趙海,王全發,施靜
(郴州市第一人民醫院小兒骨科,湖南 郴州 423000)
骨關節感染包括骨髓炎和化膿性關節炎,是兒童嚴重的感染性疾病,且易引起嚴重的并發癥及后遺畸形。一般按病程分為急性(<14 d)、亞急性(14 d~3個月)和慢性(>3個月)[1-2]。兒童骨關節感染主要為血源性感染。近年來,其發病率逐漸升高,臨床表現不典型的患者越來越多,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)感染率也有所上升。因此,骨關節感染的診斷和治療難度明顯增加,早期診斷、治療對于兒童骨關節感染非常重要[3-4],延誤或不當的治療可能導致生長停滯、肢體不等長、成角畸形和關節破壞,給患兒帶來嚴重的后遺畸形[5-6]。本研究收集我院近年來收治的兒童急性骨關節感染的臨床資料,分析其病原學、臨床表現和實驗室檢查結果,總結出目前兒童骨關節感染的臨床特點,為臨床診斷和治療兒童骨關節感染提供理論依據。
1.1 一般資料 回顧性分析2013年1月至2019年1月我院治療的急性血源性骨髓炎(acute hematogenous osteomyelitis,AOM)和/或化膿性關節炎(acute septic arthritis,ASA)患兒病例資料。共64例患兒符合標準,其中男42例,女22例;年齡13天~14歲,平均(67.4±47.6)個月;左側27例,右側37例。0~3歲、3~6歲、6~9歲、9~12歲和12~14歲的兒童分別占32.8%、17.2%、20.3%、15.6%和14.1%。
50例(78.1%)兒童無明顯誘因,8例(12.5%)入院前有非開放性外傷史,6例(9.4%)有呼吸道疾病。入院時體溫36.4~41.9℃,平均體溫(38.7±1.2)℃。37例患兒(57.8%)出現發熱(≥38.5℃)。骨關節感染的五個典型癥狀包括局部皮膚發紅、皮溫增高、局部腫脹、局部壓痛、功能障礙。41例(64.1%)局部皮膚發紅,48例(75%)局部皮溫增高,51例(79.7%)局部腫脹,55例(85.9%)局部壓痛,62例(96.8%)有跛行或關節活動受限。AOM患者中局部皮膚發紅、皮溫增高、腫脹、壓痛的比例高于ASA,但兩組在性別、年齡和體溫方面比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
64例患者中AOM 20例(31.3%),ASA 30例(46.9%),急性骨關節感染(acute osteoarticular infection,AOA)14例(21.8%)。AOM患者中,16例為單一病灶,以股骨和脛骨為最常見的病灶,分別為10例(62.5%)和6例(37.5%)。股骨、脛骨近端和遠端位置的發生率比較,差異無統計學意義(P>0.05)。多發病灶4例,尺橈骨受累2例。ASA患者中,髖關節感染19例,是最常見的感染部位,其次是膝關節9例,踝關節1例,肩關節1例(見表1)。

表1 入院時患兒的體溫及典型體征情況(例)
1.2 研究方法
1.2.1 納入及排除標準 納入所有≤14歲、病程≤14 d在我院診斷為AOM和/或ASA的患兒。當患兒同時被診斷為AOM和ASA時,我們稱之為AOA。合并免疫缺陷疾病、皮膚傷口或感染部位重大手術史、醫院獲得性感染的患兒不在納入范圍。
1.2.2 資料收集 詳細查詢病例資料,記錄每例納入研究病例的資料:(1)患兒的一般情況:年齡、性別;(2)入院時體溫;(3)局部癥狀體征出現情況:局部皮膚發紅、皮溫增高、局部腫脹、局部壓痛、功能障礙;(4)影像學資料:X線片、超聲、計算機斷層掃描(computed tomography,CT)和核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI);(5)實驗室檢查:平均白細胞(white blood cell,WBC)計數、中性粒細胞(neutrophils,NEU)百分比、C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、降鈣素原(procalcitonin,PCT);(6)細菌培養:血培養及膿培養。完整收集病例資料后,統計分析,總結兒童骨關節感染的臨床特點。

2.1 實驗室檢查 三種疾病的WBC計數、NEU百分比、CRP、ESR、PCT等炎性指標見表2,僅PCT和CRP兩項指標AOA組較AOM組明顯增高,其余無明顯差異。入院時WBC≤10×109/L患者16例(25.0%),CRP≤8 mg/L患者8例(12.5%),ESR≤20 mm/h患者7例(10.9%),PCT≤0.1 ng/mL患者19例(29.7%)。

表2 各組病例入院時血液炎性指標情況
2.2 病原學 43例患兒進行血液培養檢查,11例為陽性,其中AOM、ASA、AOA培養陽性率分別為21.4%、27.9%、31.5%。53例進行膿液培養檢查,其中32例為陽性,三種疾病的陽性檢出率分別為64.9%、48.7%和74.2%;膿培養中25例檢出金黃色葡萄球菌,為47.2%。在血培養和膿液培養分離的病原菌中,以甲氧西林敏感金黃色葡萄球菌(methicillin-sensitive staphylococcus aureus,MSSA)所占比例最高,分別為6例和17例;其次為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(multidrug-resistant staphylococcus aureus,MRSA),分別為3例和8例。血培養還檢測出其他的細菌包括腐生葡萄球菌、人蒼白桿菌;膿培養還檢測出細菌包括大腸桿菌、綠膿桿菌、溶血性葡萄球菌、肺炎鏈球菌、肺炎克雷伯菌、沙門氏菌。
2.3 影像學表現 影像學檢查包括X線片、超聲、CT和MRI。64例患兒中,關節積液24例,膿腫形成18例。5例患者因肺炎入院后診斷骨關節感染(見表3)。

表3 各組病例入院時影像學資料(例)
2.4 典型病例 5個月齡男性患兒,因左下肢活動減少10 d入院。入院時無發熱,左下肢活動減少,左側髖關節局部發紅、腫脹、皮溫增高、按壓及被動活動患兒哭吵明顯,診斷為左側化膿性髖關節炎。行左側髖關節切開引流術,術后經過3周靜脈抗生素抗感染治療,患兒炎性指標及局部癥狀緩解,再口服3周抗生素鞏固治療,患兒感染癥狀消失,髖外展支具外固定避免髖關節脫位,定期門診復查。術后2年患兒右側股骨頭及股骨頸破壞嚴重,無正常的髖關節結構,這是嚴重的嬰幼兒化膿性髖關節炎的后遺畸形,由于膿液和破壞的白細胞中的蛋白水解酶破壞了軟骨,軟骨細胞不可再生,導致后遺畸形。手術前后影像學資料見圖1~4。

圖1 術前MRI示左側關節腔積液,左髖半脫位

圖2 術后2個月X線片示左側股骨頭形態失常,左髖半脫位

圖3 術后1年X線片示左側股骨頭破壞

圖4 術后2年X線片示左側股骨頭完全破壞
骨關節感染是兒童常見的感染性疾病,疾病的嚴重程度與發病部位、病程長短、周圍組織破壞情況、病原菌種類、患兒年齡和免疫水平等相關。長骨干骺端是兒童最易感染的部位,若感染未得到有效控制,會逐漸累及整段骨頭,進而形成死骨,最終造成骨缺損[7]。
由于兒童骨關節感染破壞性較大,易損傷兒童骨骺導致生長發育異常,出現畸形。所以早診斷、早治療對于兒童骨關節感染至關重要。但在嬰幼兒急性化膿性骨髓炎早期,臨床表現很不典型[8]。臨床表現多變,體檢不明確。在我們的研究中,只有57.8%患者有發熱,59.4%有典型的感染癥狀(局部發紅、腫脹、壓痛和活動障礙)。17.2%患者只有1~2個體征,其中32.6%患者年齡在0~3歲。因此,本研究結果顯示癥狀不典型的嬰幼兒比例仍較高,如何早期發現這些非典型骨關節感染患兒,是臨床中急需解決的問題。血液中的感染指標對診斷骨關節感染具有重要意義。本研究中WBC≤10×109/L,CRP≤8 mg/L,ESR≤20 mm/h,PCT≤0.1 ng/mL的發生率分別為25%、12.5%、10.9%和29.7%。此外,只有6.3%的患者CRP和ESR均為陰性,提示CRP和ESR在診斷兒童骨關節感染方面比其他兩項指標更敏感。CRP在發病后48 h左右達到高值,經過有效治療后7~10 d通常恢復正常。而ESR一般在3~5 d后達到峰值,一般需要6~8周才能恢復正常。PCT是診斷感染的早期敏感指標。有研究表明PCT在骨髓炎的診斷中是一種有用的標志物[9]。此外,它還可以區分骨骼感染、局部感染或炎癥,并且比CRP等更有效[10]。PCT在診斷感染性關節炎和急性骨髓炎時的敏感性為85.2%,特異性為87.3%,診斷下限為0.4 ng/mL[11]。但本研究結果,入院時PCT高于0.4 ng/mL的患兒僅占41.1%,可能與地域、種族有關,尚需進一步增加樣本量來研究。
影像學檢查是診斷骨關節感染的重要輔助檢查,MRI(敏感性81%,特異性67%)和骨顯像(敏感性81%,特異性84%)是最有價值的早期檢查,早期X線檢查的診斷率僅為16%[12]。通過MRI不同序列成像可發現早期病變[13],但對于年齡較小的兒童,MRI前需鎮靜或全身麻醉。雖然早期X線片的靈敏度很低,但它可以用來排除其他情況,如骨折或惡性腫瘤[14]。超聲檢查由于其自身的特點,在兒童化膿性關節炎診斷中敏感性較高,而在兒童血源性骨髓炎診斷中作用有限[15]。當超聲檢查與X線檢查聯合使用時,兒童血源性骨髓炎診斷的敏感性明顯提高,這是一種廉價、方便、無創、無輻射的膿腫和關節積液的檢查方法。
在病原學方面,既往許多研究表明,金黃色葡萄球菌是引起骨關節感染的主要細菌[16-18],我們的研究也得出了同樣的結論。但值得注意的是,MRSA的感染率高于其他研究[19-21],這提示我們目前的骨關節感染的病原譜發生了變化,耐藥細菌的比例增加;同時MRSA引起的深部組織感染比MSSA更嚴重,引起的并發癥更多,復發率更高,死亡率也更高[22-24]。因此,早期發現MRSA感染尤為重要,這也給臨床治療骨關節感染敲響了警鐘。
總之,近年來兒童急性骨關節感染的臨床特點發生了變化,并可能隨著治療理念和細菌耐藥性的變化而繼續發展。本研究提示目前兒童骨關節感染的流行病學特點:(1)0~3歲兒童骨關節感染發生率最高,男性發生率高于女性;(2)AOM患者以股骨、脛骨多見,ASA多見于髖關節和膝關節;(3)兒童急性骨關節感染的早期臨床表現并不典型,部分患者入院時無發熱或僅有1~2個典型體征;(4)金黃色葡萄球菌仍是主要病原菌,但MRSA感染率升高。