脊柱外科术后手术部位感染的原因及对策

罗越 蔡林 刘辉 董视师

手术部位感染 ( surgical site infection，SSI ) 是脊柱外科手术的严重并发症。深部组织 ( 深筋膜以下 ) 感染是导致手术失败及术后脊柱内置物翻修的重要原因。SSI 不仅给患者带来极大的躯体、精神及经济负担，而且给外科医生带来了巨大的压力，尤其在脊柱内置物翻修手术中，操作难度大、手术风险高。据报道，脊柱外科术后 SSI 发生率约为 2.1%～10.9%[1-9]。因此，及早探索及总结 SSI 原因、尽可能减少 SSI 发生率以及寻找有效的防治方案、预防 SSI 再次发生，显得尤为重要。

一、危险因素与原因

导致 SSI 的危险因素主要分为 2 类：( 1 ) 与脊柱病变的本质及手术过程相关性因素；( 2 ) 与患者的全身健康状况相关性因素[10-11]。术中内置物的应用本身即为一个重要的危险因素[10,12-15]，其内置物应用后 SSI 发生率约为2.1%～8.5%[14]。除了术者术前准备不当 ( 如个人卫生问题、洗手不严格、术前接触感染性疾病患者 )、术中未进行严格无菌操作及手术环境不良 ( 缺乏层流装置、消毒不严格 ) 等直接引起感染的因素以外，具有显著作用的危险因素还包括高龄 ( 尤其是＞70 岁 )、肥胖 ( 体重指数 BMI每上升 5 个单位，SSI 风险增加 13% )、糖尿病、慢性阻塞性肺病、冠心病、骨质疏松症、营养不良、长期血液透析患者、同一部位脊柱手术史、SSI 病史、创伤、围手术期输同种异体血、术中失血量过多 ( 尤其是＞1 L )、术中手术伤口未充分冲洗、术中手术室人员过多 ( ＞10 人 )、术中硬脊膜撕裂、手术规模过大 ( 多节段融合固定 )、经后路手术入路、手术时间过长 ( ＞5 h )、术前住院时间过长( ＞7 天 )、术后脊柱融合程度[1-3,5-6,9,12,16-19]。

引起术后 SSI 最常见的病原体为金黄色葡萄球菌[3-4,10-11,14,20-21]，而随着术前抗生素的广泛应用，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 ( methicillin-resistant staphylococcus aureus，MRSA ) 感染亦逐渐增多[3-4,8,10,20]，其余较常见的有表皮葡萄球菌、粪肠球菌、克雷伯杆菌、假单胞菌、阴沟肠杆菌、奇异变形杆菌[9-10]。

二、预防策略

术后 SSI，即使对熟练的脊柱外科医生来说，也是固有的潜在并发症[2]，采取有效措施预防 SSI 极为关键。

首先，对于患者，围手术期应维持其稳定的身体状况，如控制血糖、合理营养、防治心血管及呼吸系统疾患等，而术者术前应保持自身良好清洁状况、严格遵循无菌准备原则；其次，预防性使用抗生素能显著减少术后SSI[10]。对抗生素的选择应综合考虑患者本身的危险因素、过敏情况、抗生素抵抗问题和手术时间及复杂程度[22]。通常选择具有广谱抗菌作用的一代头孢菌素 ( 如头孢唑啉 )，过敏者用克林霉素替代，于手术皮肤切开前30 min 或麻醉诱导开始时静脉应用[23-26]；术中每隔 3～5 h 或出血量超过 1500 ml 应追加一次剂量以维持其足够浓度[25-26]；术后是否需要持续预防性使用抗生素有较大争议，目前对于非感染性伤口多倾向于术后持续应用抗生素 24 h[25,27]。对于高危险因素患者，预防性使用抗生素应强调个性化。对于革兰染色阴性杆菌高风险患者 ( 长期留置尿管、神经性膀胱功能障碍、反复发作的尿路感染病史 )，术前行尿液培养、个性化预防性使用抗生素，能有效预防术后革兰染色阴性杆菌 SSI[7]。单纯术前静脉应用抗生素、术后引起急性深部组织 SSI 者，其病原菌多为 MRSA。经后路脊柱外科手术中，在术中伤口缝合前局部应用小剂量 ( 0.5～1 g ) 万古霉素，能有效减少术后SSI 的发生风险，同时具有花费少、易获得局部高抗生素浓度、显著减少体内抗生素的吸收和无明显副作用的特点[8,13,28]。再次，术中应严格遵循无菌原则，充分去除坏死组织。手术时间如超过 3 h 应当考虑更换手术衣及手套，脊柱内置物植入前应当进行有效保护，避免与外界接触过久。术中时常松开肌肉撑开器以防止肌肉缺血坏死、手术结束时充分清除坏死肌肉组织对预防术后 SSI 是有效的[10,15]。在术中对手术区皮肤及周围无菌铺单加用酒精泡沫 ( alcohol foam ) 消毒并对伤口充分引流能显著降低术后 SSI[13]。Watanabe 等[6]通过对 223 例脊柱外科手术患者进行回顾性分析，认为术中用生理盐水充分冲洗伤口 ( 平均＞2000 ml / h ) 对预防术后 SSI 十分重要。此外，微创手术或者经前路手术可降低术后 SSI 发生率。微创手术可减少出血及死腔的形成，减少细菌生长，而经前路手术，因椎前丰富的血管及淋巴管，能加强体内细菌的清除，从而减少感染[1-2,16-17]。对难愈合的伤口，如糖尿病患者，可用负压创面治疗技术 ( negative pressure wound therapy，NPWT ) 辅助伤口关闭，有助于伤口愈合并有效防止 SSI，但伴有活动性脑脊液漏、伤口处有肿瘤或转移癌病变、对覆盖材料过敏及有出血倾向者应禁用[29]。

三、处理方法

对于浅表组织 ( 深筋膜以上 ) SSI，治疗以伤口护理及短程应用抗生素为主[15,17,21]；对于深部组织 SSI，治疗主要包括清创术、抗生素的应用、内置物的处理三个方面。

清创术：清创术为治疗深部组织 SSI 的基础，其绝对适应证包括药物治疗失败，经充分引流后仍出现的深部术后感染及内置物相关的 深部术后感染，伴有严重的或进行性加重的神经功能损害[15]。术中完全清除坏死组织、扩大清创、充分冲洗以及创面闭合引流为恰当的治疗方式[10]。术后伤口持续留置引流管冲洗引流在治疗术后早期感染具有良好效果[12]。感染严重者常常须多次清创、冲洗，尤其对于顽固性细菌感染或免疫功能不全者，直至伤口足够清洁可以缝合为止[10,20]。负压封闭引流技术 ( vacuum-assisted closure，VAC )、闭式抽吸灌洗系统( closed suction irrigation system，CSIS ) 以及二期局部肌瓣转位覆盖术的应用极大地促进了感染的消除及伤口的愈合[5,10,14,20]。

抗生素的应用：抗生素的应用应以感染组织培养及药敏试验为基础。对于感染严重须多次清创者，每次清创术中均应行感染组织细菌培养及鉴定，及时调整有效抗生素[5]。在抗生素的应用方式上，多倾向于先静脉应用，待感染控制或创面清洁缝合后改用短期的口服抗生素[14]。对于感染严重须反复清创或感染局部血循环较差者，可在清创术中局部置入携带抗生素的甲基丙烯酸甲酯水泥珠，以获得局部高抗生素浓度[5,10,15,20]。对于抗生素应用持续时间，目前尚无统一结论，尽管感染情况已经控制、创面已缝合，仍有复发可能。Quaile[15]认为深部组织 SSI 静脉应用抗生素 6 周以上，然后改为口服 6 周以上。Hoffman等[4]认为对于早期 ( 术后 1 个月内 ) 深部组织 SSI 患者，在保留内置物的情况下，应进行 4～6 周的静脉抗生素应用及随后 4～12 周的口服抗生素应用。

脊柱内置物的处理：因细菌易依附于内置物表面形成菌膜，术中难以充分清除、术后抗生素亦难以充分发挥作用，可导致伤口多次清创、长期冲洗，伤口愈合慢，病程显著延长；而过早地去除内置物，易导致脊柱矫正丢失、假关节形成[5,20]。因此，脊柱内置物是否须移除是治疗术后深部组织 SSI 的难点。

对于术后晚期 ( ＞1 个月 ) 深部组织 SSI，脊柱大多已获得较稳固的融合，倾向于完全去除内置物[4,10,17]。对于早期 ( ≤1 个月 ) SSI 是否须移除内置物目前尚有争议。Kim 等[20]对 20 例脊柱融合术后早期深部组织 SSI 患者行内置物移除及扩大清创、冲洗治疗，尽管部分患者出现脊柱前倾角变小、椎间隙变窄，通过 3 个月的腰骶部支具矫正 ( lumbar-sacral orthosis )，取得了较为满意的结果。Hoffman 等[4]对 19 例早期深部组织 SSI 患者在保留内置物情况下通过清创及长期抗生素治疗，亦取得了显著效果 ( 90%，17 / 19 )。Pereira 等[5]提出了脊柱内置物须移除的条件：( 1 ) 2～3 次清创术后，伤口仍有持续渗出，且炎性标志物 ( ESR、CRP ) 仍持续异常；( 2 ) 行清创术前已获得骨性融合；( 3 ) 在充分行抗生素治疗后，感染仍持续反复发作。对于内置物保留者，术中松动的内置物应及时移除并更换，保留稳固的内置物[5,9,14,15,21]，负压封闭引流技术 ( vacuum-assisted closure，VAC )、闭式抽吸灌洗系统 ( closed suction irrigation system，CSIS ) 在此应用具有较好效果[14]。对于内置物去除者，内置物去除后出现脊柱矫正进行性丢失或伴有显著相关症状者，应再次植入内置物[5,14-15]，对于椎间盘置换或应用椎间融合器者，内置物去除后应于原人工椎间盘或融合器处植骨[5,20]。此外，SSI患者治愈后应当监测 2 年以上[5]。

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