全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)是治療晚期髖關節炎的主要手段,但術后可能會發生諸多傷口并發癥,如傷口裂開、出血、感染等。其中傷口感染是 THA 術后嚴重的并發癥之一,可能導致髖關節功能不良甚至殘疾,還會延長住院時間,提高再入院率,并大幅增加相關醫療費用。因此,進一步了解傷口感染相關可改變的風險因素并采取行動,不僅會降低醫療費用,而且會改善患者的預防、治療和護理。該文就近 5 年 THA 外科傷口感染的危險因素進行綜述,認為其危險因素包含了患者因素(血清白蛋白、血清轉鐵蛋白、輸血、充血性心力衰竭、糖尿病、超重或肥胖、吸煙、長期服用激素)以及醫療因素(前次手術、手術入路、手術時長、手術室環境)。
引用本文: 常承婷, 寧寧. 全髖關節置換術外科傷口感染的危險因素研究進展. 華西醫學, 2019, 34(9): 1059-1062. doi: 10.7507/1002-0179.201907223 復制
全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)是治療晚期髖關節炎的主要手段,近年來其手術量呈上升趨勢[1-3]。然而,全關節置換術后可能會發生諸多并發癥,其中以手術部位感染的發生率最高,尤其是在髖關節[4]。據英國國家醫療服務體系醫院統計,2013 年—2018 年髖關節置換術手術部位感染率為 0.6%[5]。其中,THA 術后傷口感染是嚴重的并發癥之一,需要多次手術治療,且可能導致髖關節功能不良甚至殘疾[6]。此外,傷口感染會延長住院時間[7]、提高再入院率[8-9],并大幅增加醫療費用[9]。在一項研究中,THA 術后再入院接受治療的平均費用為 17 103 美元[10]。因此,進一步了解傷口感染相關可改變的風險因素并采取行動,不僅會降低醫療費用,而且會改善患者的預防、治療和護理。但是,國內學者并未對此進行過總結歸納。故本文就近 5 年 THA 外科傷口感染的危險因素進行綜述,為臨床決策和處理提供參考。
1 患者方面
1.1 血清白蛋白≤35 g/L或血清轉鐵蛋白<200 mg/dL
營養在創傷愈合和骨科手術并發癥中的作用在以往的研究[11-16]中已經被確認。近年來,諸多學者認為血清白蛋白濃度與 THA 術后傷口感染有著明確的聯系,能夠確定血清白蛋白是 THA 術后傷口感染的危險因素之一[6, 17-18]。Haro-Gómez 等[17]的研究指出,類風濕關節炎患者術前血清白蛋白水平與 THA 術后并發癥的出現有關,低血清白蛋白是患者發生傷口感染的危險因素[比值比(odds ratio,OR)=6.125,P=0.018],血清白蛋白≤35 g/L 的患者術后傷口感染率更高;他們還發現,低血清白蛋白患者的重新入院率是正常血清白蛋白患者的 2 倍。而 Huang 等[18]也發現,營養不良(血清白蛋白水平≤35 g/L 或血清轉鐵蛋白水平<200 mg/dL)患者的假體周圍關節感染和血腫或血清腫的發生率增加(P<0.001),特別是肥胖的營養不良患者,其并發癥的風險明顯增加。在國內,謝章家等[6]也發現 THA 術后手術部位感染的危險因素之一是術前血清白蛋白濃度較低,術前血清白蛋白濃度<35 g/L 者較易發生感染。他們認為白蛋白濃度低可延緩傷口愈合,增加感染機會。
1.2 輸血
輸血可以挽救生命,但與所有療法一樣,輸血也有風險和成本[19]。與異體輸血相關的風險已被廣泛驗證,包括免疫反應[20]、疾病傳播、輸血引起的凝血功能障礙、血栓形成[21]、輸血引起的膿毒癥和急性肺損傷[22]。諸多學者在研究中發現,輸血的不良反應同樣出現在 THA 中:輸血增加了 THA 術后并發癥的發生率,增加了傷口感染的風險,從而影響患者預后,造成嚴重的后果[23-27]。以往的研究表明,THA 術后手術部位感染率從未輸血患者的 0.5% 上升到了輸血患者的 2.4%[24],輸血組手術部位感染的發生率明顯高于對照組[OR=1.71,95% 置信區間(confidence interval,CI)(1.23,2.40),P=0.002][26]。此外,Almustafa 等[27]在完成對 1 601 例 THA 患者的 1 年隨訪后明確提出,輸血是 THA 術后傷口感染的危險因素(P<0.001)。
1.3 充血性心力衰竭
Rhee 等[28]隨訪了 2000 年 4 月 1 日—2014 年 3 月 31 日期間新斯科舍省的 10 123 例 THA 患者,并使用多元回歸分析來檢驗危險因素與患者結局之間的個體聯系,結果發現,充血性心力衰竭與 THA 術后 3 個月[OR=6.1,95%CI(2.8,13.5)]和 1 年[OR=4.8,95%CI(2.2,10.2)]時的感染風險增加有關。
1.4 糖尿病
以往的諸多研究已經證明糖尿病與關節置換術后的許多并發癥相關,包括傷口愈合問題、假體周圍關節感染和不良結局[29-33]。Rhee 等[28]在隨訪了 10 123 例 THA 手術患者后發現,糖尿病會增加 THA 術后傷口感染率;值得注意的是,他們的結果重點強調了有并發癥的糖尿病(即糖尿病合并終末器官損害)是術后 3 個月時感染的重要危險因素[OR=2.0,95%CI(1.2,3.3)]。結合國內研究分析其原因,2 型糖尿病導致微血管病變,高血糖抑制了白細胞的趨化活性、黏附能力、吞噬能力以及細胞內殺傷作用,因而使傷口感染風險增高,是 THA 術后感染的高危因素[34]。
1.5 超重或肥胖
肥胖會對初次和翻修全關節置換術的各個方面產生不利影響,包括圍手術期的醫療管理、術中的技術要求、術后的結果和并發癥的發生[35]。許多作者都認為體質量指數(body mass index,BMI)升高是 THA 術后傷口感染的一個危險因素[27, 35-36]。如 Wallace 等[36]認為,BMI 增加與創口感染風險增加顯著相關,感染風險從 BMI 為 20~25 kg/m2的 1.6% 增加到 BMI>35 kg/m2的 3.5%(校正后 P<0.01)。他們還發現這種相關性與糖尿病患者的合并癥無關。Jahng 等[35]則通過多因素回歸分析發現,直接前路 THA 傷口并發癥的發生與 BMI 30~35 kg/m2[OR=2.05,95%CI(1.08,3.88)]、BMI 35~40 kg/m2[OR=3.40,95%CI(1.42,8.26)]和 BMI>40 kg/m2[OR=7.28,95%CI(2.55,20.78)]獨立相關。但研究者們對可能促進 THA 術后傷口感染的 BMI 基線的明確劃分并不多。值得一提的是,Almustafa 等[27]在隨訪 1 601 例 THA 患者 1 年后認為 BMI>30 kg/m2是 THA 術后手術部位感染的危險因素(P<0.001)。
1.6 吸煙
吸煙在諸多疾病的發生發展中都起著重要的作用。已有諸多研究證明吸煙會增加 THA 術后傷口感染的發生率[37-38]。Duchman 等[38]研究發現,目前吸煙者傷口并發癥發生率(1.8%)明顯高于曾吸煙者(1.3%)和不吸煙者(1.1%),差異有統計學意義(P<0.001);同時其通過多因素分析發現,吸煙者的傷口并發癥風險增加[OR=1.47,95%CI(1.21,1.78)],尤其是深傷口感染(P<0.001),且目前吸煙、曾吸煙和不吸煙三者兩兩間差異皆有統計學意義(P<0.01)。此外,Singh 等[37]也認為,目前使用煙草者 THA 術后傷口深感染發生風險比非煙草使用者高[風險比=2.37,95%CI(1.19,4.72),P=0.01]。
1.7 是否長期服用激素
謝章家等[6]對 153 例行 THA 的患者進行了回顧性分析,對影響 THA 術后手術部位感染的 11 項臨床因素進行了分析和評價,發現有無長期口服激素比較,其手術部位感染發生率的差異有統計學意義(χ2=3.93,P<0.05)。值得注意的是,他們還對其機制作出了解讀:對于長期服用激素者,其免疫系統受抑制,發生感染的潛在風險增加,并有皮膚變薄、脂肪組織肥厚、皮下出血、骨質疏松、組織愈合能力差的特點。
1.8 有無前次手術
謝章家等[6]研究發現 THA 的一個危險因素是有無前次手術(χ2=12.38,P<0.05),認為前次手術切口恢復后遺留的瘢痕會影響局部血運,理論上再次手術后白細胞遷移至手術部位的數量減少,同時肉芽組織生長不良,抗感染能力差,傷口愈合時間延長,導致感染風險增加。
2 醫療方面
2.1 手術入路
隨著社會的發展和科技的進步,THA 的手術入路也在不斷地開拓創新。有學者提出,不同的手術入路會對 THA 術后傷口感染發生率產生影響。Sutphen 等[39]通過 2007 年—2014 年進行的對 5 702 例初次 THA 患者(3 540 例采用直接前入路,2 162 例采用微創直接外側入路)的 8 年隨訪發現,在初次 THA 中,直接前入路(7 例,0.2%)較微創直接外側入路(21 例,0.97%)有較低的深部感染發生率(P<0.001)。這充分說明手術入路是 THA 傷口感染的危險因素之一。
2.2 手術時長
以往研究已經證明,手術時間越長,THA 術后發生多種并發癥的風險越大[40-41]。Duchman 等[40]認為,手術時間超過 120 min 是 THA 傷口并發癥的獨立危險因素,深部感染率在手術時間<60 min、60~120 min、>120 min 時分別為 0.5%、0.6%、0.9%,差異具有統計學意義(P<0.001)。同時,Bohl 等[41]的研究也提示,手術時間增加 15 min 與 THA 傷口感染的發生率增加有關[95%CI(7%,12%),P<0.001]。因此,手術時間越長,THA 術后發生傷口感染的風險越大,但具體的時間長度仍需進一步研究。
2.3 手術室環境
雖然醫療水平在不斷提升,硬件條件也在不斷變優,但受地區差異和特殊情況限制,手術室環境水平仍無法達到 100% 等同。Bloch 等[42]注意到在臨時手術室進行的手術,術后感染病例有所增加,因此比較了在標準手術室和臨時手術室進行手術的病例,并檢查了深部假體周圍感染率,結果顯示,在臨時手術室進行的初次關節置換術的深部感染發生率顯著增加,標準手術室的深部感染率為 0%(0/684),臨時手術室的深部感染率為 1.5%(8/539)(P=0.001)。
3 結語
綜上所述,已被明確證明的 THA 術后傷口感染的危險因素有患者因素(血清白蛋白≤35 g/L 或血清轉鐵蛋白水平<200 mg/dL、輸血、充血性心力衰竭、糖尿病、BMI 上升或肥胖、吸煙、長期口服激素和有前次手術)、醫療因素(手術入路、手術時間、手術室環境)。這些危險因素的確定,將會給 THA 術后傷口感染的預防、治療和護理提供有力的指導,并期望能夠減少其發生發展,降低治療成本,并有效提高患者生活質量和預后。
全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)是治療晚期髖關節炎的主要手段,近年來其手術量呈上升趨勢[1-3]。然而,全關節置換術后可能會發生諸多并發癥,其中以手術部位感染的發生率最高,尤其是在髖關節[4]。據英國國家醫療服務體系醫院統計,2013 年—2018 年髖關節置換術手術部位感染率為 0.6%[5]。其中,THA 術后傷口感染是嚴重的并發癥之一,需要多次手術治療,且可能導致髖關節功能不良甚至殘疾[6]。此外,傷口感染會延長住院時間[7]、提高再入院率[8-9],并大幅增加醫療費用[9]。在一項研究中,THA 術后再入院接受治療的平均費用為 17 103 美元[10]。因此,進一步了解傷口感染相關可改變的風險因素并采取行動,不僅會降低醫療費用,而且會改善患者的預防、治療和護理。但是,國內學者并未對此進行過總結歸納。故本文就近 5 年 THA 外科傷口感染的危險因素進行綜述,為臨床決策和處理提供參考。
1 患者方面
1.1 血清白蛋白≤35 g/L或血清轉鐵蛋白<200 mg/dL
營養在創傷愈合和骨科手術并發癥中的作用在以往的研究[11-16]中已經被確認。近年來,諸多學者認為血清白蛋白濃度與 THA 術后傷口感染有著明確的聯系,能夠確定血清白蛋白是 THA 術后傷口感染的危險因素之一[6, 17-18]。Haro-Gómez 等[17]的研究指出,類風濕關節炎患者術前血清白蛋白水平與 THA 術后并發癥的出現有關,低血清白蛋白是患者發生傷口感染的危險因素[比值比(odds ratio,OR)=6.125,P=0.018],血清白蛋白≤35 g/L 的患者術后傷口感染率更高;他們還發現,低血清白蛋白患者的重新入院率是正常血清白蛋白患者的 2 倍。而 Huang 等[18]也發現,營養不良(血清白蛋白水平≤35 g/L 或血清轉鐵蛋白水平<200 mg/dL)患者的假體周圍關節感染和血腫或血清腫的發生率增加(P<0.001),特別是肥胖的營養不良患者,其并發癥的風險明顯增加。在國內,謝章家等[6]也發現 THA 術后手術部位感染的危險因素之一是術前血清白蛋白濃度較低,術前血清白蛋白濃度<35 g/L 者較易發生感染。他們認為白蛋白濃度低可延緩傷口愈合,增加感染機會。
1.2 輸血
輸血可以挽救生命,但與所有療法一樣,輸血也有風險和成本[19]。與異體輸血相關的風險已被廣泛驗證,包括免疫反應[20]、疾病傳播、輸血引起的凝血功能障礙、血栓形成[21]、輸血引起的膿毒癥和急性肺損傷[22]。諸多學者在研究中發現,輸血的不良反應同樣出現在 THA 中:輸血增加了 THA 術后并發癥的發生率,增加了傷口感染的風險,從而影響患者預后,造成嚴重的后果[23-27]。以往的研究表明,THA 術后手術部位感染率從未輸血患者的 0.5% 上升到了輸血患者的 2.4%[24],輸血組手術部位感染的發生率明顯高于對照組[OR=1.71,95% 置信區間(confidence interval,CI)(1.23,2.40),P=0.002][26]。此外,Almustafa 等[27]在完成對 1 601 例 THA 患者的 1 年隨訪后明確提出,輸血是 THA 術后傷口感染的危險因素(P<0.001)。
1.3 充血性心力衰竭
Rhee 等[28]隨訪了 2000 年 4 月 1 日—2014 年 3 月 31 日期間新斯科舍省的 10 123 例 THA 患者,并使用多元回歸分析來檢驗危險因素與患者結局之間的個體聯系,結果發現,充血性心力衰竭與 THA 術后 3 個月[OR=6.1,95%CI(2.8,13.5)]和 1 年[OR=4.8,95%CI(2.2,10.2)]時的感染風險增加有關。
1.4 糖尿病
以往的諸多研究已經證明糖尿病與關節置換術后的許多并發癥相關,包括傷口愈合問題、假體周圍關節感染和不良結局[29-33]。Rhee 等[28]在隨訪了 10 123 例 THA 手術患者后發現,糖尿病會增加 THA 術后傷口感染率;值得注意的是,他們的結果重點強調了有并發癥的糖尿病(即糖尿病合并終末器官損害)是術后 3 個月時感染的重要危險因素[OR=2.0,95%CI(1.2,3.3)]。結合國內研究分析其原因,2 型糖尿病導致微血管病變,高血糖抑制了白細胞的趨化活性、黏附能力、吞噬能力以及細胞內殺傷作用,因而使傷口感染風險增高,是 THA 術后感染的高危因素[34]。
1.5 超重或肥胖
肥胖會對初次和翻修全關節置換術的各個方面產生不利影響,包括圍手術期的醫療管理、術中的技術要求、術后的結果和并發癥的發生[35]。許多作者都認為體質量指數(body mass index,BMI)升高是 THA 術后傷口感染的一個危險因素[27, 35-36]。如 Wallace 等[36]認為,BMI 增加與創口感染風險增加顯著相關,感染風險從 BMI 為 20~25 kg/m2的 1.6% 增加到 BMI>35 kg/m2的 3.5%(校正后 P<0.01)。他們還發現這種相關性與糖尿病患者的合并癥無關。Jahng 等[35]則通過多因素回歸分析發現,直接前路 THA 傷口并發癥的發生與 BMI 30~35 kg/m2[OR=2.05,95%CI(1.08,3.88)]、BMI 35~40 kg/m2[OR=3.40,95%CI(1.42,8.26)]和 BMI>40 kg/m2[OR=7.28,95%CI(2.55,20.78)]獨立相關。但研究者們對可能促進 THA 術后傷口感染的 BMI 基線的明確劃分并不多。值得一提的是,Almustafa 等[27]在隨訪 1 601 例 THA 患者 1 年后認為 BMI>30 kg/m2是 THA 術后手術部位感染的危險因素(P<0.001)。
1.6 吸煙
吸煙在諸多疾病的發生發展中都起著重要的作用。已有諸多研究證明吸煙會增加 THA 術后傷口感染的發生率[37-38]。Duchman 等[38]研究發現,目前吸煙者傷口并發癥發生率(1.8%)明顯高于曾吸煙者(1.3%)和不吸煙者(1.1%),差異有統計學意義(P<0.001);同時其通過多因素分析發現,吸煙者的傷口并發癥風險增加[OR=1.47,95%CI(1.21,1.78)],尤其是深傷口感染(P<0.001),且目前吸煙、曾吸煙和不吸煙三者兩兩間差異皆有統計學意義(P<0.01)。此外,Singh 等[37]也認為,目前使用煙草者 THA 術后傷口深感染發生風險比非煙草使用者高[風險比=2.37,95%CI(1.19,4.72),P=0.01]。
1.7 是否長期服用激素
謝章家等[6]對 153 例行 THA 的患者進行了回顧性分析,對影響 THA 術后手術部位感染的 11 項臨床因素進行了分析和評價,發現有無長期口服激素比較,其手術部位感染發生率的差異有統計學意義(χ2=3.93,P<0.05)。值得注意的是,他們還對其機制作出了解讀:對于長期服用激素者,其免疫系統受抑制,發生感染的潛在風險增加,并有皮膚變薄、脂肪組織肥厚、皮下出血、骨質疏松、組織愈合能力差的特點。
1.8 有無前次手術
謝章家等[6]研究發現 THA 的一個危險因素是有無前次手術(χ2=12.38,P<0.05),認為前次手術切口恢復后遺留的瘢痕會影響局部血運,理論上再次手術后白細胞遷移至手術部位的數量減少,同時肉芽組織生長不良,抗感染能力差,傷口愈合時間延長,導致感染風險增加。
2 醫療方面
2.1 手術入路
隨著社會的發展和科技的進步,THA 的手術入路也在不斷地開拓創新。有學者提出,不同的手術入路會對 THA 術后傷口感染發生率產生影響。Sutphen 等[39]通過 2007 年—2014 年進行的對 5 702 例初次 THA 患者(3 540 例采用直接前入路,2 162 例采用微創直接外側入路)的 8 年隨訪發現,在初次 THA 中,直接前入路(7 例,0.2%)較微創直接外側入路(21 例,0.97%)有較低的深部感染發生率(P<0.001)。這充分說明手術入路是 THA 傷口感染的危險因素之一。
2.2 手術時長
以往研究已經證明,手術時間越長,THA 術后發生多種并發癥的風險越大[40-41]。Duchman 等[40]認為,手術時間超過 120 min 是 THA 傷口并發癥的獨立危險因素,深部感染率在手術時間<60 min、60~120 min、>120 min 時分別為 0.5%、0.6%、0.9%,差異具有統計學意義(P<0.001)。同時,Bohl 等[41]的研究也提示,手術時間增加 15 min 與 THA 傷口感染的發生率增加有關[95%CI(7%,12%),P<0.001]。因此,手術時間越長,THA 術后發生傷口感染的風險越大,但具體的時間長度仍需進一步研究。
2.3 手術室環境
雖然醫療水平在不斷提升,硬件條件也在不斷變優,但受地區差異和特殊情況限制,手術室環境水平仍無法達到 100% 等同。Bloch 等[42]注意到在臨時手術室進行的手術,術后感染病例有所增加,因此比較了在標準手術室和臨時手術室進行手術的病例,并檢查了深部假體周圍感染率,結果顯示,在臨時手術室進行的初次關節置換術的深部感染發生率顯著增加,標準手術室的深部感染率為 0%(0/684),臨時手術室的深部感染率為 1.5%(8/539)(P=0.001)。
3 結語
綜上所述,已被明確證明的 THA 術后傷口感染的危險因素有患者因素(血清白蛋白≤35 g/L 或血清轉鐵蛋白水平<200 mg/dL、輸血、充血性心力衰竭、糖尿病、BMI 上升或肥胖、吸煙、長期口服激素和有前次手術)、醫療因素(手術入路、手術時間、手術室環境)。這些危險因素的確定,將會給 THA 術后傷口感染的預防、治療和護理提供有力的指導,并期望能夠減少其發生發展,降低治療成本,并有效提高患者生活質量和預后。