87例人工关节置换术后假体周围组织感染患者窦道分泌物标本细菌培养及耐药性分析

张少坤，张珊珊，刘永一，许建中

（1.郑州大学第一附属医院骨科，河南 郑州 450000；2.平顶山学院医学院，河南 平顶山 467000）

人工关节置换术为临床治疗终末期关节病变的最有效、安全的手术方案，可恢复患者关节功能、缓解临床症状，利于提升其生活质量[1,2]。但人工关节置换术后假体周围组织感染仍为当前骨科领域面临的巨大挑战，虽然围术期抗生素的应用在一定程度上降低了感染发生风险，但发生感染的患者需面临高昂住院费用、活动不便、慢性疼痛等诸多问题，且长期住院治疗还可增加下肢深静脉血栓、肺栓塞、压疮等继发性并发症发生风险，严重者可造成死亡[3-5]。李程等[6]研究表明，植入物的存在可显著增加细菌致病性，即使是金黄色葡萄球菌等极小的细菌也可引发感染，且感染风险不可预测，其可发生于假体关节置换术后任意时间段内，而细菌培养及药敏试验为临床诊断及治疗人工关节置换术后假体周边感染的重要措施，明确致病菌类型及耐药情况是保证治疗有效性、针对性及安全性的重要前提。基于此，本研究拟选取我院人工关节置换术后假体周围组织感染患者87例，分析窦道分泌物标本细菌培养与耐药情况。报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月-2020年10月人工关节置换术后假体周围组织感染患者87例，男51例，女36例；年龄53～79岁，平均66.03±5.51岁；手术类型：全膝关节置换术48例，全髋关节置换术39例；术后感染发生时间1周～7个月，平均3.63±1.30个月。本研究经我院伦理委员会审批通过。

1.2 选取标准

1.2.1 纳入标准 ⑴关节周边有窦道形成，且假体和窦道相通；⑵C反应蛋白（CRP）血清水平＞10 mg/L或血沉（ESR）＞30mm/h；⑶关节液内中性粒细胞比值≥65%，白细胞计数≥3×109/L；⑷关节中出现脓液，且假体周边组织内检出细菌；⑸知晓本研究，签署同意书。

1.2.2 排除标准 ⑴一期或二期返修术后新发生感染者；⑵人工关节置换术后非感染性疼痛者；⑶合并糖尿病、乙型肝炎病毒等感染者；⑷置换关节既往有感染史者；⑸因骨肿瘤采取关节置换治疗者；⑹依从性差，无法配合完成调查研究者。

1.3 方法 所有受检者均于翻修手术前取窦道分泌物，立即送至微生物室，接种血平皿，麦康凯培养基，置于5%二氧化碳培养箱培养，对培养基内生长出的细菌实施细菌鉴定及药敏试验；采取美国BD Phoenix-100型全自动微生物鉴定/药敏系统实施鉴定与Mic法药敏试验，采取K-B纸片琼脂扩散法对特殊病原体加做试验；采取国家临床实验室药敏试验卫生部相关标准判断药敏试验结果；质量控制菌株：采取至少3种常用质量控制菌株（法国梅里埃公司）实施细菌鉴定及药敏试验质控，包括金黄色葡萄球菌（ATCC25923）、铜绿假单胞菌（ATCC27853）、大肠埃希菌（ATCC25922）；采取全国细菌耐药监测网药敏统计软件WHONET 5.6对相关数据进行分析。

1.4 统计学方法 通过SPSS22.0对数据进行分析，计量资料（）表示，t检验，计数资料n（%）表示，χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 窦道分泌物标本细菌培养病原菌构成 本组87例人工关节置换术后假体周围组织感染患者窦道分泌物标本中共分离出119株病原菌，其中革兰阳性球菌占77.31%（92/119）、革兰阴性杆菌占21.85%（26/119）、真菌占0.84%（1/119）。见表1。

表1 窦道分泌物标本细菌培养病原菌构成情况分析

2.2 主要革兰阳性球菌对常用抗菌药物耐药性分析 革兰阳性球菌中凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌所占比较高,分别可达47.83%（44/92）、31.52%（29/92），两者对万古霉素、替考拉宁敏感性均为100.0%,对青霉素耐药性均高达100.0%；凝固酶阴性葡萄球菌对头孢吡肟、左氧氟沙星、阿米卡星、克林霉素耐药性较低,分别仅为27.27%、20.45%、18.18%、13.64%，对环丙沙星、红霉素、庆大霉素、青霉素、头孢拉定、头孢唑林、头孢呋辛具有较高耐药性，均在60.0%以上；金黄色葡萄球菌对头孢吡肟、左氧氟沙星、阿米卡星耐药性较低，分别仅为34.48%、27.59%、17.24%，对庆大霉素、头孢唑林、头孢拉定耐药性较高，均在80.0%以上。见表2。

表2 主要革兰阳性球菌对常用抗菌药物耐药性分析[n（%）]

2.3 主要革兰阴性杆菌对常用抗菌药物耐药性分析 革兰阴性杆菌中铜绿假单胞菌、大肠埃希菌所占比较高，分别为50.00%（13/26）、30.77%（8/26）；铜绿假单胞菌对亚胺培南、头孢噻肟、阿米卡星、环丙沙星、头孢哌酮/舒巴坦耐药性较低，分别仅为7.69%、30.77%、23.08%、23.08%、15.38%，对庆大霉素、头孢唑林、氨苄西林耐药性较高，均在80%以上；大肠埃希菌对亚胺培南、阿米卡星、头孢哌酮/舒巴坦、左氧氟沙星、头孢噻肟耐药性较低，分别仅为0.00%、25.00%、12.50%、12.50%、25.00%，对头孢唑林、氨苄西林耐药性较高，均在80%以上。见表3。

表3 主要革兰阴性杆菌对常用抗菌药物耐药性分析[n（%）]

3 讨论

术后感染为人工关节置换术后多发并发症类型，由于术中需于机体中植入内固定物，加之受手术时间及手术相关操作、术后护理和患者自身状况等诸多因素影响，故术后感染风险较大[7]。同时，近年来虽临床对无菌技术不断重视及加强，并预防性给予抗生素，显著降低了术后感染风险，但仍有部分患者可发生术后感染，影响手术治疗效果及预后，故明确病原菌分布与构成，并参照病原菌耐药性给予对应治疗极为重要[8,9]。

王娜等[10]研究指出，关节假体周边感染的致病菌主要为革兰阳性球菌，其中凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌最为常见，而革兰阴性杆菌所致感染相对较少，其中肠杆菌及铜绿假单胞菌较常见。本研究结果表明，本组患者窦道分泌物标本中共分离出119株病原菌，其中革兰阳性球菌占77.31%、革兰阴性杆菌占21.85%，革兰阳性球菌中凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌所占比较高，革兰阴性杆菌中铜绿假单胞菌、大肠埃希菌所占比较高，与上述研究结果具有一致性，表明葡萄球菌属仍为造成人工关节置换术后假体周边组织感染的最主要致病菌，提示临床实际采取该手术治疗时，应积极预防及控制该类菌属所致感染。同时，本研究所分离获取病原菌分布较广泛，提示人工关节置换术后假体周围组织感染致病菌呈复杂化、多元化，增大了疾病防治难度。传统临床发现的条件致病菌、致病性较弱的致病菌，如肠杆菌、克雷伯杆菌[11]，但在本研究中发现其也是重要致病菌，分析发生这种变化的原因可能与长期不合理采取抗生素，对致病菌株予以抑制，逐渐演变为重要致病菌具有一定关联性。此外，本研究在患者窦道分泌物标本中还分离出1株真菌，可能是因接受人工关节置换术治疗的患者年龄较大，且长期不合理应用抗菌药物，致使机体中微生态紊乱，条件致病菌遭受抑制，故在一定程度上增加了真菌感染风险。

本研究对所分离病原菌耐药性进行药敏试验后发现，金黄色葡萄球菌及凝血酶阴性葡萄球菌对临床常用抗菌药物耐药性较严重，对多数抗菌药物耐药性均在50%以上，甚至对部分抗菌药物耐药性可达100%，可能是因葡萄球菌染色体上存在特殊mecA基因编码，可形成西林结合蛋白，对葡萄球菌和β-内酰胺类抗生素结合予以抑制，进而导致其出现耐药性[12]。同时，金黄色葡萄球菌及凝血酶阴性葡萄球菌对阿米卡星、克林霉素等耐药性较低，故认为可将其作为人工关节置换术后假体周围组织感染一线抗菌药物，且其对红霉素、庆大霉素等均存在耐药，但未发现对替考拉宁、万古霉素耐药，提示糖肽类抗生素在疾病中具有重要作用，但应避免滥用，防止敏感性降低。革兰阴性杆菌主要以铜绿假单胞菌及大肠埃希菌为主，其对多数常用抗菌药物敏感性较低，对部分药物耐药性可达80%，表明感染的病原菌存在严重耐药性，针对此类致病菌所引发的感染抗菌药物选择难度较大。此外，本研究发现铜绿假单胞菌及大肠埃希菌对阿米卡星、环丙沙星等具有较高敏感度，故可尝试首先应用此类药物，并根据治疗情况调整治疗方案。

综上所述，人工关节置换术后假体周围组织感染患者窦道分泌物标本主要病原菌构成为革兰阳性球菌，临床实际可参照病原菌构成及药敏试验结果合理选取抗菌药物，以此保证治疗有效性及安全性。