不同方法预防糖尿病患者起搏器囊袋感染的前瞻性研究

麦麦提阿卜杜拉·麦麦提敏 曹桂秋 李耀东 汤宝鹏 麦麦提艾力·麦麦提敏 幸世峰

起搏器囊袋感染是起搏器植入术后的严重并发症，可明显降低治疗效果和患者的生活质量，甚至危及患者的生命，糖尿病患者感染的概率更高[1-3]。导致起搏器植入术后囊袋感染的危险因素较多，主要有术中致病菌污染、止血不彻底等。既往文献报道抗生素灌洗囊袋，囊袋内直接放入庆大霉素粉、庆大霉素-胶原补丁，电凝刀止血等方法在预防囊袋感染方面有一定效果[1-3]，但上述方法也有局限性和不足。如何在术中采取措施预防起搏器囊袋感染，目前并无定论。很多专家提出在术中使用庆大霉素和巴曲亭浸泡过的无菌纱布处理囊袋，可清除定植在囊袋内的细菌，同时可以达到术中彻底止血的目的，有效降低起搏器植入术后囊袋感染率，但目前尚未有相关报道证实该方法的有效性。找出有效预防糖尿病患者起膊器囊袋感染的方法极其重要。本研究评估了在起搏器植入术中使用4种不同方法处理起搏器囊袋，对预防起搏器相关感染的影响。目前国内外类似研究较少。

1 资料与方法

1.1 研究对象

按照《2013 ESC心脏起搏和心脏再同步化治疗指南》[4]选取2017年1月至2018年1月在新疆医科大学第五附属医院首次植入或更换起搏器的糖尿病患者共66例。所有患者均签署知情同意书，收集临床资料。排除标准： ① 对研究药物有禁忌证的患者； ② 肿瘤、结核等慢性消耗性疾病者； ③ 血液系统疾病者； ④ 手术失败者。

1.2 分组方法

根据术中清理囊袋时使用方法的不同，把研究对象按入选顺序随机分为4组，A组：巴曲亭组，共18例，用1 U巴曲亭和10 mL生理盐水浸泡一块无菌纱布10 min；B组：庆大霉素组，共15例，用10 mL庆大霉素浸泡一块无菌纱布10 min；C组：巴曲亭+庆大霉素组，共17例，用1 U巴曲亭和10 mL庆大霉素浸泡一块无菌纱布10 min；D组：对照组，共16例，用10 mL生理盐水浸泡一块无菌纱布10 min。术中在植入起搏器电池之前分别用A、B、C、D 4种不同方法浸泡过的纱布清理囊袋，彻底止血。试验路线图见图1。

图1 试验路线图Fig.1 The test roadmap

1.3 起搏器植入及囊袋制作方法

术前导管室紫外线消毒30 min，术前30 min和术后24 h常规使用头孢呋辛钠。患者取平卧位，常规消毒皮肤、铺巾，1%利多卡因局麻后，用Seldinger法行左锁骨下静脉穿刺，放入J型导引钢丝经锁骨下静脉至下腔静脉。用1%的利多卡因逐层浸润麻醉，沿穿刺点切开4～7 cm皮肤，逐层钝性剥离皮下组织至胸大肌筋膜表面，做出比起搏器稍大的囊袋。消瘦的患者囊袋制作在胸大肌内； 更换起搏器者使用原囊袋。用一块经不同方法处理过的40 mm×40 mm×4 mm无菌纱布填塞囊袋，沿引导钢丝放入7F静脉撕开鞘； 沿外鞘放入螺旋电极，心房电极远端均植于右心耳或右房间隔部，心室电极置于右室心尖部或右室间隔部。三腔起搏器的左心室电极经冠状静脉置于心侧静脉或心外侧静脉。记录腔内心电图，并用起搏分析仪测定各项起搏参数。待电极位置及电极参数满意后，抽取囊袋内填塞的纱布(从填塞纱布到抽出纱布约20 min)，观察是否有出血，确定无出血后连接脉冲发生器，固定好电极后逐层缝合囊袋。切口处加盖75%的乙醇纱布和无菌敷料包扎，沙袋加压，并予平卧6 h，植入三腔起搏器患者平卧12 h。术后第1天、第4天换药，观察伤口情况； 术后第7天拆线。

1.4 感染的定义

根据心血管专家共识，并结合患者临床表现、细菌培养、超声心动图、影像学检查等确定起搏器植入术后感染情况[5-8]。起搏器感染主要表现：① 皮肤或切口的感染，致病菌未累及囊袋，表现为皮肤及切口疼痛，可有炎性分泌物渗出，手指触诊囊袋切口时皮下组织没有明显的波动感，也无明显压痛；② 切口迁延不愈、裂开或裂开处渗出炎性分泌物等，也可以出现囊袋部位皮肤变色变薄、剧烈疼痛，甚至出现皮肤破溃导致电极裸露；③ 感染性心内膜炎；④ 菌血症、败血症、脓毒血症等全身感染症状。

1.5 观察指标和随访

1.5.1 观察指标 所有患者术后24 h观察并记录切口敷料是否干燥，切口皮肤是否出现渗血、渗液、红肿，手指触诊囊袋切口时皮下组织有没有明显的波动感等情况。

1.5.2 测体温 每日三次，观察是否有发热等全身感染症状。

1.5.3 切口细菌检测 将无菌棉棒置于患者手术切口缘，来回擦拭三次后，立即放入密闭无菌生理盐水试管内送至细菌培养室。采样时间为术后第5天，均在换药前采样。

1.5.4 影像学检查 超声心动图、影像学检查。

1.5.5 药物安全性 用药过程中注意观察患者有无局部及全身过敏表现。

1.5.6 随访 起搏器术后相关感染绝大多数在术后一周内出现，并且正常情况下伤口痊愈需要一个月，因此术后常规随访一个月。

1.6 统计学分析

使用SPSS 21.0软件进行统计学处理。在满足正态分布和方差齐性的前提下，计量资料的组间差异性统计分析采用χ2检验；根据适用条件，计数资料组间差异性统计分析采用Fisher确切概率法，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料

对4组患者的性别、年龄、体质量指数、手术部位、手术次数、手术时间、起搏器植入深度、起搏器类型、凝血功能、缝合方式、口服抗凝药和抗血小板聚集药情况等进行比较，差异均无统计学意义(表1)。

表1 研究对象基本情况Tab.1 The basic situation of research objects

表1续

2.2各组感染分析

66例糖尿病患者中，囊袋感染率为7.6%(5/66)； A、B、C、D 4种方法的囊袋感染率分别为11.1%(2/18)、13.3%(2/15)、5.9%(1/17)、0%(0/16)，均发生在术后一周内，表现为皮肤及切口疼痛，有炎性分泌物渗出，手指触诊囊袋切口时皮下组织没有明显的波动感，也无明显压痛，所有病例经严格无菌操作，用碘附与75%乙醇消毒换药，随访一个月。一个月后A组1人、B组2人、C组1人，共4位患者痊愈。A组另一患者表现为囊袋积血、囊袋部位皮肤变色变薄、剧烈疼痛，出现全身症状，体温升高，最高体温可达40.2℃，伴有寒战，白细胞、C反应蛋白、降钙素原均升高，血培养阳性，均为金黄色葡萄球菌感染，考虑细菌进入血液系统，引发起搏器植入相关性血行感染。给予静脉滴注头孢呋辛钠治疗。术后两周，感染控制，症状缓解，血象和炎症因子均恢复正常。4组患者感染率差异无统计学意义(表2、图2)。

表2 4组感染分布情况Tab.2 The infection situation among the four groups

A： 巴曲亭1 U+生理盐水10 mL； B： 庆大霉素10 mL； C： 巴曲亭1 U+庆大霉素10 mL； D： 生理盐水10 mL；P值由确切概率法统计

图2 感染的囊袋Fig.2 The infected pacemaker bag

3 讨论

植入起搏器是治疗心律失常、心衰等心血管疾病，预防心源性猝死，改善心脏衰竭，提高患者生活质量的重要措施之一[9-11]。随着永久起搏器植入适应证的扩展和植入人群年龄的增长，永久起搏器装置的植入数量明显增加。据估计，全世界每年约有120万枚心脏起搏器和40万枚ICD植入[12]。尽管起搏器的电子设计和植入技术不断提高，但是起搏器囊袋感染仍是起搏器植入的严重并发症之一[13-14]。导致囊袋感染的危险因素较多，包括器械相关因素、围术期相关因素、患者自身因素、术者相关因素、手术环境相关因素等[15-18]。术中以金黄色葡萄球菌为主的致病菌感染和术中止血不彻底是最常见的危险因素[19-22]。术前预防性使用抗生素、围术期停用抗血小板和抗凝药物能降低囊袋感染的发生率[23]。但在实际工作中，即使静脉使用抗生素，起搏器术后囊袋感染的发生率仍然较高，加之需植入起搏器的大部分患者有冠状动脉疾病，房颤、缺血性心肌病需要长期服用抗血小板和抗凝血剂，在此类血栓形成高危人群中，围术期暂时停用抗血小板和抗凝血剂，心肌梗死和系统性血栓的发生率升高三倍左右[24-28]。

目前，在临床中很多专家使用庆大霉素和巴曲亭浸泡过的无菌纱布处理囊袋，其主要理由如下： ① 进行介入操作的导管室尽管经过无菌处理，但环境质量不能与真正的无菌手术室条件相比，起搏导线和脉冲发生器在植入人体前均有一段空气暴露时间，有可能带入空气中的有害菌，而且植入皮下囊袋的脉冲发生器属于金属异物，其周围很容易形成细菌的滋生环境。使用庆大霉素纱布可以清除术中定植在囊袋内的致病菌。② 如囊袋止血不彻底，易形成血肿，增加囊袋感染的风险，延长患者住院时间、增加医疗成本。巴曲亭具有类凝血酶样作用及类凝血激酶作用，它的凝血酶样作用能促进出血部位的血小板聚集，释放一系列的凝血因子，进而交联聚合成难溶性纤维蛋白，促进出血部位的血栓形成和止血。使用巴曲亭浸泡过的纱布可以预防囊袋血肿，进一步预防感染。③ 用庆大霉素和巴曲亭的混合液浸泡过的无菌纱布处理囊袋，在清除定植在囊袋内细菌的同时达到术中彻底止血目的，还能清除残留的游离脂肪组织，减少术后囊袋积液，有效降低起搏器术后囊袋感染率。然而，目前尚无相关报道证实该方法的有效性。

糖尿病是导致囊袋感染的独立危险因素[29-30]。本研究纳入糖尿病患者66例，术前一个月严格控制血糖，空腹指尖血糖在8 mmol/L以下，糖化血红蛋白在正常范围内。在糖尿病患者中，囊袋感染率为7.6%(5/66)，A、B、C、D 4种方法的囊袋感染率分别为11.1%(2/18)、13.3%(2/15)、5.9%(1/17)和0%(0/16)，差异无统计学意义。糖尿病患者机体防御功能减弱、组织修复功能受损，高血糖易致囊袋感染。高血糖可以抑制白细胞的吞噬作用，降低机体的抗感染能力，而且高糖的环境是细菌良好的培养基。当人体抵抗力下降，并且出现伤口时，细菌就会乘虚而入，引起伤口感染。围术期严密监测血糖、保证血糖控制良好，术中保证环境无菌和绝对无菌操作，术后保证术区干燥，可能是减少糖尿病患者囊袋感染的有效方法。

本研究存在以下局限性： ① 本研究是单中心研究，样本量少，发生感染的总数有限，进一步研究需要更多研究中心参与，扩大样本量。② 此试验随访一个月(主要集中在急性期)，而有些细菌定植在囊袋内，过段时间后在机体免疫力低下等因素的诱发下引起感染，甚至引起囊袋破溃、起搏器电池外露，因此需要延长随访时间来进一步证实。③ 目前已证实的常见的引起起搏器术后感染的病原菌包括金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、施氏葡萄球菌等。革兰阴性菌、假丝酵母菌、棒状杆菌在起搏器感染中所占比例较小，其他微生物更少。随着环境的改变，致病细菌可能有改变，改用其他的抗生素可能会降低感染率。④ 本研究为前瞻性研究，起搏器感染率的计算只能以同期起搏器植入患者为标准，可能会低估其实际发生率。

根据本研究结果，预防性应用庆大霉素、巴曲亭、庆大霉素+巴曲亭浸泡的无菌纱布清理囊袋，对预防糖尿病患者起搏器植入术后囊袋感染效果无明显差异。适当的围术期管理有助于对出血风险和血肿形成进行认识和恰当评估，严格的无菌环境和无菌操作、手术经验和恰当的术中操作有助于降低囊袋感染率。研究预防起搏器感染的有效方法是目前的重要任务之一，本研究为找出糖尿病患者中预防起搏器囊袋感染的有效方法提供了临床资料。