急性膝假体周围感染保留假体治疗8年经验△

程永刚，乔永杰，李 峰，3，刘 浩，宋晓阳，周胜虎*

（1.中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院，甘肃兰州 730050；2.西北民族大学，甘肃兰州 730030；3.中国人民解放军联勤保障部队第九四三医院，甘肃武威 733000）

随着全球人口老龄化的进程加速，骨关节炎（osteoarthritis,OA）的发病人数逐年增加，据统计目前全球大约有2.5亿人患OA，其中膝骨关节炎（knee osteoarthritis,KOA）约占 85%［1］，其临床症状呈渐进性发展，且对于大多数患者保守治疗效果不佳，严重影响患者的生活质量。人工全膝关节置换术（total knee arthroplasty,TKA）作为治疗终末期膝关节疾病最有效的手段之一，在缓解疼痛、改善关节功能、恢复膝关节稳定等方面，已为学术界广泛认同，被誉为20世纪最成功的外科手术之一。但术后并发症不可忽视，膝关节假体周围感染（peripros⁃thetic joint infection,PJI）是TKA最严重的并发症之一，发病率为0.4%～2%［2］，临床上对于PKJI的治疗多采用清创保留假体（debridement,antibiotics and implant retention,DAIR）、一期翻修及二期翻修［3］。外科医生较为认可的为二期翻修，主要为一期清创，骨水泥占位，待感染控制二期行假体翻修术，但花费高，时间长，且患肢功能受到极大影响。一期翻修主要为清创更换假体，但效果不确切，需进一步探索［4］。而DAIR因其操作简单、花费低、术后恢复快，越来越得到患者及医师的认可［5］，但是大多数文献报道DAIR成功率差异较大，一项荟萃分析表明DAIR治疗PJI的感染控制率为11.1%～100%［6］。本研究通过回顾性分析本科2012年1月—2020年6月采用DAIR联合滴注引流治疗的21例急诊PKJI患者，为临床评价DAIR手术的效果提供参考，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：（1）初次行TKA的急性PKJI患者；（2）行DAIR手术；（3）影像学提示假体无松动；（4）随访资料完整。

排除标准：（1）术中假体无法保留，需行翻修手术；（2）合并其他全身疾病无法耐受手术；（3）随访过程中失访者。

1.2 一般资料

回顾性分析2012年1月—2020年6月本院收治的应用DAIR联合滴注引流治疗的21例（21膝）急性PKJI患者的临床资料，其中，男7例，女14例；在本院行初次TKA 14例，外院7例；年龄50～79岁，平均（64.07±8.24）岁。初次TKA至确诊PKJI时间 1～36个月，平均（6.43±8.69）个月；确诊PKJI至清创手术时间 6～25 d，平均（11.03±4.91）d。术前患者均行X线片（图1a,1b）检查证实假体无松动。本研究经医院伦理委员会审批，所有患者被告知治疗方案并签字同意。

1.3 手术方法

手术在椎管内麻醉下进行，沿原手术切口逐层切开至关节腔，抽取关节液送培养及涂片，暴露关节腔，测试假体稳定性，伸直膝关节，取至少5处病变组织送病理检查，彻底清理关节腔病变组织，取出聚乙烯衬垫（图1c），显露后方关节囊，裸化关节周围肌肉及病变组织，使用组织剪、刮勺及咬骨钳彻底清创，直至出现新鲜组织，然后用双氧水、稀碘伏、生理盐水反复冲洗3次，浓碘伏浸泡至少15 min，更换手术衣、无菌手套，术区周围加盖无菌中单，更换衬垫。膝关节髌上留置冲洗管2根，髌下留置引流管2根，将1 g万古霉素粉剂均匀撒入关节腔，关闭冲洗管及引流管，逐层缝合切口。

术后处理：（1）滴注引流，持续滴注引流（生理盐水4 000 ml/d），7～10 d，期间连续3次取引流液行细菌培养阴性后拔出引流管；（2）抗感染药物使用，术后给予足量敏感抗生素静脉注射2周，2周后给予敏感抗生素口服6周，至少4周。（3）预防血栓，术后给予注射用低分子量肝素钠5 000 u皮下注射1次/d；出院后给予利伐沙班10 mg口服1次/d，共4周；（4）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，术后72 h进行患侧膝关节主被动功能锻炼等；（5）止痛：根据“疼痛三阶梯治疗原则”优化管理患者围手术期的镇痛。

1.4 评价指标

记录围手术期情况。采用疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale,VAS）、美国特殊外科医院（Hospital for Special Surgery,HSS）膝评分、膝关节活动度（range of motion,ROM），以及感染治愈率评价临床效果；感染治愈定义为术后及末次随访过程中假体无松动、感染无复发。

术前取滑液或术中取组织送细菌培养或病理学检查。取静脉血，动态检测血沉（erythrocyte sedimenta⁃tion rate,ESR）、C-反应蛋白（C-reactive protein,CRP）、白细胞介素-6（interleukin-6,IL-6）。行双下肢动静脉彩超判断有无血栓形成。定期行X线片复查，判断假体有无松动。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 临床结果

所有患者均顺利完成手术，术中无血管、神经损伤等严重并发症。手术时间为（115.23±17.43）min，切口长度为（14.38±1.20）cm，术中失血量为（37.14±9.02）ml，灌注量为 4 000 ml/d（0.9%的氯化钠注射液），冲洗管、引流管全部拔出时间为（8.52±1.08）d，总住院时间为（18.90±2.39）d，初次支具保护下下地行走距离手术时间（9.38±1.12）d。21例患者中，19例切口甲级愈合，2例乙级愈合。术后进行持续滴注引流，在引流期间，引流管均未堵塞。术后早期无心脑血管事件，无症状性血栓等并发症。

21例患者均获得1年以上的随访，平均随访时间（3.62±2.50）年。至末次随访时，21例患者中，15例治愈，占71.43%。复发的6例患者，于初次DAIR术后30～67 d，平均（46.16±14.41）d，局部再次肿痛，伴发热，确诊为PJI复发，行二期翻修术后感染均控制。

21例患者DAIR术后随访结果见表1，术后随时间推移，膝关节HSS评分、膝伸屈ROM均显著增加（P<0.05），而VAS评分显著降低（P<0.05）。

表1 21例患者临床结果（±s）与比较

表1 21例患者临床结果（±s）与比较

项目V A S（分）H S S评分（分）膝伸屈R O M（°）术前5.3 3±1.2 8 3 5.7 1±4.8 0 4 0.1 0±2 3.4 1术后3个月1.6 8±0.5 5 7 8.8 6±9.0 9 9 0.4 8±1 7.7 8末次随访1.5 2±0.8 0 8 6.7 1±5.0 9 1 0 1.3 8±2 2.3 7 P值<0.0 0 1<0.0 0 1<0.0 0 1

2.2 辅助检查

21例患者细菌培养阳性14例，阴性7例。阳性病例中金黄色葡萄球菌8例，包括MRSA 5例，表皮葡萄球菌3例，铜绿假孢杆菌1例，革兰阴性杆菌2例。所有病例术后病理检查均提示化脓性炎症（图1d）。术后6例感染复发的患者中MRSA 2例，铜绿假孢杆菌1例，产吲哚黄杆菌1例，培养及涂片结果为阴性2例。术后超声检查2例患者出现下肢血栓，均为肌间血栓。

21例患者检验结果见表2，术后随时间推移，ESR、CRP、IL-6较术前均显著降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。至末次随访时，复查X线片显示，所有患者的假体位置良好，无断裂、松动，未见明显透光影。典型病例影像见图1e～1h。

图1 患者，女，61岁，全膝关节置换术后2年患者出现右膝关节疼痛、肿胀等症状。膝关节穿刺液行细菌培养为金黄色葡萄球菌 1a,1b:初次全膝关节置换术后2年右膝关节正侧位X线片显示假体位置良好，无松动 1c:DAIR术中彻底清创，取出、更换衬垫 1d:病理检查示多量纤维结缔组织及大量坏死物，其中见炎细胞浸润（HE，×100） 1e,1f:DAIR术后3个月复查，右膝关节正侧位X线片显示假体位置良好，无松动 1g,1h:DAIR术后末次随访复查右膝关节正侧位X线片显示假体位置良好，无松动

表2 21例患者辅助检查结果（±s）与比较

表2 21例患者辅助检查结果（±s）与比较

指标E S R（m m/h）C R P（m g/d l）I L-6（p g/m l）术前5 7.5±2 3.4 1 2.0 5±7.4 1 2 6.7 5±5 0.0 1术后3个月1 8.2 7±1.2 8 1.2 1±1.7 5 3.6 8±2.1 5末次随访1 5.3±8.6 0.8 2±1.5 5 2.6 2±1.8 3 P值<0.0 0 1<0.0 0 1 0.0 0 6

3 讨论

Zimmerli等［7］于2004年按初次TKA术后感染发生的时间，以3个月和24个月为界，把PJI分为早期感染、延迟感染、晚期感染。目前PJI的治疗方式的选择无明确标准，临床上多选用DAIR、一期翻修术和二期翻修术［8-10］。PJI国际诊疗会议达成的共识认为，初次置换术后3个月内发生早期感染以及晚期血源性感染的患者适合行DAIR［11］。DAIR治疗PKJI创伤小、费用低、康复时间短、操作相对容易，常常作为PJI的首选，但应严格控制手术开展时间。2017年Otto-Lambertz等［12］强调了急慢性感染的分类对治疗方案选择的意义，感染开始后4周内为急性感染，4周后为慢性持续性感染。在急性感染的情况下，治疗的目的是尽可能地保留假体，同时彻底清除微生物，此时关节假体上的微生物生物膜尚未成熟，并且假体的稳定性及骨和软组织条件尚可。一旦演变为慢性持续性感染，致病微生物分泌胞外蛋白多糖聚合物基质，形成生物膜后，此时包裹在生物膜内的细菌排列密集并低速分裂，无论外科干预还是局部抗生素的应用都难以清除病原菌［13］，DAIR的疗效将极大降低［14］，但DAIR失败后就需要多次手术干预，与不进行DAIR直接行一期或二期翻修术相比，失败率也将升高［15］。一期翻修对于患者适应证的选择要求较高，较为少用［16］。二期翻修是目前治疗慢性持续性感染PJI的金标准，但其花费时间长，费用高，且长时间骨水泥旷置，严重影响患者关节功能［17］。而关节融合术，截肢术因为其创伤大，预后不良，较为少用，仅在其他治疗失败后或无其他治疗方案后选用［18］。

本研究，采用DAIR联合滴注引流治疗急性PKJI，患者术后各个时间点膝关节HSS评分、膝伸屈ROM较术前显著改善；术后各个时间点VAS评分较术前显著降低；术后各个时间点ESR、CRP、IL-6较术前显著降低。急性PKJI治疗的关键是在微生物生物膜未形成之前彻底清创，清除病原菌，除彻底清创外，抗生素的应用对感染的控制及治疗至关重要［19-20］，为了提高局部抗生素浓度及持续时间，目前临床上使用载抗生素硫酸钙，取得一定疗效［21］。有研究表明在滴注过程中，引流管可能会轻度堵塞［22］，本研究在引流过程中，均未见堵塞。本组中尚有6例患者经DAIR联合滴注引流治疗后复发，笔者认为有以下原因：（1）细菌隐匿存在，术中清创不彻底；（2）存在类风湿性关节炎、糖尿病等自身疾病；（3）耐药菌感染，本组共5例感染MRSA的患者，治愈3例（60.00%），低于总体治愈率（71.43%）；（4）细菌检出率低或出现假阳性，必要时可延长至2周培养，并积极与微生物室医师沟通。

综上所述，笔者认为术前准确诊断，严格掌握手术时机，术中彻底清创，术后全身足量敏感抗生素的应用以及持续滴注引流均为急性PKJI控制的关键，一旦明确急性PKJI，为防止生物膜的形成，即使术前3次细菌培养及涂片为阴性，也要行DAIR，术后给予足量敏感抗生素并持续滴注引流。本研究局限在于选入病例较少，个别病例随访时间短，有待扩大样本、延长随访时间，进一步探讨DAIR联合滴注引流治疗急性PKJI的临床疗效。