由阿联携手创伤网络学院推出的
《阿联笔记》
书接前文:
前面我们讲解了开放性骨折
固定方式选择和更换
今天我们讲解最至关重要的
术后感染的诊断和治疗
内固定术后感染的诊断和治疗
那么骨折术后感染,它的发生率究竟多少?
遗憾的是,中国没有数据,下边是国外的一些总结的数据。
内固定术后感染发生率,从0.4%-16.1%不等,平均发生5%。
对闭合骨折,是从0.5%-2% 平均是1%;
那么开放骨折,随着损伤程度增加,感染率从1%-55%,平均达到30%;是非常高的感染率。
最新的数据表明,美国感染发生率,是10万人达到24.4。
那么,平均的经济费用,每个人超过十万美金。
分类
那么既然是感染,根据时间分类,早起感染小于三周,延迟感染3-10周,慢性感染大于十周。
Cierny-Mader分型是分四型,
第一是髓内型,I型;
第二是浅表型;
第三是局限型;
第四是弥散型。
根据宿主的不同情况分三型,
第一是健康患者;
第二全身或局部有生理功能异常的;
第三是全身情况差,预后不良的。
下边是内固定术后感染一个动物模型。
你看,早期一周的时候,软组织变化不大,它的骨组织也没有明显变化,到四周的时候,软组织开始坏死,骨溶解,大于十周的时候,你看形成囊腔,死骨形成骨不连。
所以根据内固定感染时机不同,机体的组织病理变化不同,决定了我们内固定去留。
诊断
内固定术后感染,诊断是非常重要的。
当一个骨折术后病人,出现了局部的红肿渗出,根据局部的症状体征,基本上可以确诊。
那么根据它的X线、CT、MRI、PET-CT、以及白细胞扫描等检查,可以确定它的感染的范围。
那么实验室检查,也是个重要的手段。
通常我们临床医生都喜欢依靠,微生物培养来决定它的诊断的一个正确性,那么其实临床上诊断感染,金标准是病理学诊断,而不是微生物培养。
对于感染,早期感染的判断非常重要。当一个骨折术后患者,晨起体温高,局部红肿渗出,那么提示有感染。
当白细胞血沉和C反应蛋白三项阳性的时候,基本确定是感染。
你看通过这个研究,大家可以发现,当一个骨折术后病人,他的白细胞、血沉和C反应三项都阳性的时候,感染率达100%。
那么在已经存在感染的患者当中,仍有19.6%的患者,三项指标都阴性。
所以很多临床的感染患者,被我们临床医生漏诊,要引起我们的高度关注。
普通X光很有价值,你看这个普通x光,
看到这个骨折内固定失稳,导致一个内固定断裂。
大家再仔细看,有远离骨折端的一个骨痂的形成,有局部的骨折腐蚀现象,这两点,基本可以判断是一个低度感染,还是骨感染。
MRI对感染早期诊断非常有价值。
它能够鉴别骨感染和软组织感染,能够清楚的显示感染的范围,和有助于我们确定我们清创的界限,它的敏感性和特异性达到80%以上。
当一个骨折术后患者,有内植物的时候,你不能通过MRI检查怎么办?
我们可以通过PET/CT进行一个诊断。
它的准确性可以达到90%以上。
那么结合白细胞扫描,可以有更高的准确率。
这是对感染的一些,敏感性和特异性的一些检查手段。
从这个表上可以看出PET/CT和MRI,对感染的诊断敏感性和特异性,可以达到80%-90%。
临床上这些血清学指标,对感染的判断也很有价值。
在急性期白细胞、血沉、C反应几乎在所有患者都升高,慢性期通常是白细胞正常的,血沉和C反应蛋白在三分之二患者中会升高。这指标特点不同,决定它的临床意义不同。
比如说血沉,它升高快下降慢,可以用于一个随访指标;
那么C反应蛋白它敏感性高,可用于我们临床一个监测指标;
那么降钙素原是临床一个对感染诊断非常有价值的指标。
它是一个什么?
纳入性而非排除性指标。
什么意思?
只要是阳性,那么存在感染,阴性不能排除感染。
这些指标的变化,能够反映病情的转归。
你看白细胞,它的半衰期是6-8小时,只要感染术后一小时开始升高,它将至正常大概2-3天;
那么C反映蛋白的半衰期是18小时,它的开始升高一般在感染后4-6小时升高,两天达到最高峰,3-7天能回复正常;
那么降钙素原一般在感染后24小时,它的半衰期,升高一般在6小时开始升高,它24小时可以达到高峰,也是一周左右恢复正常。
那么血沉,它的半衰期比较长,最长可以达到二十多周。
病例
看个患者,
男性50岁,左胫骨开放骨折行外固定临时固定。
那么择期更换内固定,
术后四个月,你看钢板断掉了,你看这个患者。
进一步检查,白细胞是正常的,C反应蛋白是正常的,PCT也是正常的,那么它的血沉和白介素-6,略微升高,并且局部做培养,是个阴性的穿刺。
但是我们术中,你看打开以后,看到什么问题?
前边讲的,诊断感染的金标准是病理学的诊断。
这个患者,炎症指标不高,他的培养阴性,但是通过病理检查是一个骨感染,所以说诊断骨感染的金标准是病理学,而非细菌培养。
那么对于微生物鉴定大家都很重视。
那么急性期它培养的阳性率,血培养只有50%;细针的穿刺活检可以达到60% 70%,骨组织活检可以达到90%;
对慢性培养,受多种因素影响,
第一,抗生素使用;
第二,病灶分布不均匀;
第三,手术干预;
第四,是培养时间和条件;
第五,由于生物膜细菌的存在。
所以对我们的细菌培养结果,干扰因素非常多。
那么,最新文献2016年Injury杂志,对微生物的培养有一个3-2-1的原则:
第一,取材要有三个不同部位;
第二,诊断的条件是两个独立的点培养出相同致病菌就能确诊;
第三对于高独立的,致病菌像金葡菌大肠杆菌,一个点阳性就可诊断。
那么培养要求最少在培养前,抗生素停用两周。这是它基本要求。
那么导致骨髓炎,临床的感染的细菌有两种状态。
第一个就是漂浮细菌,占我们感染的三分之一35%,它的特点是对抗生素有效,吞噬细胞有效,容易分离培养,只占三分之一;
那么三分之二病人,由于我们生物膜细菌存在,它占我们的感染三分之二;它的特点是有稳定的膜状保护性结构,那么它对细菌群体有内部的调节与繁殖机制;
它对抗生素疗效欠佳,吞噬细胞作用无效。
关键是不容易分离培养,另外它可以释放漂浮细菌,导致感染迁延不愈。
由于我们生物膜细菌感染的隐蔽性,加上我们临床医生认识不足,
导致的感染患者的漏诊误治。
需要我们对感染,要引起我们临床医生的重视。
生物膜细菌
那么生物膜细菌是个什么状态?
生物膜细菌可由单一的物种和多个物种组成的群落。它附着在活体和非活体组织表面,相互附着。它可以分泌胶质蛋白等等一些物质,有固定的内部调节机制。
然后它是一个微生物的群落复合体。它也可以真菌和细菌混合在一起,它处在一个不断的变化的状态。它可以在医疗器械表面,比方说骨科钢板内植物表面,导尿管的表面形成,也可在伤口的表面,牙齿表面等等形成。它导致一个潜在的细菌感染,和慢性骨髓炎的主要原因。导致我们伤口迁延不愈,这是它的危害性。
由于生物膜细菌的感染的隐蔽性,和临床医生的认识不足,导致了临床很多感染患者,漏诊误治。
这是,细菌生物膜在电镜下的状态,一个簇拥的一个状态。
它的一个结构,三层一个病理结构。
你看,表面是个保护层,它有蛋白质和糖,脂多糖形成。它同时可以释放漂浮细菌,中间是一个细菌的群落,它中间自己相互有交通机制,相互传导,等等交织在一起。相互
然后,基底部粘附在钢板和骨的表面,这是它一个基本的三层的结构。
生物膜细菌形成过程
你看它的形成,漂浮细菌粘附在固体(钢板、骨)的表面,它进行一个聚合、增殖,然后形成一个稳定的膜状结构,同时释放漂浮细菌,导致感染一个迁延不愈。它是一个示意图。
这是做个演示,
在血液中,你看,细菌在组织中,在活体表面和钢板表面,一个附着,污染以后附着。
同时在钢板和骨的表面进行一个定植,
同时形成一个分泌很多糖蛋白等物质,附着在物体的表面,
同时形成一个稳定的膜状结构。
并且这个群落内部有个细菌的信号传导,一个交通机制。
当抵抗力下降的时候,它可以释放漂浮细菌,导致感染迁延不愈。
这是一个基本的一个示意图。
那么它的过程是什么?
细菌的粘附和联结,聚集、增殖、成熟,然后释放漂浮细菌,导致感染迁延不愈。
这是一个循环图。
生物膜细菌危害
细菌生物膜,它对机体危害在哪个方面?
第一,对抗机体免疫导致慢性感染;
第二,抗生素的最低抑菌浓度是漂浮细菌的10-1000倍。
它什么意义?
你看金葡菌,常规的抑菌浓度是12,生物膜型金葡菌,它达到1024倍,抗菌素的浓度。所以临床上根本达不到(这种抗菌浓度)。所以常规的抗菌浓度对这种生物膜细菌是无效的。它的危害性在这里。
另外,细菌生物膜,它是我们内固定术后感染的一个重要的原因,并且我们临床医生对它认识不足,它导致一些相关问题。
第一,介导产生慢性炎症;
第二,普通抗生素疗效比较差;
第三,释放漂浮细菌导致感染迁延不愈或者急性发作;
第四,难以彻底清除;
第五,只要感染存在就影响骨折愈合。
那么临床上对生物膜细菌的有效抗生素一般是,像金葡菌是用利福平,那么杆菌用氟喹诺酮类药物。
那么它的感染特点就细菌生物膜。
第一它隐蔽性,
它可不伴有临床感染症状,通常肉眼看不见,要通过电镜的观察,常规的检测方法测不到,需要活检在电镜下扫描才检测到,这是它的隐蔽性;
第二,难治性,
它比游离细菌(我们常规细菌感染)耐药性增强10-1000倍。另外绝大多数方法都不能有效的清除细菌生物膜。
即使清除以后,残留的细菌生物膜在24小时后,又复发又复原了,这是它的难治性。
那么,这种细菌生物膜在各种伤口的检出率,你看,在慢性伤口
检出率可以达到60%。那么急性伤口可以达到6%。
所以,美国数据保守估计,每年发生生物膜细菌感染达到多少?
1300万例
大量的病人。
如何判断
那么既然它的危害那么大,我们怎么去判断是否存在有细菌生物膜的存在?
第一,要检测出可形成生物膜的细菌,要这种生物膜细菌存在;
第二,电镜显示细菌呈一个复合的结构,簇状复合结构,基底有基质物质的一个粘附;
第三,是个局部的感染;
第四,尽管临床有明确的培养结果,常规抗生素疗效欠佳;
第五,有感染的临床表现,但培养结果是阴性的;
第六,正常人群的一个局部的感染迁延不愈。
这六种情况,我们也基本上可以达到一个正确的判断。
既然是感染以后,那么治疗就是我们基本原则。
第一,要减少生物膜的负荷;
第二,防止生物膜的重建。
那么治疗方式:
第一要清创;
第二抗生素治疗;
第三要联合局部,全身联合用药。
这是一个加拿大专家,是生物膜之父。他对生物膜进行很多研究。
他认为,生物膜细菌强大耐药性,和生物膜的结构息息相关。
那么怎么应对这种生物膜耐药性?
他提出了两种思路:
第一,研发新的抗菌剂;
第二,是打碎生物膜让细菌分割开来,各个击破。
这是他的一个思路。
骨折术后感染的治疗
那么骨折术后感染,
我们基本目标:
第一,要想办法促进骨折愈合;
第二,要清除感染,起码要抑制感染知道骨折愈合;
第三,要促进创面的覆盖,软组织要进行愈合;
第四,要预防慢性感染;
第五,是保留肢体功能恢复。
选择我们治疗策略
应考虑九个问题
第一,感染症状出现的时间;
第二,骨折愈合的情况;
第三,内固定稳定程度和复位的情况;
第四,内植物类型;
第五,骨折的部位;
第六,局部的软组织情况;
第七,前边强调,宿主全身和局部的一些情况;
第八,感染部位的一个既往病史;
第九,是否为难治性致病菌。
所以这要考虑九个问题。
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