黃日昇，高根平，李軼春，廖才智，彭云娟

（1.北海市中醫(yī)醫(yī)院檢驗科；2.北海市中醫(yī)醫(yī)院骨科，廣西 北海 536000）

隨著交通和工業(yè)的飛速發(fā)展，交通和安全生產(chǎn)事故頻發(fā)，骨折意外事件呈升高趨勢。 當(dāng)前臨床最常見的骨折類型為開放性骨折，主要采用內(nèi)固定手術(shù)治療[1]，但骨折內(nèi)固定手術(shù)后又常常引起切口感染等并發(fā)癥，尤其是固定材料原因引發(fā)的骨髓炎感染等，往往需要二次手術(shù)取出已被感染的內(nèi)固定材料或器械，存在截肢及醫(yī)療糾紛風(fēng)險，嚴(yán)重影響了骨折術(shù)后治療療效和病患的身心健康，增加了康復(fù)治療的費用。此外，由于廣譜抗菌藥物的不規(guī)范使用，導(dǎo)致多重耐藥、泛耐藥及全耐藥細(xì)菌的出現(xiàn)，致使臨床骨折術(shù)后抗感染治療更加復(fù)雜和困難。由此可見，術(shù)后感染部位的病原菌及耐藥性的分析可為骨折內(nèi)固定術(shù)后感染的診斷、治療預(yù)防提供重要依據(jù)。然而有眾多早期感染患者臨床癥狀表現(xiàn)不明顯，極容易引起漏診或誤診的發(fā)生，導(dǎo)致錯失最佳有效治療時機，造成致殘率、病死率增高，激化了本已緊張的醫(yī)患關(guān)系。部分重要血清炎癥因子，如降鈣素原（PCT）、C 反應(yīng)蛋白（CRP）及白細(xì)胞介素-6（IL-6）等，作為診斷感染性疾病重要的輔助指標(biāo)成為早發(fā)現(xiàn)、早治療感染性疾病的關(guān)鍵要素[2]，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于呼吸道感染、全身性血流感染等疾病的診斷及抗生素使用的指導(dǎo)，甚至在局部感染的診斷也顯現(xiàn)了獨特的敏感度與特異度。本文就不同地區(qū)骨折內(nèi)固定術(shù)后切口感染病原菌分布和耐藥性進(jìn)行對比分析，并對PCT、CRP、IL-6 等主要血清炎癥因子檢測方法及在骨折內(nèi)固定術(shù)后切口早期感染單獨或者聯(lián)合應(yīng)用的診斷價值進(jìn)行綜述，旨在為術(shù)后感染早期診斷、抗感染及經(jīng)驗性治療提供參考依據(jù)。

1 骨折內(nèi)固定術(shù)后切口感染病原菌分布及耐藥性分析

細(xì)菌培養(yǎng)鑒定及藥敏試驗，是骨折內(nèi)固定術(shù)后切口感染病診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，致病菌分布特點及耐藥性試驗是術(shù)后抗感染或經(jīng)驗性治療成功關(guān)鍵因素，但有報道也指出不同的醫(yī)療機構(gòu)、手術(shù)感染部位、骨折的類型、圍手術(shù)期抗生素類型的使用等對術(shù)后切口致病菌群和耐藥性有差異性影響。具有代表性的是李煒等[3]在四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后切口感染研究中發(fā)現(xiàn)，金黃色葡萄球菌和鮑氏不動桿菌是主要的致病菌。在革蘭氏陽性菌統(tǒng)計分析中顯示，金黃色葡萄球菌占比第一，其次依次為表皮葡萄球菌、糞腸球菌和溶血性鏈球菌，腐生葡萄球菌比率最少；主要革蘭氏陰性菌則為鮑氏不動桿菌、銅綠假單胞菌和大腸埃希桿菌等，耐藥性分析結(jié)果顯示主要藥物耐藥率均較高。崔軍海等[4]對開放性骨折傷口致病菌研究顯示，大腸埃希桿菌、金黃色葡萄球菌、陰溝腸桿菌、銅綠假單胞菌和表皮葡萄球菌為前五名主要致病菌，大腸埃希桿菌和銅綠假單胞菌等比較容易引發(fā)院內(nèi)感染，是目前主要的醫(yī)院抗感染管理目標(biāo)菌，其可引起褥瘡、膿腫等感染。同時還發(fā)現(xiàn)分離出2 種及以上病原菌的標(biāo)本占2.6%，主要陽性致病菌感染有混合交叉感染性、變異性和耐藥性較強等特點。而呂琳等[5]則研究證實在Ⅱ°、Ⅲ°開放性骨折手術(shù)感染部位，金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性球菌為主要的致病菌，耐藥性分析結(jié)果顯示青霉素、氨芐西林和阿莫西林耐藥，而萬古霉素、泰能和舒普深均敏感。張靜等[6]研究表明，四肢開放性骨折患者術(shù)后傷口感染發(fā)生率為 23.1%，高于張春等[7]所報道的，其主要病原菌為革蘭氏陽性球菌，與崔金雷等[8]、姬永琴等[9]研究一致；同時得出了前三名致病菌為金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、大腸埃希菌，與賴曉虹等[10]研究結(jié)果相同的結(jié)論，但與涂國霞等[11]的研究有區(qū)別。此外郎春法等[12]則報道開放性骨折致病菌以革蘭氏陰性菌為主，其與周松卓等[13]、萬峰格等[14]研究一致，大腸埃希菌對阿米卡星和哌拉西林的耐藥率為100%，對氨芐西林的耐藥率為25%，鮑曼不動桿菌在對環(huán)丙沙星與左氧氟沙星的耐藥率分析中均為100%，而楊帆等[15]研究得出大腸埃希菌對阿米卡星和哌拉西林的耐藥率分別為2.49%、58.2%，喹諾酮類藥物如環(huán)丙沙星和左氧氟沙星的耐藥率分析中分別是67.74%和41.94%，顯示了相關(guān)藥物耐藥性的差異化，抗菌藥物的耐藥性升高可能與近年來抗菌藥物的濫用有關(guān)。通過相關(guān)文獻(xiàn)回顧性也發(fā)現(xiàn)，開放性骨折感染部位致病菌分布有所變化，不同地區(qū)的醫(yī)療機構(gòu)、手術(shù)方式、手術(shù)部位、感染部位存在病原菌種類差異，但未曾見厭氧菌在骨折術(shù)后感染的菌群及耐藥性分析和需氧菌與厭氧菌混合感染的分析報道，可能與厭氧菌生長條件苛刻及基層醫(yī)療機構(gòu)對厭氧菌的鑒定缺乏相應(yīng)的設(shè)備和技術(shù)有關(guān)于。因此，更多的研究者建議建立本地區(qū)樣本的檢測數(shù)據(jù)，提高本地區(qū)的鑒定檢測水平，根據(jù)本地區(qū)的致病菌分布及耐藥性分析，合理調(diào)整術(shù)后感染經(jīng)驗性用藥治療策略[15]。

2 PCT、CRP、IL-6 的生物學(xué)特性

PCT 是一種由甲狀腺濾泡旁細(xì)胞和小腸及肺神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞分泌含116 個氨基酸的無激素活性糖蛋白。其能從被修飾為116 個氨基酸的PCT，進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成有活性的降鈣素。健康受試者的PCT 水平通常很低（0.05 ng/mL），在炎癥過程中，PCT 主要由兩個替代機制產(chǎn)生：由毒性代謝產(chǎn)物和脂多糖等誘導(dǎo)的直接通路和IL-6、TNF-α 等炎癥介質(zhì)誘導(dǎo)的間接通路。在全身炎癥反應(yīng)或血流感染，尤其是全身性細(xì)菌感染炎癥反應(yīng)時，通過直接和間接通路誘導(dǎo)，在甲狀腺外器官和組織細(xì)胞中產(chǎn)生大量PCT 并抑制其分解為降鈣素，使PCT 釋放，血中PCT 含量顯著增高[16]。在局部感染中，根據(jù)感染部位及感染的范圍等通過直接和間接通路誘導(dǎo)，使PCT 水平增高，通常在感染后的6～24 h達(dá)到最高濃度，感染炎癥緩解后其水平迅速下降[17]。

CRP 是一種主要由肝細(xì)胞合成急性期反應(yīng)蛋白，為診斷細(xì)菌性感染的重要血清指標(biāo)。當(dāng)機體因感染、創(chuàng)傷或其他因素造成組織損傷時，機體內(nèi)生成大量的CRP，且其水平高低與損傷的程度呈線性相關(guān)，即隨著損傷程度的加劇會成倍增加[18]。其在機體感染或損傷后6～12 h 迅速升高，48 h 達(dá)到高峰[19]，是較早用于判斷機體感染或損傷的指標(biāo)之一。

IL-6 常態(tài)下呈高生物活性，低含量等特點，可通過旁分泌及自分泌產(chǎn)生作用[20]，是多種細(xì)胞對白細(xì)胞介素-1 及少量TNF-α 反應(yīng)時合成的細(xì)胞因子，通過作用血管中的內(nèi)皮細(xì)胞從而引起血管通透性增加，炎性滲出并與TNF-α 協(xié)同形成炎癥介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)。IL-6 在感染的數(shù)小時內(nèi)升高，其水平含量可反映機體的炎癥反應(yīng)和疾病的嚴(yán)重程度，是反映組織受損的可靠指標(biāo)[21]。

PCT、CRP、IL-6 獨特的生物學(xué)特性廣泛應(yīng)用于全身或者局部感染的診斷、抗生素的指導(dǎo)應(yīng)用、病情的轉(zhuǎn)歸判斷等，是目前臨床應(yīng)用最主要的血清炎癥因子。

3 PCT、CRP、IL-6 的檢測方法

PCT、CRP、IL-6 在體內(nèi)外均是非常穩(wěn)定的蛋白不需特殊儲存條件，一般采用血清、血漿甚至全血檢測。目前，臨床上常用的檢測方法主要包括乳膠增強免疫比濁法、酶聯(lián)免疫吸附試驗 （ELISA）、膠體金法、電化學(xué)發(fā)光法（ECLIA）等[22]。另外，時間分辨免疫熒光法（TRFIA）是近年來新發(fā)展起來的超微量標(biāo)記分析技術(shù)，該技術(shù)具有敏感度高、操作簡便、易自動化、不受樣品自然熒光干擾、無放射性等特點，是目前最靈敏的微量分析技術(shù)之一[23]。它的敏感度和準(zhǔn)確性等方面明顯高于ELISA，敏感度達(dá)到甚至超過放射免疫分析的水平。

關(guān)于PCT 的實驗室檢測，馮仁豐指出BRAHMS PCT的體外診斷產(chǎn)品校準(zhǔn)，體現(xiàn)在有ISO17511 導(dǎo)則和溯源性，它不單單具有屬于自己的一級校準(zhǔn)品（參考物質(zhì)），還具有溯源校準(zhǔn)傳遞做法，能夠保證檢測結(jié)果在使用該公司生產(chǎn)的系列產(chǎn)品中保持一致性。勃拉姆斯B·R·A·H·M·S 是PCT的原研廠家，在2005 年BRAHMS KRYPTOR 成為第一個FDA 批準(zhǔn)產(chǎn)品，許多有影響的臨床試驗使用了KRYPTOR方法，建立了PCT 決定限值[24]，在大量臨床分析和數(shù)據(jù)研究的基礎(chǔ)上，建立了適用于“自有”平臺的專屬的臨床界值（Cut-off 值）。因此不少公司開始與BRAHMS 公司合作，引用了BRAHMS 的試劑或抗體，組合成為本公司的PCT 產(chǎn)品，在這些公司自己的分析儀上進(jìn)行患者樣本的檢測。進(jìn)行這樣合作的公司目前有多家，報道其與BRAHMS目前最新一代的Kryptor產(chǎn)品比較，在檢測患者樣品的PCT中是成功的?？墒茿llison B 等[25]在《歐洲臨床化學(xué)和檢驗醫(yī)學(xué)雜志》研究報道其用Abbott ARCHITECT i2000、BioMerieux MINI VODAS、Roche Elecsys cobas e 411 和BRAHMS KRYPTOR，各自檢測了37 份患者血清樣本，進(jìn)行了回歸分析，并在抗生素治療中的共同臨床決定點0.10 μg/L、0.25 μg/L 和0.50 μg/L 處評估了相關(guān)性。最終發(fā)現(xiàn)，MINI VIDAS 對于KPYPTOR 有正偏移；ARCHITECT i2000 與cobas e 411 二者對于KRYPTOR 有負(fù)偏移。在抗生素管理使用的臨床決定點處結(jié)果的比較，顯示了相對于KPYPTOR，ARCHITECT i2000 對21%的樣品分類為不同的解釋類別，MINI VIDAS 對31%的樣品分類為不同的解釋類別，cobas e 411 對16%的樣品分類為不同的解釋類別。最后筆者認(rèn)為，盡管三家公司的PCT 產(chǎn)品均使用了BRAHMS 的試劑或抗體，但是這些產(chǎn)品在它們各自的檢測平臺上的表現(xiàn)有很大的差異。如果依然需要以往確定的共同的臨床決定點區(qū)分患者樣本結(jié)果，則需要考慮一個校正的做法，確保對患者的正確分類。因此，每個實驗室在開始使用這些產(chǎn)品用于對患者樣本檢測前，必須進(jìn)行分析系統(tǒng)的驗證并呼吁各個實驗室必須自行建立判斷限值，而不是“硬套”BRAHMS KRYPTOR 的臨床決定點，同樣也呼吁CRP、IL-6 也應(yīng)參考PCT 建立獨立自行的判斷限值方法。

4 PCT、CRP、IL-6 在骨折內(nèi)固定術(shù)后切口早期感染診斷的單獨應(yīng)用

近年來有學(xué)者使用PCT 在骨折術(shù)后的切口早期感染診斷做了相應(yīng)的研究。井鴻雁等[26]回顧性分析了653 例開放性骨折患者的臨床資料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)手術(shù)部位感染為9.03%；感染組在手術(shù)后第3、5、7 d 血清PCT 水平顯著高于非感染組，并且發(fā)現(xiàn)其深部組織感染高于表淺感染，當(dāng)以陽性閾值為1.155μg/L 時，診斷骨折手術(shù)部位感染的敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為93.22%、82.66%、34.81%和99.19%。其研究表明血清PCT 檢測可作為骨折手術(shù)部位早期感染的診斷指標(biāo)，但還需要多中心、大樣本的研究進(jìn)一步證實。呂琳等[5]則選擇60 例開放性骨折患者為研究對象，其中30 例為感染組，另外30例為未感染組。研究發(fā)現(xiàn)感染組術(shù)后5、7、10 d 血清PCT水平顯著高于未感染組，同時也指出因納入病例數(shù)相對較少，且在治療過程中部分患者術(shù)后遂給予常規(guī)抗生素治療而未劃為感染組，使得可能流失一部分患者，因此尚需通過擴大樣本量，進(jìn)一步觀察開放性骨折術(shù)后感染患者血清PCT 水平變化規(guī)律。王沈棟[27]選取骨折（股骨頸骨折、股骨轉(zhuǎn)子間骨折）術(shù)后患者153 例，11 例出現(xiàn)感染，感染發(fā)生率為7.19%。研究報告指出血清PCT 檢測可作為骨折術(shù)后并發(fā)早期感染的診斷指標(biāo)，對其診斷有較高的敏感性和特異性，動態(tài)監(jiān)測其濃度可反映病情嚴(yán)重程度，可為抗生素的應(yīng)用及調(diào)整治療手段提供客觀依據(jù)，其效果優(yōu)于CRP和WBC，但更多的學(xué)者達(dá)成共識認(rèn)為，單一的PCT 指標(biāo)在檢測準(zhǔn)確性和應(yīng)用范圍上仍有一定局限，PCT 與其他生物標(biāo)志物組合作為更可靠的診斷和治療指標(biāo)是未來的發(fā)展前景[16]。在診斷膿毒癥，鑒別細(xì)菌與非細(xì)菌感染和鑒別革蘭氏陰性桿菌與革蘭氏陽性球菌等臨床應(yīng)用中，使用生物標(biāo)志物組合檢測可能更可靠[28]。鑒于CRP、IL-6 的生理特性，手術(shù)后可能有非特異性增高現(xiàn)象，在全身炎癥或局部感染中IL-6 和CRP 敏感度較高，但特異度較差，單一的非組合檢測不能排除手術(shù)應(yīng)急反應(yīng)引起的生理性增高，對骨折術(shù)后感染的判斷形成一定的困擾。通過網(wǎng)站檢索近五年文章，發(fā)現(xiàn)CRP、IL-6 在骨折內(nèi)固定術(shù)后切口早期感染診斷單獨應(yīng)用的研究少見，可能與其特異度較差有關(guān)。

5 PCT、CRP、IL-6 在骨折內(nèi)固定術(shù)后切口早期感染診斷的聯(lián)合應(yīng)用

研究表明，PCT、CRP 及IL-6 在早期感染疾病的診斷中有較高敏感度，IL-6 敏感度高于 CRP 與PCT，但特異度較差，容易誤診，而PCT 與CRP 正好彌補其不足[2]，聯(lián)合檢測對提高骨折內(nèi)固定術(shù)后切口早期感染的診斷率有積極意義。其中李煒等學(xué)者選取四肢骨折內(nèi)固定手術(shù)患者2480 例為研究對象，發(fā)現(xiàn)術(shù)后切口感染119 例，感染率4.80%，感染組血清患者PCT、CRP、IL-6 水平均高于未感染組，表明檢測其水平有助于診斷術(shù)后切口感染。2018年羅斌等[29]對300 例跟骨骨折患者研究發(fā)現(xiàn)，跟骨骨折術(shù)后切口感染患者血清IL-6、CRP、PCT 水平也升高。朱忠等[30]選用肢閉合型骨折患者5 800 例，依據(jù)術(shù)后感染專家共識分為62 例感染組和5 738 例非感染組兩組研究，同時于術(shù)后第1 天、第3 天、第5 天、第7 天檢測兩組患者的PCT、CRP、IL-6 水平含量，發(fā)現(xiàn)非感染組PCT 水平含量在第7 天，CRP、IL-6 則在第3 天、第5 天、第7 天明顯降低；而感染組則在第3 天、第5 天、第7 天的 PCT、CRP 及IL-6 水平比非感染組均明顯升高，三者水平均呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢，是診斷四肢閉合性骨折術(shù)后早期感染的重要指標(biāo)，且三者聯(lián)合檢測可提高診斷的敏感度，但未曾見學(xué)者對致病菌分組（革蘭氏陽性球菌組、革蘭氏陽性桿菌組、革蘭氏陰性球菌組、革蘭氏陰性桿菌組和厭氧菌組）并對其PCT、CRP 及IL-6 水平進(jìn)行比較，特別是厭氧菌在骨折內(nèi)固定術(shù)后切口感染的血清炎癥因子水平仍有待研究分析。

2016 年膿毒癥與膿毒性休克處理國際指南推薦了PCT指導(dǎo)抗生素治療的方案。Stolz等[31]在慢性阻塞性肺疾病加重期的患者中證實相比于標(biāo)準(zhǔn)治療，PCT 指導(dǎo)治療可減少抗生素暴露，甚至在新生兒感染性黃疸和婦科腫瘤厭氧菌感染的抗生素指導(dǎo)應(yīng)用中也發(fā)揮了積極的作用。因此國內(nèi)有學(xué)者嘗試使用PCT 的特性評價其對骨折術(shù)后抗感染的價值。其中齊然等[32]以骨折手術(shù)治療術(shù)后發(fā)生感染的50例患者為研究對象，隨機分為PCT指導(dǎo)組與無PCT指導(dǎo)組各25 例，觀察治療前及治療7 d 時兩組患者血清PCT、CRP 及IL-6 等水平變化，發(fā)現(xiàn)兩組治療后3 項指標(biāo)均低于治療前，且PCT 指導(dǎo)組降低幅度低于無PCT 指導(dǎo)組，PCT指導(dǎo)組應(yīng)用抗菌藥物時間及住院時間均短于無PCT 指導(dǎo)組，證實了骨折術(shù)后感染患者根據(jù)PCT 監(jiān)測結(jié)果指導(dǎo)抗菌藥物應(yīng)用可提高治療療效，縮短抗菌藥物應(yīng)用時間。但通過文獻(xiàn)回顧性分析，未見有學(xué)者對致病菌分組（革蘭氏陽性球菌組、革蘭氏陽性桿菌組、革蘭氏陰性球菌組、革蘭氏陰性桿菌組和厭氧菌組）使用PCT 指導(dǎo)并評估其療效，同時也未見CRP 和IL-6 單獨或者聯(lián)合監(jiān)測指導(dǎo)骨折術(shù)后抗感染藥物應(yīng)用的報道，可能與CRP 和IL-6 生理特性及特異度較差有關(guān)。

6 總結(jié)和展望

骨折內(nèi)固定術(shù)作為骨外科最常見的手術(shù)之一，具有手術(shù)創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少、愈合快等特點，但該手術(shù)需要將內(nèi)固定器械植入骨折部位，而骨折部位常合并有軟組織損傷，極易引起患者術(shù)后感染。一般細(xì)菌鑒定和藥敏分析試驗是術(shù)后細(xì)菌感染診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，其在抗感染及經(jīng)驗性治療領(lǐng)域有重要的作用，但厭氧菌在骨折術(shù)后感染的菌群和耐藥性分析研究相對比較滯后，厭氧菌的培養(yǎng)及鑒定在基層醫(yī)療機構(gòu)普遍落后，因此加大厭氧菌培養(yǎng)鑒定設(shè)備（厭氧菌培養(yǎng)箱、培養(yǎng)瓶、質(zhì)譜儀及基因測序等）的投入和提高鑒定水平（開展疑難菌鑒定培訓(xùn)班）尤為重要。PCT、CRP及IL-6 作為重要的血清炎癥因子，廣泛應(yīng)用于膿毒血癥、感染性疾病等的早期診斷，在骨折術(shù)后早期感染的協(xié)助診斷也發(fā)揮了積極的作用。然而其在骨折手術(shù)感染方面的研究中屬于起步階段，由于樣本例數(shù)的限制，PCT、CRP 及IL-6 在骨折術(shù)后早期菌屬感染水平變化仍有待動態(tài)監(jiān)測進(jìn)一步研究，其在感染當(dāng)中的陽性閾值 （Cut-off 值）及抗生素指導(dǎo)應(yīng)用仍需深入探索。同時，鑒于骨折術(shù)后感染菌群和耐藥性的差異性，各醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)開展本地區(qū)骨折術(shù)后感染致病菌分布特點和藥物耐藥性研究、發(fā)布分析報告，為臨床早期診斷、抗感染及經(jīng)驗性治療提供參考依據(jù)。