第01章定稿坎贝尔骨科手术学9手译稿 12Word格式.docx
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一、诊断性试验
二、确诊性试验
三、受HIV感染患者的肌肉骨骼系统综合征
四、危险性和预防
对骨科医生来说,骨和关节的感染仍然是一个难以克服的挑战。
大多数细菌性感染应用抗生素治疗能够获得很高的成功率,但是,由于骨骼在生理和解剖方面的特殊性,使得抗生素治疗在骨关节感染中未能够取得与大多数细胞感染性疾病同样的成效。
尽管菌血症很常见---估计在简单的洁牙之后有25%的机会发生菌血症---当感染发生时一定还有其它的病因。
无论是通过血行传播或通过直接接种,仅仅在骨质上存在细菌不足以造成骨髓炎。
Morrissy和Haynes研究了创伤与骨髓炎之间的关系。
疾病、营养不良和免疫系统功能异常是导致骨与关节感染的其它因素。
如同身体的其它部位一样,骨与关节组织对感染也要产生炎性和免疫反应。
当适当数量的病源微生物突破了宿主的自然防御屏障(炎症和免疫反应)并形成感染灶时,就导致了骨髓炎。
在感染形成发展过程中,局部骨骼因素也有影响。
儿童骨骼干骺端缺乏吞噬细胞可以解释为什么在这一部位容易发生急性血源性骨髓炎。
骨骼脓肿的特殊性表现在它是局限在一个坚固的结构中,很难向周围组织扩展。
当感染发展时,脓液通过哈佛氏系统和佛克曼管(VolkmannCannals)扩散并将骨膜从骨质表面剥离。
骨膜下间隙和髓腔内均充满脓液。
骨膜下间隙中和髓腔内的脓液共同作用可造成皮质骨的坏死。
尽管使用抗生素治疗,这种坏死的皮质骨或死骨上可有细菌继续存活。
抗生素或炎性细胞无法到达这一缺血区域,导致骨髓炎药物治疗的失败。
在认识到骨感染这些独特的特征之后,最好的措施就是预防。
对于每个患者,骨科医生必须从患者自身因素和医源性因素两个方面考虑感染的危险性。
患者自身因素包括营养状况、免疫状态和感染部位的远近。
医源性因素包括抗生素的预防性应用、皮肤和伤口的护理、手术环境、手术技术和有潜在感染危险的治疗,如开放性骨折的治疗。
简单地说,感染的预防要比治疗容易的多。
一、患者自身因素
㈠营养状况
患者的营养状况和免疫反应是很重要的。
假如患者营养不良或免疫功能不全,不能对感染产生积极的反应,任何治疗的效果也会因此而降低。
营养不良对机体的体液和细胞免疫有负面的影响,损害中性粒细胞的趋化性,减少对细菌的清除率,抑制中性粒细胞的杀菌功能,并抑制炎性细胞向病灶的转移和血浆的补体成分。
创伤性或感染性患者的基础代谢率由正常的30%上升到55%。
体温每升高1℃,机体代谢率可升高13%。
在手术前可依据下列指标判断机体的营养状况:
(1)人体测量(身高、体重、肱三头肌皮肤皱褶厚度和上臂围),
(2)测定血浆蛋白或细胞类型(淋巴细胞),(3)一定的抗原在皮试中引起的抗体反应。
Jensen等发现在接受骨科手术的患者中有42%为临床性或亚临床性营养不良。
血浆白蛋白水平低于3.4g/dl或淋巴细胞总数少于1500就可诊断为临床性或亚临床性营养不良。
所有的数值可通过常规的全血细胞计数(CBC)和SMA24检查获得。
他们建议如果患者在择期手术前近期体重减轻约4.5kg(10磅)或者血浆白蛋白水平低于3.4g/dl或者淋巴细胞计数少于1500个/mm3,就要接受营养支持治疗。
Rainey-McDonald等应用营养指数来发现需要接受营养治疗的患者。
他们使用血浆白蛋白和转铁蛋白作为指标,公式为〔(1.2×
血浆白蛋白)+(0.013×
血浆转铁蛋白)〕-6.43,如果所得指数为0或负值,表示患者营养耗竭,处于脓毒症的高危状态。
在营养支持治疗中,若胃肠道功能完好可使用肠道营养,若功能不全可用静脉高营养治疗。
㈡免疫状态
为了对抗感染,机体必须产生炎症反应(WBC)和免疫应答(Ab),从而阻止感染的传播,然后最理想的情况是消灭感染性病原微生物。
机体的主要防御机制包括
(1)中性粒细胞的反应,
(2)体液免疫,(3)细胞介导的免疫反应,(4)网状内皮细胞。
这些因素中任何一种产生不足或功能性不全都可使机体易于受到一些特定的条件致病菌的感染。
免疫系统的缺陷可以是获得性的或由先天异常引起。
机体免疫功能不全并不对所有的条件致病菌都易感。
在婴幼儿和老年人中,若中性粒细胞或体液和细胞介导的免疫反应的异常,则容易受到有荚膜细菌的感染;
在海洛因瘾君子中,假单胞菌属的感染率较高;
对于镰状红细胞性贫血的患者,常见沙门氏菌属和假单胞菌属的感染。
糖尿病、酒精中毒、血液系统恶性疾病和接受细胞毒性药物治疗都是造成中性粒细胞异常的常见原因。
当中性粒细胞计数低于55/ml时,金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性杆菌、曲霉菌和念珠菌成为主要的致病菌。
免疫球蛋白和补体是两种血浆蛋白,在体液免疫中有极为重要的作用。
患者若有低丙种球蛋白血症或接受过脾切除术,其受有荚膜细菌,如:
肺炎葡萄球菌、流感嗜血杆菌和奈瑟氏菌属感染的危险性增加。
当补体途径中的成分缺陷时,常见金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性杆菌的感染。
有人报道化脓性关节炎可由不常见的病原微生物引起,如:
肺炎支原体和尿道支原体,因此,对于有低丙种球蛋白血症和培养阴性的化脓性关节炎患者要高度怀疑。
细胞介导的免疫力决定于T细胞和巨噬细胞的相互作用。
原发性细胞介导免疫反应的缺陷极少见,但继发性的却很常见。
激素治疗、营养不良、淋巴瘤、系统性红斑狼疮、老年患者的免疫功能不全,以及自动免疫缺陷综合征都能够导致继发性细胞介导的免疫反应的缺陷,这使得机体容易受到霉菌和分枝杆菌、疱疹病毒和卡氏肺囊虫的感染(参见框图)。
易发肌肉骨骼系统感染的原因
先天性
慢性肉芽肿性疾病
血友病
低丙种球蛋白血症
镰状细胞性血红蛋白病
终末补体缺乏
白细胞粘附功能不全
获得性
糖尿病
血液系统恶性病变
人类免疫缺陷病毒感染
使用免疫抑制药物
器官移植
胶原血管性疾病
尿毒症
营养不良
放疗
摘自BrennanPJ,DeGirolamoMP:
OrthopClinNorthAm32:
389,1991.
二、医源性因素
㈠皮肤准备
当皮肤屏障破坏后,伤口在任何时候都存在污染的可能,但适当的皮肤准备能够减轻皮肤上细菌引起的污染。
在手术过程中皮肤屏障同样能够减少皮肤的污染。
尽管皮肤永远不能达到彻底的消毒,但在手术前细菌的数量可显著减少。
皮肤和毛发可用酒精、碘酊、六氯酚或洗必太消毒,但几乎不可能对毛囊和皮脂腺进行消毒,而毛囊和皮脂腺正是细菌正常存留和繁殖的地方。
由于消毒液不能穿透体脂保护层,因此皮肤消毒对毛囊和皮脂腺的作用是有限的。
能够穿透体脂保护层的消毒液可被机体吸收,因此有潜在的毒性副作用。
例如,六氯酚有较好的穿透性,但同时也有神经毒性。
在手术的前夜刮除术区的毛发可造成局部的损伤,可能为细菌的繁殖提供一个良好的温床。
因此,除非是在手术室完成这一操作,现在不主张去除术区的毛发。
㈡手术室环境
在手术室中,空气中的细菌是伤口污染的另一个来源。
这些细菌通常为革兰氏阳性菌,几乎全部来源于手术室中的人员。
在手术室中的每个人每分钟可向周围播散5000~55,0000个微粒。
在普通的手术室中,每立方英尺空气中可含有10~15个细菌和多达250,000个微粒。
使用空气层流系统后,手术室中空气传播的细菌至少可以减少80%,若使用个体隔离系统,细菌的减少将更加明显。
已有报道在使用了这些系统后,伤口的污染率减少了80%。
但是,Salvati等报道在应用垂直层流系统后,全膝关节成形术的感染率反而升高。
他们认为,感染由手术人员的细菌喷洒造成,由于没有使用个体隔离系统,他们使散发出的细菌被层流空气带入伤口内。
紫外线也能减少空气传播细菌的数量,从而减少伤口的感染率。
㈢预防性应用抗生素
许多研究者总结了预防性应用抗生素的原则。
研究显示在骨科手术后,特别是全关节成形术和股骨颈骨折内固定术后,预防性使用抗生素可有效地降低感染率。
在感染的第一个24小时内,感染的发生与细菌的数量有关。
在感染的头2小时内,机体起动其防御机制,以减少细菌的总数。
在随后的4小时内,残留的细菌数量相当稳定,繁殖的细菌数与机体防御系统杀灭的细菌数基本相当。
因此,感染开始的头6个小时被称为开始治疗的黄金期,随后细菌数量以指数方式倍增。
抗生素可按几何级数方式减少细菌的生长,并延迟细菌的繁殖。
所以,预防性应用抗生素可延长治疗的黄金期。
预防性应用的抗生素必须是安全、杀菌,并能够有效地杀灭造成骨科手术感染的最常见的病源微生物。
由于患者皮肤的细菌是骨科手术感染的来源,因此,预防性应用的抗生素必须能直接杀灭皮肤最常见的病原微生物。
尽管表皮葡萄球菌感染的机会在增加,但皮肤上最常见的病原菌为金黄色葡萄球菌。
表皮葡萄球菌感染机会的增加应当引起充分的重视,因为这种病菌有抗生素耐药性,并经常造成错误的药敏试验结果。
预防性抗生素的抗菌谱还必须覆盖大肠杆菌属和变形杆菌属。
在美国,头孢菌素因其毒性小、便宜以及能够有杀灭骨科手术中大多数病原菌等许多优点而被广泛选用。
头孢菌素能比半合成的青霉素类药物更有效地对抗表皮葡萄球菌。
使用永久性内植物和聚丙烯酸甲酯是预防性应用抗生素的绝对适应证。
如果主要的血供中断,宿主防御系统受损,或怀疑伤口污染时也应当预防性应用抗生素。
应用抗生素应当在手术前即刻开始。
要给予最大剂量的抗生素,并在手术中每4小时或失血超过1000ml时重复给药一次。
现有证据表明24小时使用抗生素能够与48~72小时使用抗生素产生相同的效果。
延长使用抗生素超过72小时只能取得微乎其微的效果,并可能引起副作用,如血栓性静脉炎、过敏反应、双重感染或药物热的可能性会大大增加。
在骨科手术中,尚未发现抗生素冲洗有肯定的灭菌作用。
但是,一些研究显示,在普通外科手术中抗生素冲洗能够减少伤口的菌落计数和感染率。
当局部使用抗生素时,它必须具有
(1)广泛的抗菌谱,
(2)能够与正常组织接触,但不会引起明显的组织刺激,(3)较低的全身吸收性和毒性,(4)低过敏性,(5)最小的诱发耐药性的可能性,(6)局部应用可行,并容易溶解于生理性液体中。
我们经常使用三联抗生素溶液(新霉素、多粘霉素及杆菌肽)进行伤口的冲洗。
关于冲洗和清创在开放性骨折治疗中的重要作用已有很详尽的论述。
去除失活组织和消灭死腔,血肿引流以及软组织覆盖原则也可以应用于骨科“清洁”伤口。
感染的诊断可以很明确也可以很困难。
症状和体征与骨和关节受累的快慢以及范围有关。
可出现或不出现特征性表现,如发热、寒战、恶心、呕吐、不适、红肿和压痛。
典型的三联征是发热、肿胀和压痛或疼痛。
疼痛可能是最常见的症状。
发热并不总出现。
感染也可表现为渐进性,如逐渐出现背部疼痛,或一侧肢体功能减退或丧失。
一、实验室检查
在骨和关节感染的早期诊断中,必须获得全血检查包括细胞分类和血沉(ESR)或C-反应蛋白的检查结果。
白细胞计数(WBC)不是诊断感染的可靠指标,当感染存在时白细胞计数经常正常。
在急性感染时,白细胞分类显示中性粒细胞增高。
当存在感染时,ESR可升高,但ESR升高并不仅仅见于感染状态。
骨折或其它疾病均能够造成ESR升高。
对于婴幼儿、镰状细胞病的患者、服用激素的患者,以及症状出现时间少于48小时的患者,ESR检查也是不可靠的。
ESR升高的峰值出现于感染后3~5天,在治疗开始后3周内恢复正常。
C-反应蛋白能够更好地监测感染对治疗的反应。
C-反应蛋白在感染发生的6小时内就升高,在感染后2天达到峰值,在有效的治疗开始后1周内恢复正常。
其它的试验,如金黄色葡萄球菌表面抗原或抗体试验和尿液的免疫荧光计数研究均有良好的前景,但目前临床尚未证实这些试验的作用。
抽取的关节液可送实验室进行细胞计数和分类,从而将急性化脓性关节炎同其它关
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