李 阳,张连阳
陆军军医大学大坪医院战创伤医学中心,创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室,重庆 400042
在日常生活和训练过程中,跌打损伤在所难免,被锐器或其他物品划伤皮肤也常有发生。特别是在实战化训练的背景下,训练强度大,战士遇到的开放伤口越来越多,伤口感染也是最头疼的问题之一。本文就此回顾伤口感染的前世今生,从人类对伤口感染的认识历史来了解为什么伤口会感染,哪些措施能够预防伤口感染,伤口感染后又有哪些处理手段。
伤口感染是指创伤后或手术后病原菌侵入伤口内繁衍所引起的伤口局部甚至全身炎症反应的疾病[1]。伤口感染会触发身体的免疫反应,引起炎症和组织损伤,同时导致愈合过程减缓。许多轻微的伤口感染都是可以自愈的,例如轻微皮肤擦伤后的局部感染。但有些感染如果不加以治疗,可能会变得更严重,甚至威胁生命。西方医学之父-希波克拉底(Hippocrates)(图1)在2500年前就提出开放性骨折应“清洗创口,牵引使断骨复位”的治疗方法,即使今天仍被认为是科学的。但他对于伤口感染的认识也非常有限,例如他认为“如果脓液是白色就说明健康会随之而来”,意思是伤口化脓是愈合的必由之路,是有益的,这一观点持续影响了2000多年。
图1 希波克拉底
500年前,枪伤被认为是有毒,所有枪伤伤口都要用煮沸的油冲烫,过程非常痛苦。直到1545年,被称为现代外科之父的法国外科医师帕雷(Ambroise Paré)(图2)因为一次战役中沸油用尽,只好用鸡蛋黄、玫瑰油、松节油混合而成的油膏代替处理枪伤伤口,结果发现伤口感染率大大下降。
图2 帕雷
到了170年前,匈牙利的产科医师塞麦尔维斯(Semmelweis)(图3)注意到,由医师负责接生出现的产褥热的发生率比助产士高9倍。经过调查,他发现医师都要进行尸体解剖,许多医师解剖完腐败的尸体后就直接去处理产妇。直到一名医师在解剖尸体时不慎割伤了自己,随后高热而死,症状与产褥热一样。这次事件后,他认定产褥热是通过医师的手传播的。由此,他创造性地用漂白粉洗手并处理手术器械,成功地将产褥热发生率从13%~18%降低到1%~2%。因当时还未发现细菌,这一想法被认为是荒谬的,整个医学界都不能接受“产褥热是由医师导致”这一结论,他也因此被视为疯子,在疯人院中郁郁而终。
图3 塞麦尔维斯
塞麦尔维斯被尊为现代消毒术的奠基者,用洗手这一方法挽救了无数生命。就在塞麦尔维斯去世后不久,巴斯德(Pasteur)(图4)在研究葡萄酒变质的“酒病”过程中,发现葡萄酒变质与微生物的生存活动有关。他还通过将葡萄酒加热至50~60℃的方法,既可以防止“酒病”,又不影响酒的品质,这就是我们熟知的巴氏消毒法。他的发现证明了细菌不仅可以导致食物腐败,也能导致伤口化脓。
图4 巴斯德
160年前,英国外科医师李斯特(Joseph Lister)(图5)观察到皮肤完好的骨折几乎没有发生化脓和死亡的现象。相反,有些骨折尽管不严重,但如果皮肤破溃(今天称之为开放性骨折),伤口则几乎都会化脓,因此丧命者也甚多。通过这个现象,他推断引起化脓的细菌源自体外,并不是伤口本身产生。于是他在手术前将石炭酸溶液喷洒于室内以及手术器械、纱布等,并用石炭酸溶液洗手并清洗患者的伤口,伤口感染率大大降低。今天习以为常的用于手术器械、衣物、敷料、手术室、手术医护人员洗手、患者皮肤消毒的各种消毒灭菌方法都是从最初李斯特的石炭酸消毒法演变而来。
图5 李斯特
再后来,伤口感染防治的道路上还出现了以下里程碑性质的伟大进步:
143年前(1877年),德国贝格曼(Bergmann)发明了压蒸气灭菌法。
135年前(1885年),德国纽贝尔(Neuber)提出穿隔离衣。
131年前(1889年),德国福伯林格(Furbringer)提出了升汞、乙醇手臂消毒法。
130年前(1890年),美国霍耳斯特德(Halsted)倡议戴橡皮手套。
123年前(1897年),法国外科医师鲍尔.伯格(Paul Berger)第一次在外科手术中带口罩。
74年前(1946年),英国科尔布鲁克(Leonard Colebrook)研发出了空气净化系统。
60年前(1960年),英国医师查恩利(John Charnley)使用了世界上第一个超净通风系统。
2.1无菌术 平常遇到的伤口感染基本均是皮肤外伤导致,但手术伤口由于在术前基本进行了严格消毒,且手术中外科医师也严格遵循无菌原则,理论上是不应该发生感染的。但实际情况是,手术后伤口感染发生率仍然达2%~5%,欧洲2008—2011年7种手术的感染发生率在1%~10%[1]。这是什么原因呢?这里要明白一个概念,无菌是相对的,没有万无一失。外科医师做手术时是要戴无菌乳胶手套的,而且特殊的穿戴方法可以保证手套外面的无菌性。但为什么外科医师在穿无菌手术衣、戴无菌手套前还要进行特殊的手卫生准备呢?如洗手、刷手、消毒液涂抹等。这是因为手术操作过程常接触刀、针等锐器,手套破裂的情况时有发生,而且手套也可能有质量问题,一旦手套破了,就有可能污染术野,导致感染的发生。因此,良好的手卫生对于维持最小程度的污染至关重要。无菌观念是医疗行业与其他行业的标志性区别,更是外科医师的职业准则。手术室有句知易行难的警示:“看到任何人有违反无菌原则的,必须第一时间指出”,“如果被别人指出有可能违反无菌原则,应立即改正”。
2.2清创术 皮肤的一个重要功能就是防止外界和皮肤表面的细菌等微生物进入人体而引发感染,即屏障功能。伤口意味着屏障功能的丧失,伤口需要清创,否则就会感染,所以受伤后应尽快到医院,6h以内实施清创有助于降低伤口感染发生率[2]。
清创的第一要求是清除污染、坏死的组织,尽量保留有生机的组织。成功清创的秘诀是冲洗液的量要大,压力适中不能太高,而且冲洗液宜用加温的生理盐水。可能有人会觉得高压冲洗可更有效地清除颗粒物和细菌,但实际情况是冲洗压力过高会损伤软组织甚至骨组织而影响骨愈合,并可能使细菌或颗粒物向深部组织间隙扩散,所以并不是压力越高越好。
那能否在伤口内使用抗生素或消毒剂进一步减少细菌数量?这个想法看似美好,但如果将抗菌药物静脉注射剂型局部外用,虽可在局部获得较高的初始药物浓度,但药物易被伤口流出的血液冲走或很快被吸收,不仅不能长期维持有效的抗菌浓度,反而增加耐药菌的出现;消毒剂虽然可以杀灭细菌,但也同时损害组织,影响伤口、骨折愈合。因此,应坚决禁止将肌肉和静脉注射的抗菌药物直接用于局部,同样不建议在伤口内使用消毒剂[3]。
2.3负压封闭引流技术 清创术虽然可以解决大部分问题,但严重开放性损伤导致大面积的软组织缺损,仅依靠及时的清创手术将污染伤口转变为清洁伤口并不足以让伤口感染率降低到可接受的程度。人们一直在寻找可以用来构建机体与外界之间屏障的材料和方法以防止微生物及其他有害物质污染伤口。
1992年德国威尔姆(Wim Fleischmann)教授发明的负压封闭引流技术较好地解决了这一问题,这一技术被裘法祖院士誉为“伤口治疗的革命性进步”。方法是将特殊的伤口敷料(通常是聚乙烯醇泡沫)通过薄膜密封后连接负压吸引装置,使伤口或创面保持密封负压的状态,兼顾了高效引流与屏障重建[4],现已广泛应用于开放性损伤伤口和创面(图6)。
图6 负压封闭引流技术用于腹部切口无法关闭时重建腹腔屏障
从人类对伤口感染的认识历史来看,外科医师原引以为傲的一些认知或习惯经过时间的洗礼后现在看来是多么的“天真”。170年前,外科手术就是一场难得一见的大戏,手术室也被称为"手术大剧院(operating theatre)(图7),剧院往往会聚集众多观众,外科医师不洗手、不带口罩直接参与手术。170年后,人们已经知道了引起感染的“一些原因”,手术室成为神秘所在,“闲人免进”是基本要求(图8)。随着对伤口感染的认知不断深入,或许再过170年,伤口感染可能已经不再困扰人类。
图7 170年前手术“大剧院”(Operating Theatre)
图8 现代手术室