化 脓 性 关 节 炎

赵砚峰 2022/9/6 写于合肥

概 述

急性化脓性关节炎、感染性关节炎、骨髓炎或关节感染是感染物侵入关节导致的关节炎症。症状通常包括与活动关节能力下降相关的单个关节发红、发热和疼痛。 起病通常很快。 其他症状包括发热、虚弱和头痛。 有时，可能涉及多关节，尤其是新生儿、年幼儿童和免疫功能低下者。新生儿、出生后第 1 年的婴儿和蹒跚学步的幼儿，化脓性关节炎的体征和症状具有虚假性，并酷似其他传染性和非感染性疾病。 

儿童化脓性关节炎通常由非特异性细菌感染引起，通常是血源性，即通过血液传播。化脓性关节炎和/或急性血源性骨髓炎通常发生在没有同时发生的健康问题儿童。 其他感染途径包括直接创伤和从附近脓肿传播。 其他不太常见的原因包括结核分枝杆菌等特定细菌、病毒、真菌和寄生虫。儿童某些群体特别容易受到此类感染的影响，即早产儿、新生儿、患有血液病、肾性骨营养不良和免疫受损状态的儿童和青少年。 成人弱势群体包括人工关节、既往关节炎、糖尿病和免疫功能差。诊断通常基于病史采集和临床检查结果与基础实验室和影像学检查结果（如关节超声）之间的准确相关性。 

儿童化脓性关节炎如果没有得到适当和及时治疗，会产生严重后果。 初始治疗通常包括万古霉素、头孢曲松或头孢他啶等抗生素。 以关节引流形式进行的手术是治疗髋关节和肩关节等大关节的金标准。如果不及早治疗，可能会出现长期关节问题，例如不可逆的关节破坏和脱位。

症状和体征

儿 童

儿童化脓性关节炎通常影响较大关节，如臀部、膝和肩部。 儿童和青少年化脓性关节炎的早期体征和症状可能与肢体损伤相混淆。化脓性关节炎的症状和体征包括：关节剧烈肿胀、发红、疼痛并伴有发热。已建议考克尔标准 (Kocher criteria) 用于预测儿童化脓性关节炎的诊断。

重要的是，观察下肢主动肢体运动或踢腿可以为髋关节或膝关节的化脓性关节炎提供有价值的线索。 新生儿和婴儿髋关节的特征是外展屈曲和外旋。 此位置有助于婴儿以尽可能小的张力容纳最大量的化脓性关节液。 应密切考虑新生儿和幼儿化脓性关节炎多关节受累的倾向。

成 人

成人化脓性关节炎常引起受影响关节疼痛、肿胀和发热。因此，受化脓性关节炎影响者通常拒绝使用肢体，而宁愿用力握住关节。 发热也是症状之一； 老年人可能性较小。成人最常受影响的关节是膝关节。髋关节、肩关节、腕关节和肘关节较少受到影响。脊柱、胸锁和骶髂关节也可受累。 这些关节中关节炎最常见原因是静脉注射药物。通常，只有 1 个关节受影响。 如果细菌通过血流传播，可能涉及不止 1 个关节。

人工关节

植入人工关节者，膝关节感染的几率为 0.86%~1.1%，髋关节感染的几率为 0.3%~1.7%。 人工关节感染分为早期、延迟期和迟到期 3 个阶段。

    早期感染  发生在不到 3 个月的时间内。 通常体征和症状是发热和关节痛，关节手术部位发红和发热。 感染方式是在关节植入手术期间。 通常涉及的细菌是金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性杆菌。

    延迟感染  发生在 3~24 个月之间。 由于植入物松动，关节持续疼痛。 感染方式是在植入手术期间。 常见细菌是凝固酶阴性葡萄球菌和痤疮杆菌。

    迟到感染  超过 24 个月。 通常表现为突然发作的关节痛和发热。 感染方式是通过血流。 涉及的细菌与正常关节的化脓性关节炎中的细菌相同。

原 因

化脓性关节炎常由细菌感染引起。细菌可通过以下方式进入关节：

    来自其他地方感染的血流（最常见）

    直接穿透关节（关节穿刺术、关节镜检查、外伤）

    骨骼或组织周围感染（不常见，来自骨髓炎、化脓性滑囊炎、脓肿）。

血液中的微生物可来自身体其他部位的感染，例如伤口感染、尿路感染、脑膜炎或心内膜炎。有时，感染来自未知位置。 患有类风湿性关节炎等关节炎的关节特别容易发生通过血液传播的细菌性关节炎。此外，一些类风湿性关节炎的治疗方法也会导致免疫功能低下，从而增加患者患病的风险。静脉吸毒可引起心内膜炎，细菌在血液中传播，随后引起化脓性关节炎。细菌可以通过先前的手术、关节内注射、外伤或关节假体直接进入关节。

危险因素

儿童化脓性关节炎发生在健康儿童和青少年，没有同时发生的健康问题，但某些风险因素可能增加获得化脓性关节炎的可能性。 例如，患有肾性骨营养不良或肾性骨病的儿童、某些血液病和导致免疫抑制的疾病是儿童化脓性关节炎的危险因素。

化脓性关节炎的发病率从每 100,000 人年 4 到 29 例不等，具体取决于潜在的医疗状况和关节特征。 有化脓性关节者，85% 的病例有基础疾病，其中 59% 的人以前有关节疾病。有 1 个以上风险因素会大大增加化脓性关节炎的风险。

    80岁以上

    糖尿病

    骨关节炎

    类风湿性关节炎

    抗肿瘤坏死因子 α 治疗增加化脓性关节炎的风险

    免疫抑制药物

    静脉药物滥用

    最近关节手术

    髋关节或膝关节假体和皮肤感染

    艾滋病毒感染

    其他原因败血症

病原体

多数化脓性关节炎病例仅涉及 1 种生物体； 然而，可能会发生多种微生物感染，尤其是在关节出现大面积开放性损伤后。化脓性关节炎通常由细菌引起，也可由病毒、分枝杆菌和真菌病原体引起。 大致分为 3 组：非淋菌性关节炎、淋菌性关节炎和其他。

    非淋球菌性关节炎  这些细菌占化脓性关节炎病例的 80% 以上，通常是葡萄球菌或链球菌。此种感染最常见的原因是药物滥用、蜂窝织炎、脓肿、心内膜炎和慢性骨髓炎。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) 可能影响 5%~25% 的病例，革兰氏阴性杆菌影响 14%~19% 的化脓性关节炎病例。 革兰氏阴性菌感染通常通过尿路感染、药物滥用和皮肤感染获得。 免疫功能低下的老年人也容易感染革兰氏阴性菌。 常见的革兰氏阴性菌有：铜绿假单胞菌和大肠杆菌。革兰氏阳性和革兰氏阴性感染通常通过感染源的血液传播；也可以直接引入关节或从周围组织引入。经常影响老年人，且经常突然发生，只涉及 1 个关节。 联合抽吸培养在 90% 的病例中呈阳性，而只有 50% 的血培养产生病原生物。

    淋球菌性关节炎  淋病奈瑟菌是 40 岁以下性活跃人群感染化脓性关节炎的常见原因。性传播后，细菌通过血液传播到关节。 播散性淋球菌感染的其他症状包括关节疼痛、腱鞘炎和皮炎。25%~70% 的病例滑液培养呈阳性，血培养很少呈阳性。除血液和关节培养外，还应采集尿道、直肠、咽部和子宫颈拭子。 如果诊断困难且临床表现类似于反应性关节炎，聚合酶链反应 (PCR) 是识别淋球菌感染的有用方法。

    真菌和分枝杆菌感染  是化脓性关节炎的罕见原因，通常关节症状发作缓慢。 分枝杆菌关节感染最常影响髋关节和膝关节，由过去分枝杆菌感染的再激活引起，伴有或不伴有肺部结核病的体征和症状。 80% 的病例滑液培养呈阳性。 然而，抗酸涂片没有用。 组织学不是分枝杆菌感染特有，因为还有其他肉芽肿性疾病可以显示类似组织学。伯氏疏螺旋体是引起莱姆病的细菌，可影响多个大关节，例如膝关节。 莱姆病的确认是通过酶联免疫吸附试验 (ELISA) 进行，然后使用蛋白质印迹测试确认。 不能从滑液中培养出来。 然而，PCR 检测从滑液中产生 85% 的阳性结果。风疹、细小病毒 B19、基孔肯雅病毒和 HIV 感染等病毒也可引起化脓性关节炎。 

    假体关节感染  人工关节感染通常由凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性杆菌引起。20% 的病例还报告多种生物体并发感染。 假体关节感染的危险因素是：既往骨折、血清反应阳性类风湿性关节炎、肥胖、关节置换术和手术部位感染。

病原体清单

    葡萄球菌 (40%)

       金黄色葡萄球菌  多数年龄组最常见的原因。 可能由皮肤感染、先前受损关节、假体关节或静脉注射药物引起。

       凝固酶阴性葡萄球菌  通常由于假关节引起。

    链球菌~第 2 常见原因 (28%)

       化脓性链球菌：5 岁以下儿童常见病因

       肺炎链球菌

       B 族链球菌：婴儿的常见病原体

    流感嗜血杆菌

    淋病奈瑟菌：性活跃的年轻成人感染化脓性关节炎的最常见原因。 躯干上看到的多个斑点或水泡是特征。

    脑膜炎奈瑟菌

    大肠杆菌：老年人、静脉吸毒者和重病患者

    铜绿假单胞菌 IV：吸毒者或穿过鞋的穿透性创伤

    结核分枝杆菌，沙门氏菌属和布鲁氏菌属：引起化脓性脊柱关节炎 

    啮蚀艾肯菌 Eikenella corrodens：人类咬伤

    多杀性巴氏杆菌、汉氏巴尔通体、二氧化碳噬菌体：动物咬伤或抓伤

    真菌类：免疫功能低下状态

    伯氏疏螺旋体 Borrelia burgdorferi：蜱虫，引起莱姆病

    少螺旋杆菌 Spirillum minus、串珠状链杆菌 Streptobacillus moniliformis：老鼠咬伤

诊 断

只要肿胀的关节处出现快速发作的疼痛，无论是否发热，都应考虑化脓性关节炎。1 个或多个关节可能同时受累。 

还应包括实验室研究，例如血培养、白细胞分类计数、ESR 和 CRP。 然而，白细胞计数、ESR 和 CRP 是非特异性，可能因身体其他部位感染而升高。 如果怀疑有莱姆病，应进行血清学检测。 由于感染从血液传播，25%~50% 的化脓性关节炎患者血培养可能呈阳性。CRP 超过 20 mg/L 和 ESR 超过 20 mm/h 以及化脓性关节炎的典型体征和症状应提示从受影响的关节进行关节穿刺术以检查滑液。 

滑液应在抗生素给药前收集，并送革兰氏染色、培养、白细胞分类计数和晶体检测。如果怀疑是性活跃者，可包括淋病奈瑟菌 NAAT 检测。 

儿童中，Kocher 标准用于诊断化脓性关节炎。

鉴别诊断

化脓性关节炎的鉴别诊断范围广泛且具有挑战性。 首先，必须与急性血源性骨髓炎相鉴别。 这是因为两种情况的治疗并不相同。 值得注意的是，化脓性关节炎和急性血源性骨髓炎可以同时发生。 特别是在髋关节和肩关节，它们很可能同时出现并且代表诊断挑战。 因此，医生在这方面应该有很高的怀疑指数。 这是因为髋关节和肩关节，干骺端都在关节内，反过来又促进血源性骨髓炎扩散到关节腔。 反之，关节败血症可扩散至干骺端，诱发骨髓炎。 幼年特发性关节炎的急性加重和髋关节短暂性滑膜炎都是非化脓性病症，可能与化脓性关节炎相似。 更严重和危及生命的疾病如骨恶性肿瘤，例如尤文肉瘤和骨肉瘤可能与并发急性血源性骨髓炎相关的化脓性关节炎相似。 在这方面，磁共振成像可在鉴别诊断中发挥重要作用。

关节抽吸

儿童，联合滑液抽吸技术旨在通过培养和敏感性分析分离感染性微生物。 关节抽吸物的细胞学分析可指向化脓性关节炎。 然而，阴性培养和敏感性试验并不能排除化脓性关节炎的存在。 各种临床情况和技术相关因素可能会影响培养结果的有效性和敏感性。 此外，细胞学分析的结果虽然重要，但不应孤立于临床环境解释。

化脓性关节炎关节液的典型白细胞计数超过 50,000~100,000 个细胞/10−6/l（50,000~100,000 个细胞/mm3）；其中 90% 以上是中性粒细胞，提示化脓性关节炎。对于装有假体关节者，白细胞计数超过 1,100/mm3 且中性粒细胞计数超过 64% 提示有化脓性关节炎。然而，脓毒症滑液在早期阶段的白细胞计数可能低至数千。 因此，仅根据细胞计数并不总是可能区分化脓性关节炎和其他原因。 滑液 PCR 分析可用于发现不太常见的生物，例如疏螺旋体属。测量关节液中的蛋白质和葡萄糖水平对诊断没有帮助。 

革兰氏染色可以诊断化脓性关节炎，但不能排除。 

超过 90% 的非淋菌性关节炎的滑液培养呈阳性； 但是，如果此人在关节穿刺前接受抗生素治疗，培养结果可能会呈阴性。淋球菌性关节炎或涉及挑剔生物的培养通常呈阴性。 

如果培养呈阴性或怀疑淋球菌引起，则应对滑液进行 NAAT 检测。 

阳性晶体研究不排除化脓性关节炎。 痛风等晶体诱发的关节炎可与化脓性关节炎同时发生。 

大于 10 mmol/L 的滑液中的乳酸水平很可能做出诊断。

血液检测

实验室检测包括白细胞计数、ESR 和 CRP。 这些值通常在化脓性关节炎患者升高； 然而，这些可能会因其他感染或炎症而升高，因此是非特异性。降钙素原 (Procalcitonin) 可能比 CRP 更有用。

多达一半的化脓性关节炎患者的血培养可能呈阳性。

影 像

X 射线、CT、MRI 或超声等成像是非特异性。 可以帮助确定炎症区域，但不能确认化脓性关节炎。 

怀疑化脓性关节炎者，通常应行 X 光检查。用于评估周围结构，例如骨折、软骨钙质沉着和可能导致化脓性关节炎的炎症性关节炎。虽然 X 线在早期诊断/治疗中可能没有帮助，但可显示关节间隙和组织肿胀的细微增加。后来发现包括由于关节破坏导致关节间隙变窄。 

超声波可有效检测关节积液。 

诊断不需要 CT 和 MRI； 如果诊断不明确或关节难以检查（即骶髂关节或髋关节）； 可帮助评估关节内或关节周围的炎症/感染（即骨髓炎）、骨侵蚀和骨髓水肿。CT 和 MRI 扫描都有助于指导关节穿刺术。

西式治疗

治疗通常是静脉注射抗生素、镇痛和冲洗和/或关节抽吸。从关节排出脓液很重要，可以通过针头（关节穿刺术）或通过手术打开关节（关节切开）完成。

应开始对疑似细菌使用经验性抗生素。 应基于滑液的革兰氏染色以及其他临床发现。一般原则如下：

    革兰氏阳性球菌：万古霉素

    革兰氏阴性球菌：头孢曲松

    革兰氏阴性杆菌：头孢曲松、头孢噻肟或头孢他啶

    革兰氏染色阴性和免疫活性：万古霉素

    革兰氏染色阴性和免疫功能低下：万古霉素 + 第三代头孢菌素

    吸毒（可能是铜绿假单胞菌）：头孢他啶 +/- 一种氨基糖苷类

一旦获得培养物，就可以改变抗生素以针对特定生物体。在对静脉注射抗生素反应良好后可改用口服抗生素。 口服抗生素的持续时间各不相同，但通常为 1~4 周，具体取决于致病微生物。每日重复关节抽吸可用于治疗化脓性关节炎。 每次抽吸都应送培养、革兰氏染色、白细胞计数以监测疾病进展。 开放手术和关节镜检查有助于感染关节引流。 手术过程中，溶解粘连、引流脓液和清创坏死组织。 必须进行身体检查和实验室密切跟进，以确保不再发热、疼痛已缓解、运动范围有所改善且实验室值已正常化。 

假体关节感染者，通常在假体表面形成一层生物膜，该生物膜对抗生素具有抗药性。这些情况通常需要手术清创。移除时通常不会插入替换假体，以允许抗生素清除该区的感染。无法进行手术者可尝试长期抗生素治疗以抑制感染。牙科、泌尿生殖系统、胃肠道手术前使用预防性抗生素以预防种植体感染有争议。 

低质量证据表明，使用皮质类固醇可减轻儿童疼痛和抗生素治疗的天数。

结 果

关节永久性损伤的风险差异很大。通常取决于症状出现后开始治疗的速度，因为持续时间更长的感染会对关节造成更大破坏。 所涉及的生物体、年龄、先前存在的关节炎和其他合并症也会增加此种风险。淋球菌性关节炎通常不造成长期损害。金黄色葡萄球菌化脓性关节炎患者，在完成抗生素治疗后，46%~50% 的关节功能会恢复。 肺炎球菌化脓性关节炎，如果存活，95% 的关节功能恢复。 如果有潜在关节疾病或合成关节植入物，三分之一的患者有功能障碍风险（由于截肢、关节固定术、假肢手术和关节功能恶化）。死亡率一般在 10~20% 。这些比率会随着致病微生物、高龄和类风湿性关节炎等合并症的增加而增加。

中医辩证治疗

1. 热毒壅盛证

    证候：恶寒发热、全身不适，病变关节疼痛、压痛，不能完全伸直，活动受限，局部肿胀，灼热，舌苔薄黄，脉数。

    治法：泻火解毒。

2. 气血两虚证

    证候：热退身凉，神疲乏力，面色无华，关节挛缩肿痛，舌淡苔薄、脉细或涩。

    治法：益气化瘀、通经活络。

3. 托里透脓证

    证候：发热，全身不适，局部红肿热痛，关节穿刺呈脓液，或溃后有大量厚稠脓液，疼痛减轻，舌红苔黄，脉数。

    治法：补益气血、托里透脓。

4. 清热利湿透脓证

    证候：寒战、高热，汗出热不退，病变关节红肿剧痛，灼热，拒按，关节畸形、不能活动，舌红苔黄腻，脉数。

     治法：清热利湿透脓。

中药外敷：将具有消肿止痛、清热解毒作用的中药敷在患处，可促进局部炎症吸收。

中医辨证论治

    辨证，即是将四诊（望诊、闻诊、问诊、切诊）收集临床资料、症状、体征，经分析、综合，辨清病因、性质、部位，及邪正之间的关系，概括、判断为某种性质的“证”。论治，又称“施治”，即根据辨证结果，确定相应治疗方法。辨证是决定治疗的前提和依据，论治是治疗疾病的手段和方法。辨证论治的效果可检验辨证论治是否正确。

    理论创始于黄帝、成书于西汉的《黄帝内经》把阴阳五行引入中医理论，阐述人体生理、病理，提出辨证论治的基本思想。

    东汉名医张仲景被公认为是辨证论治的创始人，总结汉以前有关诊疗的经验，在《伤寒杂病论》中确立“观其脉证，知犯何逆，随证治之”的诊疗原则，并进一步提出阴、阳、表、里、寒、热、虚、实的八纲辨证原则，确立汗、吐、下、和、温、清、补、消等临床常用的八种治疗方法。

    唐代，孙思邈进一步扩展脏腑病理及经络循行的内容；北宋，儿科大夫钱乙首次提出以五脏为纲的儿科辨证论治方法纲要。

    “八纲”作为辨证纲领形成于明代，“八纲”名称由近代医家祝味菊在《伤寒质难》中正式提出。近代医家岳美中提出并系统阐述“专病专方专药与辨证论治相结合”的学术思想，强调辨病与辨证的关系，并借助西医检查手段丰富中医治疗。

    临床常用的辨证方法有八纲辨证、气血津液辨证、脏腑辨证、六经辨证、卫气营血辨证、三焦辨证、经络辨证。

    辨证论治是中医治病的灵魂，是中医学术的特点和精华，是临床诊疗的方法系统。

中医八种治疗原则

    为：汗、吐、下、和、温、清、消、补。

    前人在长期医疗实践中，通过八纲辨证，概括出的对多种病证治疗，制订出基本法则。病邪在表用汗法；病邪在里、在上属实用吐法；在里、在中属实用下法；病邪半表半里，气机不调用和法；病属寒用温法；病属热用清法；积聚、积滞属实用消法；正气虚弱，机能不足的虚证用补法。

    早在东汉张仲景所著《伤寒杂病论》中已介绍八法内容，清代程钟龄《医学心悟》指出“论病之原，以内伤外感四字括之。论病之情，则以寒热虚实表里阴阳八字统之。而论治病之方，则又以汗和下消清温补八法尽之。”对八法作更系统的论述，并以此概括出治法内容，实际已概括中医治法的重点所在。

    近年来，通过临床实践，已在八法基础上发展为 16 种以上的治法。除八法外，还包括祛风法、祛湿法、理气法、理血法、祛痰法、开窍法、安神法、固涩法等治法。

流行病学

儿童和青少年，每年每 100,000 人约 1.34~82 人发生化脓性关节炎和急性血源性骨髓炎。成人，每年每 100,000 人约 5 人患化脓性关节炎。更常见于老年人。经过治疗，约 15% 死亡，如果不治疗，则有 66% 的人死亡。