地震救援中開放性骨折的治療策略——綜述指南精選

開放性骨折往往是由高能量創傷造成，並能導致嚴重的長期併發症和功能障礙。開放性骨折的定義是骨折併合並與之相連的皮膚損傷。骨折部位與外界環境連通，如果不能很好的判斷和進行處理容易導致較高比例的感染、畸形癒合和骨不連發生率。本文回顧評估成人和兒童新鮮開放性骨折的急性處理。

有許多分類方法被制定用以描述開放性骨折，包括Gustilo分型、Tscherne分型、以及創傷骨科學會分型(OTA分型)。Gustilo分型是骨科文獻中最被廣泛引用的分型方法（見表1）。首次出版於1976年，然後在1984年進行修訂。這個分型系統將開放性骨折便根據損傷機制、污染程度、軟組織損傷情況和骨折的粉碎程度進行進行劃分以判斷預后（見表2）。在後續的研究中，Gustilo等人發現，感染的風險直接與骨折分型密切相關。

儘管Gustilo分型獲得了廣泛使用，展示了它判斷預后的價值，但是該分型系統也並非沒有缺陷。Kim和Leopold報告了一系列研究，發現了不同觀察者判斷Gustilo分型之間的組內可靠性較差，組內一致性僅僅只有53％到60％。從邏輯上他們得出的推論是：皮膚表面的損傷大小並不一定能夠真實反映深部軟組織損傷程度。該研究使得許多學者開始認為最好是手術室內對開放性骨折進行評估以得到真正的Gustilo分型。

表1 開放性骨折Gustilo分型系統的精簡版

表2：開放骨折的Gustilo分型系統的擴展版本

在處理創傷病人，包括那些開放性骨折病人時，最關鍵的首要目標是拯救生命。應在現場或者急診室里即刻按照高級創傷生命支持（ATLS）協議進行搶救。當直接危及生命的情況已經穩定下來后就應儘快進行骨科的評估和處理。了解損傷的機制是對於獲知患者所受暴力能量大小以及污染的程度非常重要。每個肢體都應進行系統性的檢查。如果檢查醫生沒有暴露整個下肢，那麼就有可能漏診開放性骨折。

在進行複位或/和石膏固定之前，應記錄開放性傷口的尺寸大小、位置和軟組織損傷程度。應進行一個完整的神經血管檢查，並且如果有必要的話，對於可疑血管損傷患者應進行相應的血管輔助檢查。這對於高度懷疑骨筋膜間室綜合征的患者尤其是那些高能量損傷的患者非常重要。骨筋膜間室綜合征的發病率是與Gustilo分型密切相關。據文獻報道在脛骨骨折中的發生率高達9.1％。如果臨床上懷疑存在骨筋膜間室綜合征而患者又不能配合檢查時，應測量筋膜間室壓力。

雖然沒有證據支持應該即刻在床邊對開放性傷口進行初步的清創，但還是應該去除污染物例如樹葉和衣物還等可能的感染源，這些異物在進行骨折複位時有可能進入機體深部。對傷口進行拍照也會有利於減少反覆多次的檢查，那樣會增加患者的痛苦。在進行清創之後採用濕-干敷料進行包紮有利於促進傷口癒合避免感染。Chaby等人進行的一項關於新鮮傷口和陳舊傷口的系統回顧研究顯示，和傳統的鹽水敷料相比，沒有任何一種新型敷料（例如親水性纖維敷料和泡沫敷料）的效果會更好。然後複位骨折，並使用夾板固定。在複位前後記錄血管搏動情況。

在1980年代之前，在清創之前需要常規進行傷口細菌培養，但是近年以來該做法一直受到質疑。在一項86例兒童下肢開放性骨折的回顧性研究中，Kreder和Armstong發現清創前和清創后的細菌培養陽性率分別為29%和60%。該結果在成人開放性骨折中也是如此。一些回顧性研究和前瞻性研究同樣發現清創前的細菌培養陽性率只有22%。因此，不再建議在清創前進行細菌培養。

目前並不清楚清創術后的細菌培養是否具有意義。Lenarz等人根據422例開放性骨折清創后細菌培養的結果研究傷口閉合的時間與深部感染風險之間的關係。無論細菌培養是陽性還是陰性，深部感染的發生率並沒有太大差別。但是，由於受到後續失訪、使用抗生素等因素的影響該研究的意義受到限制。一般來講，在傷口癒合之前都會根據細菌培養結果常規給與敏感抗生素的治療。

破傷風類毒素疫苗和破傷風免疫球蛋白被用於增強對破傷風桿菌這一土壤中的厭氧革蘭氏陽性桿菌的免疫應答。最初的接種破傷風疫苗系列包括3種不同劑量的破傷風類毒素。初始劑量通常是破傷風類毒素/白喉類毒素（TD）的組合，建議每隔10年注射一次，因為循環抗毒素可能低於最低保護水平。雖然沒有研究來評估破傷風預防治療對於開放性骨折的好處，但是由於破傷風疾病的嚴重程度以及給葯后的最小的發病率，對於開放性骨折還是應常規使用破傷風疫苗預防。

要根據傷口污染的程度和患者的破傷風疫苗免疫狀態進行正確的處理（疫苗接種，加強治療和/或免疫球蛋白）。在一般情況下，破傷風疫苗被提供給不完整的/不確定接種史的患者。那些有10年以上的疫苗接種史的患者給與加強治療。但在存在污染傷口的情況下，如果自上次接種破傷風疫苗的時間超過5年以上的患者也應給與加強治療。接種史不完整或不確定的嚴重污染的傷口患者應給與破傷風免疫球蛋白。單次肌肉注射破傷風免疫球蛋白3000到5000單位就可提供即刻的免疫效果。

使用指證

Gustilo和Anderson發現70%的開放性傷口存在細菌污染，他們認為常規使用抗生素作為治療手段而不僅僅是作為預防措施。同樣，在對1104例兒童和成年開放性骨折患者的前瞻性隨機對照研究中，Patzakis和Wilkins發現開放性骨折存在較高的細菌污染率，早期使用抗生素可以顯著降低感染的發生率。在開放性長骨骨折中使用抗生素預防感染的有效性在近期得到了一項meta分析研究的證實。納入I級和II證據的研究，他們發現在術前或者術中使用抗生素可以減少43%的感染。但是亞組分析發現對於幾乎佔到所有開放性骨折一半的指骨開放性骨折抗生素的使用具有這麼好的效果。此外，外科感染協會目前的指南提出了一個I級證據的建議，對於低速民用槍支造成的開放性骨折，如果不需要進行手術固定則反對使用預防性抗生素治療。

開始時間

Patzakis和Wilkins報道在受傷3小時內給與抗生素治療的感染率為4.7%，當時間超過3小時后給與抗生素的感染率為7.4%，雖然並不具有統計學差異，但也有明顯差別。目前，還缺少I級或II級證據來指出抗生素治療的最佳時間窗。但是，從臨床時間來看，限定給葯時間窗可能並沒有多大意義，因為預防性治療就意味著要在感染髮生前給葯。因此應肯可能早的給與抗生素治療。

藥物選擇

1974年，Patzakis等人進行了第一個隨機、安慰劑對照試驗，研究發現第一代的頭孢菌素可以有效降低開放性骨折的感染髮生率。從那之後，在許多不包括開放性指骨骨折和低速槍彈傷I級證據和II證據的研究中都顯示了第一代頭孢菌素對於開放性骨折有良好作用。在美國，頭孢唑啉是唯一可以靜脈注射的第一代頭孢菌素。它可以有效對抗大多數的革蘭氏陽性球菌以及革蘭氏陰性桿菌，如大腸桿菌、變形桿菌、克雷伯氏菌和肺炎球菌。

雖然並無證據支持，但是對於Gustilo III型開放性骨折常常使用抗菌譜超過革蘭氏陽性菌的藥物。這一做法來自於既往Gustilo的呢感染報道的III型開放性骨折中革蘭氏陰性菌產生的較高感染髮生率。作者建議對於III型開放性骨折聯合使用第一代的頭孢菌素和氨基糖苷類藥物，或者使用第三代頭孢菌素。雖然正常皮膚菌群和金黃色葡萄球菌是開放性傷口細菌培養發現的最常見的細菌。但是醫院獲得性革蘭陰性桿菌，如綠膿桿菌則更容易造成傷口感染，尤其是當III型開放性骨折傷口延遲癒合的時候。因此，為了針對潛在的院內陰性桿菌，可以聯合使用氨基糖苷類和頭孢唑啉或或者直接使用第三代頭孢菌素。在一項前瞻性隨機對照研究中，比較II型和III型開放性骨折使用的第一代和第三代頭孢菌素類的效果，Johnson等人發現，在2個治療組之間的感染的發生率無統計學意義。

加入青霉素預防氣性壞疽預防是另外一個有爭議的做法。在一項隨機安慰劑對照試驗中，作者探討預防性應用抗生素對開放性骨折的療效。Patzakis等人發現在311例開放性骨折中存在2例氣性壞疽，建議常規使用青霉素對抗厭氧菌。然而，這2例氣性壞疽均發生在未使用抗生素的安慰劑組。最近的研究報告說，比較少見的對C氣莢膜梭菌這一氣性壞疽的致病微生物對標準預防性抗生素治療方案（第一代頭孢菌素類）耐葯，因此即使是高風險的損傷患者也應避免使用青霉素。

表3開放性骨折最常用的抗生素及其治療劑量

給葯持續時間

抗生素過程中的最佳給葯持續時間尚未明確。目前還沒有證據表明，延長抗生素使用超過24個小時可以降低感染髮生率，特別是II型和III開放性骨折。在248例14至65歲之間的隨機雙盲試驗中，Dellinger等人發現在接受第一代頭孢菌素一天治療的患者與接受5天第一代或者第二代頭孢菌素的患者在骨折部位感染率方面並無顯著差異。同樣，Pazakis和Wilkins研究發現延長抗生素使用時間超過3天也並不會減少感染的風險。嚴重創傷患者使用超過1種以上抗生素時間超過24小時反而會增加藥物耐藥性。

治療策略

充分的清創是預防感染促進骨折癒合的重要步驟。其目的是清除所有的污染組織和失活組織，包括皮膚、皮下脂肪、肌肉和骨骼。根據損傷部位將傷口縱向延長進行探查。要對骨髓腔進行清理去除所有的失活組織以及沒有軟組織附著的骨骼。Edwards等人研究發現去除死骨可以明顯降低開放性骨折的感染率。雖然可以根據滲血情況判斷骨骼和皮膚的血運情況，但是對於肌肉的活力還是應該按照Artz等人介紹的標準進行評估，它包括4C，顏色、收縮力、循環情況、肌肉韌性。當對軟組織活性和清創是否足夠存在懷疑時，應該再次進行清創。

清創手術的最佳時間還存在爭議。從歷史上看，按照1976年Gustilo和Anderson報告的那樣，開放性骨折應在受傷6小時內進行清創手術。這個說法是受到1898年Paul Leopold Friedrich報告的影響，他當時在豚鼠上建立了灰塵感染模型。在豚鼠創面給與灰塵后6-8小時起污染微生物就達到了感染的情況，因此理論上說在這個時間段進行清創是最佳的。雖然早期的研究確實發現在II型和III型開放性骨折中急診清創是有幫助，但是近期的一些研究則發現在給與抗生素治療之後6小時內清創變的並不那麼重要。Skaggs進行了一項多中心的回顧性研究，納入554例兒童開放性骨折患者，平均年齡8.8歲。所有的患者在到達急診室時就給與抗生素治療，但是從受傷和進行清創手術的時間不同。結果顯示無論Gustilo傷口分型如何，6小時內進行清創手術的患者與延遲到72小時後進行手術的患者在感染髮生率方面並無顯著差異。

同樣，Spencer等人進行了一項5年的前瞻性研究，試圖了解清創時間與感染髮生率之間的關係。納入103例患者115處開放性長骨骨折。60%的患者在受傷6小時內進行清創手術，40%的患者時在6小時後進行手術。兩組患者的感染髮生率分別為10.1%和10.8%，並無統計學差異。他們總結認為對於開放性骨折最好是在正常的工作時間由經驗豐富的醫生團隊進行常規手術，延遲手術並不會增加感染髮生率。近期的一項meta分析也顯示延遲到12小時後手術並不會增加開放性長骨骨折的感染率。

因為相關的研究太少，什麼才是最佳的沖洗液尚未確定。 Anglen對400例458開放性骨折隨機使用桿菌肽抗生素生理鹽水或肥皂液生理鹽水進行沖洗。2組患者之間的感染率沒有差別，但是桿菌肽抗生素鹽水組中的傷口癒合併發症的風險較高（9.5％比4％; P = 0.03）。Fernandez和Griffiths等人進行的一項Cochrane薈萃分析發現在開放性骨折中使用滲鹽水沖洗和其他各種形式的液體沖洗對感染率的發生並無顯著差異。Crowley的呢感染進行的文獻回顧也建議使用無添加劑的生理鹽水沖洗，主要是擔心毒性反應和影響癒合。

人們普遍認為採用高壓沖洗可能會損壞骨與軟組織，並將污染物組織推到機體的更深部位。這種觀點主要源於體外和動物模型的研究。低壓脈衝灌洗（LPPL）或單向沖洗在去除污染4個小時后的細菌方面與高壓脈衝灌洗（HPPL）效果相似。然而，當沖洗時間被推遲到4個多小時之後，LPPL則無法有效去除細菌。

近日，FLOW實驗（開放性傷口沖洗）已經在研究開放性傷口的最優沖洗液和壓力。在這個多中心雙盲研究中，開放性骨折患者被隨機分配使用LPPL或HPPL連接肥皂液或生理鹽水沖洗。主要的觀察指標是因為感染的二次手術發生率、傷口癒合問題、和或骨折不癒合。雖然該實驗的111例患者顯示出LPPL的效果更好，但是並不具有統計學差異。

在1990有Gustilo等人提出的專家意見建議對於開放性骨折使用5至10升生理鹽水或蒸餾水進行沖洗，然後再用2升桿菌肽抗生素溶液沖洗。但是十多年過去了，還不明確最佳的沖洗液用量。近期，Anglen提出的專家意見建議根據開放性骨折的嚴重程度使用不同劑量的沖洗液。I型骨折用3L，II型骨折6用升，III型骨折用9 L。

採用含抗生素的裝置可以減少開放性骨折的感染。一些研究發現採用全身性抗生素的效果和局部使用抗生素相似。Ostermann等人回顧性分析1085例開放性骨折患者，其中240例只接受全身性抗生素治療，另外845例在全身性抗生素治療的同時接受局部妥布黴素浸漬聚甲基丙烯酸甲酯鏈珠（PMMA）。作者發現PMMA組II型和IIIC骨折患者的急性感染率明顯下降。PMMA組II型和IIIB型骨折患者的局部骨髓炎發生率也明顯下降。

除了在骨折部位使用抗生素鏈珠和間隔器spacers之外，帶抗生素塗層的髓內釘也被研製出來。在兔的開放性脛骨骨折植入金黃色葡萄球菌之後，Darouiche等人採用塗有氯己定和氯二甲酚的髓內釘進行治療，和無抗生素的髓內釘相比，帶有抗生素的髓內釘組的感染率下降了接近7倍。最近的一項meta分析顯示無論屬於哪種級別的開放性骨折，在開放性脛骨骨折中使用局部抗生素可以明顯降低開放性骨折的感染髮生率，尤其是III型開放性骨折。

骨折的早期穩定可以減輕疼痛、利於下床活動，防止進一步的軟組織損傷，並促進骨折癒合。對於關節內骨折而言早期穩定更為重要，有利於關節的早期活動。要根據血流動力學情況、骨折位置和類型以及軟組織損傷的程度選擇不同的治療方法。

外固定是多發創傷患者尤其是合併軟組織缺損患者的有效臨時固定方法。也可用於確定性治療取得良好療效。Edwards等人採用外固定治療202例III型開放性脛骨骨折患者，平均隨訪9個月，93%的患者獲得骨折癒合。同樣，在一項前瞻性隨機研究中，Tornetta等人納入29例IIIB型開放性骨折患者，分別使用外固定或非擴髓髓內釘進行治療，結果顯示兩組患者在骨折癒合時間、關節活動度、感染髮生率方面並無顯著差異。

關於兒童開放性骨折固定的研究主要集中在脛骨骨折。在一項系統回顧中，Baldwin等人發現對於I型和II型開放性骨折人們傾向於使用石膏固定而不是外固定，但是在IIIB型和IIIC型骨折外固定則得到了廣泛使用。Gougoulisa等人進行的另外一項系統回顧同樣發現這個情況，51.7%的兒童開放性脛骨骨折使用閉合複位石膏固定，26.9%的患者使用外固定，19.5%的患者使用內固定。

交鎖髓內釘

和外固定相比，髓內釘有助於縮短負重時間減少後續手術次數，患者的依從性更好，對位畸形的發生率更低。原先，開放性長骨骨折一般使用非擴髓交鎖髓內釘，因為人們認為擴髓會破壞髓腔內的內膜血供進一步損傷骨骼的血供，從而導致骨不連發生率升高。近期，有一項評估擴髓和非擴髓脛骨髓內釘的多中心的隨機對照SPRINT實驗（前瞻性評估脛骨骨折髓內釘效果），它們支持使用非擴髓髓內釘。雖然兩組開放性患者在臨床結果方面並無顯著差異，但是擴髓組的二次手術發生率較高。

但是在一些股骨開放性骨折髓內釘固定的研究中，卻又未發現擴髓與非擴髓髓內釘在感染髮生率和骨不連發生率方面存在什麼不同。對於多發損傷患者尤其需要注意擴髓時的問題，一般認為擴髓會造成機體的二次打擊。在受傷之後（第一次打擊），機體會釋放許多炎症介質，如果再受到二次打擊如擴髓髓內釘，那麼全身性的炎症反應就會激化，從而造成患者易於出現包括急性呼吸窘迫綜合症在內的創傷后併發症。這一概念已經成為是否選擇創傷控制（DCO）和早期確定性治療（EDC）的基礎。

由於開放性脛骨骨折常常合併廣泛的軟組織缺損，傳統的鋼板技術組間不太適於該種類型骨折的治療。Bach和Hansen比較鋼板內固定和外固定支架在II型和III型開放性脛骨骨折的治療，結果發現鋼板組嚴重骨髓炎的發生率是外固定架組的6倍。但是新型的微創鋼板技術捨得鋼板內固定再次成為開放性脛骨骨折的一種治療選擇。在一項納入56例脛骨近端關節外骨折的研究中，Lindvall等人比較了交鎖髓內釘和經皮鎖定鋼板在骨折癒合率、畸形癒合率、複位不良、感染髮生率、內固定去除率方面的結果。交鎖髓內釘組開放性骨折佔55%（12/22），經皮鎖定鋼板組開放性骨折佔35%（12/34）。交鎖髓內釘組和經皮鎖定鋼板組分別有4例患者出現了感染，感染髮生率相同均為33%。

在一項脛骨幹骨折髓內釘和鋼板螺釘內固定比較的前瞻性隨機對照研究中，Vallier等人發現開放性骨折的感染幾率很高，83%的患者出現了感染，但是兩組不同內固定組的感染率、骨不連發生率和二次手術發生率卻很相似。

植骨可以促進骨折的修復和骨質缺損的重建。對於I型和II型開放性骨折而言可以在關閉傷口的同時進行植骨手術。但是對於III型開放性骨折，由於廣泛的骨膜剝離、軟組織損傷以及創傷帶來的血供差等問題，最好是等到傷口癒合之後再進行植骨手術。在最終閉合傷口的時候也可以使用重組人骨形態發生蛋白2（rhBMP-2）來促進骨折癒合。在2002年，Govender等人發表了BESTT項目（脛骨骨折手術中的rhBMP-2運用）研究結果，對開放性脛骨骨折中使用rhBMP-2的有效性和安全性進行評估。

在這個前瞻性隨機單盲實驗中，共納入421例患者隨機分為3組，髓內釘固定組，髓內釘聯合6mg rhBMP-2組和髓內釘聯合12mg rhBMP-2組。主要的療效評估結果是因為延遲癒合或者不癒合而進行的二次手術發生率。一年隨訪時，和低劑量rhBMP-2和單純髓內釘固定組患者相比，12mgrhBMP-2組患者二次手術的發生率要小44%，骨折癒合時間更短。在BESTT項目之後，美國食品藥品監督局開始批准在開放性脛骨幹骨折的初次治療中使用rhBMP-2。

傷口延遲癒合會增加院內感染革蘭氏陰性微生物如假單胞菌屬、腸桿菌屬以及耐甲氧西林的風險。在一項開放性骨折軟組織覆蓋良好雙盲隨機對照試驗研究中， Benson等人如果對嚴重污染的患者給與抗生素治療和手術清創，即使傷口癒合時間延遲5天，感染的風險也不會明顯增加。對於傷口廣泛組織缺失的患者（IIIB和IIIC型損傷）Gopal等人主張早期進行骨折內固定和皮瓣覆蓋（72小時內）。他們認為當皮瓣覆蓋會導致較高的感染率。但他們也承認這種感染率差異並無統計學顯著。

I型開放性骨折的合併傷口通常經過二次手術或者在第一次手術中就可以關閉，也不會增加感染的風險。但是高能量損傷（II型和III型開放性骨折）可能就需要在多次的清創手術期間和進行皮瓣轉移手術之前對傷口進行包紮覆蓋。在一項前瞻性隨機研究中，Stannard等人發現和傳統的鹽水紗布覆蓋相比，在傷口關閉前的清創手術期間採用傷口負壓治療NPWT可以將感染髮生率降低5倍。但是Bhattacharyya等人回顧性分析38例IIIB型開放性脛骨骨折患者，卻發現使用NWPT時並不允許延遲皮瓣覆蓋手術。當傷口皮瓣手術平均延遲4.8天後感染髮生率就會明顯上升。

結論

開放性骨折的急診處理對於骨科醫生而言還是一種挑戰。有確鑿的證據顯示儘可能早的預防性應用抗生素（例如第一代頭孢菌素）可以減少深部感染的風險。緊急手術清創沖洗是標準處理方法，通常在白天由經驗豐富的團隊進行。手術的目標是達到徹底清創、穩定骨折和重建軟組織覆蓋。在沖洗溶液、沖洗壓力、傷口閉合時間和術后清創傷細菌培養的價值等方面還存在許多爭議。多種固定技術都可以用於開放性骨折，每個都有其優點和缺點。諸如帶抗生素的裝置、rhBMP-2和清創手術間隙中使用的傷口負壓治療在內的輔助治療方法正在不斷出現。