北京市全膝關節置換術手術部位感染監測的多中心研究

任燕，劉爽，楊琳，武迎宏，陳輝*

(1.北京積水潭醫院院感處，北京 100035；2北京市醫院感染質量管理與控制改進中心，北京 100035)

人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty，TKA)目前已成為人們廣泛接受的治療方法，該技術能夠緩解疼痛，最大限度地改善關節功能，隨著假體、手術器械的改進及外科手術技術的提升，其成功率也越來越高。然而，手術部位感染(surgical site infection，SSI)仍是膝關節置換術失敗的主要原因之一，SSI不僅延長住院時間、增加患者經濟負擔，還可能造成關節功能的喪失，增加患者病死率。Clohisy等[1]報告了一組早期膝關節置換術失敗的病例，感染占11%。Bozic等[2]對美國住院患者全膝關節置換手術翻修原因進行分析，感染為最主要原因。

目前國內外有一些關于全膝關節置換術感染的相關危險因素的研究，但多數為綜述報道或者單個醫療機構、樣本量較少的研究。本研究基于北京地區二級及以上80所醫療機構上報的2012年1月至2017年12月全膝關節置換術目標性監測數據，探索影響膝關節置換術SSI的相關危險因素，從而為SSI的預防和控制提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 研究數據來自北京市醫院感染監控管理系統。該系統自2006年起對北京地區全膝關節置換術手術部位感染進行前瞻性監測。本研究選取了監測網中2012年1月至2017年12月北京地區80所醫院接受全膝關節置換術患者的數據進行研究。共監測全膝關節置換術患者11 148例，其中三級醫院42所，上報9 910例；二級醫院38所，上報1 238例(見表1)。

表1 不同級別醫院TKA手術目標性監測上報情況(例)

1.2 診斷標準 手術部位感染的診斷標準統一采用衛生部《醫院感染診斷標準(試行)衛醫發[2001]2號》，共分為三類：表淺手術切口感染指僅限于切口涉及的皮膚和皮下組織，感染發生于術后30 d內；深部手術切口感染指無植入物手術后30 d內、有植入物(如人工心臟瓣膜、人造血管、機械心臟、人工關節等)術后1年內發生的與手術有關并涉及切口深部軟組織(深筋膜和肌肉)的感染；器官(或腔隙)感染指無植入物手術后30 d、有植入物手術后1年內發生的與手術有關(除皮膚、皮下、深筋膜和肌肉以外)的器官或腔隙感染。

1.3 監測方法 采用前瞻性目標監測方法。由北京市醫院感染管理質量控制和改進中心制定全市統一的監測定義、監測方法及調查表，并對監測人員開展專業培訓。醫院感染專職人員開展主動性、前瞻性SSI監測，每日到監測科室查看患者，通過護理記錄、臨床查體、觀察傷口換藥，關注感染指征及各項感染相關檢查結果，與主管醫生和護士溝通合作，明確感染診斷。監測人員記錄手術切口監測調查表，統一錄入到北京市《醫院感染監控管理系統》。

2 結 果

2.1 手術部位感染情況

2.1.1 歷年手術部位感染比較 2012—2017年共監測上報全膝關節置換術SSI 28例，感染率為0.25%。歷年手術部位感染率比較差異有統計學意義(P<0.001，見表2)。

表2 歷年全膝關節置換術手術目標性監測SSI比較

2.1.2 感染類型 在28例感染病例中，切口感染分型為表淺切口感染20例(71.4%)，深部切口感染5例(17.9%)，器官(或腔隙)感染3例(10.7%)。表淺切口感染占比較高。

2.1.3 感染與否患者平均住院日比較 兩組數據均來自正態分布，發生手術部位感染的28例患者平均的住院時間為(32.86±10.96)d，非感染的11 120例患者的平均住院時間為(14.88±9.64)d，感染患者住院時間較非感染者有所延長，差異具有統計學意義(t=9.858，P<0.001)。

2.2 SSI危險因素分析

2.2.1 單因素分析 單因素分析結果顯示：手術持續時間長、手術風險分級標準評分高、輸血、轉入過ICU、糖尿病、引流、醫院級別低、非教學醫院可能是影響膝關節置換術SSI的危險因素(見表3)。

2.2.2 多因素分析 將單因素分析差異有統計學意義的8個危險因素(手術時間長、手術風險分級標準評分高、輸血、轉入過ICU、糖尿病、引流、醫院級別低、非教學醫院)引入logistic回歸模型，同時根據臨床經驗及文獻報道手術部位感染的高風險因素，將美國麻醉醫師協會評分、圍術期使用抗菌藥物等因素也引入logistic回歸模型，采用向前LR方法進行logistic逐步回歸建模。結果顯示：手術持續時間長、引流、醫院級別低是全膝關節置換手術SSI的獨立危險因素(見表4)。

表3 膝關節置換術SSI單因素分析

表4 SSI危險因素的logistic回歸分析結果

3 討 論

SSI居最常見院內感染第三位，占住院患者院內感染的14%～16%，也是外科手術中常見的并發癥之一，TKA可有效緩解和根除晚期膝關節病痛，極大地提高患者的生活質量，隨著經濟水平的提升，接受人工關節置換術的患者也越來越多，據估計，美國2030年將有400萬人接受全膝關節置換手術[3]。本研究顯示，膝關節置換手術盡管感染率不高，但一旦發生感染將延長住院日達18 d，給患者帶來巨大的健康和經濟損失，手術醫生也會面臨巨大的壓力和挑戰。Kapadia等[4]研究指出，膝關節置換術后假體感染導致患者治療費用大大增加，平均達88 134美元。對手術切口開展目標性監測，是降低醫院感染的有效方法之一[5]。因此加強全膝關節置換手術感染的監測，及時對監測數據進行分析和反饋具有重要意義。

3.1 全膝關節置換術SSI發生率 本研究采取前瞻性監測，對北京地區2012年1月至2017年12月共6年的監測數據進行分析，全膝關節置換術SSI發生率為0.25%。國內研究顯示我國膝關節置換手術感染率為0.5%～4.6%[6]。國際醫院感染控制聯盟2005—2010年的手術部位感染監測報告顯示全膝關節置換手術感染率為1.6%[7]，美國疾病預防控制中心的國家醫療保健安全監測網2006-2008年監測的感染率為0.9%[8]。一項國際性多中心研究顯示，全膝關節置換手術感染率為0.67%～3.7%[9]。本研究所獲得的感染率與國外略有不同，分析原因，主要與各個國家、地區及醫療機構所研究的患者風險系數、采取的診斷標準、監測方法以及是否進行出院后監測有關。衛生部《醫院感染診斷標準(試行)》將有植入物的手術術后1年內發生的感染均納入手術部位感染。美國國家醫療保健安全監測網則將SSI的監測期根據不同手術類型定為術后30d和90 d[10]。隨著醫療技術的改進和支付形式的變化，術后住院時間也逐漸在縮短。研究表明，很大一部分的手術部位感染發生在出院后[11-12]，根據不同的設置和定義，這個比例有所不同，但在13%～71%之間[13]，這種趨勢突出了出院后感染監測的重要性。本研究所采取的前瞻性監測方法，主要對患者在住院期間內開展了感染調查，由于缺乏足夠的人力、物力和財力，無法持續完成出院后SSI的監測，這也是目前國內普遍面臨的難點。沒有正規的后續跟蹤監測，就可能低估了SSI發生率。因此，探索一種既能夠真實、客觀監測SSI，又簡便、易操作的出院后監測方法是后續研究的重點之一。

3.2 全膝關節置換術SSI發生的危險因素 全膝關節置換術SSI發生與眾多因素相關，本研究資料選取了年齡、性別等12個因素進行了單因素與多因素分析。多因素logistic回歸分析顯示，手術持續時間長、引流、醫院級別低等因素是全膝關節置換術SSI發生的獨立危險因素。

3.2.1 手術持續時間 手術時間延長會造成更多組織干燥，切口周圍隨汗腺排出的細菌數量逐漸增多，切口和各種手術器械暴露污染概率增大，患者易發生低體溫，這些因素將導致切口感染的風險增大。研究顯示[14]，影響手術時長的因素并不是單一的，有患者本身病情的原因，如大量瘢痕、大腫瘤、患者肥胖、手術部位暴露困難等因素；也與手術復雜程度和手術醫生經驗技術方面的因素。因此，術前應制定詳細的手術計劃和方案，做好手術時間延長的應對措施，如手術時間大于3 h，及時追加抗菌藥物，注重患者術中的保溫，定時釋放拉鉤，防止壓縮引起組織缺血等[15]。

關于手術時間作為假體周圍感染危險因素的研究，有針對80、90、120、150、180 min等不同時間段的研究，本研究僅選取了文獻研究數量較多的90 min作為危險因素，而具體的手術時間與術后假體周圍感染的量化關系有待后續進一步的深入研究[16]。

3.2.2 引流 術后引流是為了將手術部位不能自行吸收的滲血、滲液及時引流排出，可減少細菌在假體組織形成生物膜，從而促進組織愈合，減少切口感染的發生。但若引流天數過長則易造成引流管與周圍黏膜組織反復接觸產生局部炎癥，還可能成為逆行性感染的途徑。有報道顯示，術后引流天數>4d是手術部位感染的危險因素，術后應及時評估拔管時機，并加強引流管的護理[16，17]。本研究顯示，引流為SSI的獨立危險因素，但未收集引流天數的數據，無法按照引流天數分層分析，在后續研究中應完善此項內容。

3.2.3 醫院級別 本研究由多中心的不同級別醫院組成，三級醫院42所，二級醫院38所。研究顯示醫院級別低是全膝關節置換術SSI的獨立風險因素。分析原因，一方面與其疑難病例的處理能力以及手術團隊的綜合實力不及更高級別的醫院有關；另一方面，手術數量較少，醫生的手術技巧性不高，嫻熟程度不夠，手術先進技術更新較慢，會在一定程度上增加手術感染的風險。在外科手術微創化的發展趨勢下，在骨科發展較快、級別更高的醫院關節鏡手術技術的不斷應用，骨科機器人手術的創新發展，可減少組織損傷并縮短手術時間，從而有效降低SSI的風險。因此，不同級別醫院間應結合各自的專業特點，采取一些聯合體的方式，充分利用各自的優勢資源，為患者的健康安全提供更優的服務。

3.3 研究的意義和展望 本研究是國內首次就北京地區全膝關節置換術SSI目標性監測的多中心大樣本研究，具有一定的前瞻性，分析了手術部位感染的發生率及相關危險因素。對于其他類型手術的SSI的目標性監測及全膝關節置換手術的專項研究提供參考和依據，對于SSI的防控具有一定的指導意義。

手術部位感染多中心大樣本的目標性監測數據質量尤為重要，北京市院感質控中心為確保數據質量，持續開展監測培訓、數據質量核查、年度數據質量分析與反饋，確保監測標準統一，數據質量可控。

本研究仍存在一些有待完善的方面。首先，因全膝關節置換術后假體周圍感染的危險因素較多，本研究中未將文獻報道的與SSI相關的部分危險因素納入監測，如既往膝關節手術史、身體質量指數、吸煙、低蛋白血癥等[18]，建議在后續研究中逐步完善。其次，此次研究主要對住院期間的病例感染情況進行監測，可能會低估全膝關節置換手術SSI率。對于完善的目標性監測的實施，出院后感染的監測不可或缺。目前，國內外尚無出院后隨訪的金標準程序[19]，更多新的監測方法有待進一步的探索和實踐。