创伤后慢性骨髓炎致病菌分布特点及耐药性分析*

王 飞，李闯兵，黄 强，高秋明

解放军兰州总医院全军骨科中心创伤骨科，甘肃 兰州 730050

创伤后慢性骨髓炎是长骨骨折后严重的并发症，其发生率取决于骨折的严重程度和部位，开放性骨折以及合并肥胖、糖尿病和外周血管疾病的患者发生率较高［1］。研究表明［2］不稳定的骨折断端更易发生感染，内固定材料在稳定骨折断端的同时也为细菌感染提供了适宜环境。在骨折术后感染患者的内固定表面和骨折断端以及周围组织中均可检测到细菌生物膜(bacterial biofilm，BBF)。BBF的存在是慢性骨髓炎感染迁延不愈的重要因素［3］。目前临床提高抗感染效率的途径均是在使用敏感抗生素的基础上提高局部抗生素的浓度。本研究回顾性分析解放军兰州总医院骨科中心创伤骨科收治的创伤后慢性骨髓炎患者资料，分析感染骨组织的微生物培养和药敏试验结果，以获取本地区创伤后慢性骨髓炎细菌谱分布和耐药性特点，为临床应用抗生素提供依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集2015年1月至2017年1月解放军兰州总医院骨科中心创伤骨科收治的被诊断为创伤后慢性骨髓炎的患者112例，排除7例(术前1周使用抗生素4例，菌培养阴性3例)，本研究共纳入患者105例，其中男82例，女23例；年龄14～67岁；开放性骨折67例，闭合性骨折38例；病变部位：胫骨60例，股骨38例，肱骨3例，桡骨2例，骨盆1例，跟骨1例。

1.2 诊断标准 参照国际通用标准［4］执行。

1.3 鉴定致病菌方法 结合术前影像学检查及术中所见，明确感染范围，术中彻底清创，采集患处感染骨组织及周围软组织标本，每例至少留取5个标本，2小时内送检。先经肉汤增菌培养，后接种于血琼脂平板上培养。初步分离细菌后，提取纯菌落，使用VITEK2全自动药敏检定系统(梅里埃公司，法国)进行微生物培养及药敏试验。培养结果中将至少3份标本中同时出现的细菌确定为致病菌。

2 结果

2.1 致病菌检出率 105例患者共检出致病菌23种，112株。其中格兰阳性菌10种，53株，占致病菌总检出率的47.32%。革兰阳性菌中检出率排前四的依次为金黄色葡萄球菌19株(16.96%)，表皮葡萄球菌11株(9.82%)，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌9株(8.04%)，粪肠球菌6株(5.36%)。检出格兰阴性菌13种，59株，占致病菌总检出率的52.68%。格兰阳性菌中检出率排前四的依次为铜绿假单胞菌15株(13.39%)，阴沟肠杆菌13株(11.61%)，大肠埃希菌10株(8.93%)，肺炎克雷伯菌5株(4.46%)，余检出致病菌详见表1。

表1 致病菌检出构成比

2.2 主要革兰阳性致病菌的耐药率 金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、粪肠球菌对万古霉素均无耐药，对利奈唑烷和亚胺培南耐药率较低；4种致病菌对青霉素百分百耐药，耐药率较高的还有红霉素、氯霉素、克林霉素、庆大霉素、环丙沙星，见表2。

表2 主要革兰阳性致病菌耐药率

2.3 主要革兰阴性致病菌的耐药率 铜绿假单胞菌、阴沟肠杆菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌对美罗培南均无耐药，1株(6.67%)铜绿假单胞菌对亚胺培南耐药，对阿米卡星、头孢他啶耐药率相对较低；4种致病菌对头孢唑林、氨苄西林高耐药，除14株(93.33%)铜绿假单胞菌外，余3种致病菌对头孢唑林菌百分百耐药；铜绿假单胞菌(6.67%)、大肠埃希菌(20.00%)对妥布霉素较敏感，肺炎克雷伯菌对妥布霉素耐药率为100%，见表3。

表3 主要格兰阴性致病菌耐药率

3 讨论

由于人口结构趋于老龄化、交通事故频发、骨科内植物的应用等因素，使得创伤后或术后慢性骨髓炎越来越多见。调查显示［5-7］，择期手术中闭合性骨折术后发生慢性骨髓炎的几率为1%～5%，开放性骨折根据Ⅰ～Ⅲ型损伤程度的不同，术后发生慢性骨髓炎的几率为3%～50%，内植物术后引起慢性骨髓炎的几率为5%，无污染手术后发生深部组织感染的几率为5%，污染手术后发生深部组织感染的几率则上升至20%以上。

慢性骨髓炎致病菌的确定方法有窦道分泌物和术中感染组织培养。有学者［8］对窦道细菌培养在诊断慢性骨髓炎中的临床价值进行了研究，显示窦道分泌物培养结果与术中感染组织培养结果符合率为67.30%，所以感染骨组织培养仍是确定慢性骨髓炎致病菌的金标准，但临床报道骨组织培养假阴性率高达40%，主要归因于取样误差和BBF的存在［9］。BBF主要存在于慢性创面中，在急性创面其形成和作用并不明显。BBF先定植于坏死组织、坏死骨、异物表面，然后深入其内部，这种膜结构为细菌提供了屏障保护作用，使细菌免于机体自身免疫和抗生素的杀灭作用。BBF底层的细菌因为缺氧，新陈代谢速率大幅下降，这些不活跃的菌群大多对抗生素不敏感，一旦停用抗生素，其新陈代谢重新变得活跃，并对之前的抗生素产生耐药［10］，这也是慢性骨髓炎病程中感染难以控制且易复发的重要原因。全身应用抗生素对BBF的作用极其有限，因为生物膜对抗生素的抵抗力较普通细菌高100～1 000倍，所以目前临床在使用敏感抗生素的基础上提高局部抗生素的浓度来提高抗感染效率。有研究证实［11］，万古霉素和美罗培南能够破坏或抑制BBF的形成，本研究中万古霉素和美罗培南对致病菌的高度敏感性也印证了这一结论。为了有效减少创伤后慢性骨髓炎的发生，学者们正在致力于抗生素涂层内固定物和生物膜与不同内固定物的亲和性的研究［12］。

本研究显示检出率最高的致病菌是金黄色葡萄球菌(16.96%)，但总体而言，革兰阴性菌(52.68%)占比高于革兰阳性菌(47.32%)，这与国内同期一些学者研究结果相左，乔林等［13］对北京地区多中心创伤后慢性骨髓炎患者致病菌分布进行分析，发现革兰阳性菌占致病菌总检出率的56.59%，革兰阴性菌占43.41%。导致研究结果不一致的原因可能是不同地区温度、空气湿度及卫生防疫水平的差异使得慢性骨髓炎致病菌的分布特点也不尽相同。另有研究表明［14］，慢性骨髓炎细菌谱正发生着变化，革兰阴性菌在致病菌中占比逐渐增加，这与本研究结果相一致。查阅文献后发现缺乏本地区以往有关慢性骨髓炎致病菌和耐药性特点的文献，所以无法对本地区近些年慢性骨髓炎细菌谱进行纵向比较，这是本研究的不足之处。

创伤后慢性骨髓炎仅以手术治疗并不能彻底清除感染，同时还应辅助应用抗生素。但目前对于抗生素的应用时机、应用时长、给药途径、成年人与儿童用量和时长等方面均无指南指导，大多临床医生根据以往的治疗经验，用药缺乏个体化和针对性。本研究旨在了解本地区近年来创伤后慢性骨髓炎致病菌分布及耐药性特点，以期为临床合理应用抗生素提供依据。

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