胫骨骨搬移中穿针位置、外固定针类型及外架佩戴时间对针眼感染的影响

李文波，牟贵生，刘黎宏，石杰，李闯兵，王伟，张亚强，时培晟，薛云，高秋明

(解放军联勤保障部队第九四〇医院创伤骨科，甘肃 兰州 730050)

自Ilizarov外固定架问世以来，经过学者们对牵拉成骨效应的深入研究以及对外固定架的不断改进，Ilizarov技术已广泛应用于因创伤、感染、肿瘤等所致的骨缺损和肢体的畸形矫正[1-6]。但骨搬移过程中出现的各类并发症依然困扰着临床医生，其中，针眼感染是最常见的并发症。因为皮肤屏障被破坏，所以针眼极易发生感染，治疗不当往往引起外固定针松动、疼痛、甚至骨髓炎，进而延长外固定架佩戴时间，增加患者痛苦及花费，甚至导致治疗失败[7]。如何有效降低骨搬移过程中针眼感染的发生率，对临床医生及患者意义重大。本文回顾性分析解放军联勤保障部队第九四〇医院创伤骨科2013年1月至2020年1月采用Ilizarov技术治疗不同原因所致的胫骨骨缺损患者122例，分析穿针位置、外固定针类型、外架佩戴时间对针眼感染的影响及有效的治疗方案，以期为临床减少及预防针眼感染提供防治经验，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究共纳入122例患者资料，其中男87例，女35例；年龄27～71岁，中位数年龄43岁；创伤性骨缺损29例，感染性骨缺损87例，畸形矫正6例；骨缺损范围4～15 cm，平均(10.15±3.17) cm。手术均采用环形外固定架，不锈钢材质37例，铝合金材质85例。外固定针均无涂层，胫骨环采用2.0 mm全针、4.5 mm自攻半螺纹半针，脚环采用2.0 mm全针、3.5 mm自攻半螺纹半针。

1.2 手术方案 手术在外固定架拆除术后2周进行。腰硬联合麻醉或全身麻醉下，患者取仰卧位。以健侧肢体为参考，设计固定平面。将患侧小腿置于环形外固定架中，牵直小腿，维持胫骨处于环形外架的几何中心。近远端均行双环固定，每环至少2枚2.0 mm全针，视稳定情况决定是否加半针。搬移骨段置入4.5 mm自攻半螺纹导针，微创截骨，透视下确认。术前存在足下垂或搬移过程中出现足下垂患者加装足环，采用至少2枚3.5 mm自攻半螺纹导针固定。所有全针均加张处理。术后1周开始搬移，初期1 mm/d，分4～6次进行，每2～4周复查X线检查，中后期视成骨段矿化程度调整搬移速度。

1.3 针眼感染诊断标准 针眼感染诊断标准[2]：针眼周围红肿、皮温升高、持续渗出、疼痛、细菌培养阳性；甚至流脓、外固定针松动、连续培养发现细菌数量增多。

1.4 针眼护理及感染处理 所有患者术后定期以医用酒精擦拭针眼，针眼处结痂予以保留，以隔绝痂下骨与软组织直接与外界相通。每次复查时记录针眼周围皮肤有无红肿、是否有渗出。若针眼周围皮肤无红肿热痛等炎症反应，每3～4天清洗消毒1次；若针眼周围有炎症反应存在，则必须每日进行清洗消毒，炎症持续1周以上者，预防性使用广谱抗生素头孢呋辛酯片5～7 d，0.25 g，口服，2次/日；若针眼持续脓性渗出，则行药敏试验予以敏感抗生素治疗，同时检试外固定针稳定情况，若有松动则进行更换。

1.5 评价指标 (1)穿针位置：分为近端环、搬移环、远端环(含足环)三组；(2)外固定针类型：分为全针组和半针组；(3)外固定时间：分为1年以下及1年以上两组。研究上述因素与针眼感染的关系，分析可能导致针眼感染的原因，探讨有效的处理方法。

2 结 果

本研究患者均获随访，外固定架佩戴时间为8～34个月，平均(21.3±4.8)个月，1年以下17例，1年以上105例；共使用643个环，其中32例患者加装足环；82例患者因疼痛、外固定针感染或松动、力线偏移等原因更换或增加外固定针；共使用全针1 099根，半针238根。近端环组感染率为23.7%(143/603)，搬移环组感染率为18.9%(27/142)，远端环组感染率为10.3%(61/592)，组间两两比较差异具有统计学意义(P<0.05)。全针组感染率为17.6%(193/1 099)，半针组感染率为11.3%(27/238)，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。外固定佩戴小于1年组感染率为10.6%(23/217)，大于1年组感染率为19.4%(207/1 120)，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。

典型病例为一25岁男性患者，因“车祸致左小腿开放性外伤”入院。入院后X线片示左胫腓骨开放性粉碎性骨折，Gustilo-Anderson分型为ⅢB型。入院后急诊行清创术，肢体短缩外固定。3个月后创面愈合，骨缺损3 cm，肢体短缩3 cm，安装Ilizarov外固定架行骨搬移并肢体延长。2年后搬移段骨质矿化理想，去除Ilizarov外架，手术前后影像学资料见图1～5。

图1 术前X线片示左胫腓骨开放性粉碎性骨折 图2 清创后肢体短缩，一期外固定 图3 3个月后创面愈合，行Ilizarov骨搬移 图4 2年后X线片示搬移段骨质矿化理想 图5 拆除Ilizarov外架后X线片

3 讨 论

针眼感染是骨科外固定术后最常见的临床问题[1，7-8]。影响针眼感染的主要因素包括患者个体差异、手术技巧、外固定针类型、术后针眼的护理等。目前尚无针眼感染的明确定义，不同研究者对针眼感染认识存在差异，且研究时间跨度不同，外固定运用技术不一，患者群体不同，针眼护理方案各异，导致不同研究的感染率结果差异较大[9-10]。Lee等[11]将外固定针眼处皮肤反应分为三个等级：(1)针眼反应：正常或生理的皮肤改变，如皮肤颜色、皮温改变，72 h内可解决的针眼渗出(见图6)；(2)针眼细菌定植：包括局部红肿、长时间的皮温升高、持续渗出、疼痛，细菌培养阳性(见图7)；(3)针眼感染：包括以上全部症状以及流脓、外固定针松动、培养发现细菌数量增多(见图8)。本研究中将等级2～3级中出现的症状均纳入针眼感染范围，因为上述症状均需医疗干预，无论是口服抗生素还是手术清创或更换外固定针，都属于非计划性的。并不是所有患者都容易并发针眼感染，患者之间存在个体差异，研究证实患者年龄及基础病是针眼感染的危险因素[12]。患者免疫状态和药物的使用均会对感染造成影响，比如吸烟、糖尿病、血管疾病以及类固醇药物的使用等。

本研究主要探讨穿针位置、外固定针类型及外固定架佩戴时间对针眼感染的影响。结果显示，穿针位置影响针眼感染率，近端环及搬移环针眼感染发生率均高于远端环，其中近端环发生率最高，这与以往研究结果相一致[13]。其原因可能是近端环邻近膝关节，关节屈伸活动时外固定针容易对周围软组织造成机械性压迫及摩擦，针皮界面不稳定，产生炎症使皮肤的防御机能降低，细菌在局部滋生引起感染。膝关节周围应力大，容易影响外固定环的稳定性，导致外固定针松动，诱发感染。搬移环在向骨缺损端推进时，势必会对软组织、皮肤产生切割，导致周围炎性渗出，机体免疫力低下时则发生针眼感染。另外，小腿近端软组织较为薄弱，且膝关节周围以韧带、肌腱为主，抗感染能力差，也是导致针眼感染的可能因素。

图6 一级针眼反应 图7 二级针眼反应 图8 三级针眼反应

全针组感染率较半针组感染率高，笔者认为，这主要是半针能够提供更为可靠的稳定性。半针较为粗大，且其螺纹能够加大针骨接触面，从而能够提供更好的把持力，增强针骨界面的稳定性，外固定针与皮肤接触面的相对滑动较少，皮肤所受到的物理性压迫及摩擦自然会减少，局部渗出及炎性反应减少，感染率自然会下降。有研究表明[2]，羟基磷灰石涂层螺纹针感染率较无涂层针的感染率低，其原因也是羟基磷灰石涂层能够在针骨界面提供更强的稳定性。另有作者认为[12]，半针感染率较低与置针方式有关，半针置入时第二层皮质往往手动拧入，有效减少了热灼伤导致的感染。

外固定架佩戴时间与针眼感染发生直接相关，有理由认为，如果外固定架佩戴时间足够长，针眼感染将是必然。有研究[14]对下肢骨折外固定后针眼感染率与外固定架佩戴时间相关性进行了研究，得到了同样的结果，由于外固定时间越长，针眼接触外界时间长，微生物可以在针孔处停留、繁殖，细菌寄殖的可能性大，术后针孔感染的机会就越高。尤其是当患者高龄时，由于自身免疫功能的下降，就更加容易发生术后针眼感染。另外，Ilizarov外固定架佩戴期间要求患者进行负重功能锻炼，预防膝踝关节僵硬，更重要的是，良好的负重锻炼更有利于搬移段骨质矿化，达到治疗目的。患者在行走及关节屈伸活动时，外固定针与周围皮肤产生相对位移，久而久之，感染风险必然增加。

针眼感染重在预防，一旦发现感染迹象，及时有效的干预可阻止感染进一步发展。目前主要预防措施包括以下方面：(1)尽量减少手术过程中的热损伤，具体措施有：①穿针时注意保护软组织，使用低速钻，间歇进针；②边钻孔边打水，或穿针时用酒精纱布压在针孔周围局部降温；③选用自攻型半针可减少钻孔次数，减少对周围软组织损伤。(2)加强针皮界面及针骨界面稳定性：①全针必须牵张；②如需增加环的稳定性，尽量选择半针；③若条件允许，可选用羟基磷灰石涂层的外固定针。(3)加强Ilizarov外固定架佩戴期间针眼周围护理，具体措施包括：①定期随访，向患者传授针眼护理知识，早期发现问题、解决问题是阻止感染发展的关键；②定期对针眼周围进行清洗消毒，清洗频率并非越高越好，笔者经验是若针眼周围皮肤无红肿热痛等炎症反应，每3～4天清洗消毒1次即可，若针眼周围有炎症反应存在，则必须每日进行清洗消毒，若持续有渗出，则需配合抗生素抗感染治疗；③针眼周围渗液会在钢针周围形成1个包裹性硬痂，此硬痂是局部组织避免针道感染的保护性反应，能避免软组织和钢针之间滑动，隔绝内环境与外界直接接触，应注意保留[15]；④随访过程中若发现持续脓性渗出，针眼护理结合口服或静脉输注抗生素无效时，应更换外固定针。

总之，针眼感染是胫骨骨搬移过程中发生率最高的并发症，大多数感染经恰当护理、使用抗生素或更换钢针后均能得到有效控制，因针眼感染导致治疗失败者较少见，但针眼感染会导致患者疼痛、影响患者功能锻炼，甚至增加住院次数，导致治疗时间延长、花费增加，所以针眼感染不得不防。本研究表明，选择合适的穿针位置及不同型号外固定针、通过各种途径缩短外固定架佩戴时间可最大限度降低胫骨骨搬移期间针眼感染的发生率。