引用本文: 李洪飛, 潘朝暉, 薛山, 趙玉祥. 負壓微管絲敷料輔助治療脛骨骨折內固定術后早期感染合并軟組織缺損. 中國修復重建外科雜志, 2018, 32(1): 45-50. doi: 10.7507/1002-1892.201707023 復制
骨折內固定術后感染合并軟組織缺損是臨床常見問題,對于不能采用手術治療的患者,傳統的濕-干療法可保持創面濕潤,為組織生長提供一個良好環境。但是復雜性創面經常出現引流不暢,效果不理想。20 世紀 90 年代,臨床上開始應用吸引管聯合海綿方法治療[1]。目前,負壓創面治療(negative pressure wound therapy,NPWT)已成功用于治療內植物相關感染[2]。但是該方法也存在一些問題,如導管需與真空源相連、限制非必須臥床患者活動等,而且還有嚴重并發癥如大出血、休克等的報道[3]。因而,研究一種新型敷料輔助治療骨折內固定術后感染,具有重要的臨床意義。研究發現,負壓微管絲敷料具有輔助控制創面滲液,減少創面內細菌含量,抑制生物膜形成,減輕水腫,減少有害細胞因子等作用,目前主要用于慢性創面的治療[4]。殼聚糖是一個天然的可吸收無毒性聚合物,具有廣譜抗菌活性[5]。本研究旨在通過動物實驗評價負壓微管絲敷料輔助治療骨折內固定術后早期感染合并軟組織缺損的療效。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
3~5 月齡新西蘭大白兔 36 只,雌雄不限,體質量(2.94±0.13)kg,購于山東魯抗醫藥股份有限公司,實驗前適應性喂養 1 周。金黃色葡萄球菌由解放軍第 89 醫院臨床感染患者創面分離獲得,用標準麥氏比濁法配置成終濃度為 1×105 CFU/mL 的金黃色葡萄球菌懸濁液,實驗前配制。
胰蛋白胨大豆瓊脂(Cockeysvill 公司,美國);可吸收明膠海綿(江西祥恩醫療科技發展有限公司);3M 含碘抗菌手術薄膜(3M 公司,美國);殼聚糖溶液(鄭州康金瑞健康產業有限公司);負壓微管絲敷料(Drawtex 創面敷料;廣州雪利昂生物科技有限公司);8 孔下頜骨重建鋼板(蘇州雙羊醫療器械有限公司)。組織學顯微鏡、全自動顯微照相系統(Olympus 公司,日本);WGZ-2-XJ 細菌濁度儀(上海昕瑞儀器儀表有限公司);電子臺稱(上海恒剛儀器儀表有限公司)。
1.2 實驗方法
1.2.1 脛骨骨折內固定術后感染模型制備
取 36 只新西蘭大白兔,耳緣靜脈注射 3% 戊巴比妥鈉(30 mg/kg)麻醉后取側臥位,右后肢剃毛。無菌條件下完成模型制備。首先,將寬 4 cm、厚 3 cm 并帶有直徑 1.5 cm 半圓形凹槽的松木板置于右后肢小腿中段,將 1 kg 重物從 30 cm 高處落下,撞擊松木板并持續壓 5 min,根據自由落體運動和動量定理計算可產生約 35 N 的力,模擬高能量損傷。然后,聚維酮碘消毒,覆蓋無菌巾。從脛前縱行切開,暴露脛骨,剝離器鈍性剝離肌肉、局部骨膜,將 8 孔下頜骨重建鋼板置于脛骨外側,兩端分別用 3 枚皮質螺釘雙皮質固定,于脛骨中段用線鋸作一長約 1 cm 的節段性骨缺損,在骨缺損處放置可吸收明膠海綿,將 0.1 mL 金黃色葡萄球菌懸液滴于髓腔及骨折端可吸收明膠海綿上,創面保持開放 1 h。最后,3-0 絲線間斷縫合創面,無菌敷料包扎,3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋避免術后其他細菌污染。見圖 1。動物麻醉清醒后常規飼養,不限制食、水。第 5 天拆除縫線見大量膿液,提示感染模型制作成功。

a. 用于模擬高能量損傷的支架;b. 重物從高處落下產生撞擊傷;c. 從脛前逐層切開;d. 暴露脛骨;e. 將鋼板置于脛骨外側固定;f. 脛骨中段制備骨缺損;g. 在骨缺損處種植金黃色葡萄球菌;h. 間斷縫合皮膚;i. 術后第 5 天拆除縫線可見膿性物質
Figure1. The process for preparing the infection animal modela. The bracket used for mimicking a high energy injury; b. A weight dropped from high place to make a crush; c. Incision from anterior tibial layer by layer; d. The tibia was exposed; e. A plate was put beside the tibia and each end was stabilized by cortex screws; f. The tibia was cut with a wire saw to make a gap; g. Staphylococcus aureus was placed at the fracture site; h. Skin was sutured intermittently; i. Purulence could be seen once skin was opened
1.2.2 實驗分組
將感染模型隨機分為 A、B、C 組,每組 12 只。同上法麻醉后,消毒鋪巾,拆除縫線,沿原切口切開,充分暴露,清除膿液、壞死失活組織,保留鋼板和螺釘,用雙氧水和生理鹽水交替沖洗,沖洗液體共計 225 mL(相當于體質量 60 kg 外傷患者沖洗液用量 9 L)。然后根據分組,給予相應處理。A 組:創面不作縫合處理,先用 Drawtex 創面敷料覆蓋后,再用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。B 組:創面不作縫合處理,直接用殼聚糖溶液紗布覆蓋,干紗布覆蓋于表面并縫合固定于周圍皮膚,最后用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。C 組:創面不作縫合處理,直接用鹽水濕紗布覆蓋,干紗布覆蓋于表面并縫合固定于周圍皮膚,最后用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。麻醉清醒后將動物放入籠內,隨意活動。術后肌肉注射頭孢呋辛,每天 2 次,每次 0.15 g。每隔 1 d 或發現敷料脫落后換藥處理。
1.3 觀測指標
1.3.1 大體觀察
感染模型制備術后第 21 天,拆除敷料大體觀察創面愈合情況,并按照 James 分級標準[6]將創面分為 4 級:A 級,可見大量肉芽組織并能封閉創面;B 級,有肉芽組織生長,但尚未達閉合創面程度;C 級,創面無肉芽組織生長,無明顯膿液:D 級,感染創面,有明顯膿液,無肉芽組織生長。
1.3.2 X 線片評估
感染模型制備術后第 1、14、21 天行 X 線片檢查,觀察骨感染發生發展情況,并根據改良評分系統[7]評分,評分項目:骨膜反應、骨質溶解、軟組織腫脹、變形或畸形、總印象、自發骨折、死骨片形成。前 5 項評分標準:0 分,沒有;1 分,輕微;2 分,中度;3 分,嚴重。后 2 項評分標準:0 分,沒有;1 分,存在。計算各項總分。
1.3.3 微生物學評估
感染模型制備術后第 21 天大體及 X 線片觀察后,各組動物注射過量麻醉藥物處死,無菌條件下獲取脛骨全長標本,去除鋼板,取脛骨下段稱重,液氮冷凍,壓成碎塊并磨成粉末,置于 6 mL 無菌 PBS 中攪拌 2 min,使其均勻。懸濁液以離心半徑 3 cm、1 000 r/min 離心 10 min,然后去除浮在表面的雜質,將剩余懸濁液連續 10 倍稀釋后,置于胰蛋白胨大豆瓊脂,37℃ 孵化 24 h 后計數形成的菌落(CFU),計算骨組織內細菌含量,以 CFU/g 表示[8-9]。
1.3.4 組織學觀察
取各組脛骨上段標本,置于 10% 中性甲醛溶液固定 24 h,乙二胺四乙酸中脫鈣 4 周,標本石蠟包埋,縱行切片,片厚 5 μm,常規 HE 染色。光鏡下觀察,根據 Smeltzer 評分系統[10]對感染進行評分。
1.4 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用 LSD 檢驗;計數資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 大體觀察
術后第 21 天,A 組 8 只動物創面可見較多肉芽組織生長(A 級);2 只有少量肉芽組織生長(B 級);1 只無肉芽組織生長(C 級);1 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。B 組 6 只動物創面較多肉芽組織生長(A 級);2 只有少量肉芽組織生長(B 級);2 只無肉芽組織生長(C 級);2 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。C 組 4 只動物創面有較多肉芽組織生長(A 級);3 只有少量肉芽組織生長(B 級);3 只無肉芽組織生長(C 級);2 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。見圖 2。按照 James 分級標準[4],各組間分級比較差異無統計學意義(χ2=3.713,P=0.156)。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure2. Wound of each group at 21 days after operationa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.2 X 線片評估
X 線片檢查示,術后第 1 天 3 組動物均無骨質破壞,無骨髓炎征象,組間 X 線片評分比較差異無統計學意義(P>0.05)。術后第 14 天,B 組出現輕微骨質溶解改變,A、C 組無上述表現;A、C 組 X 線片評分低于 B 組(P<0.05),A、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。術后第 21 天,B、C 組出現骨髓炎征象,發現明顯骨質溶解改變;A 組無上述表現;A 組 X 線片評分低于 B、C 組(P<0.05),B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見圖 3 及表 1。




a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure3. X-ray film observation of each group at 21 days after operationa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.3 微生物學評估
術后第 21 天,A、B、C 組骨組織內細菌含量分別為(5 683±9 974)、(47 000±39 259)、(70 833±52 754)CFU/g。A 組明顯少于 B、C 組,比較差異有統計學意義(P<0.05);B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見圖 4。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure4. Bacterial colony of the bone in each groupa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.4 組織學觀察
術后第 21 天,B、C 組可見骨質破壞,骨不連續,髓腔內死骨形成、纖維化,在骨質破壞區域、哈弗管和髓腔內有大量急性炎性細胞;A 組僅見少量炎性細胞浸潤。見圖 5。A、B、C 組 Smeltzer 組織學評分分別為(1.00±0.85)、(3.17±0.83)、(3.25±0.87)分,A 組評分低于 B、C 組,比較差異有統計學意義(P<0.05);B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure5. Histology observation of the bone in each group at 21 days after operation (HE×100)a. Group A; b. Group B; c. Group C
3 討論
骨折內固定術后感染合并軟組織缺損是臨床一大挑戰。導致感染并軟組織缺損的原因包括:內植物和宿主相互作用,導致局部抵抗力降低[11];生物膜形成導致感染長期存在[12],而內植物的存在增加了完全消除病原菌的難度。骨折術后感染的治療應集中于改善局部血液循環,清除壞死組織,減少細菌,以達到促進骨折愈合的目的。理想的創面敷料可以保持傷口表面濕潤環境、清除多余液體,本身無毒、無抗原性、不黏附,容易清除、不增加創傷,并且有抗菌活性,促進傷口愈合。
NPWT 是一個重要的治療創面方法[13],其作用機制包括清除多余液體和機械作用。其中,清除液體可以減輕腫脹,減小間隙壓力,縮短擴散距離,改善血供,清除壞死組織、細菌和可溶的有害因子;創面的機械變形可以促進肉芽組織的生長[14]。而負壓微管絲敷料具有 NPWT 的特性,其立體網狀結構提供了組織壞死酶解、液化所需場所,有利于滲液、壞死組織碎片的快速吸收和轉移,同時利于創面灌注,幫助控制滲出、減輕腫脹,減少生物膜的形成[15],為促進創面愈合或提高其他治療方法療效奠定了基礎[16]。為此,本研究對該敷料進行了進一步研究,探討其用于治療骨折內固定術后早期感染合并軟組織缺損的可行性及療效。
很多抗菌敷料可以減少微細菌負荷,然而評估非抗菌敷料在減少微生物負荷的作用也非常重要[17]。Ortiz 等[18]通過體、內外模型觀察,發現 Drawtex 創面敷料可以吸附培養基中和燒傷創面焦痂中的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌。Edwards-Jones 等[17]進一步評估了 Drawtex 創面敷料是否吸收細菌和保留細菌于敷料內,結果顯示細菌牢固黏附于 Drawtex 創面敷料纖維,并且各細菌相互黏附。Robson[19]報道應用 Drawtex 創面敷料治療創面可以加快創面準備。本研究微生物學評估結果顯示,A 組骨組織內細菌含量明顯少于 B、C 組,再次說明負壓微管敷料可以減少組織細菌含量,減少組織內細菌負荷。
骨折內固定術后早期感染的治療,其中一個目的是預防其發展成為慢性骨髓炎。Wolcott 等[20]報道 Drawtex 創面敷料清除滲液快,它不僅可以清除滲液,還可以清除滲出物中的蛋白,而這些蛋白可以加快生物膜的形成。本研究發現術后第 21 天 A 組 X 線片評分和組織學評分均明顯優于其余兩組,炎性反應明顯較輕,說明負壓微管絲敷料在一定程度上可以抑制骨髓炎的發生、發展。研究表明,創面細菌計數<105/g 組織時,游離植皮或皮瓣才能成活[21]。因此,結合本研究結果提示該敷料可以減少創面內細菌,為創面下一步處理奠定基礎,可用于開放性脛骨骨折術后內植物相關早期感染合并軟組織缺損的輔助治療,效果優于殼聚糖和傳統干濕紗布。但本研究實驗動物數量有限,該結論有待擴大樣本量,進一步實驗證實。
骨折內固定術后感染合并軟組織缺損是臨床常見問題,對于不能采用手術治療的患者,傳統的濕-干療法可保持創面濕潤,為組織生長提供一個良好環境。但是復雜性創面經常出現引流不暢,效果不理想。20 世紀 90 年代,臨床上開始應用吸引管聯合海綿方法治療[1]。目前,負壓創面治療(negative pressure wound therapy,NPWT)已成功用于治療內植物相關感染[2]。但是該方法也存在一些問題,如導管需與真空源相連、限制非必須臥床患者活動等,而且還有嚴重并發癥如大出血、休克等的報道[3]。因而,研究一種新型敷料輔助治療骨折內固定術后感染,具有重要的臨床意義。研究發現,負壓微管絲敷料具有輔助控制創面滲液,減少創面內細菌含量,抑制生物膜形成,減輕水腫,減少有害細胞因子等作用,目前主要用于慢性創面的治療[4]。殼聚糖是一個天然的可吸收無毒性聚合物,具有廣譜抗菌活性[5]。本研究旨在通過動物實驗評價負壓微管絲敷料輔助治療骨折內固定術后早期感染合并軟組織缺損的療效。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
3~5 月齡新西蘭大白兔 36 只,雌雄不限,體質量(2.94±0.13)kg,購于山東魯抗醫藥股份有限公司,實驗前適應性喂養 1 周。金黃色葡萄球菌由解放軍第 89 醫院臨床感染患者創面分離獲得,用標準麥氏比濁法配置成終濃度為 1×105 CFU/mL 的金黃色葡萄球菌懸濁液,實驗前配制。
胰蛋白胨大豆瓊脂(Cockeysvill 公司,美國);可吸收明膠海綿(江西祥恩醫療科技發展有限公司);3M 含碘抗菌手術薄膜(3M 公司,美國);殼聚糖溶液(鄭州康金瑞健康產業有限公司);負壓微管絲敷料(Drawtex 創面敷料;廣州雪利昂生物科技有限公司);8 孔下頜骨重建鋼板(蘇州雙羊醫療器械有限公司)。組織學顯微鏡、全自動顯微照相系統(Olympus 公司,日本);WGZ-2-XJ 細菌濁度儀(上海昕瑞儀器儀表有限公司);電子臺稱(上海恒剛儀器儀表有限公司)。
1.2 實驗方法
1.2.1 脛骨骨折內固定術后感染模型制備
取 36 只新西蘭大白兔,耳緣靜脈注射 3% 戊巴比妥鈉(30 mg/kg)麻醉后取側臥位,右后肢剃毛。無菌條件下完成模型制備。首先,將寬 4 cm、厚 3 cm 并帶有直徑 1.5 cm 半圓形凹槽的松木板置于右后肢小腿中段,將 1 kg 重物從 30 cm 高處落下,撞擊松木板并持續壓 5 min,根據自由落體運動和動量定理計算可產生約 35 N 的力,模擬高能量損傷。然后,聚維酮碘消毒,覆蓋無菌巾。從脛前縱行切開,暴露脛骨,剝離器鈍性剝離肌肉、局部骨膜,將 8 孔下頜骨重建鋼板置于脛骨外側,兩端分別用 3 枚皮質螺釘雙皮質固定,于脛骨中段用線鋸作一長約 1 cm 的節段性骨缺損,在骨缺損處放置可吸收明膠海綿,將 0.1 mL 金黃色葡萄球菌懸液滴于髓腔及骨折端可吸收明膠海綿上,創面保持開放 1 h。最后,3-0 絲線間斷縫合創面,無菌敷料包扎,3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋避免術后其他細菌污染。見圖 1。動物麻醉清醒后常規飼養,不限制食、水。第 5 天拆除縫線見大量膿液,提示感染模型制作成功。

a. 用于模擬高能量損傷的支架;b. 重物從高處落下產生撞擊傷;c. 從脛前逐層切開;d. 暴露脛骨;e. 將鋼板置于脛骨外側固定;f. 脛骨中段制備骨缺損;g. 在骨缺損處種植金黃色葡萄球菌;h. 間斷縫合皮膚;i. 術后第 5 天拆除縫線可見膿性物質
Figure1. The process for preparing the infection animal modela. The bracket used for mimicking a high energy injury; b. A weight dropped from high place to make a crush; c. Incision from anterior tibial layer by layer; d. The tibia was exposed; e. A plate was put beside the tibia and each end was stabilized by cortex screws; f. The tibia was cut with a wire saw to make a gap; g. Staphylococcus aureus was placed at the fracture site; h. Skin was sutured intermittently; i. Purulence could be seen once skin was opened
1.2.2 實驗分組
將感染模型隨機分為 A、B、C 組,每組 12 只。同上法麻醉后,消毒鋪巾,拆除縫線,沿原切口切開,充分暴露,清除膿液、壞死失活組織,保留鋼板和螺釘,用雙氧水和生理鹽水交替沖洗,沖洗液體共計 225 mL(相當于體質量 60 kg 外傷患者沖洗液用量 9 L)。然后根據分組,給予相應處理。A 組:創面不作縫合處理,先用 Drawtex 創面敷料覆蓋后,再用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。B 組:創面不作縫合處理,直接用殼聚糖溶液紗布覆蓋,干紗布覆蓋于表面并縫合固定于周圍皮膚,最后用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。C 組:創面不作縫合處理,直接用鹽水濕紗布覆蓋,干紗布覆蓋于表面并縫合固定于周圍皮膚,最后用 3M 含碘抗菌手術薄膜覆蓋。麻醉清醒后將動物放入籠內,隨意活動。術后肌肉注射頭孢呋辛,每天 2 次,每次 0.15 g。每隔 1 d 或發現敷料脫落后換藥處理。
1.3 觀測指標
1.3.1 大體觀察
感染模型制備術后第 21 天,拆除敷料大體觀察創面愈合情況,并按照 James 分級標準[6]將創面分為 4 級:A 級,可見大量肉芽組織并能封閉創面;B 級,有肉芽組織生長,但尚未達閉合創面程度;C 級,創面無肉芽組織生長,無明顯膿液:D 級,感染創面,有明顯膿液,無肉芽組織生長。
1.3.2 X 線片評估
感染模型制備術后第 1、14、21 天行 X 線片檢查,觀察骨感染發生發展情況,并根據改良評分系統[7]評分,評分項目:骨膜反應、骨質溶解、軟組織腫脹、變形或畸形、總印象、自發骨折、死骨片形成。前 5 項評分標準:0 分,沒有;1 分,輕微;2 分,中度;3 分,嚴重。后 2 項評分標準:0 分,沒有;1 分,存在。計算各項總分。
1.3.3 微生物學評估
感染模型制備術后第 21 天大體及 X 線片觀察后,各組動物注射過量麻醉藥物處死,無菌條件下獲取脛骨全長標本,去除鋼板,取脛骨下段稱重,液氮冷凍,壓成碎塊并磨成粉末,置于 6 mL 無菌 PBS 中攪拌 2 min,使其均勻。懸濁液以離心半徑 3 cm、1 000 r/min 離心 10 min,然后去除浮在表面的雜質,將剩余懸濁液連續 10 倍稀釋后,置于胰蛋白胨大豆瓊脂,37℃ 孵化 24 h 后計數形成的菌落(CFU),計算骨組織內細菌含量,以 CFU/g 表示[8-9]。
1.3.4 組織學觀察
取各組脛骨上段標本,置于 10% 中性甲醛溶液固定 24 h,乙二胺四乙酸中脫鈣 4 周,標本石蠟包埋,縱行切片,片厚 5 μm,常規 HE 染色。光鏡下觀察,根據 Smeltzer 評分系統[10]對感染進行評分。
1.4 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用 LSD 檢驗;計數資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 大體觀察
術后第 21 天,A 組 8 只動物創面可見較多肉芽組織生長(A 級);2 只有少量肉芽組織生長(B 級);1 只無肉芽組織生長(C 級);1 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。B 組 6 只動物創面較多肉芽組織生長(A 級);2 只有少量肉芽組織生長(B 級);2 只無肉芽組織生長(C 級);2 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。C 組 4 只動物創面有較多肉芽組織生長(A 級);3 只有少量肉芽組織生長(B 級);3 只無肉芽組織生長(C 級);2 只大量膿液覆蓋,無肉芽組織(D 級)。見圖 2。按照 James 分級標準[4],各組間分級比較差異無統計學意義(χ2=3.713,P=0.156)。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure2. Wound of each group at 21 days after operationa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.2 X 線片評估
X 線片檢查示,術后第 1 天 3 組動物均無骨質破壞,無骨髓炎征象,組間 X 線片評分比較差異無統計學意義(P>0.05)。術后第 14 天,B 組出現輕微骨質溶解改變,A、C 組無上述表現;A、C 組 X 線片評分低于 B 組(P<0.05),A、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。術后第 21 天,B、C 組出現骨髓炎征象,發現明顯骨質溶解改變;A 組無上述表現;A 組 X 線片評分低于 B、C 組(P<0.05),B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見圖 3 及表 1。




a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure3. X-ray film observation of each group at 21 days after operationa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.3 微生物學評估
術后第 21 天,A、B、C 組骨組織內細菌含量分別為(5 683±9 974)、(47 000±39 259)、(70 833±52 754)CFU/g。A 組明顯少于 B、C 組,比較差異有統計學意義(P<0.05);B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見圖 4。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure4. Bacterial colony of the bone in each groupa. Group A; b. Group B; c. Group C
2.4 組織學觀察
術后第 21 天,B、C 組可見骨質破壞,骨不連續,髓腔內死骨形成、纖維化,在骨質破壞區域、哈弗管和髓腔內有大量急性炎性細胞;A 組僅見少量炎性細胞浸潤。見圖 5。A、B、C 組 Smeltzer 組織學評分分別為(1.00±0.85)、(3.17±0.83)、(3.25±0.87)分,A 組評分低于 B、C 組,比較差異有統計學意義(P<0.05);B、C 組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。

a. A 組;b. B 組;c. C 組
Figure5. Histology observation of the bone in each group at 21 days after operation (HE×100)a. Group A; b. Group B; c. Group C
3 討論
骨折內固定術后感染合并軟組織缺損是臨床一大挑戰。導致感染并軟組織缺損的原因包括:內植物和宿主相互作用,導致局部抵抗力降低[11];生物膜形成導致感染長期存在[12],而內植物的存在增加了完全消除病原菌的難度。骨折術后感染的治療應集中于改善局部血液循環,清除壞死組織,減少細菌,以達到促進骨折愈合的目的。理想的創面敷料可以保持傷口表面濕潤環境、清除多余液體,本身無毒、無抗原性、不黏附,容易清除、不增加創傷,并且有抗菌活性,促進傷口愈合。
NPWT 是一個重要的治療創面方法[13],其作用機制包括清除多余液體和機械作用。其中,清除液體可以減輕腫脹,減小間隙壓力,縮短擴散距離,改善血供,清除壞死組織、細菌和可溶的有害因子;創面的機械變形可以促進肉芽組織的生長[14]。而負壓微管絲敷料具有 NPWT 的特性,其立體網狀結構提供了組織壞死酶解、液化所需場所,有利于滲液、壞死組織碎片的快速吸收和轉移,同時利于創面灌注,幫助控制滲出、減輕腫脹,減少生物膜的形成[15],為促進創面愈合或提高其他治療方法療效奠定了基礎[16]。為此,本研究對該敷料進行了進一步研究,探討其用于治療骨折內固定術后早期感染合并軟組織缺損的可行性及療效。
很多抗菌敷料可以減少微細菌負荷,然而評估非抗菌敷料在減少微生物負荷的作用也非常重要[17]。Ortiz 等[18]通過體、內外模型觀察,發現 Drawtex 創面敷料可以吸附培養基中和燒傷創面焦痂中的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌。Edwards-Jones 等[17]進一步評估了 Drawtex 創面敷料是否吸收細菌和保留細菌于敷料內,結果顯示細菌牢固黏附于 Drawtex 創面敷料纖維,并且各細菌相互黏附。Robson[19]報道應用 Drawtex 創面敷料治療創面可以加快創面準備。本研究微生物學評估結果顯示,A 組骨組織內細菌含量明顯少于 B、C 組,再次說明負壓微管敷料可以減少組織細菌含量,減少組織內細菌負荷。
骨折內固定術后早期感染的治療,其中一個目的是預防其發展成為慢性骨髓炎。Wolcott 等[20]報道 Drawtex 創面敷料清除滲液快,它不僅可以清除滲液,還可以清除滲出物中的蛋白,而這些蛋白可以加快生物膜的形成。本研究發現術后第 21 天 A 組 X 線片評分和組織學評分均明顯優于其余兩組,炎性反應明顯較輕,說明負壓微管絲敷料在一定程度上可以抑制骨髓炎的發生、發展。研究表明,創面細菌計數<105/g 組織時,游離植皮或皮瓣才能成活[21]。因此,結合本研究結果提示該敷料可以減少創面內細菌,為創面下一步處理奠定基礎,可用于開放性脛骨骨折術后內植物相關早期感染合并軟組織缺損的輔助治療,效果優于殼聚糖和傳統干濕紗布。但本研究實驗動物數量有限,該結論有待擴大樣本量,進一步實驗證實。