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二期翻修术治疗关节置换术后感染中抗生素使用的策略
【摘要】 ［目的］探讨采用二期翻修术治疗关节置换术后感染过程中抗生素使用的有效方法。［方法］采用抗生素骨水泥占位器进行二期翻修治疗了15例髋关节置换术后感染的患者和10例膝关节置换术后感染的患者。其中9例髋关节置换术后感染患者与6例膝关节置换术后感染的患者在一期清创术后及二期翻修术后常规静脉使用抗生素6周，再口服抗生素2个月；另外6例髋关节置换术后感染患者与4例膝关节置换术后感染患者一期清创置入假体后及二期翻修术后只静脉使用抗生素3周，口服抗生素6周。术后定期随访，检测血沉及CRP，应用X线片与Harris评分与HSS评分进行评价。［结果］平均随访时间个月。两组患者的Harris评分与HSS评分无明显差异，长期使用抗生素组的患者满意率为%，短期使用抗生素组的患者满意率为90%。在最后随访两组均没有感染复发的病例。［结论］在使用抗生素骨水泥占位器的条件下，在二期翻修治疗关节置换术后感染中短期使用抗生素是安全可靠的。
【关键词】 人工关节假体； 术后； 感染； 二期翻修； 占位器； 抗生素
Abstract：［Objective］To investigate the strategy of antibiotic usage in the twostage revision for infected total joint arthroplasty.［Method］Antibiotic loaded cement spacers were used in 15 infected total hip arthroplasty cases and 10 infected total knee arthroplasty　them,9 cases of infected total hip arthroplasty and 6 cases of infected total knee arthroplasty were given antibiotic intravenously for 6 weeks and then given antibiotic orally for 2 months after the firststage debridement and the secondstage revision,while the rest 6 infected total hip arthroplasty cases and 4 infected total knee arthroplasty cases were given antibiotic intravenously for 3 weeks and antibiotic orally for 6 weeks after the firststage debridement and the secondstage　patients were followed up regularly and CRP and ESR were　outcomes were evaluated by using the Harris Hip Score System for the hip gruoup or HSS Score system for knee group and radiograph.［Result］The average followup time was　months(15～24 months).There is no significant statistic different between the two　infection reoccurrence was found at the last time of follow satisfactory rate of the patients were % for the group of long period of antibiotic usage and 90% for the short one.［Conclusion］On the base of using antibiotic loaded cement spacer,the shorter duration of antibiotic usage in the twostage revision for infected total joint arthroplasty is safety and reliable.
Key words：artificial arthroplasty; postoperation; infection; twostage revision; spacer; antibiotic
二期翻修置换术治疗关节置换术后感染效果较好，已被人们广泛采纳，但如何使用抗生素没有一致意见。自2001年3月～2006年12月，作者使用自制抗生素骨水泥占位器二期翻修置换15例髋关节置换术后感染患者和10例膝关节置换术后感染的患者。其中9例髋关节置换术后感染患者与6例膝关节感染置换术后感染的患者在一期清创置入占位器后及二期翻修术后静脉使用抗生素6周，再口服抗生素2个月；另外6例髋关节置换术后感染患者与4例膝关节置换术后感染患者一期清创置入占位器后及二期翻修术后只静脉使用抗生素3周，口服抗生素6周。均获得较好的疗效，总结如下。
1 材料与方法
自2001年3月～2006年12月，作者使用自制抗生素骨水泥占位器二期翻修置换治疗了人工髋关节置换术后感染患者15例15髋、人工膝关节置换术后感染患者10例10膝。本组患者男9例9髋，女6例6髋；男4例4膝，女6例6膝，平均年龄岁。髋关节置换术后感染患者初次置换前的诊断分别为：股骨头缺血性坏死6例，类风湿性关节炎4例，强直性脊柱炎3例，髋关节骨性关节炎1例，髋臼发育不良1例，其中2例为髋关节翻修术后感染，其余均为初次置换术后感染。膝关节置换术后感染患者初次置换前的诊断分别为：骨性关节炎6例，感染性关节炎1例，类风湿关节炎2例，创伤性关节炎1例，均为初次置换术后感染。上述患者均为慢性感染。初次置换到出现症状间隔时间平均为个月。入院时检查，所有患者血沉与C反应蛋白均增高。15例15髋、10例10膝X线片显示有骨溶解征像，其中17例做了ECT扫描，显示均有核素浓聚。作者的诊断标准：局部疼痛，尤其是术后即有疼痛，血沉及CRP均升高，X线片显示有过早的假体周围骨溶解；关节置换1年后ECT显示局部仍有核素浓聚；术前关节腔穿刺培养阳性；术中冰冻切片示平均每高倍视野中性粒细胞数高于10个。
治疗方法分为两期，一期取出原来假体，彻底清创，植入抗生素骨水泥占位器，所有患者均使用术中压制的关节型抗生素骨水泥占位器。
手术方法：暴露关节后，取脓肿处或关节液炎症培养，并取关节囊做冰冻切片。然后取出假体，清除骨水泥、坏死组织、肉芽组织与异物，用双氧水、碘伏浸泡冲洗，然后用大量的生理盐水冲洗。反复3次，重新铺单。彻底清创后，植入关节型抗生素骨水泥占位器。使用关节型抗生素骨水泥占位器早期，本组有9例髋，6例膝放置灌注冲洗管，一般放置2根入水管与2根出水管，以防术后管子堵塞或脱落。术后灌注冲洗3～6周，使用庆大霉素或利复星溶液灌注冲洗，停止冲洗前连续进行3次冲洗液培养，如果阴性则拔管，阳性则延长冲冼时间，常规静脉使用抗生素6周，再口服抗生素2个月。本组有6例髋、4例膝使用抗生素骨水泥占位器患者术后3～5 d拔管，未采用灌注冲洗，术后静脉使用抗生素3周，再口服抗生素2个月。拔管后病情稳定，膝关节感染患者在6周到3个月内进行二期重建，髋关节感染患者在3个月后进行二期重建。翻修重建的指征为：局部无症状，血沉、C反应蛋白正常。术中再进行冰冻切片检查，如果平均每高倍视野中性粒细胞小于5个，则进行翻修。本组患者无术中不符合翻修标准的病例。二期翻修术术中清创与术后处理和第一阶段清创相似。
2 结 果
　一般结果
所有患者均获得随访，平均随访个月。所有患者最后一次随访时无感染复发。
　培养结果
9例患者培养结果为阳性，8例为单一细菌感染，3例为混合感染，有2例混合有霉菌感染。4例为表皮葡萄球菌感染，3例为金黄色葡萄球菌感染，1例为粪肠球菌感染，混合感染1例为表皮葡萄球菌和大肠杆菌感染。
　功能结果
患者生活均能自理，不扶拐，步态基本正常。静脉使用抗生素6周的患者中，膝关节感染患者，膝关节HSS评分由术前平均分升到最后随访时的分，髋关节感染患者由Harris评分由术前平均分升至最后一次随访时的分；静脉使用抗生素3周的患者中，膝关节感染患者，膝关节HSS评分由术前平均分升到最后随访时的分，髋关节感染患者Harris评分由术前平均分升至最后一次随访时的分。
　　　并发症
所有静脉使用抗生素6周的患者转氨酶均升高，经保肝治疗，停用抗生素后都恢复正常；静脉使用抗生素3周的患者中有7名患者转氨酶升高，给予保肝治疗，停用抗生素后都恢复正常。
图1膝关节置换术后感染图2一期清创抗生素骨水泥占位器植入术后图3二期翻修人工膝关节植入术后22个月
3 讨 论
二期翻修术是目前公认的治疗关节置换术后感染的方法，效果可靠。但如何使用抗生素、使用多长时间的抗生素，没有一致意见。以往大部分作者主张长期静脉使用抗生素，一般使用6周，甚至达数月〔1〕。作者早期按照这种观念，治疗关节置换术后感染的患者。本组有9例髋关节置换术后感染的患者，6例膝关节置换术后感染的患者在一期清创术后，以及二期翻修置换术后，均静脉使用抗生素6周，再口服抗生素2个月，获得较好疗效，感染均被控制，到最后一次随访，感染没有复发。但随着人们对关节置换术后感染研究不断加深，开始使用高浓度抗生素骨水泥占位器与抗生素骨水泥，抗生素使用的观点也随之发生了变化。
人工关节置入体内后，人体对假体产生免疫反应，在其表面形成一层生物假膜，当细菌黏附在生物膜上时，与生物膜的蛋白多糖基质结合，黏附在生物膜上的细菌通过多种机理容易对抗生素产生耐药性，这种耐药性不是细菌本身发生变化而产生的，而是周围的物理环境导致抗生素难以渗透，不能在局部形成高浓度而引起的。当关节置换术后发生感染时，单纯全身使用抗生素治疗在局部不能达到高浓度，对于黏附在假膜上的细菌，难以奏效，往往需要彻底清创，同时在局部持续维持高浓度的抗生素。
目前抗生素骨水泥是在局部释放抗生素主要的也是唯一实用的方法。抗生素主要从骨水泥占位器的表面、裂缝以及空隙释放，而且聚甲基丙烯酸甲酯的聚合性允许体液流入，冲洗出结合的抗生素。尽管大多数抗生素释放发生在前9周，但通过形成的裂缝，不断有少量的抗生素释放。有证据表明在植入体内几年后骨水泥壳产生裂缝能继续释放大量的抗生素，同时有人证实每40 g骨水泥中加入4 g万古霉素，植入体内，能较好地向周围的骨组织与肉芽组织释放抗生素〔2〕。研究表明，使用万古霉素和妥布霉素骨水泥者，关节局部引流液中的浓度分别高达54 mg/L和232 mg/L,说明抗生素骨水泥释放出的抗生素在局部组织的浓度比一般的静脉给药要高出许多，远远超过所需的治疗浓度并且可以渗透到骨水泥与假体界面、骨水泥与骨界面，6个月之后仍可以从局部组织检测到〔3〕。因此有人认为在使用抗生素骨水泥占位器或抗生素骨水泥的条件下，通过彻底清创，静脉使用抗生素就没有必要了。高浓度抗生素骨水泥及其制作的占位器植入体内后，在体内形成一个抗生素释放系统，在体内释放有治疗作用浓度的抗生素达数月之久〔4〕。因此有作者在二期翻修置换治疗关节置换术后感染时，仅在一期清创术后与二期再换术后使用抗生素5～7 d，以预防伤口感染，平均随访年，感染控制率达92%〔5〕。作者以前使用滴注型金属髋关节临时占位器二期翻修治疗髋关节置换术后感染时，术后静脉使用抗生素6周，口服抗生素2个月，感染控制率达87%〔6〕。在后期治疗关节置换术后感染的患者时，作者对抗生素的使用方案也进行了调整，仅在一期清创术后与二期再换术后静脉使用抗生素3周，并且没有灌注冲洗，在术后3～5 d拔除引流，感染全部控制，缩短住院时间3周，到最后一次随访，感染没有复发。
通过复习文献以及对本组病例的总结，作者认为通过使用高浓度抗生素骨水泥及其制作的占位器进行二期翻修术治疗关节置换术后感染的患者时，缩短抗生素使用时间是可行的，并且是可靠的。它不但可以减轻患者的痛苦与经济负担，患者满意，而且还缩短了患者的住院时间，减少并发症，加快了病床的周转。
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