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1、II期翻修治疗全膝置换术后感染化验指标动态观察研究I期翻修治疗全膝置换术后感染化验指标动态观察研究作者：孙振辉，刘军，张宇，田孟强，孙云波，曹建刚，王 磊， 王 沛 作者单位：1天津市人民医院关节外科 300121;2.天津医科 大学总医院骨科300052【摘要】目的分析I期翻修治疗全膝置换(total knee arthroplasty,TKA)术后感染化验指标动态变化，探讨感染有效控制的 敏感指标。方法自2004年6月2008年4月本院共收治TKA术后 延迟感染患者20例，均采用抗生素骨水泥间隔假体植入I期关节翻 修治疗，每周检查血常规、红血球沉降率 (ESR)、C反应蛋白，观察 上述指标
2、的动态变化，分析最为敏感的监测指标。结果C反应蛋白对感染控制最为敏感，其最大值出现在抗生素骨水泥隔体植入术后第 1周，之后迅速减低，术后第2周和术前相比具有统计学差异 (t=105.84, P0.05)。结 论I期翻修治疗全膝置换术后感染控制指标中C反应蛋白最为敏 感，治疗过程中一过性的升高无明显临床意义， ESR、白细胞计数相 对不敏感，中性粒细胞百分比的动态变化无明显临床意义。【关键词】全膝关节置换；迟发感染；H期翻修；C反应蛋白Dyn amic an alysis of the in flammatory markers in sec ond stage revision for inf
3、ected TKA / SUN Zhen-hui, LIU June, ZHANG Yu, et al. Departme nt of Orthopedics,the Peopless Hospital of Tianji n, 300052, Chi naAbstract: ObjectiveTo an alyze the dyn amic cha nging ofin flammatory markers in sec ond stage revisi on for in fected TKA and to explore the sen sitive in dicators. Metho
4、dsFrom Ju ne 2004 to April 2008 20 cases of i nfected TKA were admitted and treated by the two stages knee revisio n. The in flammatory markers in cluded full blood count, erythrocyte sedime ntati on rate (ESR).C-reactive protein (CRP) were exam ined weekly, and to evaluate the dyn amic cha nges and
5、 the most sen sitive in dicators.ResultsCRP was the most sen sitive in dex for in fecti on con trol, and its maximum prese nted in the first week post an tibiotic bone ceme nt impla ntati on, followed by rapid reducti on in the sec ond week and there was statistical differe nee compared to the CRP l
6、evel before surgery(t=105.84, P0.05). the largest ESR appeared before the spacer impla ntatio n, with an average of 52.14 mm/1h, after slow decli ne it retur ned to the no rmal range 6 weeks later. CRP and ESR post the prosthesis impla nt operatio n rose aga in and CRP retur ned to no rmal after the
7、 sec ond week while ESR was still higher. White blood cell count duri ng treatme nt showed an overall dow nward trend, 6 weeks after impla ntatio n it amoun ted to an average of 4.1109/L, but there was more volatility. Neutrophil cell differe nt duri ng the periods showed no sig ni fica nt differe n
8、ce.C on clusi on CRP is the most sen sitive in dex in the control of II stage revision of the infected TKA, slight elevation does not have cli nical sig ni fica nee. ESR and white blood cell count are relatively insen sitive, n eutrophil perce ntage of the dyn amic cha nges hav ing no obvious sig ni
9、 fica nee.Key words: total knee arthroplasty; chronic infection; two stages revisi on; C reactive protei n( CRP)全膝关节置换(total knee arthtoplasty, TKA)术后深部感染是关节外科一种严重并发症，发生率为1%2.5% 1。随着TKA在国内临床广泛开展，术后感染已成为临床不可回避的问题。二期翻修是治疗TKA术后慢性迟发感染的标准方法，如何评价并判断感染控制 情况成为临床关注的话题2。本文报告自2004年6月2008年4月 我院收治的TKA术后发生迟发感染的患者
10、20例，其观察感染控制化 验指标的动态变化，供同道参考。1资料和方法1.1 一般资料 本组病例中术后感染6例，外院14例，男8 例，女12例;年龄6079岁(平均62.8岁);左膝9例，右膝11例。原 发疾病：类风湿性关节炎4例（4膝），骨性关节炎11例（11膝），创伤 性关节炎3例（3膝），色素绒毛结节性滑膜炎2例（2膝）。起病距初始 手术69个月，平均7.5个月，20例患者发病后均有抗生素应用史。1.2诊断标准及入院时患者情况参照Tsukayama等3提出 的TKA术后感染诊断方法，本组患者均有不同程度的静息痛、活动 痛和关节活动障碍；膝关节红肿4例，窦道形成3例;既往行关节切开 清创术2
11、例。自入院开始定期抽血化验感染指标：血常规、红血球沉 降率和C反应蛋白（本院正常值：ESRV20 mm/h, C反应蛋白10 mg/L）。X线检查均提示假体周围透亮影，其中骨缺损16例，显示有骨膜反应3例。停用抗生素2周后连续3次关节穿刺及细菌培养检查， 并记录穿刺液量和细菌类型：金黄色葡萄球菌10例，表皮葡萄球菌6例，B组链球菌2例，X球菌2例，本组无阴性结果（图1）。图1a左膝TKA术后深部感染X线侧位片，假体周围骨溶 解，周围大量骨膜反应增生成骨 图1b正位片 图1c关节穿刺抽出大 量淡红色脓液，细菌培养提示金黄色葡萄球菌生长1.3治疗方法所有患者均采用一期清创、假体取出、抗生 素骨水泥
12、间隔假体旷置和二期翻修的手术方法。根据关节挛缩程度制定关节显露入路：单纯外翻髌骨14例，胫骨结节截骨入路5例，股 四头肌成型1例;术中彻底清除包括窦道、瘢痕、肉芽组织和可疑感 染组织，取出假体，清理骨水泥碎屑，取材送细菌培养和病理检查。 分别采用稀碘伏和双氧水浸泡伤口 3遍，每遍5 min，大量生理盐水 冲洗伤口。参照蒋垚等4提出的含抗生素骨水泥间隔假体制作技术分别完成股骨和胫骨假体，植入后关节腔内涂散万古霉素粉末2 g,活动关节观察骨水泥间隔垫的稳定性，20例患者均未放置引流，厚 纱垫覆盖创口弹力绷带加压包扎患肢。术后处理：监测血常规3 d,血红蛋白低于100 g/L时给予输血，常规静脉滴注
13、万古霉素 6周。停 用万古霉素2周后行关节穿刺细菌培养检查，均提示无细菌生长，根 据患者膝关节骨量情况选择合适的膝关节假体再次手术将间隔假体 取出及关节翻修置换术，术后处理同常规 TKA治疗。1.4观察方法 抗生素停用2周、末次关节穿刺后6 d、间隔 假体植入术后应用万古霉素抗感染治疗6周内以及随后治疗期间每周检查血常规、ESR、C反应蛋白，观察上述指标的动态变化，定期 膝关节X线检查，注意膝关节假体力线以及假体-骨界面的改变情况。1.5统计方法 患者的一般资料以及所有随访数据全部录入 计算机并采用SPSS 10.0软件进行统计分析。2结果20例患者均获随访，时间15年（平均2.4年），感染均
14、有 效控制，膝关节无红肿及活动痛等表现。治疗至随访期间均未出现伤 口并发症，所有患者间隔假体植入后均给予少浆全血400800 ml，平均600 ml。患者入院后停用抗生素2周后感染指标观察：白细胞总 数4.7711.95X 109/L（平均8.36X 109/L），中性粒细胞百分比60.6% 90.4%（平均 75.5%）;ESR: 3966mm/h，平均 59.5 mm/h;C 反应蛋白： 14.5174 mg/L，平均 34.75 mg/L。C反应蛋白的最大平均值出现在抗生素骨水泥间隔假体植 入后的第1周，平均为91.2 mg/L,之后迅速减低，术后第2周平均 16.42 mg/L,然后开
15、始平稳下降，术后第4周基本接近正常范围（平均 9.85 mg/L），术后第2周和术前相比具有统计学差异（t=105.84， PvO.05）。二期翻修关节假体植入术后C反应蛋白再次升高至13.20 mg/L，术后第2周降低为5.16 mg/L，手术前后具有统计学差异 （T=7.68，PvO.05）。ESR的最大平均值出现在间隔假体植入术前，平 均为52.14 mm/h，之后缓慢下降，术后第2周平均为16.42 mm/h, 然后开始平稳下降，术后第3周轻微升高，平均值为47.67 mm/h，随 后平稳下降，术后6周时基本接近正常范围（平均16.0 mm/h）。二期 翻修关节假体植入术后ESR再次升
16、高至37.5 mm/h，术后第2周降低 为14.15 mm/h，手术前后具有统计学差异（T=59.02, P0.05），但直到 术后3周患者出院时ESR仍高于正常范围，平均13.8 mm/h（图2）。图2 H期翻修治疗全膝置换术后感染 ESR和C反应蛋白动 态变化白细胞计数和中性粒细胞比例：白细胞计数呈总体下降趋 势，术后第3周和术后第5周有所波动，平均值分别为6.55X 109/L 和 6.83X 109/L，术后 6周时平均为 4.1X 109/L（t=106，P0.05）。3讨论随着人工膝关节假体、手术器械和操作技术的不断改进及成熟，TKA手术成功率日益提高，对解除晚期膝关节病变引起的疼
17、痛 及恢复关节功能等方面均取得满意效果。但是 TKA术后感染对患者而言是一场灾难，一旦发生深部感染，只有极少数患者能通过局部清 创和抗生素治疗而治愈5。In sail等指出TKA术后感染不仅会延长 住院时间、增加治疗费用，还可能需要二次住院或手术治疗，严重者 甚至会导致关节深部迟发感染，患者往往要经历长期抗生素药物治 疗、二期翻修等，感染控制不佳者则需要关节融合甚至截肢6。随着TKA在我国的广泛开展，TKA术后感染的患者不断增 多，患者不仅承受巨大身心痛苦还要承受巨额医疗费用。根据TKA术后不同感染时间以及假体的稳定程度，临床有不同的治疗策略7(TKA术后由于假体和骨水泥的存在，关节局部抵抗力
18、降低 ；导致关节 感染的细菌主要通过黏蛋白、纤毛附着于金属和骨水泥表面，单纯用 抗生素感染很难治愈，只有取出假体和骨水泥，全身用抗生素才能奏 效。一期翻修术再感染率高，已基本淘汰。对于 1个月之后的迟发深 部感染膝关节切开清创、假体取出、抗生素骨水泥间隔假体植入控制 感染是最为有效的治疗手段8。假体取出与再置入假体的间隔期， 关节腔内使用抗生素骨水泥间隔假体，抗生素可以较高浓度从骨水泥 内缓慢释放，且保留较高的生物活性，杀灭关节腔内残存的细菌。由于经历过TKA初次置换术后感染，患者存在对感染的恐 惧心理，对间隔假体植入术后膝关节皮温升高和肿胀往往异常担心， 同时感染有效控制情况的动态监测也是关
19、节外科医生密切关注的话 题9，据此临床可以及时调整抗生素应用剂量或联合用药，同时可 以明确是否需要二次清创等治疗方案，因此合理的感染指标动态观察方法与指标的量化观察成为本研究的重点3.1 ESR和C反应蛋白 两者一直被认为是炎症早期临床上 易于检测的且比较可靠的相关指标，对关节置换术后感染的早期诊断 和治疗方法的选择均具有重要意义10。C反应蛋白作为一种急性期 蛋白，机体在炎症反应后肝细胞可以分泌产生，和正常状态下5.0mg/L的浓度相比，血清内C反应蛋白在初次TKA术后迅速升高，2 3 d达到高峰，最高值可达193mg/L,如果无并发症出现时36周恢 复正常11。宋炎成等12研究发现初次TK
20、A患者的ESR在手术后5 d达到峰值，在7 d后回落，但第9个月末的ESR和术前相比无显著 性差异，这表明和C反应蛋白相比ESR回落的速度更缓慢。Orrego 等13对膝关节手术患者术后C反应蛋白水平研究后发现其最高值出 现在术后第2或第3 d,之后迅速下降，如果术后1周C反应蛋白没 有下降或继续升咼则提示术后并发症的出现。对于TKA术后感染患者C反应蛋白降低缓慢甚至不降低， Austin等14研究了 296例膝关节翻修患者，结果发现感染组ESR和 C反应蛋白平均为85 mm/h、110 mg/L,非感染组分别为22 mm/h和 7mg/L, 116例感染患者中仅有5例ESR和C反应蛋白在正常
21、范围， 因此Austin推荐ESR和C反应蛋白的联合检测是除外 TKA术后感 染简单有效的方法。Larsson指出C反应蛋白的升高和性别、年龄、 药物应用、麻醉、手术时间和输血等因素无关。本组患者抗生素骨水泥间隔假体植入术后第1周C反应蛋白明显升高，笔者认为是由于手术创伤应激和膝关节局部无菌性炎性 反应所致，第2周开始迅速下降，第4周C反应蛋白恢复至正常水 平，术后6周时平均为2.73 mg/L,动态观察期间发现C反应蛋白基 本无明显波动，总体呈进行性下降趋势，可见 C反应蛋白对TKA感 染间隔假体植入术后感染控制最为敏感。ESR的最大平均值出现在间 隔假体植入术前，之后缓慢下降，术后第 3周
22、和4周时轻微升高，随 后平稳下降，术后6周时基本接近正常范围。二期翻修人工关节假体 植入术后ESR和C反应蛋白均有一过性升高，术后1周时平均为37.5 mm/h、13.20 mg/L，术后第2周时C反应蛋白恢复正常，而 ESR在 术后3周复查时仍偏高。白细胞计数和中性粒细胞比例 Moreschini等15研究发现 初次TKA术后第1 d WBC计数达到最高值，但其动态变化无明显规 律性。对TKA术后感染关于 WBC计数的文献仅局限于关节穿刺液， 血常规WBC计数未见报道16。本研究发现TKA术后感染H期翻修 观察期间白细胞计数呈总体下降趋势，术后第3周和术后第5周有所 波动，术后6周时所有患者
23、降低为正常白细胞计数。中性粒细胞百分比亦呈总体下降趋势，但治疗过程中存在较多波动且各个时期和关节 穿刺前无统计学差异，故临床不做为感染控制的有效观察指标。H期翻修治疗TKA感染的动态感染指标中C反应蛋白最为 敏感，间隔假体旷置期间一过性的升高无明显临床意义， 二期翻修假 体植入后1周C反应蛋白再次升高，2周后C反应蛋白基本恢复正常。 中性粒细胞百分比的动态变化无明显临床意义， ESR、白细胞计数相 对不敏感。此外患者膝关节局部渗出、红肿情况以及发热、关节持续疼痛和僵直等临床表现在治疗期间对感染控制的观察同样具有重要 意义。【参考文献】1 Haddad FS, Adejuw on A.The m
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