一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗治療原發性胸腰椎非特異性感染

劉豐勝 賈晨光 李卓 姚黎明 姚曉偉 劉威 王連波 董昭良

脊柱非特異性感染的發病率相對較低，在骨髓炎患者中約占2%～7%[1]，發生部位最常見于腰椎，其次為胸椎[2]，癥狀與體征不具有特異性，易誤診。目前，關于脊柱非特異性感染是否應手術治療仍存在爭議。部分學者認為，對有手術指征的患者手術治療是快速有效的方法[3-4]。在臨床工作中，一期病灶清除植骨融合內固定術治療脊柱非特異性感染術后有一部分患者出現深部膿腫再次形成，往往需要二次手術處理。針對此情況，筆者采用一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗治療原發性脊柱非特異性感染，取得了良好的臨床療效，可提供臨床參考。

資料和方法

一、研究對象

回顧性分析2012年7月至2016年6月河北省胸科醫院骨科收治的46例原發性胸腰椎非特異性感染患者的臨床資料，其中，男37例，女9例；年齡46～73歲，平均(61.0±9.1)歲；病程2～9個月，平均(5.2±2.3)個月；病變部位：胸椎椎體4例，胸-腰段椎體5例，腰椎椎體33例，腰-骶段椎體4例。術前血紅細胞沉降率(ESR)為(65.98±4.56) mm/1 h，C-反應蛋白(CRP)為(34.54±2.43) mg/L。術前18例行血培養和藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)，培養陽性8例，包括金黃色葡萄球菌3例、大腸埃希菌2例、表皮葡萄球菌1例、肺炎克雷伯菌2例；陰性10例。余28例未做血培養。術前均行X線正側位攝影、CT掃描加二維重建、MRI檢查等影像學檢查。并發脊髓神經功能障礙者12例，神經功能按美國脊柱損傷協會(ASIA)進行分級，其中，A級2例、B級2例、C級8例。并發疾病情況：并發糖尿病4例、并發高血壓病6例、并發系統性紅斑狼瘡2例、并發泌尿系感染2例、并發肺部感染7例。

二、納入、排除標準與手術指征

1.納入標準：患者臨床癥狀、體征、影像學檢查表現同時具有下列因素之一者。(1)術后病理支持為脊柱非特異性感染者；(2)手術標本培養出普通細菌者；(3)血培養出普通細菌，但手術標本培養陰性者；(4)排除脊柱結核、布魯桿菌病、真菌感染、梅毒、椎間盤術后感染，雖血培養及手術標本培養為陰性，但MRI表現為脊柱非特異性感染的典型影像者。

2.排除標準：(1)診斷為脊柱非特異性感染行保守治療者；(2)未能完成隨訪及臨床病歷資料不全者；(3)已確診為脊柱特異性感染者。

3.手術指征：所有納入患者均符合下列一項或多項手術指征。(1)椎體骨質破壞>1/3；(2)脊柱不穩定；(3)脊柱后凸畸形>30°；(4)脊髓神經受壓；(5)經保守治療1個月臨床癥狀未緩解或加重，ESR或CRP檢測及影像學檢查未改善或加重。

三、術前治療方案

有血培養藥敏試驗結果者，依據藥敏試驗結果，應用敏感抗生素1～2種；細菌陰性或未做血培養者，應用頭孢類廣譜抗生素，用藥時間為2～4周。

四、手術方法

常規氣管插管進行全身麻醉，胸椎采用經胸入路病灶清除植骨內固定，于病灶處置入2根直徑0.4 cm硅膠管，另置胸腔閉式引流管1根(一進二出方式)。腰椎、骶椎采用側前方入路病灶清除植骨內固定，于病灶處置入直徑0.4 cm硅膠管2根(一進一出方式)。對于前方不易固定者，采用后前路手術方式，先后路內固定，翻身后行側前方病灶清除植骨，病灶處置入直徑0.4 cm硅膠管2根(一進一出方式)。對于病灶在脊柱后方采用后路即可完成病灶清除植骨內固定術者，采用單純后路手術，病灶處置入直徑0.4 cm硅膠管2根(一進一出方式)。

病灶清除遵循從椎體破壞嚴重側或膿腫側入路原則，徹底清除病灶內膿液、死骨、壞死間盤、肉芽組織，硬化骨可部分切除或鉆孔，均取標本送病理檢查、普通細菌培養和藥敏試驗。依據脊柱畸形程度適度撐開椎間隙，測量骨質缺損。胸椎采用自體肋骨置入鈦網內行椎間植骨融合；腰骶椎將修整好的自體髂骨或同種異體髂骨置入鈦網內椎間植骨。并發有脊髓神經功能障礙者常規行椎管減壓。

五、術后處理

術后48 h內用生理鹽水間斷快速沖洗，保證沖洗管及引流管不堵塞。細菌培養陽性者，采用敏感的抗生素藥物沖洗，一般按靜脈用量的半量配制，2次/d，其間隔時間段均采用生理鹽水持續沖洗，滴速在10～20 滴/min；細菌培養陰性者經驗性應用阿米卡星-生理鹽水(每500 ml生理鹽水加入0.4 g 阿米卡星)沖洗，2 次/d；沖洗期間注意記錄液體出入量，觀察出入量平衡情況。此外，有細菌藥敏試驗結果者，繼續應用和術前一致的敏感抗生素；細菌培養陰性者選用兼顧金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌的頭孢類廣譜抗生素；原則上靜脈滴注抗生素時間一般為4～6周，再口服抗生素3個月，直到臨床體征及實驗室檢查恢復正常。

沖洗時間及拔管指征：本組患者術后沖洗時間為3～28 d，平均(14.0±4.3) d。拔管指征如下：(1)引流液為清亮；(2)引流液普通細菌培養陰性；(3)病灶部位無明顯叩擊痛；(4)體溫正常5 d以上；(5)切口愈合良好。

六、療效評價及隨訪

通過下述5項指標判斷療效，即：(1)疼痛緩解情況。應用視覺模擬量表(visual analogue scale，VAS)評價疼痛緩解情況，總分共10分；0分代表無痛，10分代表最劇烈的疼痛。比較患者術后3周與術前VAS評分，評估疼痛緩解情況。(2)評價感染控制情況。分析比較患者術前、術后3周ESR、CRP變化，觀察術后炎癥反應的變化；觀察術后2周切口愈合率及竇道的發生率；觀察術后近期二次手術率。(3)觀察術后下床時間。(4)脊髓及神經功能障礙患者恢復情況。采用ASIA分級比較患者術前與末次隨訪時的神經恢復情況。(5)觀察椎間植骨融合情況。采用植骨融合評價標準[5]：①優：X線攝影及CT掃描顯示植骨面已明確有骨小梁通過，植骨塊完全融合；②良：X線攝影及CT掃描顯示植骨面無明顯骨小梁通過，但植骨面未見可識別的間隙，表示可能融合；③可：無骨小梁通過，但無活動，植骨面有間隙，可能形成假關節；④差：無骨小梁通過，有明顯的間隙，過伸過屈位片活動度大于3°，形成假關節。

隨訪時間為術后6個月內每個月1次、6個月后每2個月1次、1年后3～6個月復查1次。復查項目包括一般狀況、體溫、血常規、ESR、CRP、肝腎功能、臨床癥狀改善情況、影像學檢查等。

治愈標準：(1)ESR和CRP持續正常時間>6個月；(2)無發熱癥狀、病椎疼痛消失時間>6個月；(3)CT掃描或X線攝影顯示椎間植骨融合時間>6個月；(4)治療結束1年后病灶無復發。

七、統計學處理

結 果

1.基本情況：本組46例患者中，行前路病灶清除植骨內固定置管沖洗26例(典型病例見圖1～5)，行后路病灶清除植骨內固定置管沖洗8例，行后前路病灶清除植骨內固定置管沖洗12例。手術時間45～260 min，平均(90.0±30.4) min；術中失血量300～1800 ml，平均(650±180) ml。未出現脊髓、神經、重要臟器及血管損傷，圍手術期死亡0例。術后病理結果為慢性炎癥、伴或不伴有感染壞死。術中標本普通細菌培養情況：46例均行術中標本細菌培養，陽性15例，陽性率為32.6%(15/46)，其中，金黃色葡萄球菌感染5例、大腸埃希菌感染4例、表皮葡萄球菌感染2例、肺炎克雷伯菌感染2例、肺炎鏈球菌感染2例；陰性31例。術后隨訪14～28個月，平均(19.4±5.2)個月，按治愈標準，所有患者全部治愈，無復發。

圖1～5 患者，男，75歲，術前診斷為胸9～10椎體非特異性感染。圖1 示患者胸9～10椎間隙狹窄。圖2 患者術前CT掃描檢查，顯示脊柱骨質破壞伴椎旁腫脹、膿腫、死骨形成(術后5 d手術標本培養出金黃色葡萄球菌)。圖3 患者術前MRI檢查，顯示病灶壓迫脊髓。圖4，5 患者術后4個月CT復查，顯示椎體間植骨塊融合良好

2.疼痛緩解情況：患者術后3周VAS評分為(2.59±0.20)分，與術前的(7.09±0.25)分比較，差異有統計學意義(t=11.35，P<0.05)。

3.術后感染控制情況：患者術后3周ESR為(43.30±3.13) mm/1 h，術前ESR為(65.98±4.56) mm/1 h，差異有統計學意義(t=5.45，P<0.05)。術后3周CRP為(17.15±1.10) mg/L，術前CRP為(34.54±2.43) mg/L，差異有統計學意義(t=9.63，P<0.05)。

本組有1例患者因誤診為結核感染，術后3 d拔出沖洗管，術后12 d再次出現深部感染巨大膿腫形成，二次手術清理去除內固定行自體髂骨嵌入式植骨于病灶，持續沖洗28 d，傷口愈合，未形成竇道。即二次手術1例，二次手術率為2.2%。

4.術后下床時間及截癱恢復情況：患者佩戴支具下床時間為5～21 d，平均(12.6±4.7) d。脊髓神經功能障礙恢復情況：術前并發脊髓神經功能障礙者12例，患者至末次隨訪時神經功能均有不同程度的恢復。ASIA分級：2例由A級分別恢復至B級和C級；2例由B級分別恢復至C級和D級；8例由C級恢復至D級3例、E級5例。

5.植骨融合情況：46例患者椎間植骨塊融合時間為3～12個月，平均融合時間為(7.6±1.8)個月；按照植骨融合標準，優35例、良9例、可2例、差0例；優良率為95.7%(44/46)。

討 論

1.原發性脊柱非特異性感染的特點及診斷：原發性脊柱非特異性感染系來于血源性感染,老年人高發，男性發病率約為女性的4倍[6-7]，尤其多發生于并發糖尿病、免疫力低下、營養差者，以及有長期應用糖皮質激素和敗血癥等病史[8]。胸腰椎發病占80%以上。本組患者符合上述特征。臨床表現方面以腰背部疼痛、伴或不伴發熱為主要癥狀，不具有診斷特異性。影像學檢查以相鄰椎間隙的上下終板破壞為特征性表現，雖有一定特征，但仍不是診斷的金標準。研究顯示，MRI檢查可于組織出現充血、滲出、水腫、壞死等炎癥反應早期即出現異常信號，是脊柱非特異性感染早期診斷的重要影像學檢查技術[7]。但其對區分是何種感染缺乏特異性。白細胞計數及中性粒細胞比率、ESR、CRP不具有特異性，僅可作為評價治療效果的檢測指標，用于判斷病情是否進展或是否處于活動期[7]。

原發性脊柱非特異性感染要根據患者的臨床表現、影像學、病理學、細菌學、分子生物學檢查及鑒別診斷綜合分析做出臨床診斷。筆者認為，病灶部位細菌學培養陽性是診斷的金標準，患者術前血培養陽性也可作為診斷的重要依據。本組患者術前血培養18例，8例陽性；術中細菌培養46例，15例陽性，均為診斷提供了可靠依據。術前影像學特征是疑似診斷的重要參考因素，如出現椎間隙相鄰上下終板破壞、邊緣增生、椎旁膿腫等特征應疑似非特異性感染。術中所見膿液異常(不同于結核病灶的膿腫)，腰大肌纖維化明顯，應疑似非特異性感染。術后病理報告為炎性肉芽組織伴感染性壞死，應疑似非特異性感染，但并不能完全除外特異性感染。臨床上有時非特異性感染與結核感染的鑒別很困難，有些患者的臨床特征既不符合結核感染診斷的金標準，也不符合非特異性感染診斷的金標準。此時的處理原則是將結核分枝桿菌感染和非特異性感染均作為疑似診斷，鑒別診斷則應貫穿整個治療過程中。本組入組的46例患者中手術標本培養陽性15例，培養陽性率為32.6%，其余31例患者細菌培養均為陰性，但通過除外其他特異性感染，如結核病、布魯桿菌病、霉菌感染、梅毒等疾病確診。

2.手術指征及手術時機：原發性脊柱非特異性感染是否手術應當根據病變特點、臨床指征、患者需求，以及患者經濟狀況等因素決定。手術目的是清除感染病灶，恢復神經功能，重建脊柱穩定性和緩解疼痛[8]。對癥狀輕微、骨質破壞較輕的患者通常首先采用保守治療[9]。O’Daly等[10]報道，非手術治療治愈率可達72%。目前，大多數學者認為對癥狀較重者進行保守治療無效(保守治療1個月臨床癥狀、ESR或CRP檢測及影像學檢查未改善或加重)、骨質破壞較重伴有脊柱畸形及患者需求較高可視為手術治療的相對指征[8，11-13]。對于脊柱破壞嚴重、伴有脊髓神經功能障礙、明顯脊柱畸形、脊柱不穩等應視為絕對手術指征。頸椎、胸椎伴有脊髓受壓導致完全或不完全截癱，應視為亞急診手術指征。老年人是本病的好發人群，而老年患者保守治療效果較年輕患者差，病變進展快，不宜臥床過久。因此，筆者認為老年患者應適當放寬手術指征，早期手術、早期下床、早期康復。

原發性脊柱非特異性感染一般是普通細菌感染，最常見的致病菌為金黃色葡萄球菌，其次為大腸埃希菌；手術不能完全清除致病菌，非手術治療是基礎。鑒于此，筆者選擇手術時機如下：(1)靜脈滴注敏感抗生素時間一般2周左右，白細胞計數、ESR或CRP有下降趨勢；(2)全身急性中毒癥狀，如發熱者，體溫趨于正常或低于37.5 ℃；(3)全身情況可耐受手術，無明顯手術禁忌證；(4)伴有截癱或神經壓迫及截癱癥狀加重，應盡早進行手術干預。

3.手術方式的選擇：原發性脊柱非特異性感染是否能行一期病灶清除植骨內固定術目前仍有爭議，主要顧慮為術后感染控制問題。關于一期手術還是二期手術問題，大多數學者支持一期病灶清除加植骨融合術[4,14]，但Dimar等[15]建議行一期前路植骨術但不固定，理由是植骨已經能夠支撐前柱，而內固定可能成為持續感染的溫床，應該在控制感染后，二期行經后路內固定術。筆者早期在臨床實踐中曾遇到多例因術前誤診為結核病、術后發生深部膿腫、再行二次手術清理及病灶持續沖洗的患者。總結以往的經驗和教訓，本組患者中筆者對術前可疑為非特異性感染的患者均采用一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗治療，除1例患者術后3 d拔除沖洗管后深部膿腫形成(因誤診為結核感染，術后過早拔管)，行二次病灶清理聯合置管沖洗外，其余所有患者感染均得到有效控制，切口一期愈合。因此，筆者認為一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗術治療脊柱非特異性感染在臨床上是可行的。

4.一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗術的作用原理及沖洗時間：一期病灶清除術植骨內固定能夠達到清除感染病灶、脊髓及神經減壓、重建脊柱功能的目的，但術后局部細菌仍有繁殖的可能，致使手術失敗。因此，筆者在病灶清除植骨內固定手術的基礎上聯合置管沖洗術，其作用原理如下：(1)大量生理鹽水持續沖洗，將積液和致病菌及滲液及時沖洗引流，減少了致病菌在局部繁殖的機會。(2)病灶部位滴注敏感的抗生素，有利于局部感染的控制。(3)持續沖洗能夠避免引流管的堵塞。(4)置管沖洗能夠及時沖洗引流炎性滲液，減少了因積液吸收產生的炎癥反應。臨床診療中，筆者掌握沖洗時間為14 d左右，時間過短達不到沖洗目的，過長則會導致逆行感染。筆者曾對持續沖洗超過28 d的10例患者進行引流液細菌培養，有2例患者的引流液培養出霉菌[16]。因此，本組患者沖洗時間一般控制在14 d 左右，并沒有發生二次膿腫形成的情況。

綜上所述，胸腰椎非特異性感染好發于年老體弱患者，其治療方法雖然存在爭議，但對有手術適應證的患者實施一期病灶清除植骨內固定聯合置管沖洗治療是安全、可行的，具有快速控制感染、解除患者疼痛、恢復神經功能、矯正脊柱畸形、早期下床活動等優勢。因此，該方法是治療脊柱非特異性感染可選擇的有效方法之一。

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