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作者：曹力　紀保超

作者單位：新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院骨科中心

文章來源：中華關(guān)節(jié)外科雜志（電子版）

術(shù)后假體周圍感染（Periprosthetic joint infections，PJI）是人工髖膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后最嚴重的并發(fā)癥，不僅對患者身心造成損害，且治療費用昂貴，也給患者家庭及社會造成嚴重的經(jīng)濟負擔。

近年在PJI預防、診斷和治療方面都取得了一些顯著的進展。在PJI的預防方面，要重視易感因素，比如高齡、術(shù)前抗生素、金葡菌及真菌感染、術(shù)區(qū)皮膚的清潔、手術(shù)時間的延長、引流與否、吸煙、體重等，術(shù)前術(shù)中都去認真考慮。國外一些醫(yī)院已把醫(yī)患雙方鼻腔分泌物培養(yǎng)篩查金葡菌作為常規(guī)手段［１ －２］ 。此項臨床觀察研究能夠引起骨科醫(yī)生對術(shù)前泌尿系感染治療的重視，對提高PJI的預防措施具有重要意義。但由于目前對于無癥狀性菌尿的老年女性患者是否需要延遲手術(shù)并接受治療爭議較大［３］ ，因此，針對此因素的長期隨訪研究就顯得尤為重要。

明確的病原菌培養(yǎng)對PJI的早期診斷具有重要意義。自１９８４ 年Gristina等［４］ 提出近８０％的人體感染都與病原菌的生物膜相關(guān)以來，從電子顯微鏡水平［５］ 到基因水平［６］ ，從超聲波裂解［７］ 到聯(lián)合多重聚合酶鏈反應（multiplex polymeraserase chain reaction，MPCR）技術(shù)［８］ ，針對病原菌生物膜，尤其是生物材料表面生物膜的研究迅速發(fā)展。相比浮游菌，在生物膜內(nèi)的病原菌更難被培養(yǎng)出來，而良好的培養(yǎng)陽性率是治療PJI的保證。根據(jù)細菌的種、株類型，生物膜基質(zhì)各不相同，目前國際上對不同病原菌形成的生物膜主要進行針對性治療研究［９ －１０］ 。

金黃色葡萄球菌是假體周圍感染最常見的革蘭陽性球菌，因此也成為研究的熱點。談佳琪等［１１］ 對金黃色葡萄球菌假體關(guān)節(jié)感染生物膜形成的４ 個步驟及調(diào)節(jié)的分子機制進行了全面的綜合論述。其中，對金黃色葡萄球菌群體感應agr系統(tǒng)及細菌解離相機制的闡述，為今后針對金黃色葡萄球菌關(guān)節(jié)假體感染生物膜的治療提供了新的思路。同時，以分子機制為背景，為完善的病原菌培養(yǎng)策略提供了更多的發(fā)展方向。

除了在生物膜機制方面的發(fā)展，近幾年生物標志物成為診斷關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的研究熱點。既往輔助感染診斷的主要血清學指標為紅細胞沉降率、Ｃ 反應蛋白、白細胞介素６ 等，這些指標特異性不高，常常使骨科醫(yī)師對患者的疾病狀態(tài)感到擔憂和困惑［１２］ 。2014年，Deirmengian等［１３］ 提出了對關(guān)節(jié)假體感染的診斷進入生物標志物時期，并報道了關(guān)節(jié)液中具有很高特異性及敏感性的５個生物標志物。這些標志物在國際上被廣泛研究，尤其是α-防御素１ 成為研究熱點。洪海峰等［１４］ 采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELIDA）檢測22例人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染患者關(guān)節(jié)液中α-防御素1的表達水平，并與細菌培養(yǎng)、關(guān)節(jié)液白細胞計數(shù)、多核比、紅細胞沉降率、Ｃ 反應蛋白等傳統(tǒng)的診斷參考指標進行對比，進一步證實α-防御素１具有更高的敏感性和特異性，并且穿刺前抗生素的使用并未對其檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。這是目前國內(nèi)少有的關(guān)于α-防御素輔助診斷關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的報道之一，其進一步證實了α-防御素１ 在診斷關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染方面的優(yōu)勢，同時也提示α-防御素１在國人關(guān)節(jié)液內(nèi)也同樣具有潛在的診斷價值。α-防御素１ 的檢測簡便、敏感性高，有望成為篩查PJI的重要手段。但是作為一項臨床診斷性研究，可能需要更大樣本量，多中心的聯(lián)合研究。

PJI被稱為關(guān)節(jié)置換術(shù)后的災難性并發(fā)癥，主要因為其治療具有長期性與反復性。由于細菌在假體表面黏附和增殖，同時和宿主細胞競爭與生物材料表面整合，并最終黏附在假體表面形成生物被膜，從而進一步保護細菌免受抗生素或宿主的攻擊，導致感染遷延不愈［１５］ 。安森博等［１６］ 回顧性分析了１３ 例人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后深部感染的患者，所有病例一期放入骨水泥抗生素占位器曠置，但３ 周至４ 個月感染仍未得到控制。取出并更換占位器，開放切口并應用封閉式負壓引流術(shù)（VSD）持續(xù)沖洗深部組織，待感染控制后置入新的假體。平均15.９個月的隨訪后發(fā)現(xiàn)僅有１ 例患者感染仍未得到控制，其余患者術(shù)后切口均愈合，無下肢深靜脈血栓及坐骨神經(jīng)麻痹等并發(fā)癥的發(fā)生且功能較術(shù)前有明顯改善。

VSD 既往多用于對深部難治性創(chuàng)面感染的治療，目前國內(nèi)外運用VSD 治療PJI的報道較少，此研究為PJI的治療提供了新的思路。對于PJI的高齡患者來說，身體基礎條件有限，無法耐受多次反復清創(chuàng)，在確保療效的情況下，VSD的運用可能是選擇之一?？紤]到VSD的使用會增加住院時間及費用，且造成患者行走困難，增加術(shù)后血栓形成風險，此治療措施可能需要更多患者長期隨訪的結(jié)果來進一步論證其在PJI治療中的作用。

目前針對關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染主要采用手術(shù)聯(lián)合抗生素治療，移除感染假體、暴露生物膜內(nèi)病原菌是治療感染的根本。無論清創(chuàng)、一期翻修還是二期翻修，對感染治療策略的選擇需要根據(jù)骨科醫(yī)師的經(jīng)驗、患者的情況及意愿以及感染科醫(yī)師、微生物醫(yī)師的建議。目前有研究提供了治療關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的策略選擇方案，這些方案的最終目的是避免患者接受過度治療［１７ －１８］ 。除了治療方案的選擇，假體設計以及骨水泥技術(shù)的改善也對療效起到至關(guān)重要的作用。

自1983年Insall等［１９］ 首次提出二期翻修治療膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染，各種抗生素復合骨水泥隨二期翻修的廣泛運用而不斷發(fā)展。由于目前臨床上病原菌培養(yǎng)能力有限，既往濫用抗生素造成耐藥菌株不斷增加， PJI由之前的單種病原菌感染轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N細菌混合感染。這可能也是最近抗生素復合骨水泥控制感染功效受到質(zhì)疑的原因［２０］ 。因此抗菌譜更廣、耐藥菌株更少的多種抗生素復合骨水泥技術(shù)顯的尤為重要。李濤等［２１］ 把萬古霉素和美羅培南復合抗生素加入骨水泥，證明兩種抗生素都能釋放有效抗菌濃度，且萬古霉素的釋放量要顯著高于萬古霉素單藥復合的骨水泥，力學性能及抗菌活性均不受影響，可以覆蓋更廣抗菌譜。鑒于該研究為體外研究，而目前抗生素復合骨水泥造成腎臟損傷等并發(fā)癥多有報道，因此，需要來自臨床試驗的患者數(shù)據(jù)以進一步論證萬古霉素和美羅培南復合抗生素加入骨水泥的抗感染能力［２２ －２３］ 。

此外，骨水泥間隔物的選擇對術(shù)后患者的感染控制及功能均有明顯影響，相比靜態(tài)間隔物，關(guān)節(jié)型抗生素骨水泥間隔物具有保留關(guān)節(jié)間隙、部分負重減少骨量丟失、保持肌張力、預防股四頭肌短縮和關(guān)節(jié)囊攣縮等優(yōu)勢［２４］ 。沈灝等［２５］ 采用全關(guān)節(jié)型抗生素骨水泥間隔物治療全膝假體感染２８ 例，術(shù)中采用骨水泥制模，植入帶抗生素骨水泥關(guān)節(jié)型間隔物，平均隨訪8.７ 年，同時客觀的根據(jù)患者是否完成假體植入分別評估感染控制率。對于接受假體再植入術(shù)的患者，感染控制率為８５％，結(jié)合再植入假體和保留間隔物的總體感染控制率（除外截肢）為７８．６％，證實采用關(guān)節(jié)型全抗生素骨水泥間隔物結(jié)合二期翻修治療全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體周圍感染可以取得較高的成功率。

雖然二期翻修治療髖膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染被多數(shù)人認為是根治感染的金標準［２６］ ；但最近Gomez 等［２７］ 提出，實際上部分患者由于多種原因，在一期植入間隔物后未完成二期的假體植入。因此醫(yī)師們需要重新審視二期翻修術(shù)后理想的感染控制率。特別是對于全關(guān)節(jié)型間隔物植入的患者，一方面有些患者由于疼痛明顯減輕，日?；顒由锌桑紤]到醫(yī)療費用及身體狀況等因素，主動放棄二期假體植入；另一方面，有些植入間隔物的患者失訪、死亡或因為身體耐受力有限無法接受二期手術(shù)。因此，分階段重新定義二期翻修的感染控制率可能更加合理。

總之，關(guān)節(jié)外科醫(yī)師應更好地理解人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體周圍感染的發(fā)病機制，熟知假體感染的風險因素及預防措施，運用可行性的新技術(shù)提高感染診斷的陽性率，針對患者的具體情況選擇恰當?shù)闹委煼桨福⒆罱K選擇客觀的評價體系來評估療效。