊柱后路内固定术后切口深部感染的发生率则是3.8%。

近年来，内固定技术广泛应用于脊柱融合手术，由于内植物的使用，往往伴随更长的手术时间、更广泛的暴露和更多的出血量，从而增加了术后感染的风险，术后深部感染的发生率大约增加到6%。有一些理论试图解释内固定术后增加感染可能的原因:内固定物对局部软组织**导致炎症反应及血肿形成继而发生感染，植入物为细菌提供了无血供的平面，使细菌附着并形成多糖－蛋白复合物，从而保护其不被抗生素侵入，植入物上的金属沉着物通过微移动导致肉芽肿形成，并成为细菌的培养基。虽然各报道中脊柱内固定术后深部切口感染的发生率不同，但有一点是肯定的，即:内固定物的使用使得感染的机会增加，脊柱的解剖特点使得脊柱术后感染后果严重。

脊柱内固定术后切口深部感染的影响因素

术后早期感染的原因包括:术中无菌操作不规范、电刀使用过度、术后引流不畅、引流管留置时间过长、逆行感染等。另外，椎旁软组织条件较差，抗感染能力下降也是感染的原因之一。研究结果显示，年龄＞55岁者术后感染的发生率比＜55岁者高，除体质差、抵抗力下降以外，老年患者术前原有的疾病(如糖尿病)也是引起并发症的主要原因。从手术部位看，颈椎手术的术后感染明显低于腰椎和胸椎，其原因可能是由于颈前路手术切口小、时间短，退变性疾患多无截瘫等并发症，感染并发症较低；并且颈椎所受的应力低于胸椎和腰椎，颈前路植入多采用自体骨加钢板内固定的方式，融合率较高。胸椎手术感染的发生率高于腰椎，可能是由于胸椎手术者多数术前有截瘫或不全瘫，而且胸椎植入手术多数需经前路开胸，手术创伤大、时间长、出血量大，感染发生率随出血量的增加而增加，出血量大者输血量也随之增加。

Cassinellietal认为，输血可能降低患者的免疫功能，引起抗感染能力降低，手术时间的长短可直接影响感染及血管并发症的发生率，可能与手术暴露时间及失血量大有关。迟发性感染的原因较复杂，Hengenessetal强调迟发感染是由血源性播散所引起，此观点缺乏确切的细菌来源证实。

多数学者认为可能与下列因素有关:①手术创伤大，过多软组织剥离造成创面大，出血多，同时用电刀过多造成肌肉软组织缺血坏死；②手术时间长，术后引流不充分，切口缝合时留有死腔；③未严格无菌操作；④内固定松动也可能是发生迟发性感染的原因；⑤患者免疫力低下，长期使用激素或免疫抑制剂等。综合文献，脊柱内固定术后深部切口感染的影响因素包括:①年龄；②术前全身情况；③手术时间；④术中失血量及术后输血量；⑤手术部位。上述因素能使内固定术后深部切口感染的风险增加。

脊柱内固定术后切口深部感染的早期诊断

脊柱融合术后早发性感染的诊断存在一定困难。临床实践中由于术后抗生素的广泛使用，往往缺乏有助于诊断感染的特异性体征以及实验室和影像学方面的相关证据。脊柱后路内固定术后感染多为椎旁软组织感染，并未累及骨组织，因而影像学检查意义不大，只是在怀疑有椎间隙感染时需要行MRI辅助检查。因此术后早期的感染诊断大多观察伤口局部炎症表现，脊柱融合术后早期感染的典型表现是术后伤口渗出增多、愈合困难。

WBC、ESR、CRP在诊断外科感染中的作用

WBC

WBC的敏感性稍低，是诊断感染的相对不可靠的指标。在怀疑有脊柱术后感染的患者中，WBC正常并不能排除感染。

ESR

单独用ESR诊断感染无特异性。然而，在炎症过程中ESR是一个相对敏感的指标，在治疗中，能为决策停用抗生素等提供可靠依据。Meyeretal(1995年)研究表明，对于感染，ESR作为实验室标志物，其敏感性为78%～82%，特异性为38%～62%。ESR在脊柱术后的前1～2周内会升高，一些学者试图描绘术后ESR的变化趋势:Kappetal(1979年)报道在简单的脊柱术后，ESR很少＞25mm/1h，一般在3周回到基线水平。Jons-sonetal(1991年)报道，广泛性脊柱手术和限制性脊柱手术相对比，前者ESR峰值为102mm/1h，而后者为75mm/1h。此外，他们还报道大多数患者ESR的在术后4d达到峰值，而在2周后回到基线水平。Thelanderetal(1992年)研究表明术后6周ESR仍然偏高。以上资料表明ESR不能作为有决定意义的感染指标。

CRP

CRP是由肝脏合成的蛋白质，由5个相同的球体形单体以非共价键结合而成的环形五聚体，可以在体内与多种物质如C-多糖、磷酸单酯类、钙离子、纤维蛋白、染色质、微蛋白等结合，众多的结合特征是在急性时相中发挥作用的。结合后识别各种病原体及机体受损或坏死的细胞膜和核组分，发挥其特异的生物功能。另外，其能与广谱细菌的细胞膜结合，增加吞噬细胞的活性和运动，促进对各种细菌和异物的吞噬，起着修复组织和消除炎症的作用。在炎症急性期，CRP能与T淋巴细胞特异结合，改变或限制这些细胞的某些功能，还能抑制血小板的聚集和活性反应；其半衰期为15h，为急性、非特异性时相蛋白，可能是术后感染的最为敏感的指标。

术后CRP升高及回到基线水平均明显快于ESR，CRP水平一般在术后2～3d达到峰值，并在术后2周之内降至正常，CRP在达峰值时间后再次升高与感染高度相关，因其半衰期短，在组织损伤、急性感染发生后很短时间内开始升高，持续时间与病程相当，一旦疾病恢复其含量迅速下降，对临床有一个先驱的预报作用，且99%健康人的CRP值＜10mg/L，损伤后急剧上升，其幅度和持续时间与损伤的严重程度成正比，可高出正常值10～60倍。故CRP已被目前公认为比较灵敏的炎症和组织损伤的全身指标。

WBC、ESR、CRP在术后的变化规律

Taka-hashietal(2001年)对脊柱外科手术中没有使用内固定物的和使用内固定物的两组患者比较，得出一些反应炎症的指标比如:ESR、CRP、WBC以及体温，在使用内固定物的患者组中其峰值要高于没有使用内固定物的患者组，多元回归分析显示CRP和ESR的峰值与内固定物的使用有紧密的联系，其中最为敏感的指标是CRP。CRP反映了炎症及手术创伤的严重程度，在腹部手术、全髋手术和脊柱手术术后6h即开始升高，2～3d后达到峰值，其后开始下降，5～21d后下降到正常水平。

CRP水平在术后几天内早期升高被证明是一种正常的应激反应，但是CRP水平的持续升高或下降后再次升高则提示术后感染的存在，术后4～7d内ESR、CRP、WBC、体温的再次升高对于术后感染的提示有重要的意义，在这些指标中，CRP水平对于感染的提示意义最大，CRP上升及下降的幅度明显高于WBC及ESR，证实其在炎症反应发生之后敏感程度和增高倍数均强于WBC及ESR，且出现升高较快。ESR在脊柱术后也会升高，2周达到峰值，降至正常需要6周，可能使存在的细菌感染不被发现，这使其早期发现感染的价值变得微乎其微，因此单独用ESR监测术后感染不太恰当，其对慢性炎症观察更有意义。WBC变化范围小，且受多因素影响，故亦不能作为判断早期感染的较特异指标。因此CRP测定在许多方面均优于ESR及WBC的测定。

脊柱内固定术后深部切口感染的病原菌

造成脊柱术后切口感染的常见致病菌是金黄色葡萄球菌，根据目前的系列研究，在所有切口深部感染的患者中，金黄色葡萄球菌占72.6%，其中17.8%为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)。其他大多数深部感染是由大肠杆菌或肠球菌所致，提示可能是被尿液或粪便污染所引起。

脊柱内固定术后切口深部感染的治疗

脊柱术后深部感染的内固定物的处理以及抗生素的应用等问题尚存在争议。

手术治疗

Quinones-Hinojosaetal提出手术治疗的3个基本原则:①彻底清除感染组织；②感染区域保持充足血运；③保存或恢复重建脊柱的稳定性。罗小波等采用封闭负压引流技术(VSD)在治疗术后深部切口感染取得了较好的效果:VSD对伤口的负压可以消除间隙水肿，增加血供，**细胞和肉芽组织生长，与没有应用VSD的伤口对照结果显示，应用VSD的伤口组织中的细菌计数明显减少。应用VSD的禁忌证包括:存在脑脊液漏、肿瘤、出血体质及抗凝治疗者。对于是否拆除内固定，则需根据具体情况而定，急性感染并非必须拆除内固定。

抗生素治疗

在抗生素治疗问题上文献报道多不一致，抗生素治疗时间的长短，给药途径，以及个体化治疗方案是问题的关键。开始抗生素治疗的方案基本一致，就是静脉应用(除非一个口服生物利用度非常高的药物是有效的)4～6周，然而，也有一些作者推荐使用10～14d，因为生物异质性的不同，所以个体化用药方案的依据不充分。应用抗生素的必要性、特别是那些已知可以渗透入骨的抗生素的必要性还不是很清楚，后续的适当疗程的口服抗生素的应用是否必要也不清楚。

降低脊柱内固定术后切口深部感染的围手术期策略

为了有效地防止手术部位的感染，临床医师必须审慎考虑术前、术中以及术后的相关因素和干预措施。

术前注意事项

识别高风险的患者，对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)和MRSA定植的患者进行筛查，并清除定植菌，术前应用洗必泰葡萄糖酸盐进行清洗，应用合适的方法去除毛发，术前妥善处理先前存在的牙齿及营养相关的问题。一些与患者相关的因素在感染的发生机制中起着重要作用，一些是可控制的，另外一些则是不可控制的。高龄、智力发育迟缓、免疫抑制剂、脊柱创伤、糖尿病是不可控制因素，肥胖、吸烟、留置尿管、营养不良、延长住院时间是可控制因素，高龄及脊柱创伤患者有着较高的感染发生率已经受到关注，肥胖也被认为是危险因素，吸烟和肥胖会增加脊柱手术感染的风险，虽然这些因素通常难以控制，但仍然应该告知患者，戒烟以及减轻体重对于降低脊柱手术感染的风险具有重要意义。

抗生素

对高风险的骨科患者而言，围手术期预防性应用抗生素可有效地降低手术部位的感染率。Barker(2002年)在一项关于脊柱融合手术的Meta分析中指出，在这样的手术中应用抗生素是有益的，即使在不用抗生素时感染率也较低的情况下依然如此。

对于MRSA定植风险较低的患者选择抗生素时，头孢唑林(1～2g静脉内给药)或头孢呋辛(1.5g静脉内给药)都是可以考虑的，应用于儿童时剂量应作相应的调整。如果患者对β-内酰胺类药物过敏，可用克林霉素(600mg静脉内给药)或万古霉素(1.0g静脉内给药)代替头孢菌素。如患者居住在MRSA较多的环境中，发生菌群定植的风险往往较高(如敬老院的住户)，而曾经感染上述MRSA的患者则发生MRSA感染的风险会明显增加，对这些患者考虑预防性应用万古霉素(1.0g静脉内给药)，如果手术持续时间＞4h或术中出血量＞1500ml，则推荐在术中重复给药1次。

引流和输血

在骨科手术临结束时是否放置引流管除了参考相关的研究结果以外，还需要术者根据他们所接受的训练、观点以及个人的经验来决定。最近有一项针对这一问题的Cochrane综述，共纳入了36项研究(5464例患者)，结果显示应用VAC可减少瘀血，同时还可减少加包敷料的需要。不过，应用VAC会相应地增加输血的需求。是否放置创口引流对于手术部位的感染率并没有明显的差异。

术后创口的处理

疾病预防与控制中心(CDC)推荐术后24～48h内维持手术的敷料。有些外科医师采用3d原则，72h内将最初的手术敷料保持在原位。很少有证据认为维持原来的敷料多1～2d会增加感染的风险，然而，如果敷料并不干燥、清洁，则可能成为紧邻切口的微生物来源。术后采用合理的操作规程来处理创口，可能同敷料保持在原位的时间同等重要。预防感染的关键是保持创口干燥和清洁，污染或血液浸透的敷料必须立即更换，而不能加包。如果敷料不能保持其整体性，应用不同种类的敷料也是允许的。

结语

脊柱内固定术后深部切口感染的发生率比不应用内固定物者要高，因为植入内固定物的手术的平均手术时间及术中出血量通常要大于非内固定术。脊柱内固定术后早发性感染的诊断存在一定困难，术后4～7d或7d以后患者出现不明原因的发热、CRP水平不下降反而继续升高，在排除其他合并感染后，应考虑脊柱术后早期深部感染。对于是否拆除内固定，则需根据具体情况而定。对于早发性脊柱内固定术后深部感染，尽早手术清创可以成功保留内固定并确保植骨融合，对于迟发性脊柱内固定术后深部感染，最重要措施是手术取出内固定。脊柱术后感染保守治疗成功的关键在于早期诊断及迅速应用合适的抗生素。为了有效地防止手术部位的感染，必须审慎地考虑到术前、术中以及术后的相关因素和干预措施。

来源：临床骨科杂志2015年2月第18卷第1期