胸腰椎后路内固定术后伤口早期深部感染的临床分析

王林峰　张静涛　雷　涛　申　勇

（河北医科大学第三医院脊柱外科，石家庄050051）

∙临床论著∙

胸腰椎后路内固定术后伤口早期深部感染的临床分析

王林峰张静涛雷涛申勇*

（河北医科大学第三医院脊柱外科，石家庄050051）

背景：探讨胸腰椎后路内固定术后伤口早期深部感染的临床特点。方法：胸腰椎内固定术后手术部位感染是一种严重的并发症，对手术疗效起至关重要的作用。目的：回顾性分析2006年1月至2011年1月我院脊柱外科1100例胸腰椎后路内固定手术患者的临床资料。术后伤口早期感染患者65例，其中浅表感染40例，深部感染25例。深部感染患者中进行一次清创患者14例，多次清创患者11例；移除内固定患者9例，保留内固定患者16例。记录所有患者年龄、性别、BMI、病原菌种类、糖尿病、营养状况、激素使用、融合节段数、手术时间、出血量、异体输血及远处感染等情况。结果：与浅表感染患者相比，深部感染患者合并糖尿病及发生多重细菌感染的比率较高。多次清创患者中，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染及远处感染的发生率高于一次清创者。内固定移除患者中，营养不足的比率高于内固定保留者。结论：深部感染患者常合并糖尿病及发生多重细菌感染，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染及远处感染常需多次清创，营养不足可能是内固定保留失败的危险因素。

胸椎；腰椎；手术部位感染

【Abstract】Background：Surgical site infection after thoracolumbar fixation is a serious complication，which can significantly affect clinical outcomes.Objective：To investigate the characteristics of early deep wound infection after posterior thoracolumbar spinal fixation.Methods：Clinical data of 1100 patients who underwent posterior thoracolumbar fixation from Januray 2006 to January 2011 was analyzed retrospectively.Postoperative early wound infection developed in 65 patients of them.There were 40 cases with superficial infection and 25 with deep infection.Of the 25 cases with deep infection，14 cases underwent debridement one time and 11 cases underwent multiple debridements；implants were preserved in 16 cases and removed in 9 cases.Age，sex，BMI，microbiological characteristics，diabetes mellitus，nutritional status，use of steroid hormone，fusion levels，surgical time，volume of boold loss，allogeneic transfusion and distant infection were evaluated.Results：Patients with deep infection had higher incidences in comorbidities of diabetes mellitus and developing polymicrobial infection than those with superficial infection.Patients with multiple debridements had higher incidences in MRSA infection and distant infection than those with single debridement.Patients with implant removal had a higher incidence of malnutrition than those with implant preservation.Conclusions：Patients with deep infection are most likely to have diabetes mellitus and develop polymicrobial infection.MRSA infection and distant infection are strong predictors for multiple debridements.Malnutrition may be a risk factor of implant removal.

【Key words】Thoracic vertebrae；Lumbar vertebrae；Surgical site infection

术后伤口感染是脊柱内固定术后一种严重的并发症。据报道，手术部位感染（surgical site infection，SSI）在脊柱术后发病率为1%～20%［1，2］。脊柱术后伤口感染对患者的预后有重要影响，常常需要延长并联合使用抗生素、多次清创手术，甚至移除内固定物。治疗的总体目标是根除感染、伤口愈合并保持坚强固定以达到骨性融合。手术部位感染是指无体内置入物的术后30 d内、有体内置入物（如椎弓根螺钉、椎体间融合器、人工椎间盘等）术后1年内发生的与手术相关感染，包括浅表切口感染、深部切口感染以及器官/组织间隙感染［3，4］。早期感染是指术后30 d内发生的感染［5，6］。以往研究多关注脊柱术后手术部位感染的危险因素［4，7-10］，对伤口深部感染研究较少。本研究主要探讨胸腰椎后路内固定术后伤口早期深部感染的临床特点，为临床治疗提供依据。

1　资料与方法

1.1临床资料

回顾性分析2006年1月至2011年1月我院脊柱外科1100例胸腰椎后路内固定手术患者的临床资料。65例患者发生术后伤口早期感染，发生率5.9%。男30例，女35例，年龄38～75岁，平均55.4岁。术前诊断为腰椎管狭窄症28例、腰椎间盘突出症17例、腰椎滑脱症5例、退变性胸腰椎侧后凸畸形5例、胸腰椎骨折10例。所有患者均行自体骨移植联合内固定以达到骨性融合。手术涉及单节段15例、两节段30例、三节段11例、四节段及以上9例。患者均在胸腰椎后路内固定术后30 d内发生手术部位感染，其中15例发生在术后7 d内，38例发生在术后7～10 d，12例发生在术后10～30 d。伤口分泌物或血液标本的细菌培养结果均为阳性。

排除标准：①随访时间少于1年；②脊柱恶性肿瘤；③单纯后路减压而未行内固定手术；④术后临床考虑感染但细菌培养结果是阴性；⑤脊柱原发感染性疾病（脊柱结核及布氏杆菌病等）；⑥脊柱前后路联合手术；⑦先前有脊柱手术史；⑧合并脑脊液漏并发症。

1.2治疗方法

所有手术及治疗均按照无菌原则进行操作。所有胸腰椎后路内固定手术均为清洁手术，Ⅰ类切口。术前30 min静脉滴注五水头孢唑啉钠，手术时间＞3 h或术中出血量＞1500 ml时术中追加一次五水头孢唑啉钠。术后每6小时1次常规应用五水头孢唑啉钠，术后24 h停止应用抗生素。在发现或临床怀疑脊柱术后伤口感染时，立即进行伤口分泌物或血液标本的细菌培养和药敏试验，同时静脉滴注广谱抗生素。我们采用三代头孢菌素类药物，如头孢曲松钠。加强伤口换药管理，待细菌培养和药敏试验结果明确后及时调整应用敏感抗生素进行治疗。停用抗生素的指征为患者体温正常，连续3次复查血常规、红细胞沉降率及C反应蛋白均为正常，连续3次分泌物或血液标本细菌培养阴性。对于手术伤口持续渗液、红肿、疼痛进行性加剧时应考虑手术部位深部感染，需进行外科处理控制感染。外科处理为在手术室进行彻底清创冲洗，去除所有感染和坏死组织，尝试保留大块移植骨以利于融合，去除明显感染或松动的移植骨，术中应用过氧化氢溶液、碘伏以及生理盐水反复冲洗伤口，彻底清创后严密缝合深筋膜，伤口一端置冲洗管，一端置引流管，严密缝合伤口。术后继续应用抗生素，并用生理盐水持续或间歇性进行伤口冲洗，降低局部细菌和毒素浓度，每隔72 h进行引流液的细菌培养直至连续3次细菌培养阴性时拔除引流管。如果伤口感染清除不彻底，需进行多次清创冲洗。当上述治疗措施仍不能根除感染，内固定物通道腐蚀严重，内固定松动时，考虑移除内固定以控制感染。

记录患者年龄、性别、BMI、糖尿病、营养状况（术前血清白蛋白≥35 g/L或淋巴细胞计数≥1500 mm3为营养正常，血清白蛋白＜35 g/L或淋巴细胞计数＜1500 mm3为营养不足）［11］、激素使用、手术时间［12］、融合节段数、失血量、异体输血及引流管留置时间等指标。同时记录患者感染治疗期间病原学资料、远处感染（菌血症、泌尿系感染、肺炎等）［13］及影像学资料。

记录患者感染严重程度，浅表感染定义为位于切口表皮及皮下软组织的感染，位于深筋膜下的深部切口感染（包括由浅表感染治疗失败转化而来）和器官组织间隙（椎间隙及椎管内）感染均归为深部感染［14］，记录患者清创次数及是否移除内固定物。

1.3统计学分析

应用SPSS 19.0统计软件包（SPSS公司，美国）进行统计学分析。所有计量资料均行正态性和方差齐性检验，两组间采用独立样本t检验进行比较，两组计数资料的比较应用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1浅表感染与深部感染患者对比

根据感染部位，将患者分为浅表感染组（40例）和深部感染组（25例）。两组患者的年龄、性别、BMI、营养状况、激素使用、手术时间、融合节段数、引流管留置时间、失血量及异体输血等指标的差异无统计学意义。深部感染组和浅表感染组的多重细菌感染几率分别为44.0%和20.0%，差异具有统计学意义（P=0.038）。深部感染组和浅表感染组合并糖尿病的患者比例分别为64.0%和37.5%，两组差异具有统计学意义（P=0.037）。见表1。

2.2深部感染一次清创术与多次清创术患者对比

25例脊柱术后伤口深部感染的患者按照清创次数分为一次清创和多次清创，分别为14例和11例。两组患者在年龄、性别、糖尿病、融合节段数、营养状况和激素使用方面差异无统计意义；63.6%多次清创患者为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染，而7.1%一次清创患者为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染，两组差异具有统计学意义（P=0.007）；一次清创患者中4例（28.6%）发生远处感染，而8例（72.7%）多次清创患者发生远处感染，两组差异有统计学意义（P=0.047）。12例远处感染患者中，5例为肺炎；4例为泌尿系感染；3例发生菌血症；无蛛网膜下腔及颅内感染发生。见表2。

表1　浅表感染组及深部感染组患者对比（）

表1　浅表感染组及深部感染组患者对比（）

注：△统计方法为t检验

χ2OR（95%CI）年龄（岁）性别浅表感染（n=40）55.1±7.6深部感染（n=25）56.0±7.10.449△P值0.656男女17 23 13 120.5591.466（0.537～4.001）0.455肥胖（BMI：30～40）是否11 29 3 222.1870.360（0.089～1.446）0.139融合节段数＞2≤2病原菌种类多重细菌单一细菌营养状况不足正常激素使用26 14 15 100.1650.808（0.288～2.264）0.684 8 32 11 144.2843.143（1.040～9.501）0.038 12 28 9 160.2531.313（0.455～3.789）0.615是否25 15 15 100.0410.900（0.323～2.508）0.840糖尿病是否15 25 164.3312.963（1.050～8.363）0.037手术时间（h）≥3＜3引流管留置时间（d）失血量（ml）异体输血12 28 2.7±0.9 810.6±253.8 9 8 1 70.0291.098（0.373～3.229）0.865 3.0±1.3 930.7±285.9 1.704 1.653 0.093 0.080是否24 16 12 130.8970.615（0.225～1.686）0.344

2.3深部感染内固定移除与内固定保留患者的对比

25例脊柱术后伤口深部感染的患者按照是否移除内固定物分为内固定移除组（9例）和内固定保留组（16例）。两组患者在年龄、性别、糖尿病、病原菌种类、融合节段数、远处感染、营养状况和激素使用及清创次数方面差异无统计意义；66.7%内固定移除患者合并营养不足，而18.8%内固定保留患者合并营养不足，两组差异具有统计学意义（P=0.031）。见表3。

表2　深部感染一次清创与多次清创患者比较（）

表2　深部感染一次清创与多次清创患者比较（）

注：△统计方法为t检验

χ2OR（95%CI）年龄（岁）性别一次清创（n=14）55.7±4.1多次清创（n=11）57.5±8.00.704△P值0.447男女0.0511.200（0.246～5.844）NS融合节段数＞2≤2耐甲氧西林金黄色葡萄球菌0.2440.667（0.133～3.347）0.697是否7 7 9 5 1 1 9.03522.75（2.114～244.868）0.007远处感染是否3 4 1 4.8126.667（1.145～38.833）0.047糖尿病是否0.6492.000（0.366～10.919）0.677营养状况不足正常激素使用0 8 6 4 1 0.7622.083（0.396～10.948）0.434是否0 9 5 6 5 6 5 7 4 8 3 8 3 5 6 6 5 0.2440.667（0.133～3.347）0.697

3　讨论

3.1脊柱手术部位感染的原因分析及相关风险因素

手术部位感染是非常严重的手术并发症，也是一种非常重要的医院感染，仅次于呼吸道及泌尿道感染。而胸腰椎内固定手术部位感染后果更为严重，不仅增加了患者住院时间及住院费用，而且存在移除内固定物的风险，甚至造成中枢神经系统感染危及生命。手术部位感染依据感染部位不同分为浅部感染及深部感染。本次纳入的所有患者中深部感染占脊柱术后伤口感染的38.5%，包括深筋膜下感染和硬膜外及椎间隙感染。本研究结果提示浅表感染组与深部感染组中仅病原菌种类（P=0.038）及糖尿病（P=0.037）存在显著性差异。Chen等［14］研究发现，42.2%深部感染患者为多重细菌感染，而无1例浅表感染患者为多重细菌感染，浅表和深部感染病原学种类方面有显著差异。我们研究中，44.0%深部感染患者为多重细菌感染，革兰阴性杆菌感染发病率较高。以前很多研究认为糖尿病能显著增加脊柱术后伤口感染的风险［15-17］。而糖尿病是否为胸腰椎内固定术后深部感染的危险因素尚不清楚。本研究提示，合并糖尿病患者身体状况较差，耐受大手术的能力较差，发生术后伤口深部感染的几率较高。与我们研究结果不同的是，Ogihara等［12］在其研究中发现，糖尿病并非是胸腰椎内固定术后伤口感染的风险因素，我们推测可能与我们研究患者的糖尿病控制情况并不理想有关。而在他们的研究中，术前应用激素及手术时间≥3 h是胸腰椎内固定术后伤口深部感染的危险因素。我们推测术前应用激素的时间和剂量各不相同，可能导致统计结果不一致。我们所有患者在术中不同时间段行多次生理盐水冲洗，去除大量炎性组织，降低感染的可能性。术中这一处理方式的不同可能导致手术时间计算的差异，也可能导致统计结果的差异。

表3　深部感染内固定移除与内固定保留患者对比（）

表3　深部感染内固定移除与内固定保留患者对比（）

注：△统计方法为t检验

χ2OR（95%CI）年龄（岁）性别内固定保留（n=16）56.8±7.4内固定移除（n=9）55.2±3.8-0.545△P值0.544男女0.0711.250（0.243～6.443）NS病原菌种类多重细菌单一细菌融合节段数＞2≤2远处感染8 8 5 1 1 2.9324.400（0.770～25.145）0.115 111.4180.364（0.067～1.965）0.397是否0.3221.607（0.310～8.322）0.688糖尿病是否1.1592.722（0.425～17.419）0.401营养状况不足正常激素使用5 7 9 9 7 3 1 5.7408.667（1.336～56.229）0.031是否0.2600.643（0.117～3.526）0.691清创次数多次一次3 9 7 5 1 1 5 4 6 3 4 5 5 4 7 2 6 3 6 3 6 3 2.9324.400（0.770～25.145）0.115

3.2脊柱手术部位感染的处理策略及转归预测

清创术是控制脊柱术后伤口感染简单而有效的方法。本研究首次关注了脊柱术后伤口深部感染进行多次清创的预测因素。本研究结果提示一次清创组与多次清创组中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（P= 0.007）及远处感染（P=0.047）存在显著性差异；近年来，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染在术后伤口感染、血源性感染及医院感染的发病率呈现增高趋势［18，19］。刘少强等［20］研究认为，脊柱术后伤口耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染治疗困难，常需要延长应用抗生素，多次清创甚至移除内固定物才能有效控制感染。我们研究中，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染明显提高了一次清创术根除感染失败的可能性，对万古霉素敏感，但根除感染治疗困难。我们研究也发现，远处感染的发生增加了一次清创术根除感染失败的可能性。我们纳入的患者中，术中均无硬脊膜损伤，术后也无一例发生蛛网膜下腔及颅内感染。Dipaola等［13］研究发现糖尿病、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染或菌血症的患者往往需要多次清创才能有效地控制感染。与我们研究结果不一致的是他们认为糖尿病患者发生深部感染往往需要多次清创，而我们研究中糖尿病并不是胸腰椎内固定术后伤口深部感染患者需多次清创的风险因素。这可能由于糖尿病的控制情况不尽相同，因此导致不同的统计结果。

脊柱术后手术部位感染发生后对置入物是否保留一直存在争议。对于脊柱术后伤口感染，大部分经过彻底清创冲洗，同时保留内固定和已融合的移植骨，能够有效地清除感染同时达到骨性融合，避免为解决脊柱不稳定而进行二次手术［21］。而对于部分患者，移除内固定物对于控制或清除感染无疑是最理想的选择。Kim等［22］研究认为，感染严重内固定物松动时，即使未获得坚强的融合也应取出内固定物。目前，对于内固定移除与否及移除的时机尚存在较大的争议。刘少强等［23］研究发现，脊柱术后伤口感染清创次数超过2次时应考虑移除内固定物，以有效地根除感染源。而Chen等［14］研究却发现清创术的次数和内固定的保留并没有明显关系，延迟治疗（超过3个月）是内固定移除的风险因素。我们研究发现，术后伤口深部感染患者内固定移除组与内固定保留组中仅营养状况（P=0.031）存在显著性差异，而清创次数差异不具有统计学意义。本研究发现，营养不足是胸腰椎术后伤口深部感染患者内固定移除的危险因素（OR=8.7，95%CI：1.3～56.2，P=0.031）。因此我们的研究结果显示清创次数并不是内固定移除的危险因素，我们认为清创的时机对于感染的控制也非常重要，结果不同可能与清创术实施的早晚有关系。我们认为，脊柱术后伤口感染移除内固定应慎重，否则可导致固定不充分和稳定性下降或丧失，脊柱纠正角度丢失、疼痛等，甚至翻修手术。当内固定物周围感染严重，病原菌侵蚀内固定物通道，内固定松动时可考虑移除内固定物，彻底冲洗通道炎性分泌物，控制感染。

本研究仍存在一些缺陷和不足。脊柱术后伤口感染发病率较低，深部感染患者较少，此次研究评估深部感染患者样本量不足，可能的风险因素较多，不能进行Logistic多因素分析，难免存在混杂偏倚。由于我们纳入样本量不足，不同文献作者采用的统计检验方法也不尽相同，所以部分指标差异没有达到统计学意义，需谨慎得出结论。进一步的大样本、多中心分析会使脊柱术后伤口感染的风险评估更加完善，结论更具说服力。

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Clinical analysis of early deep wound infection after posterior thoracolumbar spinal fixation

WANG Linfeng，ZHANG Jingtao，LEI Tao，SHEN Yong*
（Department of Spinal Surgery，ThirdAffiliated Hospital of Hebei Medical University，Shijiazhuang 050051，China）

2095-9958（2016）04-0098-05

10.3969/j.issn.2095-9958.2016.02-02

申勇，E-mail：zjtspine@126.com