无菌翻修关节置换术伴单次意外阳性培养后术后抗生素疗程与治疗失败的关系：一项回顾性队列研究

《Orthopaedic Surgery》：Postoperative Antibiotic Duration and Treatment Failure After Aseptic Revision Arthroplasty With a Single Unexpected Positive Culture: A Retrospective Cohort Study

　　

摘要专业翻译 目的：无菌翻修关节置换术中出现单次意外阳性术中培养（UPC）的临床意义尚不明确。本研究主要旨在评估无菌翻修全髋或全膝关节置换术后出现单次UPC的患者中，术后抗生素疗程与治疗失败之间的关联。次要目的是比较单次UPC患者与多次UPC患者的无失败生存情况。 方法：研究人员回顾性分析了1999年1月至2023年12月期间实施的51例伴有UPC的疑似无菌翻修髋或膝关节置换术。符合2018年国际共识会议（ICM）假体周围关节感染（PJI）标准的病例被排除。术后抗生素疗程为研究关注的暴露因素。治疗失败定义为感染相关的再翻修，为主要结局；无失败生存为次要结局。连续变量采用Mann–Whitney U检验进行比较，分类变量采用卡方检验或Fisher精确检验进行比较。采用单变量逻辑回归分析检查与失败相关的因素，并采用Kaplan–Meier分析及log-rank检验评估无失败生存。 结果：在39例单次UPC患者中，治疗失败发生率为18%。抗生素疗程超过21天与失败相关（OR 28.1）。在有可用数据的小型亚组中（n = 13），滑膜生物标志物在成功组与失败组之间未显示出统计学显著差异。单次UPC患者的无失败生存优于≥2次UPC患者。 结论：观察到的延长抗生素治疗与治疗失败之间的关联可能反映了潜在感染严重程度，而非抗生素疗程的因果效应。建议对无菌翻修关节置换术中的UPC采取个体化管理。

论文解读

一、研究背景与研究目的

全球翻修全关节置换术（TJA）的数量正在持续增长。在美国，翻修全髋关节置换术（THA）和翻修全膝关节置换术（TKA）预计在2014年至2030年间将分别增加43%–70%和78%–182%。无菌性松动仍是翻修手术的主要适应证，但将其与低度假体周围关节感染（PJI）进行鉴别始终是临床诊断中的难点。尽管术前评估手段不断进步，在最初被归类为无菌性的翻修手术中，术中培养仍可能在6%–12%的病例中出现意外阳性培养（UPC）。一项纳入7449例疑似无菌翻修THA的系统综述和荟萃分析报告UPC患病率为15.1%，并发现UPC患者全因再翻修和后续PJI的风险更高。

根据2018年国际共识会议（ICM）标准，同一微生物的两份阳性培养构成PJI的主要标准，但单次阳性培养（1 UPC）的临床意义仍存在争议。传统上，单次意外阳性培养被视为污染，导致术后管理差异很大，从观察随访到长期抗生素治疗不等。然而，越来越多的证据表明1 UPC并非总是良性的。多项研究显示，即使在疑似无菌翻修中，1 UPC也可能与再感染或再翻修相关，尤其是存在高毒力微生物时。这些数据挑战了污染假设，并凸显了个体化管理的必要性。由于多次阳性培养更提示PJI，单次UPC代表了诊断上最具模糊性的亚组，其术后管理也各不相同。因此，本研究的主要目的是评估无菌翻修THA或TKA后单次UPC患者中术后抗生素疗程是否与治疗失败相关；次要目的是比较单次UPC与多次UPC患者的无失败生存。研究人员假设延长抗生素治疗可能影响失败风险，且单次UPC不一定代表污染。

二、研究设计与方法

本研究为单中心回顾性队列研究，经长庚医疗基金会伦理委员会批准（IRB No.: 202101507B0C601）。研究在三级转诊中心开展，时间范围为1999年1月至2023年12月，共实施2932例翻修髋膝关节置换术。纳入标准为因疑似无菌适应证接受翻修且至少有一次UPC的患者。排除标准包括符合2018年ICM标准的PJI、巨假体植入、培养阴性、数据不完整或随访不足1年且无治疗失败的患者。经筛选，最终纳入51例最初归类为无菌但UPC阳性的翻修病例。

术中采集3至5份假体周围组织样本进行微生物培养，所有标本需氧和厌氧孵育长达14天。单次UPC定义为在翻修手术中仅一份术中组织样本检出微生物生长；多次UPC定义为同一翻修手术中两份或以上术中组织样本检出微生物生长。术后抗生素管理未标准化，由外科医生根据微生物毒力、连续炎症标志物、伤口愈合情况和临床怀疑程度自行决定。由于样本量小且各用药方案亚组稀疏，研究聚焦于术后抗生素疗程这一变量。

统计分析方面，连续变量因非正态分布以中位数和四分位距（IQR）表示，采用Mann–Whitney U检验比较；分类变量采用卡方或Fisher精确检验。采用单变量逻辑回归分析识别与治疗失败相关的因素。采用Kaplan–Meier方法和log-rank检验比较1 UPC组与≥2 UPC组的无失败生存。主要结局为治疗失败，严格定义为感染相关的再翻修；次要结局为无失败生存，自翻修手术起算至治疗失败或末次随访。

三、研究结果

3.1 基线特征与临床发现

51例患者的中位年龄为61岁（IQR，55–71），57%为男性。髋关节翻修占90%，膝关节占10%。无菌性松动是最常见适应证（51%），其次为骨溶解或聚乙烯磨损（27.5%）和假体周围骨折（17.6%）。中位查尔森合并症指数（CCI）为3（IQR 2–4）。在39例单次UPC患者中，32例（82%）治疗成功，7例（18%）因感染相关再翻修出现治疗失败。成功组与失败组在年龄、性别、体质指数（BMI）和合并症变量方面具有可比性。失败组中右侧手术更常见（86% vs. 47%，p = 0.098），术前C反应蛋白（CRP）升高（>10 mg/L）在失败组也更常见（42% vs. 6%，p = 0.032）。滑膜液分析仅在13例单次UPC亚组患者中可用，该小样本中关节液标志物在成功组与失败组之间无统计学显著差异。最常分离的微生物为表皮葡萄球菌（8/39，20.5%）、凝固酶阴性葡萄球菌（7/39，17.9%）和痤疮皮肤杆菌（5/39，12.8%）。

3.2 术后抗生素疗程与治疗失败

39例单次UPC患者的中位术后抗生素疗程为14天（IQR，5.5–35；范围3–85天）。较长的术后抗生素疗程与治疗失败相关。失败组中85%的患者接受抗生素超过21天，而成功组仅为31%（p = 0.013）。在>14天（p = 0.003）和>28天（p = 0.003）阈值处也观察到类似关联。单变量逻辑回归分析显示，抗生素疗程超过21天与治疗失败显著相关（OR 28.11，p = 0.0188），但95%置信区间极宽（2.48–950.3），估计值不精确，仅作为探索性趋势而非确定性临床阈值。

3.3 无失败生存

中位随访时间为51个月（IQR，26–60）。1 UPC组中7/39例（17.9%）发生治疗失败，≥2 UPC组中5/12例（41.7%）发生治疗失败。Kaplan–Meier分析显示两组无失败生存差异显著（log-rank p = 0.024）。约60个月时，1 UPC组估计无失败生存为82.1%，≥2 UPC组为58.3%。

四、讨论与结论

讨论部分总结：本研究发现延长抗生素使用与更高失败率相关，提示延长治疗可能并非普遍有益。这一观察与既往研究一致，即单次UPC可能并非临床良性。微生物分布未显示失败组中高毒力微生物的明显集中，由于失败例数少，微生物毒力对结局的影响无法可靠评估。关于术后抗生素管理，既往研究显示UPC患者接受术后抗生素后与匹配的培养阴性翻修对照组相比，无菌性或感染性再翻修率并无降低，尽管中位抗生素疗程达41天。单次UPC传统上被视为污染，但累积证据挑战了这一假设。然而也有研究报告未接受抗生素的单次UPC患者无一发生由相同微生物引起的后续PJI，凸显了孤立阳性培养临床意义的不确定性。研究结果对单次UPC患者常规使用延长术后抗生素提出质疑。虽然超过6周的疗程常被处方，但对于宿主因素良好或低毒力微生物的患者，较短疗程可能更为合适。相反，需要抗生素超过21天的患者可能需要更密切监测或更早的手术干预，因为延长治疗的需求可能作为潜在感染严重程度更高和失败风险更大的临床标志。滑膜液标志物未能区分成功与失败，但结果基于非常小的非随机亚组，需极其谨慎解读。延长抗生素与失败之间的关联可能部分反映指征混杂——临床医生可能对被认为感染风险较高的患者延长治疗，使较长抗生素疗程成为疾病严重程度的替代标志而非因果风险因素。最后，单次UPC患者的无失败生存显著高于≥2 UPC患者，重申了培养数量的预后相关性。由于≥2 UPC队列样本量有限，无法对该亚组按抗生素疗程进一步分层。

结论翻译：总之，在单次意外阳性术中培养的患者中，较长的术后抗生素疗程与较高的失败率相关。然而，这种关联可能反映潜在感染严重程度，而非抗生素疗程的因果效应。未来需要前瞻性或分层研究来确定哪些患者能从延长治疗中获益，并指导更个体化、基于风险的管理。