全膝关节置换术后疤痕区皮肤偶发分枝杆菌感染一例

胡伟城 邱志浩 刘文渤 张葆青

1广州中医药大学第二临床医学院，广东广州，510080；2广东省中医院骨科，广东广州，510030

临床资料患者，女，68岁。因“左膝全膝关节置换术后5年，左膝胫骨结节手术疤痕表皮破损3天”入院。3天前出现左膝全膝关节置换术后手术疤痕胫骨结节区域表皮破损，伴有疼痛，遂至我院就诊。发病以来一般情况正常，无发热、恶寒等不适。既往2015年外院行左膝全膝关节置换术，6个月前曾有双下肢浸泡山泉水经历。

体格检查：系统体格检查无异常，左膝手术疤痕胫骨结节区域可见一直径约1.5 cm的圆形皮肤破损，边界不清，周围皮肤呈暗红色，渗液不明显，局部压痛，左膝关节痛性活动受限，左膝浮髌试验阴性。

实验室及影像学检查：(2020年4月13日)血常规、肝功、超敏C反应蛋白无异常；血沉72 mm/L。左膝DR：左侧膝关节人工关节置换术后改变；左膝CT平扫：左侧膝关节人工关节置换术后改变。(5月15日)复查血常规、肝功、超敏C反应蛋白无异常；血沉58 mm/L。复查左膝DR：对比2020年4月13日左膝人工关节置换术后改变，假体周围骨质疏松；周围软组织肿胀，局部积气，较前为新发，考虑为感染性病变。复查左膝CT平扫：1.左侧膝关节人工关节置换术后改变，大致同前；2.左侧胫骨结节前方软组织肿胀并较多渗出灶，结合临床，符合感染性病变，临近胫骨结节未见骨质密度异常。见表1。

细菌培养(法国生物梅里埃VITEK质谱仪)：多次标本细菌培养结果阴性，2020年6月1日标本与2020年6月5日标本细菌培养结果提示偶发分枝杆菌。见表2。

诊断：肺外非结核分枝杆菌病(偶发分枝杆菌感染)。

治疗：诊断未明阶段，先后采取清创缝合、开放伤口、负压封闭引流(VSD)等治疗方式，创口不愈合，反复渗液，呈扩大趋势，创口周围皮肤呈暗红色(图1～4)。诊断明确阶段，6月10日开放伤口，予利福平(6 g利福平胶囊除去胶囊外衣后溶于500 mL的0.9%氯化钠溶液中，术口换药时使用该溶液对伤口进行清洗及湿敷)联合磺胺嘧啶银交替外用湿敷伤口，左氧氟沙星0.5 g日1次联合阿米卡星0.6 g日1次静滴。6月16日转外院维持上述局部治疗方案，未予全身抗结核治疗。7月7日行局部植皮手术(图5)。7月23日出院后遵嘱未继续使用抗结核治疗。经随访，现患者左膝无疼痛、肿胀等不适，术口愈合良好，膝关节活动度可(图6)。

表1 住院期间主要实验室检验结果

表2 住院期间细菌培养结果

图1 4月15日至5月5日清创缝合 图2 5月5日开放伤口 图3 5月5日至5月25日开放伤口 图4 5月25日VSD 图5 植皮手术术后 图6 随访

讨论分枝杆菌属内除了结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌外其余杆菌均称为非结核分枝杆菌，第四次全国结核病流行病学抽样调查报告显示，非结核分枝杆菌菌株在分离菌株中的比例逐渐升高，1984/1985年为4.2%，1990年为5.9%，2000年则增至11.1%[1]。全国第五次结核病流行病学抽样资料汇编的报告中，2010年该比例升高为22.9%[2]。刘志辉等[3]关于广州市旧城区1994-2003年非结核分枝杆菌流行状况分析的调查中也得出了相近的数据。由此可见非结核分枝杆菌病例比例呈明显上升的趋势。非结核分枝杆菌根据Runyon分类法则可分为：光产色菌、暗产色菌、不产色菌、快生长菌。其中偶发分枝杆菌属于快生长菌，即指在理想条件下，该型分枝杆菌能在7天内生长为肉眼可见的菌落。快速生长分枝杆菌可引起广泛的临床症状，如皮肤和软组织感染、肺感染、血流感染、感染性心内膜炎、眼部感染、腹膜透析相关腹膜炎、骨髓炎、中枢系统感染等[4]。

感染来源方面：偶发分枝杆菌广泛存在于自然界之中，常从水源中、土壤中以及医院环境中被检出[5]。目前认为关节置换术后的非结核分枝杆菌感染来源主要包括术中种植、术后外界环境种植以及关节腔有创操作种植三种途径。术中种植应关注手术参与人员及手术用品的污染，其中不应忽略器械供应商[6]及术中使用的水溶液[7]。术后外界环境种植，应尤其关注沐足导致的置换术后关节感染[8]，多篇文献阐述了沐足与分枝杆菌之间的流行病学的相关性[9-11]。关节腔有创操作种植，关节置换手术前后，患者常接受关节穿刺操作，需注意这也是关节感染的种植途径之一，既往文献报道了一例膝关节置换术后5个月出现关节周围感染的病例，在排除了标本污染、术中及术后环境种植后，考虑患者术前曾行多次关节穿刺注射治疗，认为这种关节腔有创操作也是非结核分枝杆菌关节感染的种植途径之一[12]。

本例患者，术后已有5年之久，否认近期关节创伤及有创操作情况，同时6个月前曾有山泉水双下肢浸泡史。术中种植及关节有创操作导致的感染，其发病时间距离手术或操作时间相对较短。据非结核分枝杆菌的生物特性，由于富含脂质的外膜存在，这允许其吸附在异物表面并存在较长时间[13,14]。研究表明非结核分枝杆菌感染常不作为术后的先发并发症，术口常能及时愈合，而在一段不确定的时间内，疤痕组织重新分解，形成不愈合的伤口，并伴有窦道形成[15]。俄勒冈州案例[6]中提到10个病例，其发病时间距离手术时间为35～157天，中位数为78天。鉴于既往病例报道的数据，我们推断，术中种植及关节有创操作导致的感染，其发病时间虽有延期，但不应达到5年之久。因而我们推断本案例应属于术后外界环境种植。同时，影像资料提示假体周围软组织的感染性病变可能。多次的手术探查均考虑筋膜层完整未突破。由于全膝关节置换术术后早期锻炼康复的目的，术口反复的屈伸活动产生了过度的张力，更易形成增生性疤痕或瘢痕疙瘩[16,17]。完整的皮肤系统可以提供正常的皮肤屏障功能，具有防止病原微生物、外界刺激的伤害及防止液体过度丢失等作用[18,19]。增生性疤痕或瘢痕疙瘩的形成常导致皮肤屏障功能的减退[20]。而本例患者感染的发病部位为手术疤痕区域，也符合以上观点。综上，我们认为本例患者感染倾向于术后外界环境种植，膝关节置换手术遗留的疤痕区皮肤成为偶发分枝杆菌感染的切入点，而相对坚固的关节囊在延缓感染入侵中起到关键的作用。但由于回顾性病例报道及间隔时间过长，未能完成溯源工作。

临床特点方面：偶发分枝杆菌这一类快生长型非结核分枝杆菌所致的皮肤感染，局部皮肤表现多变，可表现为难以愈合的溃疡、窦道、皮下脓肿及硬结等；在发热方面，梅奥诊所的18例患者的最高体温中位数为37.3℃[21]。偶发分枝杆菌所致的关节假体周围感染(PJI)更为罕见，这一类PJI除表现为关节局部红肿热痛、窦道形成、分泌脓液之外，在全身症状上，多数文献提示体重减轻、发热寒战[22-26]，但也有文献提出该类PJI可表现为无明显全身症状[27]。本例患者入院时主要表现为局部疼痛、表皮破溃、周围皮肤暗红色或暗褐色、痛性活动受限。由于未能获得及时、正确的抗结核治疗，局部疼痛加重、窦道形成，并在胫骨结节前缘皮下逐渐形成一深及关节囊外层的脓腔。在整个疾病过程中并无发热寒战等全身症状。在实验室指标方面，大多数文献均提示白细胞、中性粒细胞升高不明显，而血沉加快的表现，本例也符合这一特点。

病原学方面：病原学检查是感染性疾病诊断的金标准与治疗的前提。本案例的病原学检查经过多次常规细菌培养才明确了偶发分枝杆菌的病原学证据。既往文献显示，非结核分枝杆菌虽然比结核分枝杆菌培养时间快，但它们比常规生物体培养所需要的时间更长[28]。Eid等[29]在其研究中也发现常规细菌培养对于偶发分枝杆菌的低检出率，同时，他们发现分枝杆菌培养对于非结核分枝杆菌的高检出率。因此，当我们考虑非结核分枝杆菌感染或者感染病原学不明的情况，分枝杆菌培养的病原学检查项目应成为一个常规的检验手段。同时目前发展迅速的分子生物学检测手段也应成为我们的可选手段之一[30]。

诊断方面：2012年发布的非结核分枝杆菌病诊断与治疗专家共识[31]中明确了肺外非结核分枝杆菌病(肺外NTM)的诊断：具有局部和(或)全身性症状，经相关检查发现有肺外组织、器官病变，已排除其他疾病，在确保标本无外源性污染的前提下，病变部位组织中非结核分枝杆菌培养阳性，即可做出肺外NTM的诊断。本案例肺外NTM病诊断明确。

治疗方面：目前针对关节置换术后非结核分枝杆菌感染的治疗，2007年的指南[7]认为去除相关的异物对于从非结核分枝杆菌感染中恢复非常重要，甚至是必不可少的。Eid[29]提出，在假体摘除不可行的情况下，只要能够获得安全，有效且严格执行口服治疗方案，也可以成功地抑制这些感染(特别是对于偶发分枝杆菌感染)，这是因为偶发分枝杆菌被认为是对药物更敏感的一个菌种。高薇等[32]的研究也阐述了偶发分枝杆菌对较多的抗结核药物敏感。本例在明确诊断后，考虑到感染未进入关节腔，未予假体摘除，予开放伤口，利福平联合磺胺嘧啶银交替湿敷伤口，左氧氟沙星联合阿米卡星静滴，疗效良好。转院后维持局部用药，完成局部植皮手术，出院后遵嘱不再使用药物治疗，随访1年，局部未见明显不适，术口愈合良好。

综上，非结核分枝杆菌感染虽是临床罕见病，但发病率呈上升趋势，在临床中应给予充分的重视。针对临床中遇到的术口、伤口久不愈合或愈合后疤痕组织重新分解形成溃疡，且临床特点异于常规细菌感染的情况，在充分完善既往史调查的基础上，应考虑非结核分枝杆菌感染的可能，并尽早完善分枝杆菌培养。在明确诊断后，应结合术口、伤口情况给予相应手术治疗，并根据药敏结果进行抗结核治疗。同时,考虑到水与土壤是非结核分枝杆菌的重要传播途径，为减少术后感染的发生，应避免术后术口接触未知水源及土壤环境。