骨折相关性感染（fracture-related infection, FRI）的发生与骨折的部位，骨折的严重性，伴随损伤的程度和患者的生理特性等密切相关。低能量损伤骨折后FRI的发生率为1%；而高能量开放性四肢骨折损伤后FRI的发生率为15%，因为高能量开放性损伤往往伴随着严重的骨损伤，如骨膜剥脱，严重的软组织损伤和伤口周围严重的污染。FRI往往是由外部导致的，如首次创伤的机制或手术等。
感染的菌群往往能够逃离免疫反应和抵抗抗生素治疗，这使得它不仅难以被识别，同时也很难被治疗。所以，骨折相关性感染时骨折术后最让人头疼的并发症。在美国每年有将近10万例骨折相关性感染发生，每例FRI耗费的医疗费用达到了15000美元，据估计总费用将近假体周围感染(PJI)的四倍。要克服这个难题，不仅要重于预防，同时也需要多学科合作的诊断和治疗。与PJI不同的是，临床上依然缺乏诊断FRI的标准。我们通过本文章来回顾骨折相关性感染（FRI）现有和未来的诊断技术。
定义
尽管危害重大，但是至目前为止对FRI的定义仍然没有达成共识。在许多年前，假体周围感染（PJI）同样面临相同的处境，但是PJI的定义在近十年来已经达成了共识。学界同样认为需要在骨折相关性感染这一领域达成共识，这需要全球未来有更多的试验和专家投身奉献。专家们定下了确诊指标和可疑指标。如图1。
图1
分类和临床现状
Willieneger和Roth根据时间间隔将FRI分成了三类：早期FRI（2周内），中期FRI（3周-10周），晚期FRI（超过10周）。这个分类方法应用广发，因为它考虑了病理生理学的改变和相对应的治疗方案。早期FRI表现为伤口愈合受阻，局部症状（红肿热痛）和全身症状（发热）。中期FRI代表了诊断中的灰色地带，症状既可能像早期FRI，也可能像晚期FRI。晚期FRI经常表现为慢性感染的征象。就像缺乏其他征象的骨不连患者，他们可以表现为局部感染症状，也可能表现为持续性的应力性疼痛或夜间痛。
诊断流程
上述提到的FRI定义为诊断流程的核心，同时也是标准治疗流程的基础。如图2。在诊断评估后，应该确定手术或抗生素治疗方案。
图2
临床检查和病史
可疑的FRI患者必须接受详细的临床检查来记录局部或系统性的感染征象。可疑感染部位的伤口和软组织情况必须仔细评估，假如把伤口闭合起来了，那么可能出现问题了。同时，其他学科的帮助，如内科学、血管外科学、皮肤学等，可以使患者的生理机能得到改善。对可疑的FRI患者进行病史记录时，不仅要关注药物过敏史、药物使用史和身体状况，还应该关注首次创伤的时间，首次受伤的方式和软组织损伤情况，骨折固定情况，术后伤口愈合情况和先前FRI病史。
对于可疑的FRI患者，外周血检查是一项常规检查来反映机体对可疑感染的炎症反应。白细胞计数检查具备低度的敏感性和中度的特异性。持续升高的C反应蛋白（CRP）可能提示FRI，但是低水平的CRP却不能排除FRI。
对于可疑的FRI患者，选择合适的影像学检查是重要的一环。在选择的时候需要考虑手术时间，症状开始的时间和临床症状。图3总结了目前用于诊断FRI的影像学手段，包含了各自的优点、缺点和特性。尽管X线平片展示了低度的敏感性和特异性，但是它第一时间给我们提供植入物的位置，骨折的复位情况和骨愈合情况。急性感染的征象包括软组织水肿，骨膜反应和骨内脓肿。慢性感染的征象包括死骨片，骨包壳和骨膜增厚。然而所有骨组织的改变都可以由CT检查更早的发现和定位。CT扫描可以发现固髓内气体，这是急性感染的一个可靠征象，而且CT可以更详细地诊断骨折固定情况。如图3所示。
图3 开放性下肢远端骨折的60岁老年男性内固定失败继发骨折相关性感染的X线平片（A）和CT扫描（B）：1.内植物的位置和松动；2.继发性骨折移位和骨折固定情况；3.骨膜新骨形成；4.软组织瓣的情况；5.外来物体（整形外科手术中使用的血管夹）。CT更加精确而清楚地展示了上述发现
但是，在显示软组织情况方面，CT不如磁共振检查（MRI），而且MRI可以发现骨髓水肿，这是感染的一个早期征象。MRI在感染和软组织改变后1-2天就能够检测到骨髓水肿。T1W1影像可以反映解剖细节，而压脂T2W2对液体敏感。对比增强，代表了脓肿周围的多血管的组织。然而，因为增生的纤维血管肉芽组织的表征和对比度与感染相似，MRI应用在术后或创伤后的价值较前降低。此外，骨髓水肿也会出现在术后或创伤后的生理改变过程中，这增加了鉴别的难度。如图3所示。
图4 胫骨开放性骨折髓内钉内固定术后1年激发FRI的52岁男性病人的MRI：1.金属骨干连接处明显的信号改变；2.金属植入物信号下降；3、4.薄壁包裹的液体信号的病灶；5.脓肿；6.骨髓炎
尽管核医学检查不受金属制品的影响。但是在对有内植物的患者进行检查时应该保持谨慎。可以应用在FRI的放射性核素检查包括：放射性核素标记骨显像，镓同位素扫描，放射性核素标记白细胞显像(WBCS)，抗粒细胞单克隆抗体闪烁显像技术（AGA）和最新的18氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描(18FDG-PET)。
如果觉得上述技术的解剖分辨率较低，可以与CT扫描相结合从而得到提高，如SPECT-CT和18FDG-PET/CT。核医学检查的优势在于早期检测骨改变和全身性的骨扫描来发现其他部位的感染病灶。放射性核素标记骨显像对诊断FRI敏感性好，但是特异性差。在骨折愈合过程中，放射性核素标记骨显像展示了，在创伤、骨折和骨折固定术后的1-2年内放射性物质的吸收增多，所以放射性核素标记骨显像并不适合用于FRI的早期诊断。
在诊断骨髓炎上，镓同位素扫描比放射性核素标记骨显像更具特异性，可以在放射性核素标记骨显像和放射性核素标记白细胞显像(WBCS)无把握诊断骨髓炎时，作为一种附加的检查手段。对于骨折术后2年内的可以FRI，可以使用放射性核素标记白细胞显像(WBCS)或者抗粒细胞单克隆抗体闪烁显像技术（AGA）作为检查手段。尽管WBCS有着较高的敏感性和特异性，但是价格昂贵，且不适用于近期内服用过抗生素的患者。18氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描(18FDG-PET)价格昂贵但耗时短，利用标志物发现高代谢状态。18FDG-PET有着较高的分辨率，对于诊断非术后状态的慢性骨髓炎是核医学检查中最具敏感性的检查项目。它在创伤后、术后和金属置入物后的作用仍然有待商榷，但是18FDG-PET已经展示在上述状态下检测出FRI的潜能。尽管已经有许多研究投入到核医学中去，但是关注核医学与FRI关系的数据依然缺乏，期待日后会有更多可靠的随机对照试验关注该问题。总结如图5。
图5 影像学方法的优缺点及特点
（未完待续，下篇更精彩）
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