腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染是脊柱外科術(shù)后常見及嚴(yán)重的并發(fā)癥，其發(fā)生率約為9%~12%[1]。Pullte等[2]通過對門診行脊柱手術(shù)的3174例患者的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生感染可使整體醫(yī)療費用增加超過4倍，住院周期明顯延長，對患者造成巨大的經(jīng)濟負擔(dān)和心理壓力；雖然文獻中未單獨對腰椎術(shù)后感染的進行研究報道，但由于腰椎內(nèi)固定在維持術(shù)后6~12個月腰椎穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)完整性中起重要作用，內(nèi)固定取出需謹(jǐn)慎，如果感染得不到及時恰當(dāng)?shù)奶幚?，可引起慢性疼痛、?nèi)固定失敗、永久性神經(jīng)功能障礙等一系列問題，甚至造成膿毒血癥、多器官功能衰竭等嚴(yán)重后果。近年來，隨著脊柱內(nèi)固定融合手術(shù)的開展和普及，腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染已經(jīng)成為了脊柱外科醫(yī)生不容忽視的重大并發(fā)癥之一[3]。

　　關(guān)于感染的分類，目前方法較多。關(guān)于感染的發(fā)生機制，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，宿主、內(nèi)植物和致病菌三者之間相互作用是引起感染的主要原因[4]。研究表明，早期感染多與患者自身健康狀態(tài)、器械消毒、手術(shù)操作有關(guān)。對于遲發(fā)感染，病因尚缺乏足夠的臨床研究。然而，無論早期感染還是遲發(fā)感染，目前都無法做到完全避免，及時發(fā)現(xiàn)以及有效治療。

　　近年來，隨著抗菌藥物、手術(shù)技術(shù)和術(shù)后管理的進步和發(fā)展，腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的發(fā)生率呈下降趨勢，但因感染仍是術(shù)后常見且較為棘手的并發(fā)癥，因此對于感染的預(yù)防及治療的相關(guān)研究并沒有減少，以提高臨床工作中識別、預(yù)防及治療腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的能力。

　　因此，我們以"腰椎" 、"內(nèi)固定" 、"感染" 、"易感因素" 、"治療"為中文關(guān)鍵詞，在中國知網(wǎng)、維普、萬方3個中文數(shù)據(jù)庫中進行檢索，并以"Lumbar vertebrae" 、" Internal Fixation" 、"Infection" 、"Risk Factors" 、"Treatment"為外文關(guān)鍵詞，在Pubmed、Springer、Science Direct 3個外文數(shù)據(jù)庫檢索，重點篩選從2010年1月至2016年1月近6年的相關(guān)文獻，共檢索出133篇相關(guān)文獻，其中中文文獻32篇，英文文獻101篇。設(shè)定文獻的納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型為回顧性研究、前瞻性研究、會議文獻、綜述；②研究對象為腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染形成的原因或涉及內(nèi)固定感染術(shù)后治療。以及排除標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型為評論、講座；②研究對象不包含腰椎或不涉及感染；③重復(fù)發(fā)表的文獻或階段性報告。依納入及排除標(biāo)準(zhǔn)，最終篩選出37篇文獻，其中13篇中文文獻，24篇英文文獻，進行總結(jié)、歸納，對腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的發(fā)生機制、影響感染發(fā)生的因素、治療進展及存在的問題等方面作一綜述。

　　一、腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的發(fā)生機制

　　內(nèi)固定術(shù)后感染是宿主、內(nèi)植物和致病菌三者之間相互作用的結(jié)果。進行腰椎手術(shù)高齡患者并不少見，該類患者常同時合并多種基礎(chǔ)疾病，需長期服用藥物，全身或局部抵抗力較差，術(shù)后感染的風(fēng)險增加；同時，脊柱疾病的患者術(shù)前多伴有甲基潑尼松龍、地塞米松等糖皮質(zhì)激素的使用，這也相應(yīng)增加了脊柱擇期手術(shù)術(shù)后的感染概率[5]。內(nèi)植物本身沒有血供，更無自身免疫，抗生素又很難抵達內(nèi)植物表面，加之腰椎手術(shù)時間相對較長，術(shù)中出血較多，局部防御能力降低，這些都為致病菌的生存提供了可能[4]。葡萄球菌仍是目前腰椎內(nèi)固定術(shù)后主要的感染致病菌，它可以黏附在內(nèi)植物的表面，其代謝物可形成一層生物膜，增加致病菌對宿主免疫和敏感抗生素的耐受性。宿主抵抗力下降，內(nèi)植物及致病菌的相互作用是造成內(nèi)固定術(shù)后感染無法完全避免的主要因素。

　　二、內(nèi)固定術(shù)后感染的分類及危險因素

　　根據(jù)感染出現(xiàn)時間，臨床將腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染分為早期感染、中期感染和晚期感染[6]。

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　　早期感染最為常見，發(fā)生在術(shù)后2周內(nèi)，通常為致病力較強的細菌感染，如金黃色葡萄球菌或革蘭陰性桿菌[7,8,9,10]。

　　早期感染的危險因素包括患者自身健康狀態(tài)、器械消毒、手術(shù)操作環(huán)節(jié)及無菌操作有關(guān)。

　　目前已明確的患者自身因素包括：高齡、糖尿病、肥胖、吸煙等，3種以上并存疾病，營養(yǎng)狀況差，完全性神經(jīng)損傷，小便失禁。年齡>60歲者，自身組織修復(fù)能力、手術(shù)耐受力均較低齡患者下降，術(shù)后發(fā)生感染的概率明顯增高[3]。糖尿病患者術(shù)后感染的發(fā)生率約為17%，可能與糖尿病患者自身免疫功能受損有相關(guān)。同時，糖尿病的患者血小板生長因子功能會受到影響，可使術(shù)后傷口的愈合能力進一步下降。Olsen等[11]回顧性分析406例術(shù)后發(fā)生感染的脊柱手術(shù)患者的研究中發(fā)現(xiàn)，術(shù)前空腹血糖>6.9 mmol/L或術(shù)后的血糖>11.1 mmol/L，發(fā)生術(shù)后傷口感染的概率顯著增加。肥胖患者皮下脂肪層較厚，需要更大的牽引力顯露術(shù)野，切口較深，組織壞死風(fēng)險增加。較厚的皮下組織還可增加關(guān)閉切口后的死腔形成，手術(shù)當(dāng)中電凝的運用可造成脂肪壞死、液化，進一步增加術(shù)后感染幾率[9]。既往吸煙、酗酒史也會增加脊柱內(nèi)固定術(shù)后傷口的感染概率。營養(yǎng)狀態(tài)不良者，即血清蛋白<35 g/L或血清總蛋白<60 g/L，術(shù)后傷口感染所占比例往往較高。

　　器械消毒不徹底，切口發(fā)生感染的風(fēng)險明顯增加。手術(shù)操作環(huán)節(jié)及無菌操作因素包括未能完全遵循無菌操作原則，手術(shù)損傷較大，術(shù)中止血不徹底、出血量多等。術(shù)后感染發(fā)生率隨出血量的增加而增高，術(shù)中損傷較大、患者出血多，常需輸血，隨輸血量的增加感染概率明顯增加[12]；手術(shù)操作時間的長短與術(shù)后感染相關(guān)，術(shù)中傷口暴露時間延長會加大術(shù)后感染的概率；術(shù)者對電刀的過度使用同樣增加感染的風(fēng)險；手術(shù)參與人員多會導(dǎo)致感染幾率大大增加。

　　（二）中期感染和晚期感染

　　中期感染常發(fā)生在術(shù)后2~10周內(nèi)，致病菌多為致病力較弱的凝固酶陰性葡萄球菌或丙酸桿菌，其危險因素多與內(nèi)植物相關(guān)[8,9]；晚期感染則發(fā)生在術(shù)后lO周以后，致病菌多來于自遠處感染灶，β-溶血性鏈球菌最為常見[9]。由于中期感染和晚期感染的臨床表現(xiàn)、治療和預(yù)后均較為相似，通常統(tǒng)稱為延遲感染[10]。

　　遲發(fā)感染病因尚不明確，此類患者大多表現(xiàn)為局部慢性低毒性感染，與第一次手術(shù)中污染和全身其他部位感染有關(guān)。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為遲發(fā)性感染為血源性種植和術(shù)中種植所致[10]，感染可能源于椎前靜脈叢或感染源從椎體后緣滋養(yǎng)動脈進入椎體內(nèi)而導(dǎo)致椎間盤感染[13]。

　　根據(jù)感染范圍深淺的不同，也可分為淺部感染（感染位于深筋膜之上的皮膚及皮下）和深部感染（位于深筋膜下）。

　　三、內(nèi)固定術(shù)后感染的預(yù)防

　　對于外科醫(yī)生，預(yù)防感染永遠比治療感染更為重要。國內(nèi)文獻復(fù)習(xí)發(fā)現(xiàn)，遵循以下原則[3,12]，患者的感染風(fēng)險顯著降低：術(shù)前加強對慢性疾病的治療，增強患者抵抗力，保持血漿白蛋白在35 g/L以上等；術(shù)中操作遵循無菌原則，手術(shù)操作踐行微創(chuàng)理論，避免手術(shù)時間過長；術(shù)后保持引流管通暢、盡早拔出引流管，及時更換敷料、保持切口干燥。

　　四、內(nèi)固定術(shù)后感染的治療

　　腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染治療的目的在于根治感染的同時維持脊柱穩(wěn)定性、緩解疼痛及預(yù)防神經(jīng)功能損害等并發(fā)癥發(fā)生。根據(jù)感染的時間、部位和嚴(yán)重程度，腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的治療包括清創(chuàng)引流、應(yīng)用抗菌藥物、內(nèi)植物處理、移植組織瓣以覆蓋閉合切口等步驟，常需多次分期手術(shù)完成。

　?。ㄒ唬┣鍎?chuàng)引流

　　腰椎內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生感染應(yīng)積極手術(shù)治療，病灶清除是治療感染的有效方法。徹底清創(chuàng)，切除竇道、摘除死骨、清除感染、失活及瘢痕組織直至術(shù)野區(qū)骨面及周圍組織滲血良好為止[10]。Mehbod等[14]在20例行脊柱融合術(shù)后深部感染的患者中同樣觀察到，術(shù)后早期擴創(chuàng)聯(lián)合持續(xù)灌洗引流能迅速緩解感染癥狀，通過徹底的清創(chuàng)、引流、沖洗，感染是能夠控制的[15]。清創(chuàng)時分清感染的深淺十分重要，復(fù)查MRI對感染的深淺的判斷極為關(guān)鍵[16]。如只是淺部感染，則不能切開深筋膜，以防感染向深處蔓延。另外，清創(chuàng)務(wù)必徹底，以防殘留感染灶，早期清創(chuàng)直達內(nèi)植物，可去除內(nèi)植物表面不成熟細菌生物膜，從而保留內(nèi)植物、控制感染。每次清創(chuàng)時需對切取的不同部位組織標(biāo)本送病原學(xué)培養(yǎng)和組織學(xué)分析，以確定致病菌，篩選敏感抗生素指導(dǎo)臨床用藥。內(nèi)固定術(shù)后感染，沖洗引流液細菌培養(yǎng)陰性之前患者往往需要行多次、反復(fù)的清創(chuàng)才能徹底清除感染灶和壞死組織。

　　清創(chuàng)后應(yīng)對傷口進行徹底的灌洗引流以減少致病菌的數(shù)量，傷口沖洗可降低局部細菌濃度和毒素濃度[17]。Dipaola等[18]報告術(shù)后早期擴創(chuàng)聯(lián)合持續(xù)灌洗引流能能有效治療腰椎術(shù)后感染。張忠榮等[19]則進一步發(fā)現(xiàn)感染早期細菌與內(nèi)植物之間的黏附并不穩(wěn)定，徹底清創(chuàng)后持續(xù)灌洗可使殘存的細菌脫落，無法與內(nèi)植物表面形成穩(wěn)固的生物膜。林旭等[20]治療13例腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染發(fā)現(xiàn)，在保留內(nèi)植的同時積極的清除引流能明顯縮短切口愈合時間、降低住院費用。

　　目前常用灌洗液為生理鹽水，但部分學(xué)者認(rèn)為，碘伏具有毒性低、刺激小、殺菌效果好、無細菌抗藥性等優(yōu)點，可與生理鹽水交替用于創(chuàng)面沖洗[10]。龐再力等[21]通過使用碘伏與生理鹽水交替沖洗創(chuàng)面的方法在30例復(fù)雜骨科感染的治療中取得良好的臨床效果。灌洗液中添加碘伏雖然殺菌效果良好，但高濃度時會破壞宿主細胞，導(dǎo)致傷口的延遲愈合。近年來，部分學(xué)者為彌補靜脈給藥或因組織壞死等原因致抗生素不易達到感染灶的問題，推薦灌洗液中添加抗生素，以提高局部藥物濃度，并認(rèn)為早期徹底清創(chuàng)加抗生素鹽水持續(xù)灌洗是治療胸腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的有效方法。然而對于灌洗液中是否常規(guī)添加抗生素缺乏系統(tǒng)的研究和總結(jié)，同時局部應(yīng)用抗生素易產(chǎn)生耐藥性，且難以保證臨床療效[10]。因此，對采用添加抗生素的溶液沖洗作為常規(guī)治療手段應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度。

　　引流管的拔除時間目前存在較大爭議，胡光宇等[22]通過對6例腰椎后路融合術(shù)后早發(fā)性深部傷口感染的治療，發(fā)現(xiàn)術(shù)后第7~10天根據(jù)引流量、引流液培養(yǎng)結(jié)果、體溫、局部癥狀及炎性指標(biāo)可依次拔除沖洗管及負壓引流管。洪志虎和戚旬偉[23]認(rèn)為需至少沖洗3周才可拔除引流管。我們通過復(fù)習(xí)文獻，發(fā)現(xiàn)拔管的時機不應(yīng)單純局限于引流時間，更多的是根據(jù)患者的病情變化，在臨床癥狀消失、體溫正常、連續(xù)3次血常規(guī)、紅細胞沉降率、C反應(yīng)蛋白指標(biāo)正常，細菌培養(yǎng)呈陰性時后停止沖洗，改為負壓吸引，48 h后引流量<50 ml拔除引流管。

　?。ǘ┛股氐膽?yīng)用

　　對于大多數(shù)腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染，單獨使用抗生素并不能有效控制感染，而僅作為外科清創(chuàng)處理后的輔助治療[3]，清創(chuàng)術(shù)后盡早全身聯(lián)合應(yīng)用抗生素能有效控制感染。抗生素的選用必須足量、足療程以及規(guī)律，屈偉俊等[8]回顧性分析336例脊柱術(shù)后感染的切口分泌物或膿液的細菌培養(yǎng)及藥敏實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)感染金黃色葡萄球菌、凝固酶陰性葡萄球菌及表皮葡萄球菌占前3位。因此，可先根據(jù)臨床經(jīng)驗使用廣譜抗菌素，再依藥敏結(jié)果調(diào)整為敏感抗生素。根據(jù)電荷作用原理，帶正電荷的藥物更易于進入椎間盤。因此，就椎間盤的通透性而言，帶負電荷的青霉素最差，頭孢類次之，而帶正電荷的克林霉素和糖肽類最佳，喹諾酮類和氨基糖苷類中等，這已在動物和人體試驗中獲得證實。術(shù)后常規(guī)應(yīng)用抗生素，無論是傷口分泌物還是感染傷口深部組織，其培養(yǎng)陽性率并非很高[18]；同時除細菌外，真菌、病毒、寄生蟲等微生物均可引起感染，對于懷疑低毒力微生物所致的感染，建議延長培養(yǎng)時間至14 d，同時行厭氧環(huán)境下的培養(yǎng)。近年來，有學(xué)者采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)明顯提高診斷的敏感性。

　　抗生素的應(yīng)用時間目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[24]，白細胞計數(shù)和紅細胞沉降率是評價抗生素療效的可靠指標(biāo)[25]。多數(shù)學(xué)者建議至少靜脈使用6~8周，再口服6~8周；也有認(rèn)為應(yīng)常規(guī)靜脈用藥3周或2周后，觀察C反應(yīng)蛋白，若C反應(yīng)蛋白已恢復(fù)正常時停藥改口服。但也有認(rèn)為長時間靜脈使用抗感染藥物易產(chǎn)生細菌耐藥及多重感染，因而應(yīng)盡可能減少靜脈用藥時間。一般情況下，靜脈用藥后，當(dāng)C反應(yīng)蛋白和紅細胞沉降率有50％的下降，且沒有臨床癥狀時，可考慮將靜脈藥改為口服，甚至可更早。

　?。ㄈ﹥?nèi)植物的處理

　　臨床上主要的爭議是清創(chuàng)手術(shù)時是否需要同時取出內(nèi)植物。由于細菌容易黏附在內(nèi)植物表面并形成生物膜[4]，若不取出內(nèi)植物就無法達到徹底清除感染組織、根治感染的目的，因此清創(chuàng)時應(yīng)去除所有的內(nèi)植物。Ho等[26]對53例胸腰椎內(nèi)固定術(shù)后手術(shù)部位感染患者研究表明，保留內(nèi)植物明顯增加清創(chuàng)沖洗的次數(shù)，延長感染持續(xù)時間，18.9％需要取出內(nèi)植物治療感染。Collins等[27]報告的9例接受抗生素和清創(chuàng)治療的內(nèi)固定術(shù)后感染，在內(nèi)植物取出前，感染一直處于活動狀態(tài)，而取出后痊愈。Kim等[28]的研究中100％的患者在取出內(nèi)植物后感染得以治愈。Pull等[2]關(guān)于2 876例成人和青少年患者的研究中，69例感染中39.1％接受了內(nèi)植物取出以治療感染。Hegde等[29]則認(rèn)為，胸腰椎術(shù)后發(fā)生感染，一旦發(fā)現(xiàn)內(nèi)植物松動、固定失效，應(yīng)該盡早拆除內(nèi)植物。

　　近年來，有學(xué)者主張在清創(chuàng)手術(shù)時，盡可能地保留內(nèi)植物，這與鈦材在脊柱內(nèi)固定術(shù)中的應(yīng)用日益廣泛有關(guān)[20]。細菌與鈦合金材料之間的黏附不穩(wěn)定，徹底清創(chuàng)和持續(xù)沖洗、引流可使其脫落和排出；另外，細菌在鈦合金表面形成的生物膜薄，也有利于敏感抗生素殺滅作用[2]。同時，保留內(nèi)植物可明顯減少取出內(nèi)植物后脊柱失穩(wěn)、矯形丟失的風(fēng)險，也可避免內(nèi)植物取出后需要二期再行內(nèi)固定的手術(shù)[14,21,30]，只有在反復(fù)清創(chuàng)無效或患者感染范圍較廣、癥狀較重、炎癥控制無效的情況下，才應(yīng)考慮取出內(nèi)植物[13]。Trampuz等[31]認(rèn)為深部傷口感染臨床癥狀持續(xù)時間<3周，內(nèi)植物穩(wěn)定，軟組織情況好，有敏感的抗生素的早期感染者，適于行保留內(nèi)植物的單純清創(chuàng)術(shù)。內(nèi)植物取出并不是傷口愈合的必要條件，如能保留內(nèi)植物而治愈感染，可以減少內(nèi)植物取出導(dǎo)致的脊柱不穩(wěn)、矯形丟失，避免二期內(nèi)固定，提高患者和家屬的滿意度，減少醫(yī)療糾紛[32]。大部分胸腰椎術(shù)后感染患者，保留內(nèi)植物是相對安全的，經(jīng)過積極清除、沖洗引流和抗生素治療，大多數(shù)感染可以治愈[33]。內(nèi)植物的取出和保留沒有絕對的"金標(biāo)準(zhǔn)" ，最終的結(jié)果還是要取決于患者的實際情況。

　　（四）創(chuàng)口閉合和創(chuàng)面軟組織覆蓋

　　傷口何時閉合有賴于感染的控制情況，只有以徹底的清創(chuàng)為前提，軟組織覆蓋才有效，如果能在取出內(nèi)植物后進行徹底清創(chuàng)，則可以考慮閉合傷口，這樣既可防止外源性細菌的侵入，又可促進傷口愈合。若清創(chuàng)不徹底，保持傷口開放是一種較為安全的方法，但這種方法病程較長，需要每天嚴(yán)格換藥，防止外源性感染。腰椎術(shù)后感染切口在重復(fù)清創(chuàng)后可導(dǎo)致嚴(yán)重的軟組織缺損而難于處理，常常需要借助于負壓封閉引流技術(shù)（vacuum sealing drainage，VSD）的方法關(guān)閉手術(shù)切口[3]，目前已成為治療脊柱術(shù)后切口感染的可靠方法。Mehbod等[14]利用VSD技術(shù)成功地治療了20例脊柱術(shù)后感染內(nèi)植物暴露的患者，Bas等[34]將VSD技術(shù)用于腰椎后路減壓椎間植骨融合內(nèi)固定術(shù)，術(shù)后傷口深部感染的16例患者的治療，經(jīng)過1~3次VSD術(shù)，傷口均予二期閉合，術(shù)后傷口愈合良好。最新文獻也報道VSD在脊柱術(shù)后深部切口感染和多次清創(chuàng)術(shù)后復(fù)雜感染切口治療方面的有效性，并且多數(shù)VSD治療病例的內(nèi)植物都得以保留。然而采取VS時，需要反復(fù)沖洗切口，時間長達4周，部分患者還需反復(fù)清創(chuàng)，長達6個月后才能關(guān)閉傷口[35]。Jones等[36]指出，VSD術(shù)后可能出現(xiàn)軟組織缺損、感染復(fù)發(fā)、出血等并發(fā)癥，嚴(yán)重者致死。此外，患者還需長期臥床或者佩戴石膏、支具至胸腰椎融合，臥床時間甚至長達36~60個月。患者長期臥床，呼吸系統(tǒng)、泌尿系感染等并發(fā)癥發(fā)生率明顯增加，同時患者因感染反復(fù)發(fā)作，住院時間長，給社會和家庭也帶來沉重的負擔(dān)[37]。

　　隨著抗菌藥物、手術(shù)技術(shù)和圍手術(shù)期管理的進步和發(fā)展，腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染的發(fā)生率正逐步下降，但其發(fā)生是無法完全避免的，對這一并發(fā)癥有充足的認(rèn)識并時刻保持較高的警惕性是降低術(shù)后感染的關(guān)鍵。對于外科醫(yī)生，如何及時識別、合理預(yù)防和有效治療腰椎內(nèi)固定術(shù)后感染依然面臨著很大的挑戰(zhàn)。