
调查全国范围2015至2017年髋/膝关节置换手术量及因假体周围感染(PJI)接受翻修的比例及其病例资料。
流行病学调查。于2018年11月至2019年12月采用方便抽样方式及自行设计的问卷调查全国41家医院;根据骨骼肌肉感染协会的标准诊断PJI。通过检索各医院住院患者数据库获得PJI患者的资料。从临床记录中提取问卷条目。收集后计算PJI翻修手术的比例,比较髋/膝PJI翻修患者临床资料的差异。
全国36家医院(87.8%)报告了数据,2015至2017年共实施髋膝关节置换术99 791例次,因PJI翻修946例次(0.96%)。髋PJI总翻修率为0.99%(481/48 574),2015至2017年分别为0.97%(135/13 963)、0.97%(153/15 730)和1.07%(193/17 881);膝PJI总翻修率为0.91%(465/51 271),2015至2017年分别为0.90%(131/14 650)、0.88%(155/17 693)和0.94%(179/18 982);黑龙江(2.2%,40/1 805)、福建(2.2%,45/2 017)、江苏(2.1%,85/3 899)、甘肃(2.1%,29/1 377)和重庆(1.8%,64/3 523)报告的翻修率较高。
2015至2017年全国34家医院总体感染翻修率为0.96%;其中髋PJI翻修率略高于膝PJI;不同地区医院翻修率存在差异。
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假体周围感染(periprosthetic joint infection,PJI)是髋/膝人工关节置换术(total hip/knee arthroplasty,THA/TKA)后少见但灾难性的并发症[1, 2],是TKA翻修最常见的原因,也是THA翻修第三常见的原因[3]。PJI相关翻修手术不仅增加术后全因死亡,也导致住院时间延长、患肢畸形、关节功能受限、治疗费用增加、生活质量下降[4, 5];预计由于初次髋/膝关节置换术的数量将大幅增加[6],因PJI而需要翻修的患者数量也会相应增加。在英格兰和威尔士,每年因PJI而行的髋关节翻修手术就超过1 000例[7]。在美国,髋膝PJI翻修的经济花费预计到2020年将超过16亿美元[8]。有报道PJI翻修术医疗花费是非PJI翻修术的2.4倍[9];因此了解THA/TKA术后PJI翻修的频率及变化非常重要。PJI翻修率定义为特定时期内,因PJI行翻修手术与人工关节置换手术总数的比[10],常用于评估全髋/膝关节置换术对人群和医疗保健系统的影响[8,11]。了解PJI翻修率,将有助于治疗方法选择和医疗资源分配,对卫生经济学也有着显著的意义。本课题组之前对北京地区2014至2016年9家医院的调查显示PJI翻修率为0.96%[12];但全国范围的PJI翻修率未见报道。因此,笔者通过抽样调查全国范围的关节置换中心,估计目前中国大陆的THA/TKA PJI翻修率,旨在提供参考。
本研究为回顾性抽样调查,于2018年11月至2019年12月完成。获得北京协和医院伦理委员会(批号:S-K993)及各被调查医院伦理委员会批准,因是回顾性调取电子数据库资料并填报,豁免知情同意。PJI翻修患者纳入标准:(1)髋、膝关节置换术后患者;(2)根据2011年国际骨骼感染学会(Musculoskeletal Infection Society,MSIS)诊断标准[13]诊断为PJI;(3)因PJI接受保留假体的开放清创术、一期或二期翻修手术、髋关节离断术或膝关节融合术治疗。排除标准:(1)年龄<18岁;(2)非PJI原因翻修手术;(3)仅行切口浅层清创,未行深部翻修手术;(4)病例资料不完整。
按照《人工髋关节置换技术管理规范(2012版)》[14]和《人工膝关节置换技术管理规范(2012版)》[15],髋膝关节置换手术原则上在三级医院开展。抽样对象选择为全国1 308家三级医院:(1)10%~15%的比例;(2)每个省/自治区/直辖市(不含港澳台地区)至少有1家医院。由于各地区及医院之间开展髋膝关节置换手术存在巨大的不均衡,经过专家讨论,制定进一步纳入调查医院标准为:(1)卫生行政部门认定的髋膝关节置换培训基地(三级甲等医院);(2)每年髋膝关节置换手术量≥500例;(3)能够提供完整PJI翻修病例资料。第一轮通过方便抽样,共抽取了165家(12.8%)三级医院。最终纳入41家医院(24.8%)。
采用自行设计问卷进行信息收集。具体内容如下:(1)受调查医院报告2015至2017年每年的初次髋膝关节置换和髋膝关节翻修手术总量(同一患者多次翻修手术计算多次手术例次)。(2)由专人在医院电子数据库中回顾性地搜索具有“国际疾病分类第九版修订手术与操作(International Classification of Diseases Clinical Modification of 9th Revision Operations and Procedures,ICD-9-CM-3),翻修手术”代码的患者。ICD-9-CM程序代码81.53、00.70、00.71、00.72和00.73被用来识别翻修THA;而代码81.55、00.80、00.81、00.82、00.83和00.84被用来识别翻修TKA。基于ICD-9-CM诊断代码996.66的主要诊断为PJI相关翻修THA/TKA手术。(3)提取患者住院资料,排除非PJI翻修病例。(4)填写调查问卷后返回,两位独立的研究人员审查了所提取的数据,进行统一分析。
感染分型采用按照距离初次手术发病时间及感染症状持续时间分为急性感染(距离手术时间≤4周,或者症状持续≤3周)及慢性感染(时间>4周,或者症状持续>3周)[16]。
翻修手术方式:(1)对感染的骨骼和软组织进行手术清创,更换或者不更换聚乙烯衬垫(TKA术后)或者髋臼内衬(THA术后);(2)去除整个初次手术假体,留下骨质,行关节旷置;(3)去除初次手术整个假体,行间隔器(Spacer)植入(关节型或者静止型,骨水泥型或其他类型);(4)去除间隔器,手术清创,行再次新的间隔器植入;(5)去除间隔器,用新的骨水泥型或者生物型假体进行再次关节置换;(6)行髋/膝关节融合;(7)行髋关节离断。抗生素治疗:包括局部和全身使用一种或多种抗生素,根据细菌培养的敏感性结果选择抗生素。
将表格化的数据录入Excel软件进行归纳,使用SPSS 22.0软件进行统计分析,定量资料使用描述,计数资料使用例(%)表示。对正态分布计量资料采用配对t检验进行比较,非正态分布计量资料采用Wilcoxon符号秩和检验。计数资料比较采用χ2检验。双侧检验,取α=0.05。
PJI患者项目详见表1。44家医院中有36家医院(81.8%)报告了结果(哈尔滨医科大学附属第一医院、哈尔滨医科大学附属第二医院、吉林大学附属第一医院、吉林大学附属第二医院、吉林大学中日联谊医院、天津医院、北京协和医院、河北医科大学附属第三医院、河南省人民医院、郑州大学第一附属医院、武汉大学中南医院、华中科技大学附属同济医院、华中科技大学附属协和医院、中南大学湘雅医院、中南大学湘雅二医院、南方医科大学南方医院、中山大学附属第一医院、福建医科大学附属第一医院、浙江大学附属第二医院、上海长征医院、上海长海医院、南京大学鼓楼医院、解放军东部战区总医院、安徽省立医院、青岛大学附属医院、山西医科大学附属第二医院、贵州省人民医院、重庆医科大学附属第一医院、陆军军医大学西南医院、四川大学华西医院、解放军联勤保障部队920医院、空军军医大学西京医院、西安交通大学附属西安红会医院、新疆医科大学附属第一医院、新疆人民医院、兰州大学第二医院)。西藏、青海、内蒙、辽宁、海南、广西和江西等7个省份未能获得数据。

髋膝假体周围感染(PJI)翻修患者一般资料
髋膝假体周围感染(PJI)翻修患者一般资料
| 项目 | 髋PJI | 膝PJI | χ2/t值 | P值 |
|---|---|---|---|---|
| 例数 | 481 | 465 | ||
| 男/女(例) | 325/156 | 208/257 | 50.12 | <0.001 |
| 年龄(岁,) | 60.8±15.0 | 68.6±11.9 | 8.84 | 0.001 |
| 合并症[例(%)] | ||||
| 高血压 | 156(32.4) | 248(53.3) | 42.21 | 0.002 |
| 吸烟 | 127(26.4) | 85(18.7) | 8.97 | 0.003 |
| 糖尿病 | 89(18.5) | 117(25.2) | 6.15 | 0.131 |
| 冠心病 | 71(14.8) | 94(20.2) | 4.88 | 0.027 |
| 肝硬化 | 17(3.5) | 18(3.8) | 0.08 | 0.783 |
| 恶性肿瘤 | 14(2.9) | 19(4.1) | 5.32 | 0.210 |
| 感染分型 | 34.96 | <0.001 | ||
| 急性[例(%)] | 26(5.5) | 82(17.6) | ||
| 慢性[例(%)] | 455(94.5) | 383(82.4) | ||
| 酗酒[例(%)] | 113(23.5) | 22(4.7) | 68.02 | <0.001 |
2015年1月至2017年12月,本调查共报告了99 791例次THA/TKA手术(48 574例THA,51 271例TKA)。其中有946例次手术治疗的PJI病例(481例次髋关节PJI和465例次膝关节PJI)被纳入分析。总的感染翻修比率为0.94%(946/99 791),其中髋PJI翻修率为0.99%(481/48 574),2015至2017年每年的翻修率分别为0.97%(135/13 963),0.97%(153/15 730)和1.07%(193/17 881);膝PJI总翻修率为0.91%(465/51 271),2015至2017年每年的翻修率分别为0.90%(131/14 650),0.88%(155/17 693)和0.94%(179/18 982)。各省份调查医院报告的翻修率存在地区差异;黑龙江(2.2%,40/1 805)、福建(2.2%,45/2 017)、江苏(2.1%,85/3 899)、甘肃(2.1%,29/1 377)和重庆(1.8%,64/3 523)等5地医院报告的翻修率较高。
相比膝PJI组,髋PJI组年龄更小[(60.8±15.0)岁比(68.6±11.9)岁,P=0.001],高血压比例更低(32.4%比53.3%,P<0.001),酗酒比例更高(23.5%比4.7%,P<0.001),冠心病比例更低(14.8%比20.2%,P=0.027 1)。两组在合并吸烟、糖尿病、肝硬化或恶性肿瘤方面差异均无统计学意义(均P>0.05)。膝PJI组急性感染发生率更高(17.6%比5.5%,P<0.001)(表1)。
患者年龄(56.4±15.0)岁,男325例,女156例;感染病程23~5 543 d;初次髋关节置换的主要诊断为股骨颈骨折(32.9%)和股骨头坏死(37.3%)最常见。其他诊断包括退行性骨关节炎、股骨转子间骨折、髋关节发育不良、创伤性关节炎、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、结核病、先天性髋关节脱位、髋关节骨折和化脓性关节炎。113例未标注初次髋关节置换的原因。本院完成初次置换手术后发生感染253例(52.5%),外院完成初次置换后发生感染228例(47.5%);大部分初次手术为单侧关节置换术(88.8%)。急性感染26例次(5.5%),慢性感染455例次(94.5%)。合并窦道者360例(74.8%)。
患者年龄(66.7±9.3)岁,男208例,女257例;感染病程13~4 436 d;初次膝关节置换的主要诊断为退行性骨关节炎(79.5%),其次是创伤性关节炎、类风湿性关节炎、痛风性关节炎、绒毛膜滑膜炎。15例膝关节置换的原因未标明。本院置换后发生感染186例(40.0%),外院初次置换后发生感染279例(60.0%);急性感染82例次(17.6%),慢性感染383例次(82.4%)。合并窦道者107例(23.0%)。
有研究报道,2015至2017年我国全国髋膝关节手术量分别为437 100例、455 640例、567 397例[17],本研究纳入的34家医院报告的髋膝关节置换手术量分别占比6.30%,7.06%及6.40%。是迄今为止国内最大规模,纳入病例数最多的多中心调查,具有代表性,能为临床提供参考。翻修率存在一定的地区差异,提示不同地区医院在开展PJI翻修手术方面存在不均衡。调查发现,PJI翻修病例中60%的膝PJI,47.5%的髋PJI病例初次手术为外院所做,这与国外的研究一致[18],即PJI翻修病例通常由小型中心,非教学医院转诊到大型中心和教学机构完成。
翻修率(revision rate)又称为翻修负担(revision burden)[19],最早由Malchau等[20]提出,用来比较不同国家关节登记库或不同医院。McGrory等[21]评估不同国家关节登记库的THA和TKA的翻修率,发现THA的翻修率在4年内有所下降,但TKA翻修率则保持相对稳定。但研究也发现即使基于关节登记库数据,对于PJI导致的翻修率也是低估的;有报道发现1/4的感染翻修病例在国家登记库里没有被准确记载[22]。本研究为方便抽样调查,数据完整度相比国外关节登记库有差距,故考虑全国范围真实的PJI翻修率会更高。
本研究对于了解当前国内PJI翻修手术现状有较大意义。Feng等[23]报道中国2019年进行的髋膝关节置换手术达到近100万例,按照本研究的翻修率计算,全国每年会有超过1万例髋膝PJI翻修病例;由于这些病例的复杂性及经济花费,亟需增加处理PJI翻修病例的能力。本研究对于评估髋膝PJI翻修的医疗花费亦有重要意义。参考美国,每年有超过5万例THA翻修手术,花费高达近10亿美元,因PJI翻修病例数排第四(12.8%)[24]。在2009年,美国治疗PJI的总费用为5.66亿美元,预计在2020年费用将达到16.2亿美元[25]。并且,这个数据很可能被低估,所以了解PJI翻修率及变化对评估全国范围PJI经济花费是至关重要的。另外,本研究对选择PJI翻修方法提供了新的视角。一期和二期关节翻修手术的平均费用分别是单纯保留假体清创手术费用的3.4和6倍[26]。在北美,PJI二期翻修被认为是PJI治疗的金标准[27],但相比一期翻修,医疗花费更高。有研究认为二者的感染复发无显著差异[28]。提示PJI翻修方式的选择需考虑经济花费。
Springer等[10]报道不同国家关节登记库髋膝PJI翻修率,其中髋PJI为0.82%~1.30%,膝PJI为0.87%~1.28%;髋PJI翻修率在2012、2013和2014年分别为0.87%、0.93%和0.94%,保持稳定。膝PJI翻修率在2012、2013和2014年分别为1.04%、1.11%和1.02%。该研究发现在各关节登记库中,PJI翻修率实际上在增加。Boddapati等[29]报道美国外科医学院国家外科质量改进计划从2005到2015年膝PJI翻修率为1.24%;Leta等[30]报道挪威关节登记库1994至2016年膝PJI翻修率为1.04%。本研究结果相比略低,这与国内开展THA/TKA较国外晚相关;随着时间增加,初次髋膝置换手术量及累积的需要翻修的PJI病例数在增加,但预估未来国内PJI翻修率将增高。
本研究发现,相比膝PJI组,髋PJI组患者年龄更小,男性、酗酒比例更高,糖尿病、冠心病比例更低,慢性感染更多,这与手术类型及不同的发病部位相关。Bozic等[31]报道髋PJI翻修和膝PJI翻修患者的平均年龄相似(65.4岁比65.7岁)。性别分布也几乎相等。
本文尚存在如下不足:(1)回顾性纳入病例先天存在选择偏倚;(2)检索电子数据库,纳入PJI病例存在丢失情况;(3)在审核调查表质量过程中,发现各家医院/医生诊断PJI标准不完全一致,尽管做了数据整理,但仍有结果偏倚;(4)抽样的中心主要来自国内的大型综合型三甲医院,没有基层医院纳入,且有些省份没有医院获得数据,因此,并不能反映全国范围内PJI翻修全貌。但本研究的优势是迄今为止全国性最大范围含括3年数据的调查,临床参考价值大。
综上,2015至2017年全国34家医院假体感染翻修率为0.96%;其中髋PJI翻修率为0.99%,膝PJI总翻修率为0.91%;髋PJI翻修率略高于膝PJI翻修率;不同地区医院翻修率存在差异。真实的PJI翻修率可能会高于本调查结果。
彭慧明, 周宗科, 赵建宁, 等. 2015至2017年全国34家医院髋膝关节置换术后假体周围感染翻修率调查[J]. 中华医学杂志, 2023, 103(13): 999-1005. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20221108-02351.
青岛大学附属医院李涛、吉林大学中日联谊医院孙天闻、吉林大学附属第二医院孙洋、四川大学华西医院黄强、中南大学湘雅二医院周杰、深圳市第二人民医院邓桢瀚、北京协和医院赵丽娟、武汉大学中南医院谭杨、华中科技大学附属协和医院龚松、华中科技大学附属同济医院齐大虎、福建医科大学第一附属医院黄子达、上海长征医院丁喆如、南京鼓楼医院张翼峰、解放军东部战区总医院李寅翠在资料收集过程中给予了大力协助
所有作者均声明不存在利益冲突





















