人工髋关节置换后发热的相关因素分析

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.3846

中国组织工程研究 ›› 2021, Vol. 25 ›› Issue (18): 2846-2850.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.3846

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人工髋关节置换后发热的相关因素分析

陈登1，张亚鑫1，戴纪杭1，陈铎允1，孙钰2

1大连医科大学，辽宁省大连市 116044；2江苏省苏北人民医院关节外科，江苏省扬州市 225001

收稿日期:2020-07-13 修回日期:2020-07-14 接受日期:2020-08-15 出版日期:2021-06-28 发布日期:2021-01-12
通讯作者: 孙钰，博士，副主任医师，江苏省苏北人民医院关节外科，江苏省扬州市 225001
作者简介:陈登，男，1990年生，湖北省随县人，汉族，大连医科大学在读硕士，医师，主要从事关节骨科方面的研究。

Analysis on relative factors affecting pyrexia following total hip replacement

Chen Deng1, Zhang Yaxin1, Dai Jihang1, Chen Duoyun1, Sun Yu2

1Dalian Medical University, Dalian 116044, Liaoning Province, China; 2Department of Joint Surgery, Northern Jiangsu People’s Hospital, Yangzhou 225001, Jiangsu Province, China

Received:2020-07-13 Revised:2020-07-14 Accepted:2020-08-15 Online:2021-06-28 Published:2021-01-12
Contact: Sun Yu, MD, Associate chief physician, Department of Joint Surgery, Northern Jiangsu People’s Hospital, Yangzhou 225001, Jiangsu Province, China
About author:Chen Deng, Master candidate, Physician, Dalian Medical University, Dalian 116044, Liaoning Province, China

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
人工髋关节：是应用生物力学及材料学等制造的一种具有人髋关节功能的人造髋关节假体，随着材料学的发展和人工髋关节在临床上的不断应用，目前人工关节假体材料须兼具高强度、富韧性、可塑性、抗疲劳、耐磨损等特性，常用材料包括合金、陶瓷、高分子聚合体等。
C-反应蛋白：是由肝细胞合成的一种重要的炎性反应标志物，C-反应蛋白反应常先于临床症状出现，包括发热。在健康的正常人体中C-反应蛋白是一种微量蛋白，浓度范围最高为5 mg/L；在发生急性时相反应后，血清C-反应蛋白浓度开始快速且大范围地上升。

背景：人工髋关节置换后发热一直是困扰骨科医生的难题。
目的：分析人工髋关节置换后发热的相关因素。
方法：收集苏北人民医院2018年6月至2019年12月行髋关节置换的140例股骨颈骨折患者的病历资料，医院常规测量患者腋温，术后发热定义为>38 ℃。回顾性分析术后发热与术前、术中及术后因素的关系，其中术前因素有年龄、性别、高血压、糖尿病、体质量指数、术前血红蛋白水平、术前白细胞水平、术前白蛋白水平、术前C-反应蛋白水平、术前是否服用非类固醇抗炎药、术前是否雾化；术中因素有麻醉方式、手术时间、手术出血量；术后因素有术后导尿、术后输血、术后第1天血红蛋白水平、术后第1天白细胞水平、术后第1天白蛋白水平、术后第1天C-反应蛋白水平。
结果与结论：①根据术后是否发热分为2组，无发热组100例，发热组40例；②单因素分析结果显示，计量资料中，无发热组患者年龄高于发热组，手术时间短于发热组，术后第1天C-反应蛋白水平低于发热组，差异均有显著性意义(P < 0.05)；计数资料中，无发热组与发热组在术中麻醉方式、术后第1天白蛋白水平上差异有显著性意义(P < 0.05)；③将有统计学意义的单因素进行多因素二元Logistic 回归分析，发现有4个独立因素与髋关节置换术后发热密切相关，其中手术时间(OR=1.024，P=0.032)、术后第1天C-反应蛋白(OR=1.014，P=0.045)、术中麻醉方式(OR=3.303，P=0.035)为危险因素，术后第1天白蛋白水平(OR=0.337，P=0.045)为保护性因素；④提示人工髋关节置换后发热与手术时间、术中麻醉方式、术后第1天C-反应蛋白水平及术后第1天白蛋白水平明显相关。

https://orcid.org/0000-0003-1171-6699 (孙钰)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 骨折, 股骨颈, 髋关节置换, 术后发热, 麻醉, 白蛋白, C-反应蛋白

Abstract: BACKGROUND: Postoperative pyrexia has also been a problem for orthopedic surgeons.
OBJECTIVE: To analyze the related factors of pyrexia after total hip replacement.
METHODS: The medical records of 140 patients undergoing hip replacement from June 2018 to December 2019 in Northern Jiangsu People’s Hospital were collected. The body temperature of all patients measured routinely in the hospital was axillary temperature, and postoperative fever was defined as temperature > 38 °C. The relationship between postoperative pyrexia and preoperative, intraoperative and postoperative factors was retrospectively analyzed. Among them, preoperative factors are: age, sex, hypertension, diabetes, body mass index, preoperative hemoglobin, preoperative leukocytes, preoperative albumin, preoperative C-reactive protein, whether to take nonsteroidal anti-inflammatory drugs before surgery, whether it was nebulized before surgery; intraoperative factors: anesthesia method, operation time, and bleeding volume; postoperative factors: postoperative catheterization, postoperative blood transfusion, hemoglobin on the first day after surgery, leukocytes on the first day after surgery, albumin on the first day and C-reactive protein on the first postoperative day.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) According to whether there was fever after operation, it was divided into non-pyrexia group (n=100) and pyrexia group (n=40). (2) Univariate analysis results: In the measurement data, the age of non-pyrexia group was higher than that of pyrexia group; the operation time of non-pyrexia group was shorter than that of pyrexia group; and the C-reactive protein of non-pyrexia group was lower than that of pyrexia group on the first day after surgery, and the difference was statistically significant (P < 0.05). In the count data, there were statistical differences between non-pyrexia and pyrexia groups in intraoperative anesthesia and albumin level on the first postoperative day (P < 0.05). (3) The statistically significant single factor was analyzed by multivariate binary logistic regression analysis, and it was found that four independent factors were closely related to fever after hip replacement: operation time (OR=1.024, P=0.032), C-reactive protein on the first postoperative day (OR=1.014, P=0.045), and intraoperative anesthesia method (OR=3.303, P=0.035), and the above indexes were risk factors. The level of albumin on the first postoperative day (OR=0.337, P=0.045) was a protective factor. (4) It is concluded that pyrexia after artificial hip replacement is significantly related to operation time, intraoperative anesthesia method, C-reactive protein on the first postoperative day, and albumin level on the first postoperative day.

Key words: fracture, femoral neck, hip replacement, postoperative fever, anesthesia, albumin, C-reactive protein

中图分类号:

陈登, 张亚鑫, 戴纪杭, 陈铎允, 孙钰. 人工髋关节置换后发热的相关因素分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(18): 2846-2850.

Chen Deng, Zhang Yaxin, Dai Jihang, Chen Duoyun, Sun Yu. Analysis on relative factors affecting pyrexia following total hip replacement[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2021, 25(18): 2846-2850.

图/表（结果） 4

参考文献

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引言

股骨颈骨折、股骨头坏死及髋臼发育不良等病因引起的髋关节疾病在关节外科非常普遍，全髋关节置换是目前上述疾病晚期最理想的治疗方式。全髋关节置换已是关节骨科较为成熟的手术方式，其手术成功率已超过90%，但其相关术后并发症仍是临床上的难题。术后发热是人工髋关节置换术后常见症状，ATHANASSIOUS等[1-2]在一项关于全髋关节置换和全膝关节置换患者发热的回顾性分析中发现，全髋关节置换患者中有36%出现术后发热(>38 ℃)，全膝关节置换患者中有31%出现术后发热。关节置换术后发热之所以引起广大骨科医师的关注是因为其在临床工作中十分普遍，往往引起临床医生的困惑及患者生理上的不适，更重要的是发热提示患者体内可能有潜在感染的情况，尤其是可能会存在能导致灾难性后果的假体周围感染。临床医生为了排除可能存在的与发热相关的危险因素，为发热患者进行一系列的辅助检查，如血尿常规、胸片、胸部CT、切口分泌物培养、炎症标志物检查、多普勒超声等。作者认为，这些辅助检查并不都能发现有临床意义的信息，反而增加了医疗费用，延长了住院时间，从而造成了医疗资源的浪费。已有相关研究指出，老年股骨颈骨折患者行人工股骨头置换术后发热的常规检查是不必要的。而对于术后2 d发热和有多个发烧高峰的，才有必要行胸部X射线片及尿常规检查，以排除肺炎和尿路感染这两个最常见的发热并发症[3]。此次研究希望从收集的病例中总结出髋关节置换术后发热的相关因素，帮助骨科医师更好地认识和控制术后发热这一并发症，提高临床工作效率，避免占用不必要的医疗资源。为探究影响人工髋关节置换后发热的相关因素，作者对近年于苏北人民医院行人工髋关节置换后发热患者的相关影响因素进行分析，现报道如下。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计对比观察试验。
1.2 时间及地点于2018年6月至2019年12月在苏北人民医院关节外科进行。

1.3 材料患者使用的髋关节假体材料见表1。

1.4 对象收集2018年6月至2019年12月在苏北人民医院关节外科行髋关节置换患者的病历资料。
纳入标准：①符合人工髋关节置换的手术指征；②所有患者均由同一组医师实施手术和术后评估；③均行全/半髋关节置换术，既往无髋关节开放性手术史；④均为股骨颈骨折患者。
排除标准：①感染性关节炎；②肿瘤；③免疫系统疾病；④围术期存在切口感染；⑤围术期间出现严重并发症(如心肌梗死、脑卒中、休克、弥散性血管内凝血及肺栓塞等)的患者和术前已有发热症状的患者。
纳入符合标准的患者共140例，其中男45例，女95例。记录患者术后体温情况，将体温>38 ℃判定为发热，根据术后是否发热分为无发热组和发热组。无发热组100例，其中男29例，女71例，年龄(63.56±10.65)岁；发热组40例，其中男16 例，女24例，年龄(59.80±11.36)岁。
1.5 方法由专科护士使用水银温度计测量患者腋温并记录在病历资料中，每天至少4次，常规为6：00、10：00、14：00、18：00，对体温有异常的患者应进行多次复测。收集患者术前1 d、手术当日及至患者出院的体温数据，取每日最高体温。分别从术前因素、术中因素、术后因素3个方面对髋关节置换术后发热进行分析。
为了方便统计，根据术前白蛋白水平，分为<40 g/L组和≥40 g/L组；根据术后第1天白蛋白水平，分为<35 g/L组和≥35 g/L组。根据术前血红蛋白水平，分为<120 g/L组和≥120 g/L组；根据术后第1天血红蛋白水平，分为<90 g/L组和≥90 g/L组。
1.6 主要观察指标 ①术前因素：年龄、性别、高血压、糖尿病、体质量指数、术前血红蛋白、术前白细胞水平、术前白蛋白水平、术前C-反应蛋白水平、术前是否服用非类固醇抗炎药、术前是否雾化；②术中因素：麻醉方式、手术时间、手术出血量；③术后因素：术后导尿、术后输血、术后第1天血红蛋白水平、术后第1天白细胞水平、术后第1天白蛋白水平、术后第1天C-反应蛋白水平。所有观察指标均采用盲法评估。
1.7 统计学分析采用SPSS 19.0软件进行统计学分析，先进行单因素分析，对计量资料采用t检验，结果以x±s表示；对计数资料采用χ2检验，结果以%表示；根据单因素检验结果，将具有统计学意义的危险因素进行多因素二元Logistic 回归分析，发现人工髋关节置换术后发热的危险因素；P < 0.05表示差异有显著性意义。

讨论

大部分外科手术的术后都存在发热这一临床现象，这已是全世界外科医生的共识。髋关节置换术后发热与围术期相关因素之间的关系仍不清楚，目前认为，髋关节置换术后发热的因素有：①非感染性因素如机体内各种细胞因子导致的炎症反应[4]；②感染性因素如切口感染、假体周围感染、泌尿系感染及呼吸道感染等。作者希望能从此次研究中找出引起髋关节置换术后发热的相关危险因素，以指导今后的临床工作，减少患者髋关节置换后发热的概率，减轻患者痛苦。
3.1 手术时间手术时间受手术医生经验、状态、手术团队配合及手术复杂程度等多种因素影响，手术时间与术后发热、术后感染等因素是否相关，国内外就这一问题进行了研究。宋炎成等[5]研究中发现，患者术后发热与手术时间并无相关性，且膝关节置换术后1周内的发热是机体正常的生理反应，和感染因素无明显的相关性。而许杰等[6]研究中发现，手术时间与全膝关节置换后感染具有相关性，这间接说明手术时间与术后发热的间接相关性。此次研究中发现手术时间是全髋关节置换术后发热的危险因素，手术时间越长，患者术后发热的可能性越大。
复杂的关节置换术手术时间长、手术环境复杂、创伤大、失血量多、假体材料多、伤口炎症反应大等，可能是造成髋关节置换术后患者发热的原因。手术时间长短也能间接反映手术质量：熟练的手术医生在手术操作过程中能减少不必要的组织损伤，有效缩短手术时间，充分止血，减少术中失血及术后隐性失血，闭合伤口时能做到严密缝合，减少死腔形成，避免术后手术伤口下形成血肿。以上因素均可明显减少术后感染的机会，进而减少术后发热的可能性。另外，REZAPOOR等[7]在一项研究中指出，手术室人员的多少及手术间门开关的频率决定了手术室空气中的颗粒多少，所以，手术时间的延长增加了手术室空气中的物质污染手术范围的机会。OWERS等[8]研究发现骨科手术在层流手术室中进行能明显降低关节置换术后感染率。可见充分的术前准备、完美的术中配合、缩短手术时间、限制手术室人员的流动，均可以有效减少术后发热及术后感染的发生。
3.2 麻醉方式全身麻醉和椎管内麻醉是髋关节置换术常用的两种麻醉方式，临床上大多采用椎管内麻醉方式。而对于合并有心脑血管疾病、椎管内麻醉禁忌证及对手术有极度畏惧心理的患者，一般采取气管插管全麻。老年患者常合并内科基础疾病，全身功能一般较差，对麻醉及手术的耐受性差，麻醉风险及手术风险增加，全麻风险较大；然而老年人腰椎椎旁间隙狭窄，实行椎管内麻醉较为困难，且对局麻药物敏感性增加，心血管调节能力下降，易发生术中低血压等并发症，行椎管内麻醉时应严格控制用药剂量[9]。相关研究表明，椎管内麻醉较全身麻醉能减少术中出血量、减少术后恶心呕吐等并发症[10]。谢和宾等[11]报道，气管插管全麻是医院感染的重要危险因素之一，全麻气管插管时间、术后留置时间与术后感染的发生成正相关。有研究证实，相对于硬膜外麻醉，全身麻醉的确增加了肺部感染的发生率[12]。此次研究发现全麻患者术后出现发热症状的风险更高，可能因为进行全麻插管的患者拔管及拔管后患者上呼吸道不适，引起患者应激反应；全麻插管损伤呼吸道黏膜引起上呼吸道炎症，均增加了术后发热的风险，且行全麻插管的患者存在年龄较大、全身情况较差、免疫功能低下等危险因素。术前综合评估患者病情，做好充分术前准备，尽可能采取椎管内麻醉的方式，能减少髋关节置换术后发热及其他不良后果。
3.3 术后C-反应蛋白 C-反应蛋白是由肝细胞合成的一种重要的炎性反应标志物，其反应常先于临床症状出现，包括发热。在健康的正常人体中C-反应蛋白是一种微量蛋白，浓度范围最高为5 mg/L；在发生急性时相反应后，血清C-反应蛋白浓度开始快速且大范围上升；一般在6-12 h内开始上升，并在24-48 h内达到峰值[13]。手术应激、术后感染及组织损伤均能升高血清C-反应蛋白水平[14]。LU等[15]在一项研究中指出，术后第1，2天白细胞计数、中性粒细胞百分比和C-反应蛋白浓度显著升高。梁树军等[16]在研究中进一步证实了术后发热与术后C-反应蛋白的关系：关节置换术后体温升高和C-反应蛋白升高呈正相关。此次研究结果也证实了这一观点。SHEN等[17-18]研究发现，手术创伤越小，患者术后血C-反应蛋白水平越低，由此可见，减小手术创伤可降低血C-反应蛋白水平，减少患者术后发热风险。
3.4 白蛋白血清白蛋白水平是最可靠的营养不良血清标志，血清白蛋白质量浓度<35 g/L是评价患者营养不良的重要指标[19]。白蛋白减少一般认为是关节置换术后伤口延迟愈合、肺炎、假体周围感染等并发症的独立危险因素[20]，同时，低蛋白血症也是老年患者髋部骨折术后死亡一个重要的独立危险因素[21]。有关研究发现，低白蛋白水平与感染的严重程度有关，低白蛋白水平促进了患者机体内炎症的发生[22-23]，以上均证实了白蛋白水平与发热具有相关性。JIAN等[24]研究发现，白蛋白降低是术后发热的独立危险因素，进一步证实了作者的观点。作者发现，血清白蛋白水平是髋关节置换术后发热的独立保护性因素。围术期纠正患者低白蛋白血症，不仅可减少髋关节术后发热，同时对于减少关节置换术后近、远期并发症都是极其有必要的。目前有关术后血白蛋白水平与髋关节置换后发热关系的研究较少，作者将进一步探讨髋关节置换围术期患者白蛋白减少与髋关节置换预后的关系。
3.5 血红蛋白 KENNEDY等[25]研究发现，患者血红蛋白每下降1单位，发热的风险增加1倍；术后每输血1单位，患者明显发热的风险增加4倍，术后血红蛋白下降与术后发热成正相关。另外，关节置换术后患者发生贫血风险极高，进而导致输血治疗的风险提高，而发热是异体输血极其常见的并发症[26]，这可能也是导致关节置换术后发热的一个间接原因，李春亮等[27]的研究也证实了这一观点；但魏民等[28]认为发热与术中术后失血无相关性。此次研究显示，患者术后第1天的血红蛋白量与术后发热存在相关性。最近的一项随机对照试验指出，通过局部及静脉应用氨甲环酸，能安全且有效减少关节置换术后出血，减少术后血红蛋白的丢失，降低C-反应蛋白、白细胞介素6等炎症因子水平，减轻炎症反应，进而减少关节置换后发热的机会[29]。此次试验尚需进一步对比术前术后血红蛋白浓度，分析发热是否与围术期血红蛋白丢失量有关。
3.6 研究的不足之处样本量相对较小，由于所选择的病例目前均暂未出现感染，且随访时间短，所以无法判断髋关节术后发热和感染的关系。通过查阅相关文献，有研究指出，体温超过38 ℃、术后持续发热和术后延迟发热均与术后感染的发生有关[30]。此次研究仅为回顾性研究，且样本量仍有待继续积累。术后使用非类固醇抗炎药类药物止痛，可能掩盖部分发热反应。髋关节置换术后发热相关因素仍有待设计更完善的前瞻性、多中心、大样本研究进一步阐明，最终用以指导临床，为临床工作提供循证依据，减少各种术后并发症的发生，减轻患者的生理、心理痛苦及经济负担。
综上所述，通过观察髋关节置换术后发热病例，作者发现，在可能引起术后发热的因素中，手术时间、麻醉方式、术后C-反应蛋白、术后白蛋白水平与发热均明显相关。通过减少手术时间，尽可能采取腰麻，围术期加强患者营养，或直接补充白蛋白，减少一切可能引起C-反应蛋白升高的因素，均可较少髋关节置换术后患者发热的可能性，从而减轻患者痛苦，减少医疗花费，提高医生工作效率。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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