胸骨切口感染（SWIs）是心脏手术后最常见的并发症之一，发生率在1%-3%。SWIs会与术后的高死亡率和患病率相关，也会显著降低患者QOL，增加住院时长和再次住院率。

充分的伤口床准备，包括组织清创和感染控制在伤口治疗中发挥重要作用。负压伤口治疗（NPWT）、或负压辅助伤口闭合（VAC），自1997年以来已被广泛用于急慢性伤口的治疗。成熟生物膜对抗菌治疗有很强的耐受力。据报道，与游离状态相比，生物膜中的微生物对抗菌剂的耐受力可达1000倍以上。低频（25kHz）超声辅助伤口清创（UAW）是一种高效的清创方法，可以破坏细菌生物膜、清除坏死组织、减少细菌负荷、刺激愈合，同时出血极少、相对无痛。此外，UAW具有选择性，对健康组织没有影响。作者假设UAW可以彻底清除细菌生物膜、保留更多活力胸骨组织，从而更好地治疗深部胸骨切口感染（DSWI）。进而可以缩短住院时长而节约费用和减少抗菌治疗。

在2013年1月至2016年12月间，作者机构进行了4273例胸骨切开和心脏手术。其中45例（1.1%）发生了DSWI。在2013-2016年间，DSWI患者被分为A、B两组，A组（n=23）接受UAW和VAC治疗，B组（n=22）仅接受手术清创和VAC治疗。

伤口感染诊断和定义

SWI的诊断通过临床检查（局部感染表现、脓性渗出、瘘管和发热）、CT扫描（胸骨后液体积聚和胸骨裂开）和试验室检查（白细胞增多和CRP）确定。所有病例中，诊断由微生物学发现予以确认。清创前进行伤口微生物培养。对于伤口培养阴性的病例，采集伤口组织进行PCR检测。根据培养和药敏结果给予抗生素治疗。清创前取得患者知情同意。治疗时给予全麻。

胸骨切口感染的分类：浅表和深部

伤口感染治疗策略

UAW使用德国泽立Sonoca 185系统（图1），以生理盐水作为耦合剂，工作频率25kHz，在保证穿透深度的同时使热效应最低。同时，高强度（35-40W/cm 2 ）可以产生强的空化效应，确保治疗效果。该技术可以选择性清除失活组织，而不影响健康组织。能量输出范围设定60%-100%，每cm 2 伤口组织治疗15-20秒。伤口部位的异物和感染的疤痕组织予以手术清除。低频UAW用以对伤口进行清创、清洗伤口周围活性组织，然后行VAC。UAW/VAC治疗需进行多次，以3天为间隔。

对于B组患者，进行传统的手术清创（切除坏死和失活组织、清除异物），然后行VAC，以3天为间隔重复进行VAC治疗，直至伤口大体清洁、肉芽形成、微生物结果显示没有细菌污染。

当伤口大体清洁，并连续2次微生物检查结果阴性后，停止VAC和UAW治疗。

对于所有病例，最后一个治疗步骤是使用肌皮瓣二期闭合伤口。

所有患者术前评估和心脏手术常规均类似。

结果

本研究中DSWI发生率为1.1%。术后DSWI发生的平均时间分别为 26.9 ± 18.1天（A组）和26.6 ± 20.6天（B组）。患者特征和SWI风险因素见表1。

表1：患者特征和DSWI风险因素

微生物学发现

清创前，分离获得不同种类的微生物和真菌（表2）。两组的微生物学发现类似。

表2：微生物学发现

研究者进行了定量微生物学分析，根据细菌污染强度（从胸骨伤口中分离的细菌量）将微生物学结果分为4组，即显著、中度、低度、阴性。

结果显示，清创后两组伤口细菌负荷均显著下降，但A组下降更明显，第二次清创后，A组伤口外观上更显清洁，且肉芽组织生长更好。而在第三次清创后，A中仅有1例阳性培养（4.3%），而B组高达54.5%（p=0.001）。

图2：男性心脏手术患者DSWI的清创。A）胸骨前全组织VRE感染；B）第二次超声清创；C）手术清除感染的疤痕组织；D）第三次超声清创后，闭合深部胸骨伤口。

表3所列为术后数据，平均VAC治疗时间方面，B组为 19.9 ± 4.79天，而A组为7.35 ± 4.79天（p=0.001）。平均抗生素治疗方面，B组为27.4天，A组为15.48天（p=0.003）。由于SWI导致的住院时长方面，A组（16.82天）显著短于B组（34.2天）。SWI的复发率方面，A组为4.3%（1/23），B组则为31.8%（7/22）（p=0.022）。平均随访时间为7.30 ± 2.47月（A）和8.72 ± 2.89月（B）。

表3：术后数据

讨论

本研究的目的是评价UAW+VAC与手术清创+VAC在治疗DSWI方面的效果差异。

VAC自1997年引入临床以来获得了广泛的应用，其效果已经得到了很好地验证。而超声是近些年涌现出来地新的伤口清创方法，研究显示其可以促进愈合过程。作为一种治疗方法，得到了广泛的研究，在很多领域接受度很好，尤其是软组织和骨骼清创。超声可以产生很多与愈合有关的生物物理效应，如促进细胞蛋白质合成和释放、改善血流和血管通透性、和血管生成。这些效应均鼓励医护人员使用超声治疗伤口感染。由于超声的空化效应而产生的杀菌作用，超声成为一种有效的伤口感染治疗手段，可以有效破坏生物膜。此外，超声清创具有选择性，可以选择性清除坏死组织、降低细菌负荷和刺激肉芽组织生成。但并非所有的坏死骨组织、感染疤痕、或钢质导线可以用超声清创去除，此时需要进行选择性手术清创。传统的二手书清创和超声清创结合，可以获得更好的效果。但超声清创在清创生物膜方面的效力要好于外科手段。

但在使用UAW时要注意，不可以让刀头直接接触钢质导丝或其他金属表面，否则会导致手柄损坏。此外，感染的疤痕或失活骨组织，需要手术清除。

本研究中，作者观察到超声清创后，二期伤口闭合时间更短。此外，UAW的使用可以减少抗生素治疗疗程和总的住院时长，从而节省整体治疗费用。此外，UAW操作简单，易于学习，节省时间。在本研究中，与仅使用VAC相比，UAW治疗显示出更好的效果，主要是因为生物膜和细菌细胞壁的破坏。UAW与VAC的结合使用确实可以促进更快的伤口愈合，导致总体费用的下降和患者QoL的改善。

结论

低频UAW是一种先进的SWI治疗手段，效果确切。与VAC联合应用，其在SWI治疗中具有更好的潜在效果，与单独使用VAC相比，可以缩短住院时长和减少抗生素使用，使得DSWI的治疗更具有效价比。

Ann Thorac Cardiovasc Surg 2018; 24: 139–146

Lachmandath Tewarie, MD, et al