液体敷料Microcyn应用于老年膝骨关节炎合并2型糖尿病患者行膝关节置换的临床疗效

徐霄，闫凯欣，张浩沙强，王志刚

（1.新疆维吾尔自治区人民医院关节与运动医学病区，新疆 乌鲁木齐 830000 ; 2.新疆医科大学，新疆 乌鲁木齐 830000）

0 引言

膝骨关节炎 （knee osteoarthritis，KOA）是骨关炎中最为常见的一种退行性病变，可严重降低患者生活质量。随着我国人民生活质量的不断提高，老龄化人口基数也逐年增高，且合并2型糖尿病的KOA老年患者也将不断上升，有国外研究报道合并2型糖尿病的膝骨关节炎发病率有升高的趋势[1]。现对中晚期膝骨关节炎的患者具有确切的治疗共识[2]：既可选用全膝关节置换术（TKA,Total Knee Arthroplasty）解决患者的症状并重建膝关节功能。但TKA术后，切口愈合欠佳乃至膝关节内感染，依然是令众多关节外科医师十分担忧的并发症之一。膝关节置换术后感染会为患者带来毁灭性的打击，而2型糖尿病患者因高血糖外周供血受影响，使胶原蛋白合成与成纤维细胞的成熟受抑制，会影响切口的愈合，造成切口的开裂、愈合受限，溃烂乃至感染，最终造成截肢的严重后果[3]。所以针对于患有2型糖尿病的老年膝骨关节炎接受膝关节置换，如何预防切口的愈合欠佳，如何提高并加快此类患者的康复效果，避免感染等严重并发症，成为关节外科医生面对的问题。液体敷料Microcyn作为一种具有中性PH的超氧化物，可有效打破细菌的生物膜[4]，起到杀菌抗炎抗感染的作用。现有学者将其应用于糖尿病足的治疗取得良好疗效的结论[5]。在伴有2型糖尿病的老年性膝骨关节炎关节置换术中的应用值得进一步研究，本研究目的旨在提高此类患者的预后。

1 资料与方法

1.1 纳入和排除标准

纳入标准：①年龄≥65岁；②根据中国2型糖尿病防治指南(2017年版)[6]明确诊断患有2型糖尿病； ③经我院检查后明确诊断为膝骨关节炎且需行TKA的患者；④同意本研究并签署知情同意书的患者。

排除标准：①年龄＜65岁；②具有严重基础疾病不能耐受手术的；③具有不明原因感染、血液系统疾病、肿瘤、凝血功能异常等严重合并症的患者；④不同意签署本研究知情同意书且不配合随访等的患者。

1.2 一般资料

选取自 2019 年 4 月至 2021 年1 月新疆自治区人民医院骨科关节运动病区收治的 56例老年膝骨关节炎合并2型糖尿病并接受TKA的患者作为研究对象，不分男女，按照随机数字表法分为实验组和对照组，每组28人。具体基线资料对比可见表1。研究开始前详细告知实验内容并签署知情同意书，对主刀和患者进行双盲处理。本研究研究对象均为初次单侧膝关节置换的患者，该研究是经过院内伦理委员会批准允许的。

1.3 治疗方法

由同一组高年资医师团队进行手术操作，所有患者均完善术前相关准备，完善围手术期管理，血糖均控制在9-11mmol/L。全身麻醉配合神经阻滞麻醉后取仰卧位，均使用止血带，术前30mins常规使用抗生素预防感染，切口取常规髌骨内侧纵行切口，均不保留前后交叉韧带，先行处理股骨侧截骨，再处理胫骨侧截骨。以合适的假体试模测试间隙平衡后安装适当型号的骨水泥假体，均不予髌骨置换，待假体稳固后予以充分止血、鸡尾酒注射、冲洗：实验组予以液体敷料200mL充分冲洗，对照组予以生理盐水冲洗。两种冲洗液体由台下巡回护士倒入盆内，由器械护士送至台上。术后常规留置引流管一根，逐层缝和切口，予以加压包扎，引流管于术后次日酌情拔除。由同一高年资康复医师指导康复锻炼。两组术后均接受了相同的抗感染、阵痛、补液等围手术期治疗。

1.4 观察指标

在不同时间点，通过术后复查、门诊随访、微信问卷调查等发方式对二组患者的以下指标进行观察记录：①感染指标水平：在术前、术后3天、术后3个月的WBC、CRP、水平进行记录和分析；②切口愈合情况：术后拆线时间、切口周围皮肤温度、膝关节活动度达90°所用时间、本研究患者均根据切口愈合情况酌情拆线，并记录术日至全部拆除订皮机缝线的天数；皮肤温度测量时间于术后3天、术后3周、术后3个月。方式为统一的北京时间10:30AM，测量部位统一以红外测温枪（图A）距离切口处皮肤约10cm，在切口中上段1/3、内侧旁开1cm处测量皮温，测量结束后予以常规换药。为避免不同生活方式对测温的影响，所有患者均以敞开被褥及外敷料5min后，揭开内敷料贴30s后测量，每次共测3次并取平均值记录；膝关节活动度达90°所用时间是按照康复医师对患者的主被动功能锻炼，对患膝进行功能锻炼，记录达到90°时所用的天数（图B）；③功能改善的评估：术前、术后3天及术后3个月的模拟时觉疼痛评分（VAS）、膝关节功能量表WOMAC评分系统[7]。

1.5 统计学分析

将收集的临床信息及理化检查结果录入Excel表格中,采用SPSS 21.0软件进行数据统计分析，以α=0.05作为组间比较的检验水准。对于描述性统计量，计量资料用均数±标准差±s表示，分类资料用例数和百分数（%）表示。

(1)计量资料两组间比较，采用独立样本t检验，不符合条件则用非参数秩和检验。

(2)计数资料组间比较，采用卡方检验。

(3)计量资料重复测量资料：采用重复测量方差模型，数据不满足球形假设条件下采用Greenhouse-Geisser法校正。组内各时间点两两比较用LSD-法。

2 结果

两组患者在性别、年龄、左右侧膝关节一般资料对比均未见明显统计学查体，P值均＞0.05，说明基线资料差异无统计学意义，具有可比性。两组血糖测量对比显示P值为0.188，差异无统计学意义。可见表1。

表1 两组间一般性资料比较

两组的切口拆线时间对比发现具有差异性：试验组的拆线时间明显短于对照组，P值为0.031。两组之间膝关节术后恢复活动至90°所用时间对比显示差异无统计学意义P＞0.05。可见表2。

表2 两组间术后恢复资料比较（±s）

表2 两组间术后恢复资料比较（±s）

注：t检验；Z检验。

组别 拆线时间（d） 恢复时间（d）试验组 16.714±1.9413.857±1.208对照组 17.893±2.0434.250±1.110 t/Z -2.213# -1.213Δ P 0.0310.225

（1）组间比较：由重复测量方差结果可得,组间差异有统计学意义（F=7.611,P=0.008）。术前、术后3d时间点两组间差异无统计学差异（P＞0.05），术后3个月两组间差异均有统计学意义（P＜0.05），且对照组显著高于试验组。见表3。

表3 两组治疗前后VAS评分比较（±s，分）

表3 两组治疗前后VAS评分比较（±s，分）

注：1）组间与试验组相比，*P＜0.05。组内与术前时间点相比，aP＜0.05；组内与术后3d时间点相比，bP＜0.05。2）Mauchly's检验统计量W=0.962（P＞0.05），故采用球形度假设检验。

组别 n 术前 术后3天 术后3月试验组 284.214±1.5955.000±1.7002.643±1.193ab对照组 284.536±1.4275.464±1.347a3.679±1.307*a时间 F=29.077,P=0.000组别 F=7.611,P=0.008时间*组别 F=0.959,P=0.387

（2）时间趋势：时间变化趋势有统计学意义（F=29.077,P=0.000）。组内不同时间点两两比较得，试验组为术后3个月时间点显著低于术前、术后3天时间点，对照组为术前时间点显著低于其余时间点。

（3）组别与时间交互作用无统计学意义（F=0.959,P=0.387），即两组患者VAS评分在3个时间点测量值变化幅度差异无统计学意义。可见图1。

图1 两组受试者VAS总分重复测量变化趋势图

（1）组间比较：由重复测量方差结果可得,组间差异无统计学意义（F=0.000,P=1.000）。见表4。

表4 两组治疗前后皮肤温度比较（±s，℃）

表4 两组治疗前后皮肤温度比较（±s，℃）

注：1）组内与术前时间点相比，aP＜0.05；组内与术后3d时间点相比，bP＜0.05。2）Mauchly's检验统计量W=0.977（P＞0.05），故用球形假设检验。

组别 n 术后3天 术后3周 术后3月试验组 2836.907±0.22636.725±0.237a36.629±0.304a对照组 2836.864±0.24436.771±0.18836.625±0.263ab时间 F=18.241,P=0.000组别 F=0.000,P=1.000时间*组别 F=0.544,P=0.582

（2）时间趋势：时间变化趋势有统计学意义（F=18.241,P=0.000），两组整体趋势均下降。组内不同时间点两两比较得，试验组为术后3周、术后3月时间点显著低于术后3d，对照组为术后3月时间点显著低于术后3周、术后3d时间点。

（3）组别与时间交互作用无统计学意义（F=0.544,P=0.582），即两组患者皮肤温度在3个时间点测量值变化幅度无统计学差异。可见图2。

图2 两组受试者切口周围皮肤温度变化趋势图

（1）组间比较：由重复测量方差结果可得,组间差异无统计学意义（F=1.542,P=0.220）。见表5。

表5 两组治疗前后WBC比较（±s，×109/L）

表5 两组治疗前后WBC比较（±s，×109/L）

注：1）组内与术前时间点相比，aP＜0.05；组内与术后3d时间点相比，bP＜0.05。2）Mauchly's检验统计量W=0.945（P＞0.05），故用球形假设检验。

组别 n 术前 术后3天 术后3月试验组 286.979±2.5857.910±2.8306.039±2.176b对照组 286.774±1.8136.852±2.4855.576±1.802ab时间 F=10.264,P=0.000组别 F=1.542,P=0.220时间*组别 F=0.759,P=0.471

（2）时间趋势：时间变化趋势有统计学意义（F=10.264,P=0.000），两组整体趋势均略下降。试验组为术后3月时间点显著低于术后3天时间点，对照组为术后3月时间点显著低于术前、术后3天时间点。

（3）组别与时间交互作用无统计学意义（F=0.759,P=0.471），即两组患者WBC在3个时间点测量值变化幅度差异无统计学意义。可见图3。

图3 两组受试者WBC重复测量变化趋势图

（1）组间比较：由重复测量方差结果可得,组间差异无统计学意义（F=3.599,P=0.063）。见表6。

表6 两组治疗前后CRP比较（±s，mg/L）

表6 两组治疗前后CRP比较（±s，mg/L）

注： Mauchly's检验统计量W=0.061（P＜0.05），即数据不满足球形假设条件，故采用Greenhouse-Geisser法校正。

组别 n 术前 术后3天 术后3月试验组 287.620±6.99511.386±4.1638.092±4.108对照组 2810.266±8.62114.271±7.06612.232±8.015时间 F=2.615,P=0.096组别 F=3.599,P=0.063时间*组别 F=0.107,P=0.833

（2）时间趋势：时间变化趋势无统计学意义（F=2.615,P=0.096），两组整体趋势均略升高后再下降。

（3）组别与时间交互作用无统计学意义（F=0.107,P=0.833），即两组患者CRP在3个时间点测量值变化幅度差异无统计学意义。可见图4。

图4 两组受试者CRP重复测量变化趋势图

（1）组间比较：由重复测量方差结果可得,组间差异有统计学意义（F=4.663,P=0.035），且术后3d和术后3月时间点均为试验组低于对照组。见表7。

表7 两组治疗前后WOMAC评分比较（±s，分）

表7 两组治疗前后WOMAC评分比较（±s，分）

注：1）组间与试验组相比，*P＜0.05。组内与术前时间点相比，aP＜0.05；组内与术后3d时间点相比，bP＜0.05。2）Mauchly's检验统计量W=0.788（P＜0.05），即数据不满足球形假设条件，故采用Greenhouse-Geisser法校正。

组别 n 术前 术后3天 术后3月试验组 2862.571±16.17472.964±10.079a45.500±9.481ab对照组 2862.143±11.78478.679±7.344*a53.714±6.688*ab时间 F=118.153,P=0.000组别 F=4.663,P=0.035时间*组别 F=3.400,P=0.047

（2）时间趋势：时间变化趋势有统计学意义（F=118.153,P=0.000），两组整体趋势均明显升高后下降。组内不同时间点两两比较得，两组均为术后3d显著高于术前高于术后3月时间点。

（3）组别与时间交互作用差异有统计学意义 （F=3.400，P=0.047），即两组患者WOMAC在3个时间点测量值变化幅度不一致，且试验组下降幅度大。见图5。

图5 两组受试者WOMAC总分重复测量变化趋势图

3 讨论

膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）是多种因素引起的膝关节组织结构被破坏与平衡装置的失效相互作用导致的高致残性疾病[8]。随着我国老龄化人口的增加，合并有2型糖尿病的患者人数也在逐年增高，有mate分析[9]指出在我国40岁以上的中老年人患有膝关节炎的总体患病率可高达17%。并有国外学者[10-11]通过研究发现糖尿病是膝骨关节炎进展的潜在影响因素，并具有一定的相关性[12]。Eymard F[13]等人通过对559名患者进行长达3年的X线测量，研究KOA与2型糖尿病进展的相关性，发现患有2型糖尿病的男性患者其KOA进展相对较快，糖尿病是OA进展的危险因素。这可能与高血糖使膝关节内如Ⅱ型胶原蛋白[14]的软骨驻留蛋白糖化，从而降低物理刚性，降低了膝关节的机械应力从而加快KOA的发生。Ferrera HK[15]等人过RCT研究发现住院期间严格的低碳水化合物饮食控制可降低假体周围感染（prosthetic joint infection，PJI）的发生率。Stryker LS[16]等学者通过对1702名初次关节置换术患者的一项回顾性研究发现，术前和术后血糖控制不佳是伤口并发症独立相关因素的结论。说明高血糖患者更容易感染，而感染带来的灾难性后果势必会给患者家庭以及社会带来严重影响，间接说明了糖尿病患者切口感染防治的重要性。结合我国目前老龄化进程的加快，老年患者伴有2型糖尿病的人数呈上升趋势，而如何提高并加快此类骨科手术患者的预后，将成为医师关注的问题。故本研究通过使用液体敷料局部应用，得出了Microcyn液体敷料可为老年2型糖尿病伴膝骨关节炎患者TKA的患者降低疼痛，增进切口愈合，改善功能评分，促进早日康复并带来一定手术增益效果的结论。但在骨科关节置换手术控制感染方面，不能仅依靠手术增益方式进行抗感染，绝对的无菌观念和成熟的手术技术仍然是解决患者问题的基石。

液体敷料Microcyn作为一种PH中性的超氧化水冲洗物，可起到广谱杀菌抗炎的作用，并对局部组织和皮肤无明显的刺激性。有研究评估了Microcyn在杀死金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、伤寒沙门氏菌和白色念珠菌方面的有效性[17]得出了Microcyn 具有广泛的抗菌谱，与酸性超氧化水相比具有中性pH、较低的游离活性氯以及较长的保质期的结论。也有学者通过对超氧化溶液的安全性进行了研究[18]，该研究团队通过Microcyn对人真皮成纤维细胞的细胞毒性和氧化应激进行研究，得出了液体敷料Microcyn的细胞毒性明显低于其他PH值的超氧化溶液的结论，并且重要的一点是在体外，它不会引起基因的毒性或加速细胞老化。Sauer K[19]等学者通过中性超氧化溶液对铜绿假单胞菌生物膜的研究发现，其抑菌机制主要是通过对细菌及微生物生物膜的解聚实现的，中性超氧化溶液改变了细菌细胞壁或病毒的完整性，而细胞裂解就是通过细胞和低渗溶液之间的渗透压不平衡而发生的。其应用报道在我国也在逐年增多，陈穗敏[20]等人，通过对妇产科腹部切口愈合不良的41例患者进行了随机对照研究，结果表明液体敷料应用组具有促进切口愈合，加快肉芽组织生长的结果。李兆生学者[21]也通过116 例肛周皮下脓肿手术后患者进行了研究，发现其能够促进创面生长，可缩短病程，并且减少患者换药时疼痛。临床的应用报道多见于糖尿病病足的应用研究，席巍[22]通过对50例糖尿病足溃疡的患者应用液体敷料治疗研究发现，26例样本量的实验组中得出了61.5%显效率的数据，说明其可有效控制感染，改善微循环。邹湘君[23]通过42例糖尿病病足患者进行了随机对照研究，发现试验组足溃疡平均愈合时间为（17.6±3.6）d，而对照组平均愈合时间为（27.5±4.1）d。试验组明显快于对照组，得出了液体敷料可改善微循环障碍，促进溃疡愈合，缩短愈合时间的结论，这与席巍[22]的研究结果一致。目前液体敷料应用于骨科的研究报道并不多见，所以本研究的意义可为老年伴2型糖尿病患者行TKA改善预后提供了新的思路，对于液体敷料Microcyn于骨科的应用方式提供理论基础。

本研究通过对老年膝骨关节炎伴2型糖尿病患者TKA术中使用液体敷料发现：在术后改善疼痛方面，试验组可以减少疼痛，并且患者的WOMAC功能评分在术后的得分均优于对照组。这可能是由于较低的疼痛，增快了患者早起康复及功能锻炼的时间和增进了患者早期功能锻炼的勇气和信心，且拆线时间试验组较对照组提前，从而对患者膝关节功能的改善起到的间接推进作用。在此研究中发现，术前血糖较高且控制欠佳的患者其恢复时间、预后、及患者的精神状态均相对较差，有可能与糖尿病患者手术后营养状况恢复需要的营养摄入和血糖控制之间的矛盾所致。对手术处的皮肤温度未见明显差异，且本研究中未出现PJI病例。本研究中仅有一例患者于术后第32天出现膝关节肿胀，膝关节内积液，复查拍片未见假体明显异常及松动，复查感染指标均未见明显升高，关节腔穿刺抽吸送检后排除PJI，并于穿刺抽吸后卧床制动休息并检测感染指标，3天后症状好转出院。本研究的不足之处在于样本量不够大，在此研究中发现了使用液体敷料的糖尿病膝骨关节炎患者的切口依然呈现了愈合较快的趋势，但仍需一致化干预措施和扩大样本量做进一步研究，在今后的研究中心可对血栓的影响及细胞因子等实验室指标可进行进一步研究。亦对2型糖尿病患者接受TKA的营养状况及血糖水平控制可进行进一步研究。

综上所述，液体敷料Microcyn在老年性膝骨关节炎伴2型糖尿病行初次全膝关节置换的应用方面取得了积极效果，值得临床使用。