周浩,陈歌,尹一然,陈畅,刘俊才,李忠
(西南医科大学附属医院骨与关节外科,四川 泸州 646000)
人工全膝关节置换(total knee arthroplasty,TKA)是治疗终末期膝关节疾病最有效的手段之一,也被学者誉为20世纪骨科发展的里程碑。但是TKA有着许多与假体相关的并发症,如假体松动、假体周围骨折、假体周围感染等,其中人工膝关节周围感染(periprosthetic knee joint of infection,PKJI)为最严重的并发症之一,它不但治疗难度大、花费较高,而且增加致残致死率,对患者和医生都是灾难性的,同时也是TKA术后翻修最主要的原因之一[1-3]。对于TKA术后早期PKJI的治疗(病程≤4周),有的学者主张二期翻修,因为其成功率非常高,但是二期翻修费用较高、需要多次手术、无法保留良好的膝关节功能。保留假体清创术(debridement antibiotics irrigation and implant retention,DAIR)作为治疗早期PKJI的手术方式之一,具有创伤小、耗时短、花费少等特点,但是大多数文献报道DAIR成功率不高,且成功率波动较大[4-6]。为了进一步提高局部感染控制率以及DAIR手术的成功率,本研究通过DAIR手术联合局部注射万古霉素治疗人工全膝关节置换术后早期感染,现报告如下。
1.1 一般资料 回顾性分析2015年1月至2018年2月,我院人工全膝关节置换术后感染应用保留假体清创联合局部注射万古霉素治疗24例患者的临床资料,其中男性10例,女性14例;年龄56~79岁,平均(64.1±7.2)岁。外院感染22例,本院感染2例。病程12~28 d,平均(20.3±2.4)d。身体质量指数(body mass index,BMI)19.1~35.2 kg/m2,平均(26.4±2.9)kg/m2。初次置换感染22例,翻修感染2例。
实验室检查:C反应蛋白4~610 mg/L,平均为(82.0±9.8)/L;红细胞沉降率8~141 mm/h,平均为(58.1±5.5)mm/h;血红蛋白83~135 g/L,平均为(115.8±10.0)g/L;白蛋白23.0~46.8 g/L,平均为(34.9±3.4)g/L。24例患者术前均行关节腔穿刺并细菌培养,其中阳性19例,阴性5例;阳性病例中金黄色葡萄球菌12例,表皮葡萄球菌5例,溶血型链球菌I型2例。所有病例术后病理组织检查均提示滑膜组织炎性坏死改变,符合细菌感染表现。
1.2 纳入与排除标准 纳入标准:(1)2015年1月至2018年2月收治PKJI患者,符合美国肌肉骨骼感染协会(musculoskeletal infection,MSIS)诊断标准;(2)症状持续时间≤4周;(3)同意并接受DAIR手术;(4)术中股骨侧和胫骨侧假体稳定性好,无松动;(5)完整随访资料。排除标准:(1)术前合并其他部位的感染;(2)合并肿瘤性疾病;(3)术中无法保留假体,需行翻修手术;(4)合并其他全身疾病无法耐受手术;(5)随访资料不完整。本次研究获得我院伦理会批准同意,所有患者均知情同意。
1.3 手术方法 手术在全麻下进行,沿原手术切口逐层切开至关节腔,抽取关节液送培养,切除病变的瘢痕组织送病理检查,完整暴露关节腔,测试假体稳定性,伸直膝关节,彻底清理关节腔周围感染及坏死组织,将滑膜完整切除并送病理组织检查。屈膝至最大角度,取出聚乙烯衬垫,显露后方关节腔,同样彻底地清理感染及坏死组织,操作仔细轻柔,注意保护后方主要血管神经。分别用双氧水以及稀释的碘伏溶液浸泡5 min,共3次,重新更换手术衣、无菌手套。采用高频脉冲不断冲洗关节腔,冲洗液为生理盐水,共9 L,冲洗完毕后置入全新的聚乙烯衬垫。常规安置引流管,逐层缝合切口,将1 g万古霉素+30 mL生理盐水配制后注入关节腔,夹闭引流管6h。局部切口予以加压包扎,引流管常规放置72 h,引流量<50 mL/d予以拔除。
1.4 术后处理 (1)功能锻炼:术后12 h即可进行股四头肌的等长等张收缩、踝泵等功能锻炼,预防下肢深静脉血栓,术后72 h进行患侧膝关节被动及主动锻炼、肌力的训练等,术后1周可下地行走,进行步态训练。(2)抗生素使用:根据术中细菌培养结果来制定方案,若细菌培养阳性,根据药敏实验选用敏感抗生素进行治疗;若细菌培养阴性,则综合患者病情使用万古霉素、利福平、环丙沙星等经验性治疗。疗程一般为静脉使用4周,口服6周,根据复查感染性指标:C反应蛋白、红细胞沉降率、白细胞计数等调整使用时间(见表1)。(3)疼痛管理:根据“疼痛三阶梯治疗原则”、“多模式镇痛”、“个性化镇痛”来优化管理患者围手术期的镇痛。(4)抗凝药物使用:术后第1天使用低分子肝素钠皮下注射0.6 mL 1次/d,出院口服利伐沙班10 mg 1次/d,总疗程14 d。(5)一般治疗:术后积极纠正水电解质、酸解平衡紊乱、低蛋白血症、贫血等。
1.5 疗效评价 随访时间为患者出院第1、2、3、6、12个月,以后每半年1次,随访期间记录患者的一般情况、主观症状、患肢活动功能情况,复查C反应蛋白、红细胞沉降率、白细胞计数等实验室指标以及患侧膝关节正侧位X线片。采用美国膝关节协会评分(knee society score,KSS)、美国特种外科医院(the hospital special surgery,HSS)膝关节评分、视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)系统进行功能评分,并采用简易Likert量表法进行患者满意度评价。DIAR手术治愈标准为:(1)停用抗生素2~4周后,患者主观疼痛症状基本消失,复查感染指标恢复正常。(2)X线片提示假体位置良好,未见松动。
所有患者均获随访,随访时间8~41个月,平均(27.8±5.8)个月。治愈成功21例,失败3例,成功率87.5%。失败病例中,2例在术后第8个月复发,1例在术后第13个月复发。3例患者均为初次置换,术前细菌培养均为金黄色葡萄球菌,术后病检结果也都符合感染炎性改变。3例患者在我院行一期抗生素骨水泥植入术+二期全膝关节翻修术,术后感染均得到了控制。术后并发症共4例,并发症发生率为16.7%。2例术后切口渗液增多,予以加强换药后治愈;1例腓静脉血栓形成,予以皮下低分子肝素抗凝后复查彩超血栓消失;1例膝关节僵硬,予以麻醉下手法松解后关节功能得到改善。
表1 患者细菌培养药敏试验结果及术后抗生素方案选择
本组病例末次随访的KSS评分、HSS评分、VAS评分均较术前明显改善,差异具有统计学意义(P<0.05,见表2)。根据简易Likert量表法评价本组患者满意度,非常满意13例,满意7例,不满意4例,综合满意度为83.3%。
表2 术前及末次随访KSS、HSS、VAS评分比较分)
PKJI尽管随着无菌技术条件的改进,如层流手术室的出现、各种消毒灭菌技术的提高、围手术期抗生素以及外科快速康复理念的应用已经显著降低[7-11],但是在初次置换的TKA中发生率仍有1%~2%,在翻修中为4%[12]。对于PKJI分型,目前临床上广泛应用的为Tsukayama在1996年提出的分型,I型:术中培养阴性;Ⅱ型:术后早期感染(感染发生于术后1个月);Ⅲ型:急性血源性感染;Ⅳ型:慢性感染。Tsukayama分型对于PKJI的治疗具有参考和指导作用[13]。对于早期的PKJI治疗,治疗的目的为消除感染、解除疼痛、恢复关节功能,目前存在多种治疗方案,如一期翻修、二期翻修、DAIR等。DAIR是指术中彻底清创去除感染坏死组织、切除滑膜、更换聚乙烯衬垫但保留假体、大量冲洗,对比翻修手术具有组织创伤小、花费低、良好膝关节功能保留等优势,成为关节外科医生青睐的治疗方式。本次研究接受DAIR手术的24例患者,末次随访的KSS评分、HSS评分、VAS评分均较术前明显改善(P<0.05)。
对于如何提高DAIR手术成功率,本次研究通过回顾性分析以及总结,认为应该把握好以下几大关键要素:(1)手术时机的选择:DAIR手术适用于早期的PKJI,在细菌生物膜形成以前(大约4周),手术的效果更好,更容易控制感染。所以DAIR不适用于治疗晚期、慢性感染。Tornero等[14]认为DIAR手术患者症状出现时间越短手术成功率越高,Triantafyllopoulos等[15]认为DAIR手术适用于早期的PKJI患者,Kosters等[16]认为,应用DAIR治疗早期的PKJI患者(3周内)成功率尚可,而失败的患者平均病程达8.6周。(2)手术技巧:DAIR手术要想做到彻底的清除感染组织,良好的术中视野暴露以及扩大清除范围是必不可少的,其中更换聚乙烯衬垫对于清创的彻底性尤为重要。Van Kleunen等[17]认为PKJI的患者,细菌主要存在于假体的活动界面,更换衬垫能够大大提高手术的成功率。同时高频脉冲冲洗对于手术成功同样重要,根据2018最新国际感染专家共识,推荐冲洗液为6~9 L的生理盐水。(3)局部应用抗生素:局部关节腔使用溶于生理盐水的万古霉素粉剂,可以在全身血清抗生素浓度较低的情况下,在局部达到非常高的浓度,不但能够增加杀菌作用,而且能降低药物的副作用。Riesgo等[18]回顾性分析74例接受DAIR手术的患者,局部应用万古霉素粉末者与未使用者对比分析,成功率提高了20.3%。本次研究1 g万古霉素+30 mL生理盐水配制后注入关节腔,夹闭引流管6 h,以加强局部的感染控制[19-20]。
综上所述,本次研究通过保留假体清创联合局部关节腔注射万古霉素治疗TKA术后早期感染,能够显著降低疼痛、提高膝关节功能,并有着较高的成功率及患者满意度,但远期的疗效仍需进一步观察。