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问 TKA感染的分类有哪些？ TKA感染根据累及范围，可以分为浅层感染（未累及关节囊内）和深部感染（累及关节囊内）。Coventry根据起病时间，将TKA感染分为术后急性感染；术后延迟感染（TKA术后6月到2年）；晚期血源性感染。 目前，最常用的分类是Tsukayama于1996年提出的，他将TKA感染分为四型： Ⅰ型：术中细菌培养结果阳性，多见于术前诊断膝关节假体无菌性松动，行关节翻修术中组织标本细菌培养结果阳性。
问 危险因素有哪些？ 01 术前因素 患者自身因素及基础疾病降低了机体对病原微生物的抵抗能力，从而增加了感染的机会，如免疫功能低下、糖尿病、类风湿关节炎、银屑病、肥胖、口服免疫抑制剂、激素、使用抗凝剂、局部原先有感染史等。糖尿病病人术后感染发生率为5.5%～7%；类风湿病人的感染率是普通骨性关节炎病人的2～3倍；而且男性类风湿关节炎术后感染率高于女性将近2.5倍。局部原先有感染史者，术后再感染率在7.7%。如果原先局部感染灶不但涉及关节腔，还累及骨髓腔，则术后再感染几率可上升到15%。TKA术前预防性应用抗生素可以显著降低术后感染的发生。Wrobleweski（1984）报道，在不接受预防性抗菌药物治疗的前提下，各种疾病人工髋关节置换术后的感染率分别是：骨性关节炎0.3%，类风湿关节炎1.2%，银屑病5.5%，糖尿病5.6%。在TKA术后第一个6小时是预防感染的黄金期，之后细菌会呈指数性增长。 02 术中因素 1.手术室环境 2.手术操作因素 03 术后因素 TKA术后血肿形成，伤口脂肪液化组织裂开，术后引流管护理不当致逆行感染，使用限制型铰链关节假体、金属颗粒、皮肤坏死等均容易促使感染发生。TKA术后不恰当的功能训练，影响伤口的愈合，继而造成关节深部感染（图1）。人工关节置换术后出现皮肤、口腔、泌尿系统等感染，同时合并宿主全身抵抗力下降，引起全身血源性感染，造成假体周围感染。或者因患者拔牙、胃肠道内镜检查等造成的一过性菌血症也可造成假体周围感染。  图1 患者行TKA，术中胫骨结节截骨钢丝固定，术后练习屈膝不当，致胫骨结节撕脱上移，皮肤切口愈合欠佳，形成窦道，最终导致深部感染。 问 如何预防TKA感染？ TKA感染的预防包括术前预防，术中预防（手术室 手术技术），术后预防三部分。 术前预防措施 ①正确估计病人健康情况，处理内科疾病，要求近期体重降低不超过5kg，血清清蛋白＞
35g/L，淋巴细胞计数＞ 1.5 ×
109/L； ②消灭局部和远隔部位的感染灶； ③缩短术前住院时间； ④仔细检查手术区域皮肤有无破损； ⑤术前半小时备皮，术前清洗皮肤再消毒。 术中预防措施手术室部分 ①手术室紫外线照射、手术设备消毒； ②层流手术室（垂直层流优于水平层流）； ③减少人员流动及手术室门的开启； ④乙醇 聚维酮碘用于皮肤消毒； ⑤正确的手术无菌技术，手术衣和双层手套； ⑥防水敷料，手术消毒贴膜，定时更换吸引器头。 术中预防措施手术技术部分 ①反复脉冲冲洗创面； ②保护组织，避免广泛剥离； ③缩短手术时间； ④彻底止血，防止血肿； ⑤使用抗生素骨水泥指征（接受免疫抑制剂治疗，易感因素，翻修手术），常用庆大霉素1.0g/骨水泥40g，万古霉素1.0g/骨水泥40g，妥布霉素2.4g/骨水泥40g。 术后预防措施 ①早期拔尿管，引流管； ②伤口渗液及时更换敷料，清除血肿； ③出血应在手术室严格无菌下止血； ④增加机体抗感染能力； ⑤任何部位感染或有创操作及时、有针对性的使用预防性抗生素。 问 TKA感染如何治疗 治疗TKA感染的目标是消除感染，缓解膝关节疼痛，尽可能恢复膝关节功能。 01 一期翻修 一期翻修术成功的关键取决于革兰氏染色结果、清创是否彻底、新的假体固定是否采用含抗生素的骨水泥尤为重要。一期翻修的患者要经过严格筛选，而且应该由对人工关节置换手术术后感染处理有丰富经验的医生来实施手术。Buechel等采用一期翻修术治疗22例TKA术后感染的患者，平均随访10.2年，90.9%患者无感染复发，术后膝关节优良率85.7%。但也有学者认为一期翻修术风险大，感染清除率仅为77%。建议TKA术后感染仍以二期翻修为主。 1.适应证 ②已经明确感染细菌种类，并且细菌对抗、生素敏感； ③有假体松动症状。 2.禁忌证 ②清创不彻底，原骨水泥残留； ③细菌毒力强或混合感染。 3.一期翻修的操作要点 ②大量盐水冲洗创口，松止血带，静滴抗生素，聚维酮碘浸泡膝关节持续30分钟； ③使用脉冲冲洗关节腔，冲洗液体量至少在5000ml以上； ④保护术区，更换新的手术器械； ⑤用含抗生素骨水泥固定新的假体； ⑥术后静脉应用敏感抗生素4～6周后，改为口服抗生素3个月治疗。 02 二期翻修术 二期翻修术是治疗慢性TKA感染的有效手段，成功率远高于一期翻修术。主要缺点是初次清理和二次再置换手术之间的旷置期间，患者常伴有疼痛、活动困难及关节不稳。还存在因瘢痕形成、伸膝装置缩短、韧带短缩及关节囊挛缩而使二次翻修难度加大。 1.适应证 ②伸膝装置完整，有假体松动症状； ③细菌对抗生素敏感； ④患者一般情况好，能耐受多次手术。 2.二期翻修术的原则 （2）使用含抗生素的骨水泥占位器维持关节间隙；占位器包括不同类型：简单骨水泥衬垫、铸型的关节融合块以及可活动关节型占位器。站位器的作用是局部释放抗生素，保持侧副韧带长度。通常用至少3.6g的妥布霉素和1g的万古霉素与40g的骨水泥进行混合，制备占位器（图2）。Emerson等研究发现采用活动型占位器治疗的患者术后平均膝关节活动度较静态型占位器组明显提高，分别为107.8°和93.7°。  图2 使用含抗生素的骨水泥占位器维持关节间隙 （3）占位器植入后，至少6周经非肠道途径使用敏感抗生素；停用抗生素观察4～6周后，待ESR和CRP恢复正常后，再行二期翻修手术；目前国内多在术后3～6个月后行二期翻修，重新植入假体。 （4）翻修术中取组织作细菌培养，培养阴性，则术后3天即可停药；培养阳性，则静脉输液6周，再口服敏感抗生素6周。 （5）假体选择：根据侧副韧带完整性、骨缺损程度选择合适的翻修假体。可调节式假体由于提供髓内延长杆垫片，可在部分病例选用。髁限制性假体可以用于软组织平衡以后尚存在部分软组织不平衡者；而对于侧方韧带完全缺失者，只能选择旋转铰链式假体。 （6）取出骨水泥占位器，彻底清除周围及股骨、胫骨髓腔内肉芽组织，彻底冲洗骨面、关节腔，对骨缺损程度、软组织完整性进行评估分型。重建骨缺损是翻修假体植入后获得稳定的根本，便于调整膝关节伸膝间隙和屈曲间隙平衡，恢复正常膝关节高度，获得满意的临床治疗效果。骨缺损重建包括结构骨移植、颗粒骨移植、辅助加强垫片以及骨小梁金属翻修填充块等。骨缺损时髓内延长杆的使用可以加强假体固定效果，降低骨缺损区所承受的应力（图3）。在植入假体时要特别注意假体植入位置、角度以及软组织平衡、髌骨轨迹等。通常先植入胫骨假体，以便于确定股骨假体旋转、确定关节间隙平衡。  图3 二期翻修术后 （7）如果翻修术中过多的软组织剥离、术前膝周软组织瘢痕，可使切口关闭困难。此时，可在胫骨结节处钻孔，用不吸收线将内侧软组织缝合至胫骨。股四头肌腱可作V-Y成形松解术。一旦深筋膜、皮肤缝合困难，则需要采用皮瓣转移或腓肠肌肌瓣转移覆盖闭合创口。 03 其他处理方法 1.关节切除成形术 适应证 ①TKA术后感染不适合再植入假体或关节融合的患者； ②膝关节功能要求较低的患者。膝关节切除成形术的优点是手术创伤小，感染治愈率高，保留部分膝关节活动度，假体可在必要时再次植入。缺点是术后膝关节仍有疼痛、不稳定，假关节形成，需要支具辅助治疗。Rand报道膝关节切除成形术后患者满意率为20%～83%，认为如果可以再次翻修，那么膝关节切除成形术就不是一个可以令人接受的最终治疗手段。 要点 ①彻底清理，去除所有感染组织和假体； ②用针或缝线进行临时固定点来维持胫骨和骨折的对位和对线； ③石膏制动6周，避免负重。关节成形术可以有效清除感染，相比关节融合术，患者在功能上更佳，如患者更容易坐下。但术后容易出现膝关节不稳，移动或步行时疼痛。 2.关节融合术 ①从事体力劳动，病变累及单关节的年轻患者； ②伸膝装置破坏、膝关节周围软组织覆盖差，需要广泛的软组织重建的患者； ③免疫功能抑制，引起感染的细菌毒力强、高耐药。 禁忌证 ①双侧膝关节疾病或同侧髋、踝关节疾病患者； ②合并严重的节段性骨缺损； ③对侧肢体已经截肢的患者。 TKA术后感染采用关节融合术治疗比较困难的情况包括：不能清除感染，骨缺损，肢体变短。关节感染情况下实施融合术成功的比例会下降。一项研究显示，在感染控制良好的患者中关节融合术的成功率为62%，而持续感染存在的患者融合术的成功率仅为19%。 膝关节融合的术式包括外固定架的加压融合固定、接骨板固定及髓内固定三种。良好的融合取决于内固定的类型、骨缺损的程度、感染的控制情况以及融合内固定器械的类型。 ①采用髓内固定是治疗合并严重骨缺损的最理性方法，优点在于术后稳定性良好，术后立即负重，关节融合率可达80%～100%，是目前膝关节融合术中最常用的手术方式。但是在有活动性感染的患者则不主张应用髓内钉固定，因为感染容易扩散进入股骨和胫骨髓腔。当感染清除后通过髓内钉固定获得融合成功的比率很高。 ②对存在活动性感染的患者使用外固定架进行关节融合术可以保证体内没有任何异物存在。采用外固定架可以调整固定的位置，评估软组织的情况。外固定架关节融合时固定的牢固程度欠佳，尽管半皮质钉会和环形外固定架相结合，但是单纯使用这种钉配合环形外固定架是非常不稳定的，融合不成功的几率较高。外固定架的固定针容易引起神经血管损伤，固定针道感染等缺点也存在。当股骨与胫骨接触面积不足50%时，需要进行植骨。在存在严重骨缺损时，外固定架很难保证坚强的固定。当存在大块骨缺损时，要避免使用单平面固定或双平面外固定架，而需要采用Ilizarov外固定架来固定进行关节融合，其融合率显著增加。 ③TKA感染清除后也可以采用金属接骨板固定行关节融合术。往往采用2期手术方法：首先行膝关节清理术，取出原假体，静脉用抗生素控制感染。当感染控制后，再行接骨板固定的关节融合术。当融合区域软组织情况不佳，可以采用皮瓣覆盖，减少并发症，减少再感染的风险以及为融合区域提供健康和良好的血管化的组织。尽管关节融合术是翻修置换失败后的可选择的补救方案，但是不能保证能够根除感染。如慢性骨髓炎即使融合成功后仍可能持续存在。  图4 TKA术后感染，行双钢板固定关节融合术。 3.截肢术 适应证 ①顽固性疼痛、大量骨缺损、软组织缺损； ②多次翻修手术失败； ③已经行关节融合术失败； ④放弃关节融合而选择截肢； ⑤预期关节手术极为复杂； ⑥遭受全身性感染，有生命危险。截肢的平面应该兼顾给予患者最佳功能的同时严格消除感染。TKA术后失败行截肢的患者功能康复往往欠佳，患者很难获得功能上的独立。 抗生素的应用 预防性抗生素应用的原则是有效杀菌、半衰期长、安全价廉。要求在切皮前30分钟输完抗生素，使组织内达有效血药浓度；可选择一、二代头孢，克林霉素。MRSA感染用万古霉素或替考拉宁。 具体用法： 术前半小时，术后每12小时一次，共三次；手术时间过长或失血过多时追加一次。后期预防性抗生素的应用可选择阿莫西林和红霉素。在选择TKA的预防性抗生素时，应针对每家医院的不同院内感染常见细菌加以考虑。
①全身情况差，手术耐受性不良的患者； ②致病菌毒力低，对抗生素敏感； ③感染时间＜48h； ④其他部位无人工关节移植，以免引起血源性播散。 大多数TKA术后感染的患者都需要外科手术治疗，单纯抗生素治疗不能去除假体周围深部感染，一般预后较差。Hirakawa多中心研究报告表明其长期成功率很低，范围从21%～38%不等。Drancourt等报道了34例THA、TKA术后感染患者口服利福平和西普乐的治疗结果，69%的TKA和81%的THA术后感染患者获得成功。单纯抗生素治疗在很多时候只是抑制了感染，并不能彻底地治疗感染。随着抗生素治疗延长，可引起细菌耐药及长期抗生素的毒性反应。
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