【关节置换】 最新指南审视——假体周围感染的预防

摘要

全球范围内感染性疾病发生率的增加使得疾病预防与控制中心(CDC)与世界卫生组织(WHO)均提出了预防手术部位感染(SSI)的新版指南。浙江大学医学院附属第二医院骨科沈炜亮

方法

本文中我们根据可信度总结现有的推荐规范，回顾尚未解决及尚未处理的问题，同时利用新近发表的文章对这些问题进行补充。

结果

指南内容讨论了与降低手术部位感染风险的相关多种重要问题，但其中的很多问题仍无明确答案。

结论

指南的制订有望最大程度地利用现有循证医学证据，为假体周围感染的预防制订标准，同时研究的重点也集中于仍缺乏循证医学证据的领域。

概论

手术部位感染（SSI）长久以来都是外科手术后令人生畏的并发症，随着外科手术率的不断增加，感染风险同样随之增长。大量文献关注于感染率及医疗费用的增长，足见人们对其的重视程度，同时这些文献中一些不同于以往的观点促使人们对指南进行更新，其中最受关注的新版指南分别来自疾病预防与控制中心（CDC）及世界卫生组织（WHO）。

这些指南内容尚不全面，但指出了受关注一系列话题。CDC与WHO同样使用GRADE(推荐、评估、发展与评价分级)系统评价证据质量，但方法学上形成推荐的过程极为困难。CDC基于现有的充足证据协商制订推荐内容，WHO的做法则不同，推荐中同样包括了一些可信度较低的存在争议的内容。有趣的是，关于关节置换手术的22个特定问题与子问题中，19个仍未得到解决。

本文旨在回顾新版指南中与预防假体周围感染相关的话题，对不同强度等级的推荐进行概括(表格1)，同时加入新近的较为重要的随机对照研究或系统回顾结果，以及一些以往并未引起注意的重要问题。

 表格１：不同强度等级的推荐表

▌强烈推荐

➤术前沐浴

皮肤能够对时刻包绕在人体周围的微生物形成良好的屏障，但与此同时一些能够引起关节感染的病原菌同样能够定植于皮肤。以往认为术前清洁皮肤能够降低细菌定植，进而降低感染率。指南内容同样肯定了术前清洗皮肤的作用，同时推荐清洗整个身体。CDC指南进一步指出至少应在手术前夜完成清洗。术前清洁皮肤使用的药剂选择，尤其是是否应用抗菌剂同样存在争议。一项循证医学综述中指出，与其他抗菌产品相比葡萄糖酸氯己定(CHG，洗必泰)并未表现出优势。然而两篇新近发表的文章对抗菌剂的应用持支持态度，Kapadia等人的研究指出，手术前夜及手术当日使用CHG湿巾清洁皮肤，能够将PJI的发生率降低6.3倍。近期公布的一项RCT结果显示CHG与肥皂水在降低PJI方面表现出类似的结果。根据近期研究结果，CHG用于术前清洁皮肤效果可能优于其他抗菌剂，尤其降低了MRSA相关感染的风险。我们推荐针对择期关节置换患者，应常规应用CHG湿巾或肥皂清洁皮肤。

➤术前预防性应用抗生素的管理

预防性应用抗生素的管理能够显著降低SSI的风险。介于其较广的抗菌谱覆盖以及较高的效用比，推荐使用头孢唑林及头孢噻肟。已被证实或潜在携带MRSA，以及对头孢菌素类过敏的患者可以使用万古霉素进行预防。对于万古霉素的使用应严格限制以降低万古霉素耐药菌出现的可能。除此之外万古霉素不应作为常规使用的原因在于其不能覆盖革兰阴性菌，同时需要达到15mg/kg的使用剂量。一项近期的研究指出应用万古霉素的过敏体质患者中革兰阴性菌感染率相对增高。新版指南指出常规预防性应用抗生素的重要性，而不遵守该方案将造成SSI风险的增高。给药时间需要根据所选药物的药代动力学决定，通常在划皮前60分钟内完成给药。单次给药具有效用比高、毒性低一级不易产生耐药等特点，新版指南肯定了单次给药的的效果，不建议在关闭切口后继续应用抗生素。由于害怕感染的出现，骨科医生多数在术后至少24小时内继续应用抗生素，而关闭切口后不再应用抗生素的理念需要一段过渡时期。同样需要指出的是，推荐单次给药的依据来自于非骨科专业的"洁净"手术。

➤不必要去除毛发

Kowalski等人近期的报道指出，术前常规剪毛与否并不影响SSI的发生率，这一结果也进一步证实以往认为术前不必去除毛发的观点。很多研究认为剪毛优于剃毛，但少有文献能够明确指出去除毛发的最佳时间与范围。WHO指南中认为并不必在术前去除毛发，如果选择去除应选择修剪的手段。我们认为去除手术区域的毛发更利于切口的闭合，同时降低手术区域定植细菌的可能，推荐接受择期关节置换的患者在入手术室前使用剪刀去除毛发。

➤使用酒精术区消毒

皮肤能够对时刻包绕在人体周围的微生物形成良好的屏障，但与此同时一些能够引起关节感染的病原菌同样能够定植于皮肤。以往认为术前清洁皮肤能够降低细菌定植，进而降低感染率。指南内容同样肯定了术前清洗皮肤的作用，同时推荐清洗整个身体。CDC指南进一步指出至少应在手术前夜完成清洗。术前清洁皮肤使用的药剂选择，尤其是是否应用抗菌剂同样存在争议。一项循证医学综述中指出，与其他抗菌产品相比葡萄糖酸氯己定(CHG，洗必泰)并未表现出优势。然而两篇新近发表的文章对抗菌剂的应用持支持态度，Kapadia等人的研究指出，手术前夜及手术当日使用CHG湿巾清洁皮肤，能够将PJI的发生率降低6.3倍。近期公布的一项RCT结果显示CHG与肥皂水在降低PJI方面表现出类似的结果。根据近期研究结果，CHG用于术前清洁皮肤效果可能优于其他抗菌剂，尤其降低了MRSA相关感染的风险。我们推荐针对择期关节置换患者，应常规应用CHG湿巾或肥皂清洁皮肤。

➤补充氧气及保持正常体温

充足的氧含量是免疫系统正常发挥作用的必要条件。供氧不足、体温下降以及继发的血管收缩可能导致组织供氧的不足。骨科之外的其他领域中，保温能够显著降低SSI的发生率。指南肯定了术中保持患者体温以及为插管患者充分供氧的重要性，但同时应意识到这些推荐是以非骨科领域的研究为基础。控制体温最安全有效的方法尚不明确。近期一些研究提出强力空气加热系统可能会手术室内层流产生影响的问题，但也出现了许多反对意见，同时包括我们在内的多家医疗中心仍在使用强力空气加热系统。评估加热系统这一单一条件对SSI发生率的影响需要通过进一步临床研究来完成，而非模拟研究。

▌中等推荐

➤空气层流并非必需

生物气溶胶是SSI产生的潜在因素。空气层流能够有效减少空气传播中的细菌载荷，但其在预防SSI方面的作用仍存在较大争议。一项系统性回顾分析结果显示空气层流并未在预防SSI方面表现出优势，甚至增加了该风险。根据现有文献，WHO建议术中不使用空气层流。一项研究从四个具有国家关节注册系统的国家分别选择使用与不使用空气层流的医院各一家，其他方面采取类似的手段预防感染，结论显示使用与不使用空气层流的医院间SSI发生率并无统计学差异。尽管目前尚无有力证据证明空气层流为关节置换所必需，但其提供的正压通气系统以及减少手术中微粒数目的作用是毋庸置疑的。

➤切口贴膜并非必需

切口贴膜在外科手术中被广泛应用，骨科医生使用切口贴膜主要出于以下两点考虑，即切口贴膜能够将手术区域与周围非无菌区域隔离开，减少污染的风险，同时贴膜中含有的碘伏或洗必泰成份能够在手术中提供全程的抗菌保护。由于缺乏可信度高的相关研究，CDC与WHO推荐不使用切口贴膜。此项推荐存在的主要问题在于无法将抗菌剂在贴膜中的作用取出，而对于切口贴膜的质疑多数来自于不携带抗菌剂的粘性贴膜。最近一项关于心脏科病人的随机对照实验结果表明切口贴膜下方的抗菌剂能够有效降低SSI。除此之外也有一些关于浸渍贴膜用于降低骨科及非骨科手术感染率的报道。一项来自我医疗中心的研究显示切口贴膜凭借其对细菌形成的物理屏障能够降低髋关节置换患者的感染率，而一项正在进行的随机双盲对照实验有望进一步印证我们的观点。

➤使用碘的水溶液冲洗切口

浅层及深层的冲洗能够降低手术切口中微生物数目。关闭切口前使用稀释的碘伏溶液冲洗能够将急性感染率由0.97%降低至0.15%。尽管承认证据等级较低，CDC与WHO仍主张使用碘的水溶液冲洗切口。理想的冲洗量与冲洗方法尚未确定，而且由于一些非骨科手术的研究结果中并未表现出加入抗生素所带来的优势，WHO并不推荐在冲洗液中加入抗生素。近期发表的一项由单个医生完成的关于关节置换的纵向回顾性研究结果显示冲洗液中加入抗生素能够预防急性感染，但同时应时刻谨记，常规预防性应用抗生素可能会造成耐药菌的出现。

➤高风险患者使用切口负压治疗

对于洁净、闭合的切口建议使用切口负压治疗(NPWT)以求降低感染及切口相关并发症。通过系统性回顾与meta分析结果获得了其对降低SSI的低级别证据，基于此WHO推荐针对高风险的手术切口预防性应用切口负压治疗，近期的两项负压治疗与传统辅料之间的随机对照研究在此基础上发现前者切口分泌物明显减少，除此之外应用负压治疗带来的益处还包括提高生活质量、减少住院天数以及减少切口并发症。Manoharan等人的研究中NPWT的使用并未促进伤口的愈合，另一方面造价高昂，今后的研究应同时将成本分析列入考虑。

▌尚未解决/存在争议的问题

➤控制病情的维持期抗类风湿药物

建议长期应用皮质类固醇激素的患者的患者在围手术期继续按照以往固定剂量服用，但是否应用缓解病情的抗类风湿药物(DMARDs)仍存在争议，其中CDC指南中并未解决该问题，而WHO指南中主张在围手术期继续使用该类药物。近期一项研究结果显示，术前停药与未停药的两组患者术后感染的发生并无差异。此外需要注意的是，近年来应用广泛的生物型DMARDs与传统DMARDs在SSI发生率之间同样无显著差异，这些也为探究此类药物作为SSI独立风险因素的文章提供了佐证。

➤加强血糖控制

血糖升高，不论是否明确诊断糖尿病，都是SSI重要的风险因素。CDC和WHO均强调围手术期对高血糖的控制，CDC将术前控制血糖的阈值设置在200 mg/dL。糖尿病及围手术期血糖升高是关节置换术后并发症的独立风险因素，但严格的血糖控制与不良结果直接并不具有一致性，进一步得研究可以着眼于严格的术前与术后血糖控制在SSI发生中的作用，除此之外需要通过研究确定监测血糖最适宜的指标或检查。

➤“太空服”手术衣

尽管“太空服”手术衣频繁应用于关节置换手术，但其在预防SSI方面的作用始终存在争议。CDC指南中将其列入未解决的问题，而近期的研究结果显示其并不能起到降低感染率的作用，而来自新西兰关节注册数据库的结果显示其反而增加了深部感染的风险。同时也有学者指出从关节注册数据库提取PJI相关信息用于研究并不准确，新西兰关节注册系统信息将PJI导致的再手术率低估了约三分之一，所以其对“太空服”的评价也受到质疑。

➤抗生素骨水泥

局部应用抗生素能够实现药物在靶向部位的浓度最大化，同时在全身位置低浓度。载抗生素PMMA骨水泥在减少感染方面的作用仍不明确，不同国家间用法同样存在差异。其在欧洲的广泛应用归因于北欧国家注册系统结果表明其在降低感染，尤其是髋关节置换手术中的作用。但来自于注册系统的信息不完全支持载抗生素骨水泥的广泛应用，如澳大利亚的注册信息比较了超过100,000例膝关节置换手术，载抗生素骨水泥与普通骨水泥在感染率方面并无差异，加拿大注册系统及时在调整协变量后仍未获得载抗生素骨水泥在降低感染方面有优势的证据，因此CDC并不能在指南中推荐其应用。目前对于再抗生素骨水泥的主要顾虑在于其可能造成耐药菌的出现以及其应用带来的治疗费用增加。PJI的国际共识推荐仅将载抗生素骨水泥应用于感染高风险的患者，同时也应对此类患者的界定给出定义。

➤缝合方式的选择

一些文章比对了不同缝合技术与缝合材料之间的差异，不同指南之间存在的差异也印证了该问题尚未获得明确结论，CDC的结果中并未发现抗菌涂层风险带来的优势，而WHO基于系统性回顾与meta分析结果推荐使用三氯生涂层手术缝线。近期的一项针对年轻患者的双盲、随机对照实验支持WHO的推荐，结果显示三氯生涂层手术缝线与传统缝线相比能降低40%的SSI发生率。

➤敷料的选择

覆盖切口的最佳敷料仍不明确，其应具备透气与吸收能力，能够降低SSI风险，同时造价适中。CDC并未就这一问题得出结论。本机构的研究结果中，含银离子敷料较传统敷料降低了急性PJI的发生(0.44% vs 1.7%, P=0.005)。Grosso完成了回顾性调查得到了类似的结果，单个医生完成的1173例关节置换手术中，使用含银敷料能够将PJI发生率降低4.6倍。近期的一项RCT研究结果也支持该观点，与传统敷料相比含银离子敷料在切口并发症发生率及更换辅料次数方面均较低。

➤限制性输血

近期一项基于RCT研究结果的meta分析比较了限制性输血与自由输血的外科手术患者的30天死亡率与临床疗效，结果显示自由输血并未影响感染的发生率。相比之下，单独针对关节置换患者的研究显示输血会增加感染风险，输血单位总数与感染的发生率相关。CDC并不能确定输血是否为SSI的独立风险因素，但不赞成必要时仍一味拒绝输注血制品。但近期的一项meta分析结果显示输血显著增加关节置换术后的SSI发生率。医生可以通过术前及术中多种措施尽量减少出血，而输血应仅限于存在相应症状的患者，而不是以血红蛋白含量作为指标。

▌未涵盖的问题

➤戒烟

吸烟是SSI明确的危险因素，其同样增加深部感染及假体翻修的风险。虽然术前几周戒烟能够降低SSI风险，但并非能将其对并发症的影响完全消除。Duchman等人研究了78191名关节置换患者中吸烟及烟龄对30天内死亡率、切口并发症及总体并发症的影响，结果显示持续吸烟的患者切口并发症与PJI的风险最高，而持续吸烟及既往吸烟的患者的总体并发症发生率均增高。值得注意的是，尚无对吸烟进行干预的相关研究，而通常鼓励重度吸烟的患者在术前4至6周停止吸烟。

➤肥胖与减肥外科手术

肥胖可增加患者的SSI风险。一项近期完成的meta分析显示肥胖患者在接受全膝关节置换手术时PJI风险为一般人群的2.38倍，严重肥胖患者在髋关节翻修术后的再感染风险也同样增高。较高的感染风险来自于手术时间的延长、更广泛的软组织剥离以及可能存在的围手术期抗生素用量不足的情况。研究结果一定程度上不具有一致性，其显示减肥手术并不能降低全膝关节置换术后的并发症，但能降低全髋关节置换术后的并发症。近期一项涉及5项研究，共23348名关节置换患者的系统性回顾分析中，表层与深部感染的发生率均无统计学差异。进一步前瞻性的研究应在患者被建议行减肥手术之前开始，然而，对于肥胖患者应注意其感染高风险的特点，治疗过程中严密观察并采取预防措施。

➤鼻腔筛查与去定植

多达25%的PJI是由耐甲氧西林金葡菌(MRSA)引起的，已证明鼻腔携带的MRSA会增加SSI风险。辨认出MRSA携带患者以及术前采取手段去定植有望降低PJI发生率。近期的研究结果表明筛查与去定植能将SSI发生率减低3.5倍，但将其作为关节置换术前的常规筛查由于费用成本上的考虑仍存在争议。虽然WHO提倡对已知的携带者使用2%莫匹罗星进行治疗，但其对筛查的效率仍为发表意见。莫匹罗星治疗的缺点在于其较高的治疗费用及治疗时长，这会导致患者依从性下降同时增加耐药菌出现的风险。为克服这些问题，可单次使用聚维酮碘(PI)或CHG，这些抗菌剂可术前有效降低细菌载荷。近期也有报道称术前鼻腔应用PI甚至比鼻腔应用莫匹罗星更能有效预防深部感染，而后人们也广泛认为鼻腔使用PI较MRSA筛查在预防SSI方面更具性价比。

➤减少住院天数

SSI风险意味着关节置换患者术后更长的住院时间(LOS)，患者在院内细菌中暴露时间的延长增加其被耐药菌感染的风险。因此在全身状态允许的情况下患者应尽早出院。如今的快速康复能够减少住院天数，而术前宣教、调整并发症、术后早期活动及恰当的镇痛方案均是实现快速康复的重要因素，但这些方案在减少SSI方面的作用尚未被证明。

➤侵袭性操作前预防性应用抗生素

PJI可能由血源性播散引起，侵袭性操作(主要为牙科手术)可能会增加此类风险，这也导致先前版本的美国牙医协会(ADA)推荐中建议在牙科手术前预防性应用抗生素，但此后此项建议的成效及成本效率比受到了质疑。近期，ADA专家组制订的新版推荐中不建议牙科手术前预防性应用抗生素，他们称其原因在于现有的证据并不能证明牙科操作与PJI发生之间的关系。除此之外，同样不建议在胃肠手术前预防性应用抗生素。

二次整理者： 阮登峰/沈炜亮

浙江大学医学院附属第二医院·骨科；

浙江大学骨科研究所；

浙江大学李达三·叶耀珍再生医学发展基金；

浙江省组织工程与再生医学技术重点实验室；

中国医师协会骨科医师分会再生医学工作组；

本人专业诊治范围：

1，肌腱病&肌腱/韧带损伤：肘-网球肘；肩-肩周炎，肩袖损伤；膝-弹跳膝，跑步者膝，前交叉韧带损伤；踝-跟腱炎，跟腱断裂；手腕部-腱鞘炎；筋膜炎

2，再生医学技术治疗运动系统疑难杂症，包括：软骨/半月板/肌腱/韧带的修复、重建和再生；

门诊类型：肌腱病专科门诊！关节外科/运动医学专家门诊；

致谢：感谢中国医师协会骨科分会 李忱 易诚青的分享！