王如來 熊敏 周升
急性手術(shù)部位感染是脊柱手術(shù)的致命并發(fā)癥,不僅掩蓋手術(shù)效果,還可能導(dǎo)致長期或反復(fù)住院、再手術(shù),延長抗生素使用時間、增加醫(yī)療成本,影響病人生活質(zhì)量,一旦感染擴散到中樞神經(jīng)系統(tǒng),可能導(dǎo)致慢性疼痛、畸形、癱瘓甚至死亡等并發(fā)癥[1,2]。
腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染較為常見,研究報道歐洲人口感染率為9.3%~20.0%[3],國內(nèi)報道的發(fā)生率為0.7%~20.0%[4]。Sawyer等[5]認為急性手術(shù)部位感染已演變?yōu)槭澜缧噪y題,其在高收入國家感染率為9.4%,低收入國家為23.2%,主要與圍術(shù)期抗生素使用不當、耐藥性、教育水平、缺乏指南和收入指數(shù)相關(guān)。Janssen 等[6]分析認為年齡、身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)、美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(American Society of Anesthesiologists, ASA)評分、退行性或翻修性手術(shù)以及非甾體類抗炎藥的使用是手術(shù)傷口感染的相關(guān)因素。Chen 等[7]則認為年齡、神經(jīng)功能受損等不是危險因素,植骨和內(nèi)固定物才是術(shù)后感染的獨立危險因素,最常見的致病菌是葡萄球菌。
為全面評估急性手術(shù)部位感染的危險因素,我們設(shè)計了這項研究,以分析腰椎后路融合術(shù)(包括腰椎退行性病變、骨折內(nèi)固定、腰椎腫瘤、畸形矯正等手術(shù))后急性手術(shù)部位感染的危險因素,為臨床醫(yī)生提供預(yù)防腰椎術(shù)后感染的理論基礎(chǔ),幫助降低感染發(fā)生率,減輕病人精神、心理和經(jīng)濟負擔。
納入標準:①行腰椎后路手術(shù)者;②術(shù)前診斷為腰椎間盤突出癥、腰椎椎管狹窄、腰椎骨折、腫瘤、畸形等;③腰椎融合術(shù)后隨訪資料齊全。
排除標準:①非腰椎手術(shù)病人;②原發(fā)性腰椎感染,如腰椎結(jié)核者;③病人年齡<18歲;④疼痛或精神治療藥物依賴,認知或精神異常者。
經(jīng)我院倫理學(xué)會批準同意后,我們在病案室收集了2016 年1 月至2018 年12 月在我院脊柱外科行腰椎后路手術(shù)病人的臨床資料,共納入330 例。其中,男168例,女162例;年齡為(59.05±7.08)歲(38~78 歲)。病人的主要診斷包括腰椎椎管狹窄、腰椎間盤突出癥、腰椎骨折、腫瘤等。
依據(jù)2017 年版美國疾病預(yù)防控制中心手術(shù)部位感染預(yù)防指南[8],術(shù)后2周內(nèi)發(fā)生的感染被認為是急性手術(shù)部位感染[9],主要累及深部肌肉組織和筋膜,波及皮膚及皮下組織,局部疼痛或壓痛、紅腫,局部皮溫升高,手術(shù)切口膿液滲出,自發(fā)性傷口裂開,膿腫形成等感染征象。經(jīng)再次手術(shù)探查、經(jīng)組織病理學(xué)或者放射影像學(xué)檢查資料證實。
根據(jù)病人術(shù)后是否發(fā)生急性手術(shù)部位感染,將其分別納入感染組和非感染組。統(tǒng)計兩組病人的以下臨床資料:①病人相關(guān)因素,如性別、年齡、BMI、吸煙、高血壓、糖尿病、骨質(zhì)疏松癥等;②手術(shù)相關(guān)因素,如手術(shù)節(jié)段數(shù)、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、是否有融合器植入、術(shù)中輸血、切口長度、引流時間、是否尿路感染和腦脊液漏等。
應(yīng)用SPSS 24.0統(tǒng)計學(xué)軟件(IBM公司,美國)作數(shù)據(jù)分析。年齡、BMI、切口長度等計量資料以均數(shù)±標準差()表示,采用獨立樣本t檢驗進行組間比較;計數(shù)資料的組間比較采用卡方檢驗。對于單因素分析有統(tǒng)計學(xué)意義的變量進行二元Logistic 回歸分析,對篩出的獨立危險因素進行ROC 曲線分析,雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
19例診斷為腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染,感染率為5.76%(19/330)。急性手術(shù)部位感染發(fā)生時間為(5.31±0.37)d,最早時間為術(shù)后第3天,最晚為術(shù)后第10天(圖1、2)。單因素分析結(jié)果(表1)顯示,感染組和非感染組在年齡、BMI、合并糖尿病、骨質(zhì)疏松癥、尿路感染、腦脊液漏這6項病人相關(guān)因素以及手術(shù)切口長度、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、手術(shù)節(jié)段數(shù)這4 項手術(shù)相關(guān)因素方面的比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
圖1 病人,男,55 歲,因腰椎間盤突出癥行腰椎后路減壓L4/5椎間融合術(shù),術(shù)后第5 天出現(xiàn)發(fā)熱,傷口滲液,復(fù)查MRI 示手術(shù)部位局部膿腫形成,組織水腫明顯,主訴腰痛,行清創(chuàng)縫合+抗生素治療2周后癥狀好轉(zhuǎn),傷口愈合。術(shù)中病灶細菌培養(yǎng)結(jié)果為大腸埃希菌 a、b:術(shù)前MRI確診為腰椎間盤突出癥;c、d:MRI T2序列矢狀位、軸位示手術(shù)部位局部水腫高信號,膿腫形成
圖2 病人,女,75歲,因腰椎間盤突出癥行腰椎后路減壓融合術(shù),術(shù)后第7天出現(xiàn)寒戰(zhàn)高熱,白細胞計數(shù)、紅細胞沉降率、C?反應(yīng)蛋白、降鈣素原明顯升高,血培養(yǎng)為金黃色葡萄球菌,訴腰部及右下肢疼痛劇烈,MRI平掃示L4椎體后緣占位,硬膜囊受壓,考慮膿腫形成,予手術(shù)取出內(nèi)固定物+清創(chuàng)+VSD引流,抗感染治療后癥狀逐漸控制 a、b:術(shù)前MRI確診為腰椎間盤突出癥;c、d:復(fù)查MRI示L4椎體后緣膿腫形成椎管占位,壓迫神經(jīng)根、硬膜囊
將上述組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義的因素納入二元Logistic 回歸方程,結(jié)果顯示BMI[OR=1.429,95%CI(1.059,1.929),P=0.020]、合并糖尿病[OR=9.568,95%CI(2.183,41.935),P=0.003]、手術(shù)時間[OR=8.868,95%CI(1.992,39.482),P=0.004]、切口長度[OR=7.257,95%CI(2.937,16.719),P<0.001]是腰椎融合術(shù)后急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素(表2)。
將BMI、切口長度、手術(shù)時間進行ROC 曲線分析,其曲線下面積分別為0.756、0.908、0.876(圖3),當BMI 為25.95 kg/m2、切口長度為12.45 cm、手術(shù)時間為214 min 時,敏感度與特異度之和分別達到最大值。BMI 的敏感度為0.789,特異度為0.637;切口長度的敏感度為0.789,特異度為0.865;手術(shù)時間的敏感度為0.632,特異度為0.974。
本研究分析了330例腰椎術(shù)后病人,評估了16個可疑危險因素,其中包括新感染因素骨質(zhì)疏松癥和切口長度。手術(shù)部位感染是術(shù)后較為常見的醫(yī)院獲得性感染,但是,不同研究組所報道的脊柱術(shù)后感染率不盡相同,為0.7%~20.0%[5]不等。這可能與各研究對術(shù)前不同危險因素的發(fā)生率和評估標準不同有關(guān),然而,對腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染報道相對較少。未作內(nèi)固定的腰椎微創(chuàng)手術(shù)的急性手術(shù)部位感染發(fā)生率相對較低,研究報道行腰椎內(nèi)固定手術(shù)病人急性手術(shù)部位感染的發(fā)生率為5%~15%[10,11]。在本研究中,330例病人中19例診斷為腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染,感染率為5.76%。因此,急性手術(shù)部位感染是骨科醫(yī)生和病人共同面對的較為棘手的問題。
腰椎融合術(shù)后發(fā)生急性手術(shù)部位感染的因素復(fù)雜多樣,目前可分為兩大類:不可改變的病人相關(guān)因素和可調(diào)控的手術(shù)相關(guān)因素。
表1 感染組與非感染組病人的一般資料比較
表2 急性手術(shù)部位感染的Logistic影響因素分析
圖3 BMI、切口長度、手術(shù)時間的ROC曲線圖 其ROC曲線下面積分別為0.756、0.908、0.876,為急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素
(一)BMI
肥胖病人皮下脂肪較厚,手術(shù)中也需要切開厚實的脂肪層,術(shù)后傷口無菌紗布經(jīng)常被油性脂肪液浸濕,細菌可通過此途徑植入切口,增加了感染的風(fēng)險。Abdallah 等[9]報道BMI 是多種術(shù)后并發(fā)癥的危險因素,BMI每增加5 kg/m2,其脊柱術(shù)后急性手術(shù)部位感染的發(fā)生風(fēng)險增加13%,合并糖尿病和其他混雜因素時,可相應(yīng)增加21%;同時指出肥胖病人會影響腰椎椎管狹窄合并腰椎不穩(wěn)病人的術(shù)后療效,其手術(shù)時間延長、出血量增多、術(shù)后住院時間延長、腦脊液漏,切口愈合延遲及感染發(fā)生率明顯升高。Jiang 等[12]認為肥胖病人中,深靜脈血栓形成、再手術(shù)、死亡率風(fēng)險增加。本研究中,我們發(fā)現(xiàn)BMI值與急性手術(shù)部位感染風(fēng)險呈正相關(guān),是急性手術(shù)部位感染發(fā)生的獨立危險因素[OR=1.429,95%CI(1.059,1.929),P=0.020],ROC曲線分析,其臨界值為25.95 kg/m2,與Andrés?Cano 等[13]報道的25.11 kg/m2基本一致。因此,骨科醫(yī)師應(yīng)評估病人術(shù)前的BMI,尤其要警惕肥胖病人術(shù)后發(fā)生傷口感染。
(二)糖尿病
手術(shù)部位感染與糖尿病病人密切相關(guān),蔡培強等[14]分析793例脊柱手術(shù)病人資料認為糖尿病病史對術(shù)后切口感染有一定影響,但其納入分析的相關(guān)危險因素較少。糖尿病病人可能合并血管損傷,包括小血管和微血管[8,9,12]。當血管被切斷時,大量微血管閉塞,致切口組織缺血缺氧,最終可能使腰椎手術(shù)部位愈合不佳甚至感染。因細胞功能嚴重受損和血小板生長因子減少,糖尿病病人免疫功能也受到抑制,因此,獲得性感染的可能性顯著增加。Hikata等[15]研究發(fā)現(xiàn),合并2型糖尿病的36例病人行胸腰椎后路融合手術(shù)后的急性手術(shù)部位感染發(fā)生率為16.7%(6/36),而309 例非糖尿病病人的感染率為3.2%(10/309),差異有統(tǒng)計學(xué)意義;進一步研究顯示,控制糖化血紅蛋白(HbA1c)<7.0%,未見術(shù)后急性手術(shù)部位感染發(fā)生,HbA1c>7.0%時,病人發(fā)生急性手術(shù)部位感染的風(fēng)險增加35.3%。本研究中,通過二元Logistic回歸分析,我們發(fā)現(xiàn)糖尿病是腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染發(fā)生的獨立危險因素[OR=9.568,95%CI(2.183,41.935),P=0.003],其感染發(fā)生率是非糖尿病病人的9.5倍。因此,應(yīng)嚴格檢測控制病人血糖水平。Berríos?Torres 等[8]認為手術(shù)切口不主張外用抗菌藥物,指出糖尿病病人術(shù)前血糖控制應(yīng)低于200 mg/dl。
(三)骨質(zhì)疏松癥
本研究330 例腰椎手術(shù)病人中,合并骨質(zhì)疏松癥者101 例,其中11 例發(fā)生術(shù)后急性手術(shù)部位感染。單因素分析發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥病人與非骨質(zhì)疏松病人腰椎融合術(shù)后的急性手術(shù)部位感染率比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.008),但Logistic 回歸分析的結(jié)果顯示其并非術(shù)后急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素。Lai 等[16]分析了923 例腰椎融合手術(shù)病人,495例合并骨質(zhì)疏松,19例發(fā)生急性手術(shù)部位感染,應(yīng)高度重視。然而骨質(zhì)疏松癥與腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染發(fā)生的內(nèi)在關(guān)聯(lián)機制仍不清晰,我們認為可能有以下兩種原因:①骨質(zhì)疏松病人難以達到堅強的內(nèi)固定,最終會導(dǎo)致椎弓根螺釘松動;②骨質(zhì)疏松病人的手術(shù)時間和術(shù)中出血量也比非骨質(zhì)疏松病人顯著增加。
(四)尿路感染
本研究中,單因素分析發(fā)現(xiàn)尿路感染病人與非尿路感染病人腰椎融合術(shù)后的急性手術(shù)部位感染率比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.009),但Logistic回歸分析的結(jié)果顯示其并非術(shù)后急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素。目前,與之相關(guān)的研究報道較少。Golubovsky等[17]回顧分析了1 592例腰椎融合病人,術(shù)后尿潴留病人發(fā)生率為17.1%(273/1 592),其發(fā)生尿路感染的風(fēng)險是非尿潴留病人的4.5倍,甚至?xí)l(fā)展為膿毒癥[OR=4.05,95%CI(1.16,13.55),P<0.05],最終導(dǎo)致急性手術(shù)部位感染。尿路感染與腰椎術(shù)后急性手術(shù)部位感染的內(nèi)在機制仍不清晰,我們認為與尿路感染細菌移行直接侵襲切口和經(jīng)微血管轉(zhuǎn)移,致使大量炎癥因子釋放入血有關(guān)。
本研究單因素分析顯示手術(shù)內(nèi)固定節(jié)段、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、腦脊液漏、切口長度是發(fā)生急性手術(shù)部位感染的危險因素,二元Logistic回歸分析示手術(shù)時間[OR=8.868,95%CI(1.992,39.482),P=0.004]和 切 口 長 度[OR=7.257,95%CI(2.937,16.719),P<0.001)是急性手術(shù)部位感染發(fā)生的獨立危險因素。
(一)手術(shù)時間
與其他手術(shù)部位相比,腰椎椎管、脊髓神經(jīng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要手術(shù)醫(yī)師耐心精細操作,手術(shù)時間相對較長,切口暴露和牽拉時間延長,導(dǎo)致組織缺血缺氧,術(shù)后切口愈合慢,增加了傷口感染風(fēng)險。本研究對手術(shù)時間行ROC 曲線分析,曲線下面積為0.876,臨界值為214 min。大部分研究者認為手術(shù)時間是術(shù)后感染的危險因素。Petilon等[18]報道指出腰椎手術(shù)時間>3 h,術(shù)后感染風(fēng)險增加;>5 h則感染風(fēng)險顯著增加。脊柱腫瘤病人手術(shù)耗時相對較長,受腫瘤性質(zhì)、分型影響,術(shù)中創(chuàng)傷大,易出血,電刀使用概率增加,局部血運破壞及組織壞死,術(shù)后長期臥床,抵抗力低下,最易發(fā)生金黃色葡萄球菌感染,再手術(shù)風(fēng)險增高。Soroceanu等[19]指出在脊柱畸形矯正術(shù)中,合并肥胖病人術(shù)后傷口護理困難,脂肪液化風(fēng)險高,增加了急性手術(shù)部位感染的風(fēng)險。本研究發(fā)現(xiàn)手術(shù)時間是腰椎融合術(shù)后急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素。因此,手術(shù)醫(yī)師應(yīng)盡量縮短腰椎手術(shù)時間,合理預(yù)防使用抗生素、嚴格無菌操作、定時釋放牽開器以預(yù)防肌壞死[20,21]。
(二)切口長度
本研究發(fā)現(xiàn)切口長度是發(fā)生急性手術(shù)部位感染的一個重要危險因素。對切口長度行ROC 曲線分析,曲線下面積為0.908(圖3),臨界值為12.45 cm。術(shù)中手術(shù)切口過短不僅影響操作,也使手術(shù)時間增加;過長會使出血量增加,組織暴露時間延長,增大了與空氣的接觸面積,細菌能夠通過血液循環(huán)進入切口內(nèi)部,增加了術(shù)后感染的風(fēng)險。因此,我們認為長切口的開放手術(shù)與微創(chuàng)術(shù)相比更易導(dǎo)致急性手術(shù)部位感染,應(yīng)盡量選擇行微創(chuàng)手術(shù)[22]。
我們發(fā)現(xiàn)BMI、糖尿病、手術(shù)時間、切口長度是腰椎融合術(shù)后發(fā)生急性手術(shù)部位感染的獨立危險因素,手術(shù)醫(yī)師需要充分評估相關(guān)危險因素,提高對這些危險因素的認識,從而改進預(yù)防措施,制訂完善的預(yù)防計劃,從而獲得更好的治療效果和病人滿意度。
本研究不足之處是病例數(shù)較少,可能對一些危險因素分析不夠或者沒有分析,因此,后期我們將收集更多的病例來進一步深入研究。