骨折內固定術后切口感染的危險因素*

杜 航 ，郭小彬， 楊宏昕

(1.內蒙古醫科大學，內蒙古呼和浩特市 010000；2.內蒙古自治區人民醫院)

我國是世界上人口最多的國家，具有骨折流行病學特征，臨床上處理骨折患者通常采用骨折內固定術治療。隨著科學的進步和醫療技術的發展，現代外科手術已經擁有較為完備的無菌環境，但術后感染依然無法避免?？咕幬锏氖褂煤推占笆剐g后感染在一定程度上得到了控制，但由于耐藥菌株的數量和種類增加，術后感染問題愈發棘手。手術部位感染(surgery site infection, SSI)是骨折內固定術后最嚴重的并發癥之一，可能導致永久性殘疾和截肢等嚴重后果[1]。

如果在感染前控制相關危險因素，可以有效降低感染率，避免嚴重的后遺癥，促進患者恢復。因此，確定SSI的危險因素是必不可少的。然而，這些確切危險因素很難確定，因為個別研究往往受到樣本量小和統計能力弱的限制。目前我國缺乏全國范圍的針對骨折內固定術后SSI危險因素的前瞻性多中心研究。為了獲得一個可靠和完全合理的論點，我們使用先前發表的其他研究數據進行分析，以評估各種關鍵危險因素，包括病人的固有特征和共患病條件。先前許多研究已經證實，高齡、吸煙、手術時間延長、肥胖、基礎疾病等是骨折內固定術后 SSI 發生的危險因素[2]。然而，包括實驗室指標、外科醫師經驗水平等一些具有潛在預測價值的變量也同樣是提示感染的重要信息。本文總結了各項相關研究及綜述，探討了SSI的危險因素和可能引起感染的指標，希望為預防SSI發生提供循證醫學證據。

1 患者自身因素

1.1高齡 高齡是多種感染性疾病的危險因素。高齡患者常合并多種基礎疾病，自身臟器功能減退，機體免疫功能下降，在創傷、手術等應激源的刺激下，對麻醉的耐受力差，抵御和清除病原菌的能力下降，術后易并發 SSI。劉理博[3]對2013年1月-2018年6月間收治的90例脛骨平臺骨折患者進行病原學及危險因素分析時發現年齡 ≥ 70歲為術后獨立危險因素，年齡越高，感染發生率越高。

1.2體重指數(Body Mass Index, BMI) BMI，簡稱體質量指數，是國際上常用的衡量人體胖瘦程度以及是否健康的一個標準。BMI越高表示患者越肥胖。肥胖是一種慢性、非感染性、全身性炎癥病理狀態，與高血壓、糖尿病、冠脈疾病發生及進展密切相關。肥胖對感染率的影響目前仍然存在爭議。Shao等[4]報告肥胖患者擇期普外科手術的淺表傷口感染率高，增加了手術難度，可能會引起手術時間的延長。此外，BMI越高患者切口部位縫線增多，易發生脂肪液化，細菌感染幾率增大。但在一項踝關節骨折術后感染的風險研究中，表明肥胖與感染沒有明顯相關性，認為肥胖沒有增加其感染風險[5]。所以BMI與感染率的關系尚無明確的定論，或許是因為沒有一項研究是以肥胖患者為主要的關注對象，也可能是界定肥胖的BMI值不同。

1.3酗酒 酗酒可能會延遲手術切口的愈合，進而增加術后各種并發癥的發生。有文獻報道長期飲酒患者易導致骨鈣的流失，增加了骨質疏松的風險，造成機體體質下降，從而使術后切口感染頻繁發生[6]。酒精濃度似乎與暴露人群的感染率呈線性關系，飲用酒精濃度越高，術后感染率就越高。

1.4吸煙 吸煙已經被確定是包括骨折術后感染等多種并發癥的危險因素。Tan等[7]進行了一項回顧性研究，涉及820名接受手術治療的脛骨平臺骨折患者，他們發現吸煙是 SSI 的重要危險因素。同樣，Schwartz等[8]發現吸煙者在肩關節置換術后再次入院和手術并發癥的風險增加。這極有可能是因為吸煙產生的有害物質如尼古丁等會抑制免疫細胞如中性粒細胞的免疫作用，使機體免疫力下降，不足以抵抗外界細菌的侵襲，從而增加感染率[9]。

1.5糖尿病 既往研究表明，糖尿病是引起骨折內固定術后SSI發生的重要危險因素。研究顯示糖尿病與SSI的相關性，均認為持續的高血糖狀態是引起感染的重要因素[10-11]。由于糖尿病患者的免疫功能處于抑制狀態，易加重術后應激反應和免疫功能障礙，且手術創口滲出液持續處于高糖環境，有利于病原菌的侵襲和定植。糖尿病的后期出現了微血管病變，機體的組織修復能力減弱。如果術前患者的血糖沒有得到很好的控制，會增加手術難度，延長手術時間，病情可能會進一步加重。患者在術后恢復期的血糖持續增高，也會降低組織的愈合能力，導致切口愈合困難或延遲。羅平等[12]建議糖尿病患者術前2 h血糖水平控制在8～9 mmol/L，如若血糖控制不佳，建議推遲手術時間并積極治療并發癥，且術后最好控制在正常范圍內。

1.6高血壓 對于高血壓是否是SSI獨立危險因素仍然有不同的意見。陳彥等在對四肢骨折術后SSI危險因素的分析中表明高血壓與感染相關[13]。血壓控制不良可能會引起切口附近血運障礙，導致愈合緩慢，抗菌藥物達不到抗感染的局部血藥濃度，導致SSI的發生。王斌等[14]的研究認為高血壓是影響因素，但不是獨立影響因素，因為高血壓對循環系統的改變間接性引起傷口局部的缺血缺氧，而不是直接導致感染的發生。雖然如此，但還是需要注意對高血壓的管理及監測，保持患者自身最優狀態，降低感染率。

1.7美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists, ASA)評分 ASA評分根據患者的年齡、基礎疾病等因素對手術風險進行評估，已被廣泛應用于評估手術風險。評分等級越高，病人病情越重，麻醉耐受力越差，在麻醉前需要做更充分細致的準備。已有文獻報道，髖部骨折患者術前ASA評分與術后死亡率呈正相關[15]，對評估術后死亡的發生風險具有重要的預測價值[16]。身體狀況差會使機體恢復能力減弱，減緩傷口愈合的速度，加之免疫力、抵抗力差，皮膚、黏膜屏障功能減弱，不能阻擋致病菌的入侵，無法有效快速清除傷口內部的細菌。更重要的是，在手術中丟失的血清因子不能及時補充，增加術后SSI發生的機會。有研究提出減少ASA評分可能對降低術后感染有意義[17]。

2 手術相關因素

2.1骨折類型 骨折類型分為閉合性骨折和開放性骨折。對于開放性骨折患者，創口長時間裸露，病原菌容易通過創口定植，增加SSI發生率，同時由于局部血管的破損，血液供應能力下降，造成局部組織的恢復減慢甚至是出血壞死[18]，因此感染的嚴重程度與傷口的污染程度成正相關。骨折內固定術的切口類型也同樣與SSI的發生率有關。閉合性骨折內固定術作為Ⅰ類切口，病菌定植率較低，但是開放性骨折內固定術是Ⅱ、Ⅲ類切口，術后發生感染的幾率可達到0.4 %-55 %。Shao等[4]的研究發現開放性骨折、Ⅱ-Ⅳ型手術切口是踝關節骨折術后感染發生的危險因素，及時地清創可能有效。

2.2手術時間 手術時間決定與SSI相關的病菌定植數量及種類。創口長時間暴露于外界環境中，為病原菌定植提供了良好的條件，增加術后感染的風險。同時，對于開放性骨折的患者，如果其骨折發生與手術治療間隔時間較長，其病原菌污染、繁殖的概率更大。手術器械在術前的消毒程序雖然嚴格，但是手術時間過長往往意味著與軟組織密切接觸的手術器械在空氣中受污染的概率更大，因而也可能加大術后SSI的發生風險。一項對四肢骨折SSI危險因素的多中心調查顯示，手術持續時間>180 min的患者SSI發生率為3.67 %，而 ≤ 180 min的患者SSI發生率為0.60 %，明確手術時間 >180 min是SSI發生的獨立危險因素[19]。

2.3住院時間 多項研究指出住院時間與術后感染幾率有關。總住院時間越長，患者在術后恢復期間接觸醫療設備和其他患者機會越多，同時免疫力較低的患者可能會長時間感染院內致病菌，從而使醫院感染率明顯增加。一項回顧性研究發現住院時間 < 30 d的患者感染率為3.73 %，明顯低于≥30 d感染率的15.57 %[20]。因此，在保證患者恢復情況良好的情況下應盡可能縮短患者住院時間，讓患者出院休養，并且按照醫囑保持切口清潔、進行肢體功能鍛煉等工作，從而降低SSI發生。

2.4清創時間 既往研究顯示，患者發生骨折入院后要及時手術清創處理，較長的清創間隔時間是術后SSI發生的危險因素。有報道稱受傷至清創時間8 h是預防感染的分界線，受傷至清創時間≥8 h感染率高于受傷至清創時間<8 h，所以清創的時間越早，術后感染發生率就越低[21]。有效、徹底的清創一方面可促進成纖維細胞和白細胞進入創面，還能減少創面的細菌繁殖生長，故早期徹底清創能避免感染，還能清潔組織以及促進骨折的愈合。

2.5術后引流 術后進行有效及時的引流，能讓傷口內的積液引流出來，降低傷口感染的風險，加快組織生長，但引流管留置時間過長會增加術后SSI的發生概率。周鳴等[22]發現術后引流管留置時間≥ 5 天是術后SSI的獨立危險因素。

2.6術中出血量 術中出血量與術后SSI的發生率的關系目前還沒有明確的定論。白博[23]等以400 mL為界比較，發現兩組之間的P值<0.05，但在之后的多因素分析中卻沒有被確定為獨立危險因素。其結果與一項回顧性研究類似，都表示術中出血量不是感染率的主要關注因素，但仍能影響發生率，所以在術中應時刻注意及時止血，避免血液流失過多，造成大量紅細胞和免疫因子的丟失，最終導致患者免疫修復能力下降，引起發熱、感染等不良并發癥[24]。

2.7外科醫生操作水平 雖然許多文獻都表明涉及手術方面的因素可能是影響術后SSI的危險因素，但是很少有研究關注外科醫生的經驗水平。實際上，外科醫生的熟練程度直接關系手術持續時間、患者術中各項指標的穩定程度及術中出血量等。經驗豐富的醫生往往對于破損組織的清除有一定的掌握度，并能更好修復骨損傷，確定內置物的穩固，減少術后骨不連、SSI的發生。有研究表明手術團隊的經驗與傷口并發癥的發生顯著相關(P=0.026)。Sun等[25]的研究首次發現外科醫師的水平是SSI的危險因素，超過60 %的踝關節骨折是由顧問和住院外科醫生治療的，其中4.6 %的患者發展為SSI，這是首席或副首席外科醫生治療的2倍(2.3 %)。因此，作者表明特別更嚴重的骨折，應該留給更高級別的外科醫生。但是存在不能比較不同醫院相同專業的外科醫生之間操作熟練情況，只能作為值得考慮的因素，為臨床提供參考。

2.8血液測試變量 之前的研究將圍術期生化指標作為反應術后感染的標準參考，并沒有表示指標對感染發生率是否有影響。許多研究報告低血清白蛋白是營養狀況不良的指標，并確定其是選擇性骨科手術中SSI的重要危險因素。一項研究發現白蛋白<30 g/L的術后SSI發生率增加，表明白蛋白的數量反映了機體的營養狀況[26]。血清白蛋白降低時血管內滲透壓降低，手術切口部位容易感染。血清白蛋白的主要功能是提高機體免疫力和防御力，當其降低時導致局部腫脹更為嚴重，且機體抵抗力下降從而誘發感染。

有研究調查了一些圍術期生化指標包括C反應蛋白(C-reactive protein, CRP)值和血白細胞(White blood cell, WBC)計數的預測價值，認為術前WBC計數是術后感染的一個獨立危險因素，推測術后感染的增加可能與免疫系統紊亂有關。創傷前患者WBC計數的增加是由身體免疫系統的生理壓力引起的。Groznik等[27]發現CRP可以預測骨折后的骨髓炎，可能是感染的影響因素。

骨折通常涉及軟組織損傷，天冬氨酸轉氨酶(Aspartate transaminase , AST)是肌肉損傷最有用的血清標志物之一。骨折后肌肉組織損傷可導致血清AST升高。此外，機體損傷后局部組織環境處于代謝性酸中毒狀態，血清陰離子間隙(Anion gap , AG)隨著血清乳酸水平的升高而增大。在Li等[24]的研究中，術前血清AST和AG升高都是脛骨平臺骨折內固定術后SSI的獨立危險因素。因此，應該對軟組織損傷給予足夠的重視，以減少SSI的發生。

2.9抗菌藥物預防 預防使用抗菌藥物可抑制未清除干凈的病原菌增生，降低切口感染的發生率。術前30 min內預防使用抗菌藥物，使手術切口暴露時局部組織中已達到足以殺滅手術過程中入侵切口細菌的藥物濃度。在一項薈萃(Meta)分析中，作者對8 103例中的583例SSI患者危險因素進行探討，發現抗菌藥物預防應用是踝關節骨折切開復位內固定術后SSI發生的保護因素[4]。曲野等[28]研究術后抗菌藥物的使用，對于脛腓骨開放性骨折的患者，術后不使用抗菌藥物的感染率為41.74%，使用的感染率為13.82 %，結果差異顯著，因此經驗性選用合適的抗菌藥物是降低術后并發感染的重要措施。目前抗菌藥物在臨床廣泛應用，但由于預防用藥的單獨使用還是聯合使用情況沒有統一的定論，常常引起耐藥菌的產生，導致菌群失調，極可能會加重感染。有研究表明聯合用藥的患者發生感染概率是未使用者的2.96倍，說明聯合用藥是導致患者發生感染的危險因素，合理使用單藥預防可能會相對降低感染率[29]。

3 總結與展望

骨折內固定術后感染的危險因素有患者自身因素和手術相關因素，合理預防性應用抗菌藥物，做好術前準備，提高醫生手術操作的熟練度，關注術中各項指標，術前、術后對患者自身基礎疾病的及時護理，可顯著降低術后SSI的發生率。隨著現代醫學的發展，相信能發現更多的措施降低感染率，促進患者的術后康復，緩解患者的經濟壓力。