關節置換術并發癥的相關危險因素研究進展

何真強，朱林，龐靜文，尹秀娟，焦建寶

(1.河北大學附屬醫院，河北 保定 071000；2.河北大學臨床醫學院，河北 保定 071000)

隨著中國老齡化進程的加快，中國60歲及以上老年人口比例已達到總人口的17.9%，與老年相關的健康問題也日漸增多，50%以上的老年人患有慢性病[1]。其中骨關節炎作為一種常見的慢性退行性骨關節病困擾著越來越多的中老年人。在中國，骨關節炎的總患病率約15%，40歲以上的患病率為10%～17%，60歲以上達50%，而在75歲以上則高達80%[2]。隨著人口老齡化和人類平均壽命的延長，骨關節炎的發生率不但居高不下，而且還在不斷上升。關節置換術是治療骨關節炎及其他關節晚期病變最有效的治療方法之一。關節置換術通過重建關節，能夠恢復病變關節的功能，改善患者的生活質量。然而，術前危險因素的存在及處理不當，導致術后并發癥的發生率高達10%[3-4]。一旦術后發生并發癥如關節假體周圍感染[5-6]、手術部位感染、假體松動、假體周圍骨折等[7]，將會延長患者的住院時間、增加治療費用，甚至導致手術失敗以及進行術后假體的翻修[8-9]，這些術后并發癥給家庭及社會帶來了沉重的經濟負擔[10-11]。

1 肥胖

由于社會生活水平的提高，肥胖逐漸成為影響人類健康的因素之一。流行病學研究表明，全世界肥胖人口超過5.02億人[12]。一項研究評估了近30萬名接受關節置換術治療的患者，結果表明，體質量指數(body mass index,BMI)>30 kg/m2的患者在接受關節置換術治療后骨科并發癥的發生率顯著增加[13]。在另一項臨床研究中[14]，研究人員將進行膝關節置換術的患者分為2組，實驗組為BMI平均得分39.9 kg/m2的患者，對照組為BMI正常的患者；實驗組術后傷口感染的發生率是對照組的2倍，而深層軟組織感染率是對照組的3倍。Ersozlu等[15]證實，接受膝關節置換術患者的術后淺表軟組織感染在肥胖患者中更常見。而在接受髖關節置換術的患者中，BMI>30 kg/m2的肥胖女性與非肥胖女性相比，深層軟組織感染風險也要比正常人高[16]。另一項臨床實驗研究進一步證明，在接受全髖關節置換術的患者中，肥胖是關節假體周圍感染的獨立影響因素[17]。術前BMI≤30 kg/m2的患者，可縮短住院時間、減少手術次數，減少手術部位感染、腎功能不全和下肢靜脈血栓形成等術后并發癥的發生率[13,18-19]。因此，在選擇擇期手術的患者中，要盡可能控制患者的BMI≤30 kg/m2，從而降低患者術后并發癥的發生率。

2 營養不良

營養不良是一個比肥胖更強大的獨立危險因素，也會影響關節置換術并發癥的發生率[20]，與關節置換術術后的所有并發癥都息息相關[21-23]，此外與傷口引流、傷口愈合失敗、手術部位感染以及更長的住院時間都有很大的相關性[24-25]。徐興全等[26]回顧性分析了行初次關節置換術患者的住院時長、人口統計學資料及圍手術期相關資料的信息，結果表明，營養不良組患者總的住院時長平均為11 d，正常組患者總的住院時長平均為10 d，2組差異有統計學意義(P<0.001)。一些醫生對接受全髖關節置換術患者進行的臨床研究發現，營養不良是術后手術部位感染、肺炎和再入院的一個獨立危險因素[27]。蘆珊等[28]進行了營養不良與關節置換術并發癥(手術部位感染和關節假體周圍感染)發生率的Meta分析，結果顯示，營養不良患者與正常患者相比，術后發生手術部位感染及關節假體周圍感染的風險明顯增加(P<0.01)，同時營養不良患者關節置換術后手術部位發生感染的風險是正常患者的2.63倍。在另一項臨床實驗中[29]，研究者開始將重點從嚴格的BMI標準制定轉移到營養不良的優化，在擇期進行關節置換術之前，對患者進行營養不良篩查(白蛋白和前白蛋白水平)和優化可能比單獨控制患者BMI<40 kg/m2的閾值更有益。實驗結果也表明，在病態肥胖患者中，優化白蛋白，改善患者營養不良的狀況可能比單獨降低患者BMI更容易，也更有益。

3 糖尿病

糖尿病是一個可調節的危險因素，可以通過積極控制血糖水平改善。Citak等[30]在一項前瞻性研究中對擇期進行關節置換翻修術的患者進行了HbA1c檢測，實驗結果表明，HbA1c與關節置換術后傷口感染的發生率具有明顯的相關性。Stryker等[31]研究表明，在進行關節置換術術前平均血糖大于11.11 mmol/L或術前HbA1c水平大于6.7%的患者中，術后出現傷口并發癥的風險增加，并且術前血糖控制不良與術后傷口感染的發生獨立相關。研究人員認為在接受膝關節置換術的糖尿病患者中，血糖與各種術后并發癥之間存在正相關；還發現術前HbA1c≥8%和空腹血糖≥11.11 mmol/L與術后淺表傷口感染關系最為密切[32]。盡管在另一項研究中沒有證實HbA1c水平與關節假體周圍感染之間存在聯系，但圍手術期高血糖、糖尿病和糖尿病藥物治療與關節假體周圍感染的發生率有關[33]。目前，學者對于關節置換術術前HbA1c水平與術后感染并發癥發生率是否存在相關性仍存在爭議，但是能夠確定的是，圍手術期空腹血糖≥11.11 mmol/L會增加關節置換術患者術后感染并發癥的發生率。因此，在關節置換術術前應常規檢測空腹血糖，對于術前空腹血糖≥11.11 mmol/L的患者應采取行之有效的降糖措施，并且在術后也應該規律監測血糖并進行相應治療，以降低關節置換術術后傷口感染并發癥的發生率。

4 吸煙

吸煙是與術后傷口愈合情況、心肺并發癥以及術后重癥監護相關的最重要的危險因素之一[34]。一項研究表明，吸煙與關節置換術患者術后并發癥、植入物松動、再入院和病死率都有一定的相關性[35]。研究顯示，吸煙者在關節置換術后再入院的可能性是非吸煙者的3倍，手術并發癥的發生率是非吸煙者的2倍[36-37]。研究人員進行了6～8周的吸煙干預計劃，實驗結果顯示尼古丁的攝入量減少了50%，表明在進行關節置換術之前，進行6～8周的吸煙干預方案可以降低術后并發癥的發生率[34-37]。另外一項實驗研究顯示，戒煙可以使吸煙患者的術后并發癥發生率從52%降低到18%[34]。應注意的是，有吸煙史的患者在進行關節置換術后，術后相關并發癥的發生風險仍較非吸煙患者高[35-36]。術前常規的吸煙干預對術后患者的恢復及減少術后并發癥的發生率至關重要。

5 心血管疾病

心臟病和高血壓疾病是關節置換術術后并發癥的又一危險因素[38]。Pulido等[39]明確了關節置換術患者術前常見危險因素，包括心室顫動、心肌梗死和冠狀動脈疾病等，這些常見危險因素與關節置換術術后假體周圍感染發病率密切相關。高危血栓栓塞患者(近期的心臟支架、心室顫動、心肌梗死、機械性心臟瓣膜或反復的靜脈血栓栓塞)術前需要接受長期的抗凝治療，以減少出血風險和關節置換術后周圍血栓栓塞發生的風險。最近一項研究表明，與預防性治療相比，術前使用橋接療法的關節置換術患者，術后出血相關并發癥的發生率顯著降低[40]。術前進行常規檢查，明確關節置換術的術前危險因素，盡可能地降低術前危險因素對患者術后并發癥的影響，可改善患者術后病情的恢復情況。

6 貧血

術前貧血在接受關節置換術的患者中較為常見[41]，一項臨床研究表明，接受關節置換術的患者中，有15%～33%患者有貧血癥狀[42]。研究人員還發現，貧血會導致患者住院時間、術后感染和病死率都明顯增加[43-45]。一些研究表明，術前貧血與術后并發癥存在直接聯系，會增加關節置換術患者術后假體周圍感染的發病率，也與術后其他并發癥、病死率和翻修關節置換術相關[46-48]，還與心臟和泌尿生殖系統并發癥及視網膜病變的發病密切相關。關節置換術患者的血液管理策略是通過最大限度地提高術前患者體內血紅蛋白的水平來預防術后貧血，旨在減少對異體血的需要，避免術后輸血的風險[49]。臨床研究顯示，在不考慮術前血紅蛋白水平的情況下，圍手術期使用氨甲環酸，術后切口處靜脈注射，術后在麻醉恢復過程中口服，可以顯著降低圍手術期的失血量，并大大減少術中及術后輸血的需求[50-51]。

7 術前止痛藥及麻醉藥的使用

骨關節炎引起的疼痛干擾患者日常生活，損害認知，影響情緒，導致生活質量下降。因此，使用藥物控制疼痛是治療骨關節炎的重要組成部分。目前，阿片類藥物已經廣泛地用于治療慢性疼痛綜合征，如骨關節炎[52]。Bekeris等[53]對591 865例全髖關節置換術患者和1 139 616例全膝關節置換術患者進行研究，觀察指標為關節置換術后30 d內胃腸道并發癥和相關急診手術的發生率，結果發現，關節置換術患者術后罕見但嚴重的急性胃腸道并發癥的發生率(需要手術)與術前應用的麻醉/鎮痛藥物呈正相關。Pivec等[54]將接受全髖關節置換術患者分為術前服用慢性麻醉藥物和術前未服用慢性麻醉藥物2組，比較2組患者術后的病情變化，結果表明，術前服用慢性麻醉藥物的患者較未服用慢性麻醉藥物的患者住院時間增加，后續繼續使用麻醉藥的需求也增加。Nguyen等[55]對接受關節置換術患者的研究發現，術前減少阿片類藥物使用的患者比那些術前沒有減少阿片類藥物劑量的患者術后并發癥的發生率低，術后病情的恢復情況也較好。表明術前減少麻醉藥物的使用劑量有助于降低關節置換術后相關并發癥的發生風險。

8 術前激素類藥物的使用

皮質醇激素主要用于免疫相關性疾病和炎癥性疾病，但在其發揮抗感染和免疫抑制作用的同時也會導致傷口延遲愈合[56-57]。Kittle等[58]對403 566例關節置換術患者進行了回顧性分析，其中有10 774名患者長期服用皮質醇類藥物，研究人員將使用皮質醇類藥物的患者與未使用皮質醇類藥物的患者在術后并發癥的發生率方面進行了比較，發現使用藥物的患者術后淺表傷口感染、切口深層部位感染、器官間隙手術部位感染、傷口開裂、全身感染、肺炎及尿路感染的發生率均較未使用皮質醇類藥物的患者高(P<0.001)，說明術前使用激素類藥物能夠增加術后并發癥的發生率，影響患者術后身體的恢復。

9 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染

甲氧西林耐藥的金黃色葡萄球菌(methicillin resistant staphylococcus aureus，MRSA)和甲氧西林敏感的金黃色葡萄球菌(methicillin sensitive staphylococcus aureus，MSSA)的體內定植也會導致關節置換術患者術后手術部位感染的發生率提高，MRSA和MSSA鼻腔篩查以及圍手術期治療方案的優化使手術部位感染的發病率降低了69%[59]。臨床試驗研究表明，鼻內莫匹羅欣治療，能有效消除定植于體內的金黃色葡萄球菌[60-61]。另外，Chen等[62]建議在手術前使用洗必泰3～5 d，也能有效去除定植于體內的金黃色葡萄球菌，降低患者術后并發癥的發生率。另一項臨床實驗結果顯示，聚維酮碘是莫匹羅星的一種替代品，在治療金黃色葡萄球菌定植方面也顯示出良好的效果，為臨床醫生在術前進行相應治療提供了一種方案，防止或減少術后感染并發癥的發生[63]。

10 精神類疾病

Bozic等[64]在2012年的研究中首次將抑郁癥與全膝關節置換術患者術后假體周圍感染的發病風險聯系起來，此外，一些研究也表明，抑郁和精神疾病與全關節置換術術后并發癥的增加有關[65-67]。Edusei等[68]研究了抑郁癥和精神疾病與關節置換術術后常見并發癥的相關性，將術前患有抑郁癥和精神疾病的患者與對照組(未患有精神疾病的患者)相比，精神疾病患者發生術后并發癥如假體周圍感染、骨折、內伸肌腱斷裂、髕骨損傷和翻修關節置換術的概率較對照組顯著高。神經認知功能障礙是一種對手術結果產生負面影響的疾病，特別是在老年人中，會降低全膝關節置換術患者的預后效果。抑郁、焦慮和悲傷等神經認知問題會導致患者的預后較差，增加了康復時間，還會增加膝關節置換術患者再入院的風險[68-71]；焦慮和抑郁也導致膝關節置換術患者術后滿意度降低，術后并發癥的發生風險增加[72-73]。因此，術前對抑郁和焦慮等情緒進行篩查，并針對特定的患者進行有效的心理疏通，從而降低關節置換術患者術后并發癥發生率[74-75]，提高患者術后的生活質量。

11 小結

對于進行關節置換術的患者，醫生要對術前危險因素如病態肥胖、營養不良、糖尿病、吸煙、藥物的使用、心血管疾病、貧血、葡萄球菌定植及心理疾病等進行提前干預、改善及治療，可以降低關節置換術術后常見并發癥的發生率。因此，對于進行關節置換術的患者，應該在術前進行詳細的相關手術危險因素分析，對相關的危險因素進行優化，有助于降低患者術后并發癥的發生率及相關治療費用。本文對于關節置換術術前相關危險因素的分析，可以指導臨床醫生對患者術前危險因素進行評估，并在術前對相關危險因素進行最大程度的干預，從而降低術后并發癥的發生率。