萬古霉素骨水泥在開放性跟骨骨折患者術后感染中的應用

陳仲亮 盧建新 李 達 崔 軍

沈陽醫學院附屬中心醫院足踝外科，遼寧沈陽 110024

開放性跟骨骨折通常由高處墜落、足跟部遭受撞擊或擠壓所致，常合并多發傷[1]。由于跟骨解剖位置特殊，軟組織覆蓋較少，血供較差，因此開放性跟骨骨折術后并發癥包括術后感染以及骨髓炎等發生率較高，嚴重影響患者愈合效果[2]。由于社會不斷進步，交通運輸業飛速發展，創傷性骨折發病率逐漸上升，因此導致開放性骨折術后感染患者也有所增加[3]。因此，有效控制骨折術后感染是臨床治療的難點和重點[4]。目前抗生素骨水泥治療骨折術后感染得到廣泛重視。在載體中注入抗生素藥物進行填塞，藥物很快達到抑菌濃度并且作用時間較長[5]。其中，萬古霉素骨水泥可有效改善手術效果，長效抑菌殺菌，成為治療骨折術后感染的主要治療方法之一[6]。因此，本研究采用萬古霉素骨水泥治療開放性跟骨骨折術后感染患者，探討萬古霉素骨水泥在臨床應用中的治療效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1月至2020年12月沈陽醫學院附屬中心醫院骨科和手足外科收治的46 例開放性跟骨骨折術后感染患者作為研究對象，采用隨機數字表法將其分為對照組與觀察組，每組各23 例。對照組中，男14 例，女9 例；年齡26～68 歲，平均（47.87±13.03）歲；病程（9.39±2.27）d。觀察組中，男16 例，女7 例；年齡27～69歲，平均（45.74±12.31）歲；病程（9.87±2.28）d。兩組患者的一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。患者及家屬均知情同意本研究，且通過醫學倫理委員會審核批準。納入標準[7]：患者經CT 檢查結果被確診為跟骨骨折，并且伴不同程度皮膚缺損、骨外露且污染較嚴重；患者符合術后感染的診斷標準；患者對萬古霉素骨水泥無過敏；患者意識清楚。排除標準[8]：患者有全身感染的癥狀；長期使用免疫抑制劑治療者；骨折處有神經血管損傷者；合并免疫系統疾病者；肝腎功能不全等嚴重的全身性疾病者；骨質疏松者；有腫瘤病史者；存在溝通障礙或有精神病史者。

1.2 方法

對照組患者采用常規治療，徹底清創、清除壞死組織和抗生素持續灌注沖洗。患者麻醉后，切開感染部位，取出內固定材料，將感染部位壞死或硬化的骨組織和炎癥病變壞死組織等進行徹底清創治療，并取被感染的炎癥組織送檢進行病原菌培養基藥敏試驗，通過過氧化氫溶液和生理鹽水對感染處進行反復沖洗，放置引流管負壓引流。治療后對患者給予抗感染、營養支持等相應治療，療程7～10 d。

觀察組患者在對照組的基礎上根據藥敏試驗結果選擇萬古霉素配置骨水泥。骨水泥（Heraeus Medical GmbH，94264919）和萬古霉素（VIANEX S.A.，D301032）按照20:1 的比例進行配制。將萬古霉素骨水泥填塞清創后的骨缺損位置，將傷口縫合。部分患者按需要放置引流管負壓引流。術后抗感染、營養支持等相應治療同對照組，療程7～10 d。每周進行復查，患者體溫恢復正常，且切口無炎癥反應，可于術后14 d 拆線。

1.3 觀察指標及評價標準

比較兩組患者的治療總有效率、換藥次數、創面愈合時間、感染控制時間、住院時間、血清腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、C 反應蛋白（C reactive protein，CRP）水平、中性粒細胞、白細胞計數以及紅細胞沉降率。①血清TNF-α、IL-6、CRP 水平用酶聯免疫吸附法（上海恒遠生物科技有限公司）進行檢測。中性粒細胞和白細胞計數采用Sysmex XN9000 全自動血液分析儀（日本希森美康公司）檢測，紅細胞沉降率通過Puc2068B 全自動動態紅細胞沉降率分析儀（北京普朗醫療設備有限公司）檢測。②療效評價[9]。治愈：患者相關臨床感染癥狀和體征明顯改善或消失，創口愈合良好，感染相關指標檢查結果改善＞80%，患者恢復正常生理功能且未復發；有效：患者相關臨床感染癥狀和體征有所改善，創口感染癥狀緩解，可見健康肉芽組織，感染相關指標檢查結果改善60%～80%；生理功能部分恢復；無效：患者病情無明顯改善或加重，創口感染癥狀明顯，未見健康肉芽組織，感染相關指標檢查結果改善＜60%，生理功能受限。總有效率=（治愈+有效）例數/總例數×100%。③感染控制時間：患者創面愈合良好，無紅腫壓痛，無發熱，炎癥因子水平及體溫恢復正常，CT 檢查無感染炎癥。

1.4 統計學方法

采用SPSS 22.0 統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（±s）表示，兩組間比較采用t檢驗； 計數資料用率表示，兩組間比較采用χ2檢驗；等級資料采用秩和檢驗，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者治療總有效率的比較

經過治療后患者的感染情況得到有效控制，創口恢復良好（圖1）。觀察組患者的治療效果優于對照組，且治療總有效率高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）（表1）。

表1 兩組患者治療總有效率的比較[n（%）]

圖1 患者感染控制情況

2.2 兩組患者恢復情況的比較

觀察組患者的換藥次數少于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01）。觀察組患者的創面愈合時間、感染控制時間以及住院時間均短于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01）（表2）。

表2 兩組患者恢復情況的比較（±s）

表2 兩組患者恢復情況的比較（±s）

對照組（n=23）觀察組（n=23）t 值P 值14.91±2.63 10.70±2.29 5.809＜0.001 14.17±2.98 9.09±2.31 6.467＜0.001 18.61±3.31 13.43±2.29 6.159＜0.001 20.26±3.62 15.17±2.92 5.246＜0.001組別 換藥次數（次）創面愈合時間（d）感染控制時間（d）住院時間（d）

2.3 兩組患者治療前后炎癥指標的比較

治療前，兩組患者的TNF-α、IL-6、中性粒細胞、白細胞計數、CRP 以及紅細胞沉降率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者TNF-α、IL-6、中性粒細胞、白細胞計數、CRP 以及紅細胞沉降率均低于治療前，差異有統計學意義（P＜0.01）；治療后，觀察組患者的TNF-α、IL-6、中性粒細胞、白細胞計數、CRP 以及紅細胞沉降率均低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01）（表3）。

表3 兩組患者治療前后炎癥指標的比較（±s）

表3 兩組患者治療前后炎癥指標的比較（±s）

對照組治療前治療后t 值P 值觀察組治療前治療后t 值P 值t 治療前組間比較值P 治療前組間比較值t 治療后組間比較值P 治療后組間比較值23 23 28.91±5.16 19.27±3.44 7.450＜0.001 27.62±4.81 14.43±2.77 11.390＜0.001 0.881 0.383 5.252＜0.001 15.91±4.14 12.43±2.54 3.430 0.002 16.89±4.54 9.35±2.20 7.169＜0.001 0.770 0.445 4.385＜0.001 9.01±2.21 6.98±1.52 3.618 0.001 8.86±2.42 4.45±1.71 7.144＜0.001 0.217 0.829 5.307＜0.001 15.67±2.66 11.12±2.05 6.502＜0.001 14.31±3.42 7.59±1.74 8.391＜0.001 1.511 0.138 6.291＜0.001 9.07±1.70 4.67±0.83 11.127＜0.001 8.22±1.89 3.47±0.63 11.433＜0.001 1.605 0.116 5.502＜0.001 32.04±6.52 16.04±2.80 10.813＜0.001 31.35±5.98 12.52±2.94 13.549＜0.001 0.377 0.708 4.160＜0.001組別 例數 TNF-α（ng/L） IL-6（ng/L） 中性粒細胞（×109/L） 白細胞（×109/L） CRP（mg/L） 紅細胞沉降率（mm/h）

3 討論

由于開放性跟骨骨折的特殊性，術后血運障礙導致軟組織抵抗力下降，為細菌滋生提供了條件，因此感染在跟骨骨折術后并發癥中最為常見，嚴重者需要截肢[10]。通常患者有明顯的紅腫熱痛，并且生理功能受限，若病情加重創面難以愈合，導致住院時間增加，不僅嚴重影響患者的生活質量，同時增加患者經濟負擔[11]。萬古霉素骨水泥是指將萬古霉素和骨水泥按一定比例混合制備而成，具有局部抗菌作用。本研究結果顯示，觀察組患者的治療總有效率高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），提示萬古霉素骨水泥對開放性跟骨骨折術后感染的治療效果良好。也有研究顯示萬古霉素骨水泥提高了骨科術后感染患者的感染控制率和治愈率[12]。另有研究結果顯示，采用萬古霉素骨水泥治療后患者感染、病原菌清除和骨折愈合時間均明顯縮短，能夠有效控制骨折患者術后感染[8]。本研究結果顯示，治療后，觀察組患者的TNF-α、IL-6、中性粒細胞、白細胞計數、CRP 以及紅細胞沉降率均低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01），提示萬古霉素骨水泥有效改善了其炎癥因子水平，降低炎癥反應，利于患者預后。本研究結果還顯示，治療后，觀察組患者的換藥次數少于對照組，創面愈合時間、感染控制時間以及住院時間均短于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01）。可能由于萬古霉素骨水泥可以在局部持續、緩慢釋放藥物，延長藥物作用時間[13]。研究發現萬古霉素骨水泥局部藥物濃度是全身給藥濃度的幾十倍[14]。在治療1 周后，釋放的藥物濃度仍然可以達到全身用藥的藥物濃度的8 倍[15]。萬古霉素骨水泥在體內存留時間最長達422 d，可持續發揮抗菌效果[12]。另一方面萬古霉素骨水泥能夠與感染組織牢固貼服，避免無效腔，始終保持高濃度的萬古霉素，擴大了萬古霉素的作用面積，起到更好的殺菌效果。萬古霉素骨水泥還可以形成誘導膜，釋放分泌血管內皮生長因子、轉化生長因子β1以及血管生成因子等，通過形成豐富血管，優化局部血供，對抗感染，縮短創面愈合時間。研究認為，骨折術后感染的最常見致病菌為革蘭氏陽性菌，包括金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌。萬古霉素是一種廣譜抗生素，對金黃色葡萄球菌與表皮葡萄球菌的殺滅效果可達100%[16]。萬古霉素通過抑制細菌細胞壁的合成，影響細胞膜通透性，抑制細胞質中RNA 的合成，從而殺滅細菌[17]。體外實驗已證實萬古霉素骨水泥釋放效果和熱穩定性均較好，即使感染部位缺血也不會影響療效，并且萬古霉素的耳毒性不良反應較低，安全性較高[18]。

綜上所述，萬古霉素骨水泥對開放性跟骨骨折術后感染具有良好的控制感染和抑制炎癥反應的作用，且治療效果好，安全性高。