王倚天　楊欣建　顏濱　陳思進

·綜述·

脊柱術后深部組織感染的診斷與治療研究進展

王倚天楊欣建顏濱陳思進

脊柱術后深部組織感染是臨床上較為多見的脊柱手術術后并發(fā)癥之一。由于脊柱手術多存在術中減壓等操作，創(chuàng)傷較大，一旦發(fā)生感染而未及時處理，將會造成脊柱手術失敗，繼而發(fā)生脊柱失穩(wěn)、假關節(jié)形成、神經(jīng)功能損害，甚至會導致患者死亡。脊柱術后深部組織感染的診斷要素及治療標準仍存在爭議。本文旨在從以上兩方面對脊柱術后深部組織感染進行相關綜述。

脊柱；感染；治療結果

脊柱術后深部組織感染的早期臨床表現(xiàn)并不具有特異性，且患者的癥狀及體征往往并不相同，診斷上存在一定漏診的可能，但只要臨床醫(yī)師進行詳細的體格檢查并結合實驗室檢查，就能做出快速而準確的診斷。脊柱術后深部組織感染容易造成假關節(jié)形成、脊柱失穩(wěn)甚至是神經(jīng)功能損害，因此，當患者出現(xiàn)傷口滲液、腫脹等一系列臨床表現(xiàn)，紅細胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）、C反應蛋白（C?re?active protein，CRP）升高等實驗室檢查異常時，臨床醫(yī)生應當給予足夠重視。近年來隨著臨床研究的發(fā)展及相關醫(yī)學技術的不斷進步，對于脊柱術后深部組織感染的診斷要素及治療的報道增多。本文就脊柱術后深部組織感染的診斷及治療的最新研究進展作一綜述。

一、脊柱術后感染的分類

脊柱手術部位感染（surgical site infection，SSI）根據(jù)發(fā)生部位的不同可分為淺層組織感染和深部組織感染。Scott等［1］將發(fā)生在腰背筋膜以上的感染稱為淺表性感染，以下的稱之為深部組織感染，深部組織感染往往有椎間盤炎癥及硬膜外膿腫的表現(xiàn)。

（一）淺表性感染

通常表現(xiàn)為傷口紅腫，局部疼痛以及傷口滲液。外周血白細胞數(shù)、ESR等數(shù)值均會有所升高。影像學檢查往往難以觀察到足以提示病變的影像學改變。

（二）深部組織感染

其部分表現(xiàn)與淺表性感染類似，但常常更為明顯。椎間隙感染是其改變之一?；颊咄ǔ１憩F(xiàn)為腰背酸痛并伴有發(fā)熱、寒戰(zhàn)、夜間盜汗等。在MR檢查中能夠觀察到椎體間及相鄰的椎體在T2加權像上的信號變化。硬膜外膿腫也可能在深部組織感染中出現(xiàn)。對比椎間隙感染，硬膜外膿腫可能造成神經(jīng)功能障礙、麻痹，腸道及膀胱功能障礙等嚴重后果。

（三）其他

SSI可根據(jù)發(fā)生時間分為早期感染和遲發(fā)性感染。臨床對發(fā)生時間的界定仍存有爭議。Wimmer等［2］將術后20周以內的感染定為早期感染，而Sampedro等［3］以術后30 d為界，將SSI分為早期和遲發(fā)性感染。

二、脊柱術后感染的常見致病菌

目前在脊柱術后感染中，致病菌中革蘭陽性菌者占絕大多數(shù)，其次為革蘭陰性菌以及厭氧菌。研究證明術后感染可由單一微生物侵襲所致，也可為混合感染，其中金黃色葡萄球菌為主要致病菌，其次為表皮葡萄球菌，其他病原菌有糞腸球菌、克雷伯桿菌、假單胞菌等［4］。在脊柱術后感染中，早期感染致病菌多為致病力較強的金黃色葡萄球菌等；而在遲發(fā)性感染中，病原菌多為毒力較低的皮膚菌群，如表皮葡萄球菌、丙酸桿菌、大腸桿菌、變異細球菌等，其中前兩者較為多見。

三、脊柱術后深部組織感染的診斷

（一）臨床癥狀

1.早期感染由于患者年齡、健康狀況、免疫力、細菌種類的差異，臨床癥狀往往不同。一般表現(xiàn)為腰部疼痛癥狀加重，或者是腰疼癥狀緩解后加重，疼痛可隨著病情的發(fā)展而逐漸加重，繼而出現(xiàn)寒戰(zhàn)、高熱表現(xiàn)。傷口外觀腫脹并不明顯，但可有滲液、水腫。傷口周圍壓痛、叩擊痛及放射痛多呈陽性。一般僅通過換藥等保守治療均不能有所好轉。

2.侵襲形成患者依舊會表現(xiàn)為腰痛，而局部無明顯紅腫，皮溫不升高或僅有輕度升高，傷口周圍壓痛弱陽性，叩擊痛及放射痛癥狀不明顯。

（二）實驗室檢查

在臨床實踐中，患者的癥狀與體征往往不一致，這給診斷帶來困難，而實驗室檢查則能在一定程度上幫助臨床醫(yī)師作出快速診斷。通常術后發(fā)生感染的患者ESR，CRP數(shù)值都會上升。而Rihn等［5］指出正因為大多數(shù)患者術后ESR增加，其作為診斷指標的敏感性就會隨之下降。相比ESR，CRP的特異性更高［6］。目前國內普遍認同只有反復監(jiān)測ESR及CRP數(shù)值，才能更加有效地評估抗感染治療的效果。值得注意的是，通常未感染的患者術后的實驗室檢查結果都會逐漸恢復正常，因此當患者術后出現(xiàn)血檢結果呈升高趨勢或二次升高的情況時，臨床醫(yī)師應給予足夠的重視。

（三）影像學檢查

當患者術后出現(xiàn)一定的癥狀及體征時，X線檢查主要在于排除以下情況所造成的術后不適：早期內固定松動、軟組織異常腫脹等。而當患者出現(xiàn)術后感染時，X線早期常無明顯的陽性表現(xiàn)，僅在感染發(fā)生后2周出現(xiàn)椎間隙變窄、相鄰椎體終板影模糊等表現(xiàn)［7］。

CT能較早地發(fā)現(xiàn)腰大肌膿腫及硬膜外膿腫等。

MRI是目前比較公認的診斷脊柱術后感染的影像學方法，在術后感染早期，通常表現(xiàn)為感染區(qū)域的T1像低信號、T2像高信號［8］。此外，MRI檢查還有助于判斷感染的深淺，以便指導清創(chuàng)術的進行［9］。

（四）細菌培養(yǎng)

及時進行細菌培養(yǎng)也有助于術后深部感染的診斷。Gemmel等［10］認為細菌培養(yǎng)可以作為確定診斷的依據(jù)。在此基礎上，Clark等［11］認為細菌培養(yǎng)時間對結果影響巨大，當培養(yǎng)達72 h，陽性率只有10%；培養(yǎng)7 d或更長時間時陽性率達到91%。當高度懷疑患者有全身性感染時，血培養(yǎng)是非常必要的。當患者感染原因未知或癥狀一直未見改善，為了與術后血腫進行區(qū)分，建議行穿刺活檢。當患者發(fā)生嚴重術后深部組織感染需要手術干預時，則在術中對深部組織取培養(yǎng)物，這樣既能明確感染位置，又能找到病原體以便臨床針對性用藥。

四、脊柱術后深部組織感染的治療

由于早期感染與遲發(fā)性感染的發(fā)生機制也不盡相同。早期感染是由于細菌血行播散或活動受限的患者腸道細菌易位引起。而遲發(fā)性感染是因內固定松動、斷裂或炎癥等所致周圍組織受損，進而局部抵抗力下降，由毒力低的細菌引起感染。因此不同類型感染的治療方法會有所差異，以下從幾個方面對脊柱術后深部組織感染的治療進行闡述。

（一）全身支持治療

由于感染治療時間通常較長，期間患者會出現(xiàn)精神不振、食欲減退、水電解質平衡被破壞、蛋白質丟失。當感染累及椎管內時，可能出現(xiàn)嚴重的貧血及神經(jīng)功能損害。因此，對感染的患者應當給予高營養(yǎng)支持，并囑咐患者多進食含蛋白質的食物。對于出現(xiàn)較重的全身中毒反應、傷口大量滲液/需要多次清創(chuàng)的患者，則應密切觀察患者水電解質及血紅蛋白數(shù)值的變化，隔天復查血常規(guī)及血液生化。必要時應給予腸外營養(yǎng)補充蛋白質、輸注血制品。此外，通過適當?shù)木植坷懑熆筛纳苿?chuàng)面血供，減少局部的炎癥反應，以及時控制感染。

（二）抗生素應用

發(fā)生感染后抗生素的使用很重要，應先取出局部滲液送檢培養(yǎng)及藥敏實驗，同時應用廣譜抗生素治療。當培養(yǎng)結果出來后，選取敏感的抗生素?；旌细腥緞t需聯(lián)合使用抗生素，此時應間隔數(shù)日進行傷口分泌物培養(yǎng)，并根據(jù)結果隨時替換抗生素。

在脊柱術后感染中，致病菌主要為金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌［4］。對于金黃色葡萄球菌，由于近年來細菌耐藥性逐漸增強，最新的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（methicillin?resistant staphylococcus aureus，MRSA）相關感染疾病治療指南［12］建議：①脊柱術后發(fā)生早期感染時，應靜脈使用相關抗生素（克林霉素等）及聯(lián)合使用利福平共同抗感染治療，并長期口服抗生素治療直至脊柱融合完成；②對于脊柱融合時間過短不適宜取出內固定、不能進行徹底清創(chuàng)的患者，可考慮聯(lián)合利福平，長期口服克林霉素或喹諾酮類藥物；③對于致病菌為表皮葡萄球菌的患者，抗生素可能并不敏感，此時則不應該過分依賴抗生素的使用。

雖然臨床上多主張先靜脈應用抗生素，待組織感染控制后改為短期口服抗生素的應用方式［13］，但具體的用藥方式（如術后抗生素使用時長、是否口服使用抗生素）卻存在分歧。Quaile等［14］認為深部組織感染靜脈應用抗生素6周以上，然后改為口服6周以上。而Clark等［11］對發(fā)生感染的患者首先進行手術干預，隨后進行48～72 h的靜脈抗生素治療，最后根據(jù)藥敏實驗進行10 d的口服抗生素治療，所有感染患者都得到治愈。目前國外普遍認為術后感染的患者應進行2～5 d的靜脈抗生素治療，隨后進行7～14 d的口服抗生素治療。而目前國內多認為術后抗生素使用時間應該控制在2周左右［15］。

抗生素在感染治療中起著重要作用，Hong等［16］對10例發(fā)生早期深部組織感染的患者進行研究，除1例因過敏未使用抗生素，其余均只進行抗生素治療，所有患者均治愈。因此他們認為僅使用抗生素在治療術后感染中也是可行的，但這是建立在能及早診斷及使用敏感抗生素的基礎之上。此外，有研究指出脊柱內固定物表面通常會形成一層生物膜，其主要成分為多糖-蛋白復合物，它能夠黏附細菌，并且使得抗生素難以透過該膜達到有效殺菌濃度，同時使常規(guī)方法細菌培養(yǎng)陽性率大大降低［17］。因此應當將手術干預與抗生素使用等保守治療方法結合起來治療術后深部組織感染。

（三）清創(chuàng)術

當術后患者發(fā)生深部組織或內固定相關的感染，創(chuàng)口持續(xù)滲液、紅腫、疼痛進行性加劇并伴有神經(jīng)功能損害時，應及時進行清創(chuàng)術治療［14］。在術中清除感染及壞死組織，術后持續(xù)傷口引流并使用抗生素，可以獲得良好的療效。Kim等［18］認為當患者術后感染較重時，往往需要進行多次清創(chuàng)手術，對于存在免疫功能不全的患者，應當清創(chuàng)至傷口可以縫合為止。此外，Beiner等［19］建議根據(jù)致病菌、患者相關因素（如營養(yǎng)狀況、年齡、吸煙、糖尿病等）及手術相關因素（如手術時長、術中出血量）來決定感染患者應行清創(chuàng)手術的次數(shù)。

（四）閉式灌洗引流術

閉式灌洗引流術（closed suction irrigation system，CSIS）是將2根引流管安置在創(chuàng)腔，并在距切口一段距離的皮膚處引出并關閉創(chuàng)面，置于高處的引流管以生理鹽水及抗生素溶液作連續(xù)滴注，而置于低位的引流管接負壓吸收瓶，以此進行灌洗引流。盡管近來有醫(yī)生提出使用碘伏灌洗引流治療術后傷口感染，目前臨床上仍主要以慶大霉素以及頭孢拉定作為局部灌洗抗生素：①當選擇慶大霉素作為灌洗抗生素時，通常將80 mg慶大霉素加入到500 ml生理鹽水中，沖洗3 次/d，并與生理鹽水交替灌洗傷口，每天將液體總量控制在3000 ml左右，當引流液外觀及患者體溫、實驗室檢查均正常時，可先拔出灌洗管，待引流量＜50 ml/d可隔日拔出引流管［20］；②當選擇頭孢拉定作為灌洗抗生素時，通常將1 g頭孢拉定加入到500 ml生理鹽水中，清創(chuàng)術后前3天作快速沖洗，沖洗液體量控制在5 000 ml/d左右，從第4天起改沖洗液體量為2 000 ml/d，1周后改為500 ml/d間斷沖洗，總療程2周，療程結束后先拔出灌洗管，隨后負壓吸引48 h后再拔除引流管。此外，在進行局部灌洗引流時，應同時靜脈使用廣譜抗生素抗感染治療，隨后根據(jù)細菌培養(yǎng)結果調整抗生素類型。CSIS為創(chuàng)口提供了一個相對封閉的環(huán)境，能減少傷口進一步感染的機會，生理鹽水及抗生素持續(xù)或間歇性的創(chuàng)口沖洗，能有效地降低感染處細菌和毒素濃度，減少其對機體的不利影響。Rohmiller等［20］對28例脊柱術后感染患者均進行了清創(chuàng)術及閉式灌洗引流術，預后均較好，有效避免了傷口的延期閉合，因此他們認為CSIS在治療脊柱融合術后深部組織感染中是切實有效的。但CSIS還是存在一定的缺陷：治療時間長、引流管易堵塞、傷口敷料需勤更換等，都容易造成患者的病情反復甚至加重。

（五）負壓封閉引流術

負壓封閉引流術（vacuum sealing drainage，VSD）是由Fleischmann博士首先應用于四肢軟組織創(chuàng)面［21］，繼而由裘華德教授在國內進行使用。近年來負壓封閉技術也被逐漸應用到脊柱術后感染的治療中。Canavese等［22］將創(chuàng)面負壓封閉引流術（vacuum?assisted closure，VAC）用于治療脊柱多節(jié)段融合術后感染的患兒，追蹤隨訪時間為24～72個月（平均44個月），所有感染患兒均治愈，并無患兒需要取出內固定或復發(fā)感染。而當前最新的VSD技術則是以聚合物作為負壓引流管和創(chuàng)面的中介，保證引流的通暢，而負壓能及時清除分泌物和壞死組織，同時能使創(chuàng)腔壁內陷，在拔出VSD后能防止死腔形成。在正常情況下VSD裝置無需更換半透膜，繼而減少了交叉感染的可能。此外，相比于傳統(tǒng)的閉式灌洗引流術，VSD操作簡單、安全，大大較少了患者的痛苦及醫(yī)護人員的工作負擔。不過當患者傷口處有腦脊液漏、腫瘤病變、對覆蓋材料過敏及有出血傾向時應禁用。

（六）創(chuàng)面閉合

在清創(chuàng)術后創(chuàng)面閉合時間的選擇上，不同學者持不同意見。國外的部分學者支持在清創(chuàng)灌洗術后對傷口行延期閉合。對于早期感染的患者，Szoke等［23］建議在保留內固定物及植入骨的前提下，進行延期閉合傷口更有利于傷口愈合。而對于遲發(fā)性感染的患者，Wenger等［24］認為當這類患者的傷口有大量膿性滲出時，應當在清創(chuàng)術后行延期關閉傷口。此外，Rihn等［5］對所有遲發(fā)性感染的患者均采取單純的清創(chuàng)灌洗術，術后一期關閉傷口，并留置引流管48 h，所有患者均獲治愈。而國內則認為只要清創(chuàng)徹底，傷口內沒有明顯的感染組織或壞死組織存留，一期關閉切口較好。由于創(chuàng)面閉合時機選擇對脊柱術后感染患者的預后有著重要的影響，故用于評估創(chuàng)面是否可進行閉合的指標：壞死組織消失，新生肉芽組織出現(xiàn)以及CRP下降。當出現(xiàn)上述情況時，可考慮進行創(chuàng)面閉合。

（七）內固定物去留

發(fā)生脊柱術后深部組織感染后，內置物是否去除一向存有爭議。一方面，有學者認為去除內固定物后才能進行徹底的清創(chuàng)治療，這樣不僅能有效地預防術后感染的再次發(fā)生，而且能大大減少患者所需要進行的清創(chuàng)次數(shù)，降低患者的住院費用、時間。另一方面，學者們認為內固定物應當保留，因去除內固定物極有可能造成術后脊柱不穩(wěn)定，椎間隙高度丟失，鄰近節(jié)段正常生理曲度消失，手術部位脊柱矯形角度減少及假關節(jié)的形成。不僅影響術后脊柱融合率，甚至導致再次手術。我們將從早期感染和遲發(fā)感染兩方面對內固定物是否保留進行歸納描述。

1.早期感染對于早期深部組織感染，不少學者堅持在不去除內固定物的情況下進行抗感染治療。如前文所述，Hong等［16］對于術后發(fā)生深部感染的9例患者在保留內固定物的前提下均只采用了抗生素治療，所有患者均治愈。Hong等［16］認為，只要在診斷及時的情況下，對于術后早期感染，抗生素單獨治療方案是可行有效的，并且能極大地減輕患者的負擔。Ahmed等［25］對17例脊柱術后發(fā)生感染的患者進行清創(chuàng)聯(lián)合抗生素應用等治療，在保留內置物情況下，所有感染患者均獲治愈，在此后2年的隨訪中無患者再次出現(xiàn)感染。

另一方面，有學者提出應當在去除內固定物的前提下進行清創(chuàng)手術，因為這樣能夠確保感染灶的徹底清除及大大降低術后感染復發(fā)的風險。Kim等［18］認為如果保留內固定物，則感染灶將無法徹底清除。Sponseller等［26］在側彎矯形術后出現(xiàn)感染的患者中，有將近20%的患者出現(xiàn)持續(xù)滲液，取出內固定后，感染才得以控制。在另一項研究中，Ho等［27］發(fā)現(xiàn)內固定物的保留意味著感染患者需要進行更多手術清創(chuàng)治療，在43例發(fā)生術后感染并保留內固定物的患者中，有47%的患者需要進行第二次清創(chuàng)引流術，有12%的患者需要進行第三次清創(chuàng)引流術，而去除內固定的10例患者中，僅有2例患者需要進行第二次清創(chuàng)引流術。盡管如此，由于手術部位脊柱尚未完全融合，在早期感染中內固定物的移除將不可避免造成脊柱不穩(wěn)及假關節(jié)的形成。有學者對由于感染移除內固定而造成術后矯形角度丟失的現(xiàn)象進行了報道。Rihn等［5］在研究青少年特發(fā)性脊柱側彎患者術后感染的情況時，發(fā)現(xiàn)在7例術后發(fā)生感染的患者中，有3例患者出現(xiàn)矯形角度的丟失，在冠狀面胸椎矯正角度平均丟失22°、腰椎矯正角度平均丟失8°。他們認為，矯正角度的丟失正是由于此前去除內固定物所致。對于內固定去除者，如手術涉及椎間融合器置入，應當在去除融合器后于相應的椎間植骨，當出現(xiàn)脊柱矯正角度丟失或伴隨癥狀時，應將內固定物再次植入。

2.遲發(fā)感染對于脊柱術后遲發(fā)性感染，目前國內外學者關于內固定物的去留有著相對統(tǒng)一的意見：去除內固定物聯(lián)合全身抗生素應用治療脊柱術后深部組織遲發(fā)性感染是目前最為有效的方案。Hedequist等［28］發(fā)現(xiàn)有26例術后遲發(fā)性感染的患者在去除內固定物后感染才得以完全控制，而那些保留內固定物并進行清創(chuàng)引流成功的患者往往會出現(xiàn)復發(fā)現(xiàn)象。因此對于術后遲發(fā)性感染，移除內固定物對于控制感染是非常必要的。盡管如此，內固定物移除所造成的矯正角度丟失問題依然存在。即使在手術探查中脊柱看似已經(jīng)完全融合，在接下來的隨訪中患者依舊存在矯正角度丟失的問題［29］。因此，對于那些脊柱尚未完全失穩(wěn)的遲發(fā)性感染患者，Hedequist等［28］建議首先將內固定物去除以盡快控制感染，在復查中如果患者出現(xiàn)矯正角度丟失等問題，則可進行翻修手術。

五、小結

目前脊柱術后深部組織感染的發(fā)生并不多見，但其帶來的危害卻足以引起重視。骨科醫(yī)生在進行手術前，應將患者的各項指標（諸如營養(yǎng)狀況等）調整到理想狀態(tài)。在手術中，術者應當通過控制手術時間及控制術中出血量等來減少術后感染發(fā)生的概率。對于那些術后懷疑發(fā)生感染的患者，應及時給予影像學及實驗室檢查，早期診斷以減少患者所受的痛苦及負擔。對于那些已經(jīng)明確為感染的患者，應盡早使用抗生素，而對于那些創(chuàng)面存在持續(xù)紅腫、滲液的患者，應當及時予以手術干預以控制感染及維持患者脊柱的穩(wěn)定性。在早期感染的患者中，脊柱未融合往往更為多見，因此盡管存在爭議，目前臨床上更傾向于在保留內固定的前提下，聯(lián)合全身應用抗生素及手術干預的方法控制感染。如果感染持續(xù)進展，則可考慮先去除內固定物以根治感染，隨后進行二次手術以維持脊柱穩(wěn)定性及減少假關節(jié)的形成。

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深圳市科技研發(fā)資金知識創(chuàng)新計劃（45575561?0）

518030深圳，安徽醫(yī)科大學深圳二院臨床學院（王倚天、楊欣建、陳思進）；深圳市第二人民醫(yī)院脊柱外科（楊欣建、顏濱）

楊欣建，E?mail：13823362380@139.com

（2015?03?29）