移植椎弓根螺钉上的微生物:脊柱植入物失败的可能原因

椎弓根螺钉常用于脊柱疾病或脊柱创伤患者的外科植入物的固定。在某些病例中，随着时间的推移，这些螺钉会松动，导致脊柱不稳和随之而来的疼痛。这是脊柱手术常见的并发症。椎弓根螺钉松动的原因之一是植入物相关感染，但到目前为止，很少有临床证据支持这一理论。

在这篇文章中"超声检测低毒微生物的高频率椎弓根螺钉:植入失败的潜在原因，”发表在今天的神经外科杂志:脊柱医学博士Vincent Prinz和他的同事叙述了他们在没有明显临床感染迹象的患者体内检测到的外科植入物的微生物定植。

这项研究的重点是82名接受过这种治疗的患者手术在此期间，脊椎植入物必须被移除。这些患者均无临床或实验室活动性感染的证据，手术期间无明显感染迹象。术后，超声检测提取硬件上的微生物生物膜的存在。这种声波能量的应用可以打破覆盖在外科植入物上的任何粘性生物膜，分离寄居在其中的微生物。然后，研究人员对植入物上的微生物进行检查，以确定它们的种类。

作者发现82例患者中有54例椎弓根螺钉松动;另外28名患者作为对照组。超声检测证实，在54例椎弓根螺钉松动患者中，22例(40.7%)的取出物中有一种或多种细菌定植。超声检查发现28例未出现椎弓根松动的患者的植入物中没有微生物定植。

最常见的微生物是凝固酶阴性的葡萄球菌表皮葡萄球菌,美国hominis,美国lugdunensis,美国haemolyticus,美国cohnii,美国saprophyticus)。这些共生细菌是覆盖在人类皮肤和粘膜上的正常菌群的一部分，它们很少对宿主造成伤害。第二常见的微生物是痤疮Cutibacterium ac痤疮，顾名思义，它会引起痤疮，在人类皮肤上也很常见。所有这些细菌的毒性都很低。当它们在植入患者体内的医疗设备上聚集时，会形成生物膜，并可能产生无临床症状且不易检测的感染。

作者检查了患者档案，以找出首次在脊柱植入脊髓硬体的初始手术的持续时间。他们找到了一个显著性差异检测到硬件微生物定植的患者手术时间(平均288±147分钟)和未发现微生物定植的患者手术时间(平均201±103分钟)之间。

基于椎弓根螺钉松动与微生物定植的关系，作者认为病人在那些被感染的硬件被替换的患者中，将受益于“系统生物膜活性抗生素治疗，以防止新的螺钉松动。”“另外，”他们补充说，“也可以使用局部抗生素，比如螺钉的抗菌涂层或局部抗菌水凝胶或骨替代品。”

作者将他们的发现总结为四个要点:

• 可能的低毒性种植体感染未被标准的术前检查发现。
• 椎弓根螺钉松动与低毒病原体在脊柱植入物上的存在显著相关。
• 凝固酶阴性葡萄球菌是最常见的病原体定植。
• 长时间的手术和较高的种植体感染率之间有显著的关联。

当被问及这项研究的重要性时，Vajkoczy博士说，“我们的研究结果将为脊柱外科手术的范式转变，如果不是更普遍的，也将是对医疗硬件植入物的常见处理。”我们越来越意识到慢性致命感染是最近的一个原因硬件失败改变了我们预防和治疗脊柱手术并发症的观念。今天，需要策略来防止围手术期种植体定植，破坏生物膜，并积极寻找植入物再次手术时使用超声和先进的微生物学分析的感染。好消息是感染如果正确诊断，是可以成功治疗的并发症。”

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