开放性骨折患者术后感染及对血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平的影响

童磊

（南阳市中心医院创伤中心，河南 南阳 473000）

开放性骨折是指骨折处或其附近的皮肤有破裂，骨折处与外界相通[1]。如不及时治疗，会诱发周围器官组织损伤以及骨筋膜室综合征等严重疾病[2]。其处理原则是及时、正确地处理创口，防止感染[3]。该患者一旦发生术后感染将对疾病的治疗和预后产生严重影响[4]。而导致术后感染发生的原因，可能与医院的内环境污染，耐药细菌的增多等诸多因素有关[5]。据统计，开放伤术后感染率约为10～20%[6]。发生术后感染的致病菌多为金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、表皮葡萄球菌等[7]。已有研究显示，采用中性粒细胞与淋巴细胞比值、C-反应蛋白与白蛋白比值测定有助于开放性骨折术后早期感染的诊断[8]，但其敏感性低，特异性不强，具有一定的局限性。血清Toll样受体-2(toll like receptor-2,TLR-2)是位于4号染色体的基因。在机体出现急性炎症反应时，TLR-2表达升高。单核细胞趋化因子-1(monocyte chemotactic protein-1,MCP-1)是诱导循环中的白细胞趋化至炎症部位的一种细胞因子。白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)是一种细胞因子，在机体的抗感染免疫反应中起重要作用。当IL-6出现异常增高时，说明体内存在明显的炎症反应，甚至出现感染等症状。本研究分析了开放性骨折患者术后感染对血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平的影响，以期发现血清TLR-2、MCP-1、IL-6指标对术后感染的预测价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年10月至2020年10月在本院经病原菌检测确诊为术后感染的开放性骨折患者47例设为感染组（n=47），感染组患者均符合中国开放性骨折诊断与治疗指南（2019版）中的术后感染诊断标准[9]。随机选取同期开放性骨折术后未发生感染患者47例作为非感染组（n=47）。纳入标准：均为开放性骨折患者；患者及家属知情同意。排除标准：⑴合并其它感染性疾病；⑵闭合性骨折；⑶近3个月内接受抗菌药物治疗；⑷重要脏器器质性病变；⑸存在手术禁忌症；⑹精神异常。感染组男36例，女11例；年龄20～54岁，平均（37.17±8.46）岁。非感染组男30例，女17例；年龄22～57岁，平均（39.46±8.71）岁。所有纳入的开放性骨折患者均需门诊及电话随访6个月。

1.2 方法 两组患者均于次日清晨空腹抽取肘静脉血5 ml，在室温下放置2 h，然后1000×g离心20 min，仔细收集上清待检。采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测TLR-2、MCP-1、IL-6浓度。从冷藏环境中取出所用试剂盒，放置室温下平衡。使用前，将所有试剂充分混匀，注意避免产生大量泡沫，以免发生误差。TLR-2试剂盒由上海韵泰信息科技有限公司提供。MCP-1试剂盒、IL-6试剂盒由江西艾博因生物科技有限公司提供。严格按照无菌操作原则采集术后感染患者伤口周围分泌物，送至实验室进行细菌分离与培养，接种于琼脂平板上，将培养温度调控在35℃，培养时间为48 h，采用VITEK2全自动细菌分析仪检测病原菌。

1.3 统计学处理 采用SPSS 18.0统计学软件进行数据分析，满足正态分布且方差齐的计量资料采用（±s）表示，采用两样本独立t检验比较组间差异，计数资料用率表示，采用χ2检验，选用Logistic回归性分析影响开放性骨折患者术后感染的危险因素，应用ROC曲线分析血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平对开放性骨折患者术后感染的预测价值，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 开放性骨折患者术后感染患者致病菌类型结果见表1。

表1 开放性骨折患者术后感染患者致病菌类型（n，%）

2.2 两组患者的一般资料和临床指标比较 结果见表2。

表2 两组患者的一般资料和临床指标比较（n，%）

2.3 开放性骨折患者术后感染的危险因素分析选择影响开放性骨折患者术后感染的差异变量进行赋值，感染组=1，非感染组=0；BMI≥24 kg/m2=1，BMI＜24 kg/m2=0；损伤至手术时间≥8 h=1，损伤至手术时间＜8 h=0；手术时间≥2 h=1，手术时间＜2 h=0；住院时间≥7 d=1，住院时间＜7 d=0；合并糖尿病=1，无并糖尿病=0，将上述单因素进行多因素Logistic回归性分析，结果显示，损伤至手术时间≥8 h、住院时间≥7 d及合并糖尿病均为影响开放性骨折患者术后感染的独立危险因素（P＜0.05）。见表3。

表3 影响开放性骨折患者术后感染的危险因素分析

2.4 两组开放性骨折患者血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平比较 感染组患者血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平均高于非感染组（P＜0.05）。见表4。

表4 两组开放性骨折患者血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平比较（±s）

表4 两组开放性骨折患者血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平比较（±s）

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2.5 血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平对开放性骨折患者术后感染的预测价值分析 结果见图1、表5。

表5 两组血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平与术后感染的ROC曲线特征

图1 两组血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平与术后感染的ROC曲线测量值

3 讨论

术后感染多是由于清创不彻底或伤口细菌感染导致炎症的出现[10]。术后感染不仅造成患者受伤部位的扩大，而且导致伤口经久不愈合，细菌和毒素进入血液循环，还会引起毒血症或败血症等。本研究通过对开放性骨折术后感染的患者进行细菌培养，结果发现47例术后感染患者中检测出病原菌59株，其中革兰氏阳性菌株（61.02%）多于革兰氏阴性菌（38.98%），以金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌为主。金黄色葡萄球菌是一种食源性致病微生物，具有很强的感染能力，可引起白细胞下降，导致机体抵抗力下降，也可引起皮肤溃烂化脓，而且感染容易扩散，不利于伤口愈合[11]。铜绿假单胞菌是一种病原微生物，常引起呼吸道感染，败血症，尿路感染，中枢神经系统感染等[12]，如果出现全身急性感染，一般预后较差。

本研究通过Logistic回归性分析结果发现，损伤至手术时间≥8 h、住院时间≥7 d及合并糖尿病均为影响开放性骨折患者术后感染的独立危险因素。提示损伤至手术时间越长，越易引起术后感染的发生。损伤以后的清创的时间距离受伤时间越近越好。对于清创以后的缝合时间如果超过6～8 h，便失去了缝合的最佳时间。因为在6～8 h后，伤口内的细菌已经进入到伤口的深层，通过简单的清创，细菌很难被消毒制剂予以清除，因而增加了术后感染的风险。医院是各种病原微生物繁殖和栖息的场所。因此，开放性骨折患者如果长时间住院，接触病原微生物的机会就会增加，就容易导致院内感染的发生[13]。据报道，医院感染造成的额外病死率为4%～33%[14]。因而开放性骨折患者住院时间越长，越易导致术后感染情况的发生。合并糖尿病的患者由于长期高血糖、碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢紊乱，易导致免疫力下降。而免疫力下降会引起机体对病原体或者异物清除能力下降，病毒或是细菌以及所有的病原微生物就会侵入机体而造成感染[15]。因而增加了术后感染的风险。同时本研究结果显示，感染组患者血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平均高于非感染组，提示术后感染可引起血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平的升高。血清TLR-2为Toll样受体家族成员，通过识别病原体相关分子模式和一些内源性配体，引发信号转导和引起炎症介质释放，在天然免疫防御中发挥重要作用，并最终激活获得性免疫系统，在某些肿瘤的免疫发病机制和生物免疫治疗中可能发挥一定的作用[16]。既往研究显示，TLR-2在肾组织中高表达，可促进微小病变型肾病综合征的进展[17]。结合本研究结果说明，当机体受到炎症感染时，血清TLR-2表达水平升高。MCP-1是一种单体多肽，是诱导循环中的白细胞趋化至炎症部位的一种细胞因子[18]。既往研究显示，MCP-1参与霍奇金淋巴瘤的发生、发展，可作为霍奇金淋巴瘤诊断的预测指标之一[19]。因而当开放性骨折患者发生术后感染时，MCP-1水平会上调。IL-6是一种多效细胞因子，通过调节免疫和炎症反应在宿主防御中发挥重要作用[20]。当机体发生炎症时，血清中IL-6水平迅速升高。因而当开放性骨折患者发生术后感染时，血清IL-6水平会升高。结合以上研究结果说明，血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平升高可反映开放性骨折患者术后感染情况的发生。联合检测的AUC为0.821，提示联合检测对开放性骨折患者术后感染具有较高的预测价值。

综上所述，损伤至手术时间越长、住院时间越长及合并糖尿病的开放性骨折患者越容易引起术后感染，开放性骨折患者术后感染会引起血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平的升高。临床医师可以根据血清TLR-2、MCP-1、IL-6水平变化预测术后感染的发生。