骨科金属内固定物置入后患者血清C-反应蛋白和红细胞沉降率的变化

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.25.007

摘要/Abstract

摘要：

背景：骨科修复手术大部分会使用内置物，这种方法虽然会为患者带来好的治疗效果，但同时会使患者发生感染。而血清C-反应蛋白和红细胞沉降率是临床上便于检测炎症的相关指标。
目的：观察骨科内置物置入后患者血清C-反应蛋白和红细胞沉降率的变化。
方法：回顾性分析山东省临朐县人民医院骨科2012年10月至2014年10月收治的100例安置金属内置物患者的临床资料，其中36例置入髓内钉，34例置入人工关节，30例置入固定钢板。根据置入后是否感染分为两组，无感染组52例，感染组48例。内置物置入后第1，3，7，14，21天检测两组患者血清C-反应蛋白水平及红细胞沉降率，同时结合其他化验结果、切口情况以及患者体温来判断是否发生感染，总结并分析疾病进展情况，为抗生素合理应用提供可靠依据。
结果与结论：两组患者置入后第1天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异有显著性意义(t=3.43，P < 0.05；t=3.78，P < 0.05)；两组患者置入后第3天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异有显著性意义(t=3.35， P < 0.05；t=3.68，P < 0.05)；两组患者置入后第7天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异有显著性意义(t=3.28，P < 0.05；t=3.54，P < 0.05)；两组患者置入后第14天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异有显著性意义(t=2.56，P < 0.05；t=3.02，P < 0.05)；两组患者置入后第21天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异无显著性意义(t=1.76，P > 0.05；t=1.98，P > 0.05)。提示骨科内置物置入后应密切观察患者血清C-反应蛋白及红细胞沉降率变化，同时需结合切口情况、临床体温等资料综合分析判断是否出现了内置物置入后感染，从而制定有效的修复对策，为临床合理治疗及预防提供可靠依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 骨生物材料, 骨科, 血清C-反应蛋白, 红细胞沉降率, 感染

Abstract:

BACKGROUND: Most orthopedic surgeries use metal implants. Although this approach will benefit for patients, it simultaneously makes patients infected by some bacteria. Serum C-reactive protein level and erythrocyte sedimentation rate are two indices for clinically determining the inflammation.
OBJECTIVE: To investigate the changes in serum C-reactive protein level and erythrocyte sedimentation rate in patients after use of orthopedic metal implants.
METHODS: The clinical data of 100 patients who used metal implants between October 2012 and October 2014 at the Department of Orthopedics, Linqu People’s Hospital of Shandong Province of China were retrospectively analyzed. Among these patients, 36 patients received implantation of intramedullary nails, 34 patients artificial joint, and 30 patients steel plates. At 1, 3, 7, 14, and 21 days after implantation, infection was determined according to serum C-reactive protein level and erythrocyte sedimentation rate, as well as other laboratory indices, wound healing, and body temperature. According to these indices, the patients were assigned to two
groups: no infection (n=52) and infection (n=48). Disease progression was analyzed for providing reliable evidence for rational use of antibiotics.
RESULTS AND CONCLUSION: There were significant differences in serum C-reactive protein level and erythrocyte sedimentation rate in patients between infection and non-infection groups at 1 (t=3.43, P < 0.05; t=3.78, P < 0.05), 3 (t= 3.35, P < 0.05; t=3.68, P < 0.05), 7 (t=3.28, P < 0.05; t=3.54, P < 0.05), and 14 days after use of orthopedic metal implants (t=2.56, P < 0.05; t=3.02, P < 0.05). No significant differences in these two indices were observed between infection and non-infection groups at 21 days after use of orthopedic metal implants (t=1.76, P > 0.05; t=1.98, P > 0.05). These findings suggest that after use of orthopedic metal implants, serum C-reactive protein level and erythrocyte sedimentation rate in patients should be closely monitored and simultaneously other indices like wound healing and body temperature should be determined to determine whether infection occurs after use of orthopedic metal implants so as to develop effective repair strategies. This will provide reliable clinical evidence for rational treatment and prevention of orthopedics-related diseases.

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Key words: Internal Fixators, Prosthesis Implantation, C-Reactive Protein, Blood Sedimentation

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 3

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引言

现如今，随着医学的迅速发展，骨科手术大多都需要置入内置物。内置物在骨科修复手术中起到及其重要的作用，而这种置入内置物的修复方式虽然明显增强了治疗的成果，但也会有很多相应的问题出现，其中最大问题的就是造成感染现象。现在虽然手术室内条件的不断完善，并通过使用抗生素来降低术后感染，但仍有很多患者面临着骨科内置物置入后感染的风险。如果患者在置入内置物后，发生感染且没能及时诊断、及时治疗，不但会对修复效果造成严重的影响，而且医生为了治愈感染需要取出内置物。这样便使患者又一次经受手术的痛苦，而且手术费用增多，修复过程更加复杂，从而严重增加了患者的痛苦和负担。给患者和医生都增加了极大的心理压力。因此，对于骨科内置物置入后早期感染的诊断十分重要。
骨科手术感染的发病率较高，主要包括以下两种类型，一类是在骨科内置物内固定后的迟发性感染，另一类是骨科术后发生的急性感染。其中在围手术期后出现的术后急性感染易于被临床工作者发现，但未能采取有效的方法进行治疗，同时无法对其疗效给予准确判断^[1]。这就使得在术后常易出现因停药过早使得感染未能得到控制或抗生素使用时间过长而产生耐药性。而在行骨科内固定治疗时，由于切口内有血肿形成，软组织对内固定常出现反应，这就为微生物的生长繁殖创造了良好的环境，部分患者因此出现术后迟发性感染^[2]。对此研究发现，很多学者认为内固定后迟发性感染的发生，主要是因为内固定过程中无意带入而造成的结果，但因为这种病原菌毒力很小，所以在患者从接受治疗到出院前均不易被发现。因此，若可在内固定结束后立即为判断是否发生感染至关重要，从而达到显著降低骨科术后迟发性感染的发生率^[3]。力求减轻患者的痛苦，减少医生和患者的心理压力，加倍提高术后治疗效果。
C-反应蛋白和红细胞沉降率是临床上可靠的检测炎症的相关指标。因此，若通过检测C-反应蛋白水平和红细胞沉降率，而进行骨科内置物置入后是否感染的早期诊断，有利于医生更好的选择治疗方法，提高其治疗的成功率。为此，文章结合相关文献将血清C-反应蛋白及红细胞沉降率作为完成动态监测的实验室指标，并结合切口情况及患者体温等临床资料，判断是否发生感染。总结并分析疾病进展情况，为抗生素合理应用提供可靠依据。

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材料方法

设计：对比观察试验。
时间及地点：于2012年10月至2014年10月在山东省临朐县人民医院骨一科完成。
对象：回顾性分析山东省临朐县人民医院骨一科2012年10月至2014年10月收治的100例安置金属内置物患者的临床资料。其中36例置入髓内钉，34例置入人工关节，30例置入固定钢板。全部患者均在本院依据《骨科疾病诊断标准》确诊，并签署了关于本次试验的知情权同意书。
纳入标准：①经临床诊断，患者只单纯具有病理性骨骼或关节的损伤疾病。②不伴有严重的并发症或合并症的患者。③临床上资料完备的患者。④患者对治疗及试验方案知情同意，且得到医院伦理委员会批准。
排除标准：①患有肺结核、肿瘤、痛风、类风湿等可能对试验结果造成影响的病例。②患者本身对药物和外界刺激耐受性降低，不能承担麻醉及手术风险及手术治疗。
按照内置物置入后有无感染分为两组。无感染组患者52例均为置入后无感染患者，其中男28例，女24例；年龄23-67岁，平均(43.4±2.5)岁，全部患者在内置物置入前均行诊断排除了患有感染性疾病或合并发生感染，修复类型为：骨折创伤19例，退行性疾病行关节置换20例，脊柱疾病内固定13例。感染组48例均为置入后感染患者，其中男29例，女19例；年龄26-65岁，平均(47.3±2.8)岁；修复类型为：骨折创伤17例，退行性疾病行关节置换14例，脊柱疾病内固定17例，感染类型为：置入后切口感染30例，合并发生泌尿系统感染或呼吸系统感染18例。两组患者性别、年龄、修复类型等一般资料差异无显著性意义，具有可比性。
材料：本文患者应用的骨科内置物均具有良好的生物相容性，见图1。

方法：两组患者均在内置物置入后的第1，3，7，14，21天对其血清C-反应蛋白水平及红细胞沉降率进行检测，并根据患者上述指标动态观察结果及变化趋势，结合患者切口资料及体温变化等临床资料，对患者制定有效的抗生素治疗对策，并调整合适疗程^[4]。
直至切口愈合后，患者的体温恢复正常超过3 d后，若上述2项指标恢复至正常范围或明显下降，则可停止使用抗生素治疗^[5]。若在内置物置入后5-7 d内，患者的血清C-反应蛋白水平及红细胞沉降率仍维持在较高水平或呈现出上升趋势，同时伴有不同程度的发热症状，则仍需按照感染病例对待，加强抗生素的应用，强化抗感染治疗，直至全部指标恢复至正常范围。
主要观察指标：内置物置入后第1，3，7，14，21天检测两组患者血清C-反应蛋白水平及红细胞沉降率，并根据上述指标的动态观察结果及变化趋势，进行比较并调整合适疗程。
统计学分析：采用SPSS 18.0统计软件对本次研究所取得的数据进行分析，计量资料采取t 检验，以x±s的形式表示数据，以 P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

骨科手术大多需要置入内置物，而这种修复方式在某种程度上带来了最麻烦的问题，就是感染。然而内置物置入后是否感染的早期诊断有利于医生更好的选择治疗方法，提高其治疗的成功率。
血清C-反应蛋白检测作为一类临床上应用范围较广的床边快速检测技术，应用价值较为突出，而红细胞沉降率也是较早被作为一项用来评价术后感染的监测指标，但此项指标易受到多种因素影响，特异性不高^[6]。近年来，通过大量临床研究资料显示，将红细胞沉降率应用于术后连续监测时，其数值变化情况与患者的病情变化情况及疗效评价具有一定的相关性，可作为评价炎性反应及其发展趋势的重要指标之一^[7-8]。
血清C-反应蛋白能调动补体和免疫细胞，有效清除病原体。当机体感染几个小时过后，刺激肝脏产生血清C-反应蛋白，血清C-反应蛋白的含量便会明显增高，而且感染程度越大，血清C-反应蛋白含量越高。而在术后血清C-反应蛋白的含量持续升高不降或者下降后再次升高，就意味着术后感染的发生。根据本次试验结果展示，血清C-反
应蛋白在内置物置入后的第3天达到高峰，之后开始下降直至恢复正常。因此血清C-反应蛋白被认为是术前预测术后感染可能性的有效因子。
有研究报道指出，手术后感染患者的血清C-反应蛋白水平与病情具有密切相关性，在发生感染时，血清C-反应蛋白水平明显升高，一旦感染好转或治愈时，血清C-反应蛋白和红细胞沉降率则逐渐下降直至恢复至正常范围^[9-10]。据实际临床资料观察可见，不同患者体内血清C-反应蛋白及红细胞沉降率水平具有较大的差异，可能与发生感染及炎症反应的程度不同所致^[11-13]。但对于同一个患者进行手术治疗后可见，其血清C-反应蛋白与红细胞沉降率变化情况在时间上及程度上具有一定的相关性^[14-15]。结合本次试验研究也可证明，将血清C-反应蛋白与红细胞沉降率进行联合动态观察相比对其中一项进行观察更具有显著的临床意义^[16-17]。
红细胞沉降率是指红细胞在机体内的沉降速度，其主要受到红细胞的数量、形态及纤维蛋白等的比例影响。当机体有感染，组织损伤时，红细胞所受的血浆阻力减小，使得红细胞沉降率迅速加快。根据上述试验结果可知，患者在内置物置入后第3天的红细胞沉降率达到峰值，之后逐渐降低。但是红细胞沉降率有一定的假阳性率，所以即使呈阳性也并不能确定是感染。红细胞沉降率的阳性预测的指数较低，由此不具有发现感染的价值。因而，不能单纯用红细胞沉降率作为监测临床上术后感染的指标。因此，有部分专家在学者认为在判断患者骨科手术后发生炎性反应时，血清C-反应蛋白要比红细胞沉降率更加敏感，在本次研究中也可见，内置物置入结束后，可见血清C-反应蛋白下降更加迅速，推测其在诊断深度感染时具有更高的准确性^[18-19]。另外，本次研究在患者内置物置入后的3周内于不同时间对血清C-反应蛋白及红细胞沉降率给予连续测定，进行动态观察的同时结合临床症状及体征给予综合判断，从而为患者的治疗及预后提供可靠的理论依据。但值得注意的时，此结论仍需进行更大的样本试验进行临床验证^[20-22]。
有临床研究资料显示，在骨科手术结束后引起血清C-反应蛋白及红细胞沉降率升高的因素较多^[23-24]。本次试验着重观察各组患者在内置物置入后的3周内不同时间的C-反应蛋白和红细胞沉降率，并结合临床症状现象进行诊断分析。并将其作为治疗方案和内置物置入后治愈判断的依据。本次研究结果显示，无感染组与感染组患者内置物置入后第1，3，7，14天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异均有显著性意义，而无感染组与感染组患者置入后第21天血清C-反应蛋白、红细胞沉降率相比差异无显著性意义。提示内置物置入后发生感染的患者在置入后2周内的血清C-反应蛋白水平及红细胞沉降率较未发生感染的患者相比明显提高，可知发生感染时，C-反应蛋白水平和红细胞沉降率明显增高。但上述两类指标的水平常在置入后第3周呈现出下降趋势。可推测患者逐渐恢复。即感染程度逐渐减小，C-反应蛋白的水平和红细胞沉降率相应的逐渐降低。结合本次试验可知，在内置物置入后的1-3 d内可见，血清C-反应蛋白及红细胞沉降率呈现出不同程度的增快，推测可能与置入后产生的应激反应相关。内置物置入后 5-7 d内则可见血清C-反应蛋白及红细胞沉降率开始下降，此时可见患者的体温随之恢复正常，切口也逐渐愈合^[25-26]。而在置入后的14-21 d内可见血清C-反应蛋白已逐渐接近于正常范围，红细胞沉降率则持续保持着下降趋势而逐渐接近于正常范围^[27-28]。因此，临床医师应对骨科患者术后5-7 d的血清C-反应蛋白及红细胞沉降率给予密切动态观察，一旦发现上述两项指标处于较高的水平则怀疑是否发生感染^[29]。此时需加强对患者临床资料的观察，积极寻找诱因，制定可靠的治疗手段[30]。
综上所述，临床医师可将术后血清C-反应蛋白及红细胞沉降率作为一项可判断感染是否发生的指标，并结合临床症状等综合分析，从而为治疗及预防术后感染提供可靠的理论依据，同时对合理使用抗生素起到指导作用，当患者术后发生感染时，医生们的及时诊断、及时治疗，将会极大程度的减轻患者的痛苦和负担，加倍提高修复疗效，提高了患者生活质量。

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