开放性骨折术后创面感染的病原菌及耐药性分析

谢承成，陈南，吴迪

(昆明医科大学第一附属医院骨科，云南省骨科研究所，云南 昆明 650032)

随着国家工农业的高速发展，开放性骨折在日常生产生活中的发生率日趋上升，目前细菌污染导致的开放性骨折感染率高达50%[1]。开放性骨折术后创面感染作为骨折术后最常见的并发症，一直是创伤骨科医师的一大难题，因为感染处理不当，接踵而来的便是软组织覆盖困难、骨不连、慢性骨髓炎、肢体残疾，甚至是截肢处理，给患者带来巨大痛苦[2]。因此，预防和控制骨和软组织感染是开放性骨折治疗的重要目标之一。对开放性骨折创面进行细菌培养和药敏分析是确定感染病原菌及指导抗生素应用的必要方式。近年来，由于抗菌药物的广泛使用及激素和免疫抑制剂等药物的不合理应用，开放性骨折术后创面感染的病原菌构成发生了很大变化，监测开放性骨折术后创面感染细菌谱及药敏演变，对指导临床科学规范使用抗菌药物，提高经验性抗感染治疗的准确率，改善开放性骨折术后创面感染患者的预后具有重要意义。本研究对昆明医科大学第一附属医院骨科2012年6月至2016年6月收治的295例开放性骨折术后创面感染患者的临床资料进行分析，探讨开放性骨折术后创面感染患者的细菌谱及药敏情况，为临床治疗开放性骨折术后创面感染提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 共295例患者，其中男187例，女108例；年龄14～79岁，平均(39.7±5.4)岁。骨折部位感染情况如下：胫腓骨173例，足踝部55例，股骨31例，肱骨17例，尺桡骨18例，锁骨1例。患者受伤时均为开放性骨折，并伴有不同程度的创口污染、软组织损伤或骨缺损。

1.2 标本采集 所有标本均取自开放性骨折创面的分泌物，在严格无菌条件下利用无菌棉拭子采集创面的分泌物，置入无菌试管内并及时送检。

1.3 仪器与试剂 VITEK 2全自动微生物分析仪、细菌鉴定卡和药敏卡由法国生物梅里埃公司生产，药敏试验纸片为英国OXOID公司产品，MH琼脂平板(Mueller-Hinton agar)和血琼脂平板为郑州安图生物工程股份有限公司产品。

1.4 试验方法 按照《全国临床检验操作规程》进行病原菌培养，采用VITEK 2全自动微生物分析系统进行菌落鉴定和药敏实验，部分药敏试验采用K-B纸片扩散法进行。

1.5 质控菌株 质控菌株为铜绿假单胞菌(ATCC27853)、大肠埃希菌(ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(ATCC25923)，均购于卫生部临床检验中心。

1.6 统计分析 采用WHONET软件进行统计学分析，计算构成比，结果以百分率表示(%)。

2 结 果

2.1 不同性别患者细菌培养情况 295例开放性骨折术后深部感染患者中，257份标本培养出病原菌，男性患者阳性率为84.49%，女性患者阳性率为91.67%(见表1)。

表1 不同性别患者开放性骨折术后创面感染细菌培养阳性情况

2.2 不同年龄患者细菌培养情况 患者年龄为14～79岁，其中20～40岁组、40～60岁组患者较多，分别占37.97%、35.25%；各年龄段患者的病原菌培养阳性率分别为82.69%、90.18%、87.50%、81.48%(见表2)。

表2 不同年龄段患者开放性骨折术后创面感染细菌培养阳性情况

2.3 病原菌分布 295例开放性骨折分泌物标本，257例培养阳性，阳性率为87.12%；38例细菌培养阴性，占12.88%。257例阳性标本中共分离出病原菌345株，其中178例标本分离出1种病原菌，占所有阳性标本的69.26%；70例标本分离出2种病原菌，占所有阳性标本的27.24%；9例标本分离出3种病原菌，占所有阳性标本的3.50%。所有病原菌中，革兰阴性菌218株，占63.19%，其中最常见的致病菌是大肠埃希菌、铜绿假单胞菌及肺炎克雷伯菌；革兰阳性菌112株，占32.46%，其中最常见的是金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌；真菌15株，占4.35%(见表3)。

表3 开放性骨折术后创面感染病原菌分布及构成

2.4 主要病原菌的药敏结果 检出病原菌中革兰阳性细菌对青霉素普遍耐药，耐药率达96%以上；红霉素耐药也较高，均在73%左右；万古霉素耐药率最低，未见耐药菌株出现。金黄色葡萄球菌对利奈唑烷也很敏感，其次是替加环素和喹努普汀/达福普汀，耐药率均为5.26%，对环丙沙星、克林霉素、左氧氟沙星、苯唑西林、莫西沙星的耐药率均>50%。表皮葡萄球菌对替加环素和喹努普汀/达福普汀均敏感，其次是利福平和利奈唑烷，耐药率均为6.90%，对环丙沙星、苯唑西林耐药率均在60%左右(见表4)。检出病原菌中革兰阴性细菌对常用抗生素药物敏感性最高的是亚胺培南、美洛培南类，最低的是氨苄西林。主要的四种革兰阴性菌对碳青霉烯类的抗生素如亚胺培南及美洛培南均表现出明显的敏感性，铜绿假单胞菌对其耐药率均为为3.78%，大肠埃希菌和阴沟肠杆菌对其的耐药率均为0，肺炎克雷伯菌对亚胺培南的耐药率均为0，对美罗培南的耐药率为5.13%(见表5)。

表4 主要革兰阳性菌对抗菌药物的药敏结果

3 讨 论

开放性与闭合性骨折的差异是覆盖于骨折部位的皮肤或黏膜组织损伤破裂，骨折处与外界相通[3]。Gustilo等[4]报道开放性骨折创面在来院时至少70%有细菌感染，已污染的伤口给骨折术后带来了较高的感染风险。近年由于抗菌药物的滥用以及肾上腺糖皮质激素、免疫抑制剂等的广泛应用，致使耐药菌株不断增多，使抗菌药物的抗菌效果也大打折扣[5-6]。一旦开放性骨折患者感染迁延不愈将导致慢性创伤性骨髓炎发生，不但会加重治疗难度，同时还会带给患者更大的痛苦以及更沉重的经济负担。因此，如何积极预防及有效控制伤口感染是开放性骨折治疗的基础，对开放性骨折术后感染患者的病原菌及耐药情况进行监测具有重大意义。

本组中295例开放性骨折术后感染患者，男187例，女108例，男性比例远高于女性，可能与本研究中男性患者往往是高能量暴力导致的损伤有关，骨与软组织损伤更为严重，导致了更高的感染发生率[7]。本研究中开放性骨折术后感染患者40岁以上患者占44.40%，占有较高的比例。在王洽君等[8]研究中开放性骨折患者术后感染中40岁以上人群感染概率是40岁以下人群的2倍，其认为年龄>40岁是开放性骨折术后感染的独立危险因素，主要是由于40岁以上人群相比年轻患者对手术的耐受以及机体的抵抗力均有下降。

表5 主要革兰阴性菌对抗菌药物的药敏结果

开放性骨折术后创面一旦发生感染，其分泌物中往往可分离出多种病原菌，大多数研究[5，9-10]认为开放性骨折术后创面感染的致病菌是在医院内获得的。本研究中，开放性骨折术后创面感染的病原菌以革兰阴性菌为主，其次是革兰阳性菌，最低的是真菌。革兰阴性菌以大肠埃希菌的检出率最高，其次是铜绿假单胞菌，革兰阳性菌以金黄色葡萄球菌的检出率最高，其次是表皮葡萄球菌，结果和文献报道相符[11]。由于受到医院环境的特殊影响，开放性骨折的创面在入院后不断受到以革兰阴性菌为主的细菌污染[5]，这些细菌广泛存在于急诊室、病房、手术室的地面和物品以及空气中，细菌、患者与医院环境的相互作用使得细菌通过接触或空气造成对创面的污染，而且此类病原菌近年来具有越来越高的耐药性，从而大大增加开放性骨折术后创面感染的概率，其中大肠埃希菌、铜绿假单胞菌及金黄色葡萄球菌是医院内感染中最易引起开放性骨折创面感染的主要要致病菌[12]。在本研究中，凝固酶阴性葡萄球菌的检出率也偏高，而文献显示该病原菌的致病能力并不强[13]，考虑除了与患者创伤后导致的机体免疫力下降和医源性因素有关外，还和地区不同有关。因为抗菌药物的使用情况在不同地区存在差异，从而导致开放性骨折术后创面感染的细菌学特点以及抗菌药物的耐药情况也呈现出明显的地域性差异[14]。在本研究检出细菌的257例标本中，其中有79例检出2种及2种以上的病原菌，占检出阳性标本的30.74%，这表明创面交叉性感染的比例较高，具有多重性细菌感染的特点，这与开放性骨折患者病情复杂、探视人员较多、病房空气污染，患者术后多为被动体位，创面换药必须在病房进行有很大关系[15]。该特点应引起临床医护人员的高度警惕，因为不恰当的经验使用抗菌药物可迅速导致耐药菌株的形成[16]，对多重感染患者必须严格根据细菌培养药敏结果，及时调整抗生素的使用，掌握个体化用药的原则，防止多重耐药菌的出现。

近年来，随着抗菌药物的广泛应用以及大量不合理使用的存在，外加抗生素使用过程中对细菌的选择作用和致病菌群自身的不断变异，使得细菌耐药情况愈发严重，极大增加了彻底根治感染的难度[17]。在本文研究中，对分离出的345株病原菌进行各类抗菌药物的药敏试验，结果显示革兰阳性菌耐药率最低的药物为万古霉素菌株，耐药率均为0，无耐药菌株出现；革兰阴性菌耐药率最低的药物为亚胺培南，仅有少数铜绿假单胞菌株对其耐药，耐药率为3.78%。病原菌对上述两种药物的敏感性较高，可作为临床首选药物进行抗感染治疗。但需要引起广大医务人员注意的是，本研究中有2例铜绿假单胞菌株对亚胺培南、美罗培南产生了耐药性，由于在临床感染治疗中，碳青霉烯类药物是治疗革兰阴性菌感染最强效的药物之一，一旦发生耐碳青霉烯类药物的病原菌感染，临床治疗将会面临极大困难，进而严重影响治疗效果，因此医院感染监管部门需给予高度重视[18]。在本研究中，导致感染的病原菌对常见抗菌药物青霉素、阿莫西林的耐药率较高，与文献的报道是一致的[19-20]，因此此类药物不宜作为治疗开放性骨折感染的首选药物。鉴于开放性骨折感染细菌谱特点及耐药情况，笔者认为，在细菌培养回报前可以大剂量应用抗菌谱广的抗菌药物进行治疗，在药敏结果回报后再根据结果进行及时调整。值得广大临床医师注意的是，由于抗菌药物使用时对细菌的选择作用，在使用抗菌药物的治疗过程中应多次进行药敏试验，根据细菌耐药性的变化情况及时调整抗菌药物的使用，以获得最佳的抗菌效果。在本文研究中，真菌检出率虽然仅为4.35%，但临床医护人员依然应该高度警惕真菌引起的开放性骨折术后创面感染。

本研究也存在不足之处：a)本研究仅收集了昆明医科大学第一附属医院的开放性骨折术后创面感染患者的病原菌数据，未收集昆明地区其他几所大型三甲医院的开放性骨折术后患者感染的病原菌数据，导致本研究的样本量偏小，代表性下降，若能进行多中心之间合作、增大研究样本量并进行相应大数据比较和统计分析将会大大提高本研究的可信度。b)本研究中细菌培养结果均采用的是分泌物细菌培养，未使用组织细菌培养，组织细菌培养的灵敏度更高，由此可能导致本研究中部分病例细菌培养出现假阴性。c)未深入分析不同的感染部位的病原菌来源及分布。

开放性骨折术后发生创面感染的风险较高，一旦出现创面感染，则会大大增加治疗的成本和难度，给患者带来沉重的经济负担。临床上防止开放性骨折术后创面感染的重要方法主要是进行有效预防，其中预防感染的关键是对创面进行彻底地清创并稳定固定骨折以及预防性使用抗生素[21]。此外，应严格控制好医院内感染，加强医护人员手部和病房的消毒，提高患者的卫生清洁状况和加强患者营养，提高患者自身的机体免疫力。对于那些有感染迹象的患者应尽早进行细菌培养以及药敏试验，按照药敏的结果合理选择敏感抗生素，才能使感染得到有效的控制。