急性細菌性關節(jié)炎的臨床特征及病原菌分布

熊 麗，宋啟飛，李夢嬌，劉敏雪，肖玉玲，何 超，謝 軼

急性細菌性關節(jié)炎是骨科常見疾病之一，可繼發(fā)于菌血癥的血源性感染、局部組織的連續(xù)性感染、骨折或創(chuàng)傷后的直接感染及骨科矯形術后感染。臨床對感染關節(jié)的迅速識別和及時治療是降低發(fā)病率和感染相關死亡率的關鍵[1]。在獲得關節(jié)液病原學數(shù)據(jù)之前或關節(jié)液培養(yǎng)陰性的情況下，常依賴于經(jīng)驗性抗感染治療。本研究通過對急性細菌性關節(jié)炎患者的部分臨床資料和關節(jié)液標本中分離菌屬的構成和不同菌種的耐藥率進行分析，為臨床抗感染用藥提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究對象

選取來自四川大學華西醫(yī)院2008－2017年收治的211例急性細菌性關節(jié)炎住院患者，回顧收集患者的臨床信息，包括性別、年齡、臨床癥狀、感染部位、相關指標及臨床診斷，以及關節(jié)液中分離菌株和藥敏測定結果。

急性細菌性關節(jié)炎診斷標準[2]，除臨床采集的關節(jié)液中分離出病原菌外，符合以下其中一項可診斷為關節(jié)感染：① 受侵關節(jié)腫脹、疼痛及活動受限；② 關節(jié)穿刺可抽出膿液，白細胞數(shù)超過4×109/L；③ 關節(jié)X線檢查可見關節(jié)囊膨隆及周圍軟組織腫脹。根據(jù)臨床診斷，本研究將未接受骨科手術的急性細菌性關節(jié)炎患者作為未手術組；將接受骨科手術的患者作為術后組，包括關節(jié)置換術、骨折內固定術、假體植入術等。其中，按照2001年衛(wèi)生部《醫(yī)院感染診斷標準（試行）》對醫(yī)院感染進行診斷[3]，將未接受手術組患者分為醫(yī)院感染和社區(qū)獲得性感染。

1.2 關節(jié)液采集方法

患者取仰臥位，常規(guī)消毒鋪巾，于患側選取合適的關節(jié)穿刺點，以空針進針，感針頭出現(xiàn)落空感后，表示進入關節(jié)腔，回抽關節(jié)液，拔出穿刺針，聚維酮碘消毒穿刺處，無菌紗布包扎，抽取關節(jié)液及時送檢。

1.3 菌種鑒定及藥敏試驗

本組資料所有菌株均分離培養(yǎng)自患者的關節(jié)液標本，標本采集和運輸嚴格按照無菌操作進行，分離細菌培養(yǎng)菌量較多，且患者存在相關的臨床感染表現(xiàn)及升高的感染指標，據(jù)此基本排除分離細菌來自定植部位污染細菌的可能。細菌鑒定采用VITEK 2-Compact全自動細菌分析儀（法國生物梅里埃公司）及MAlDI-TOF-MS質譜儀（德國布魯克公司），藥物敏感性試驗采用紙片擴散法、E試驗及VITEK 2-Compact全自動細菌分析儀，結果根據(jù)CLSI標準進行判讀。

1.4 統(tǒng)計學方法

使用WHONET 5.6軟件對關節(jié)液標本進行菌譜及耐藥性分析，使用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對資料進行分析，計量資料符合正態(tài)分布用均數(shù)±標準差進行描述，非正態(tài)分布計量資料用中位數(shù)、四分位數(shù)進行描述。計量資料用t檢驗或秩和檢驗進行對比，計數(shù)資料采用χ2檢驗或Fisher確切概率法進行對比，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 患者基本信息和特征

納入研究的211例患者中未手術者110例，手術者101例。未手術患者臨床表現(xiàn)中發(fā)熱的出現(xiàn)頻率、C反應蛋白（CRP）的平均水平以及X線檢查提示關節(jié)感染表征的陽性率均高于術后患者，且差異具有統(tǒng)計學意義，見表1。64例患者的血培養(yǎng)結果中有47例陽性，其中2例患者血標本和關節(jié)液培養(yǎng)菌株不一致。未手術組血培養(yǎng)陽性19例，分離金黃色葡萄球菌7株，大腸埃希菌5株，凝固酶陰性葡萄球菌4株，肺炎克雷伯菌2株，陰溝腸桿菌1株；術后組血培養(yǎng)陽性28例，分離凝固酶陰性葡萄球菌22株，金黃色葡萄球菌3株，糞腸球菌2株，中間鏈球菌1株。未手術組醫(yī)院感染和社區(qū)獲得性感染者分別占10.9%和80.1%；該組共有9例MRSA感染，僅1例來源于醫(yī)院感染。

2.2 病原菌分布及構成比

未手術患者送檢的110份關節(jié)液標本中，革蘭陽性菌占60.0%，以葡萄球菌屬為主（60株，占54.5%）；革蘭陰性菌占40.0%，以埃希菌屬為主（占10.9%）。術后患者送檢的101份關節(jié)液標本中，革蘭陽性菌占82.2%，葡萄球菌屬74株，占73.3%；革蘭陰性菌占17.8%，以腸桿菌屬為主（占8.9%）。未手術組的金黃色葡萄球菌比例高于術后組（38.2%.18.8%，P＜0.01），表皮葡萄球菌比例低于后者（9.1%對 43.6%，P＜0.01）。見表2。

2.3 細菌耐藥性

在有藥敏結果菌株中，MRSA在金黃色葡萄球菌中占20.7%（12/58），耐甲氧西林表皮葡萄球菌（MRSE）則占表皮葡萄球菌的為91.7%（44/48）。未手術組和術后組金黃色葡萄球菌中MRSA分別占21.4%（9/42）、18.8%（3/16），MRCNS分別占凝固酶陰性葡萄球菌為87.5%（14/16）、87.8%（43/49），差異無統(tǒng)計學意義（P=1.00）。MRSA對青霉素、紅霉素及克林霉素的耐藥率均高于MSSA，且差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表3。

表1 未手術組與術后組的臨床特征比較Table.Clinical characteristics of patients in surgery-free group and post-surgery group

表2 未手術組與術后組的細菌構成對比Table.Distribution of bacterial isolates in surgery-free group and post-surgery groupn（%）

表2 （續(xù)）Table 2（continued）n（%）

3 討論

本研究數(shù)據(jù)顯示急性細菌性關節(jié)炎中未接受手術患者發(fā)熱癥狀的出現(xiàn)頻率、血清CRP平均水平以及X線檢查出現(xiàn)關節(jié)感染表征的陽性率均高于術后感染患者，提示未手術患者的臨床表現(xiàn)、炎性反應和關節(jié)病損表現(xiàn)均強于術后患者。有報道在低毒力病原菌引起的假體周圍關節(jié)感染中CRP可處于低水平或正常水平，如凝固酶陰性葡萄球菌相關的假體周圍關節(jié)感染CRP的平均水平僅為12.2 mg/L[4]。本研究兩組菌株構成，未手術組以相對高毒力、高致病力的金黃色葡萄球菌為主（占38.2%），而術后組以相對低毒力、低致病力的表皮葡萄球菌為主（占43.6%）。推測可能是菌屬構成的不同使未手術患者的全身或局部感染癥狀和炎性反應相對術后患者表現(xiàn)更為明顯。

表3 甲氧西林耐藥和敏感的金黃色葡萄球菌與表皮葡萄球菌耐藥率對比Table.Susceptibility of methicillin-resistant and methicillin-sensitive strains of S.aureus and S.epidermidis to antimicrobial agents

本次211例的關節(jié)液標本分離菌株以葡萄球菌屬為主（占63.5%，134/211），與法國里爾大學醫(yī)院的研究數(shù)據(jù)（57.5%）相近[5-6]，高于國內其他地區(qū)的細菌性關節(jié)炎病原學統(tǒng)計數(shù)據(jù)（40.3%～48.9%）[7-9]。且術后患者葡萄球菌的比例要高于未手術患者，并以表皮葡萄球菌為主（43.6%），美國和歐洲術后假體周圍關節(jié)感染中凝固酶陰性葡萄球菌的分離率為 20.2%～39.3%[10]，國內研究中關節(jié)置換術后感染表皮葡萄球菌的分離率為10.6%～15.4%[11-12]。不同地區(qū)術后感染的病原菌可能存在差異。關節(jié)置換術后的感染可能由血源性播散造成，但更常見的原因是來源于患者皮膚菌群、術中操作者、器材及醫(yī)院環(huán)境的細菌污染傷口所致[13]。一項對于髖關節(jié)置換術中手術團隊使用后的手套上污染細菌的調查顯示：9%手套分離出細菌，其中凝固酶陰性葡萄球菌占68.9%，而金黃色葡萄球菌僅占6.6%，且對氟氯西林耐藥率分別為47.9%、28.6%[14]。相似的結果在另一研究中也出現(xiàn)，凝固酶陰性葡萄球菌比例明顯高于金黃色葡萄球菌（68.3%.22.0%）[15]。推測術后感染可能更多的來源于醫(yī)院環(huán)境病原菌，雖然不同地區(qū)術后發(fā)生細菌性關節(jié)炎的表皮葡萄球菌比例有差異，但均以表皮葡萄球菌為主。本研究中MRSA在金黃色葡萄球菌中占20.7%，而兩組間差異無統(tǒng)計學意義，在以金黃色葡萄球菌為主的未手術組關節(jié)液標本中分離得到的MRSA主要來源于社區(qū)獲得性感染。有國內文獻報道，222株臨床分離的MRSA中社區(qū)獲得性占52.3%，而醫(yī)院獲得性占47.7%[16]。這一趨勢提示近年來的MRSA感染可能已逐漸向社區(qū)環(huán)境擴散。本研究中MRSE占表皮葡萄球菌的91.7%，高耐藥率以及合并多重耐藥加大了細菌性關節(jié)炎患者臨床抗菌治療的難度，特別是以表皮葡萄球菌為主（占43.6%）的急性細菌性關節(jié)炎的術后患者，MRSE可使這部分患者抗菌藥物適用范圍更為局限。

此外，本研究革蘭陰性菌占29.4 %，里爾大學的數(shù)據(jù)為21%[5-6]，而國內數(shù)據(jù)分別為35%～47%[7-9]，尤其在關節(jié)置換術后感染中革蘭陰性菌分離率高達53～59%[11-12，17]。據(jù)此，在應用覆蓋葡萄球菌的抗菌藥物治療后，革蘭陰性菌的出現(xiàn)應引起重視，特別是一些易產(chǎn)生多重耐藥或泛耐藥的腸桿菌科細菌，無疑會增加感染的治療難度。