自弗莱明发现青霉素起，抗菌药物已被广泛应用于感染控制。骨科手术术前的抗菌药物使用可显著降低切口感染（SSI）。但由于耐药性问题逐渐加重，WHO 也警告若不合理控制抗菌药物的使用，人类又会回到小伤口即可威胁生命的时代。
因此，来自英国 Queen’s Medical Centre 的 Bryson 等人，对骨科手术中抗菌药物的合理使用做了一个综述，发表在 BJJ 上。
外科手术中的切口感染最常通过空气传播的和通过病人皮肤上的微生物传播。金黄色葡萄球菌和凝固酶阴性葡萄球菌是最常见的致病菌。髋骨骨折术后 SSI 发生率达 4.97%，且三分之一会合并深部感染，这些病人一半在一年内会死亡。在择期手术中，感染导致了膝关节置换，髋关节置换等的术后修复。
开放性骨折中，同时使用抗革兰阳性菌和革兰阴性菌的抗菌药物能最大程度预防感染。在择期关节置换术中，术前预防性使用抗菌药物也有明显的效果。
预防性使用抗菌药不得不问的几个问题：
使用时机
为了维持最小抑菌浓度（MIC），抗菌药物一般在切开之前或止血带充气之前用药，且在切开后一小时保持 MIC，有研究表明 2 小时也可接受。过了 2 小时后才使用抗菌药物风险会急剧增加。
若使用止血带，则在使用抗菌药物与止血带充气之间至少需要 10 分钟的间隔。对于开放性骨折的病人，常规推荐的是受伤后 3 小时内用药 ，但最近研究表明，若在受伤内 66 分钟用药可大幅度减少感染的风险。抗菌药物的使用时机也与其种类有关，比如万古霉素，考虑到超敏反应，一般需要更长的注射时间。
使用时长
美国骨科医师学会推荐：预防性使用抗菌药物的时间不超过 24 小时，现有研究也表明持续使用抗菌药物（如 7 天）与使用 24 小时在效果上无明显差异。且单次给药与多次给药在预防效果上无明显差异。
各种抗菌药物，如何选择？
1. 头孢菌素：对金黄色葡萄球菌和部分革兰阴性菌有效，但无法覆盖 90% 的凝固酶阴性葡萄球菌和 MRSA，对骨、滑膜和肌肉的穿透性好，但有诱发艰难梭菌感染的风险。
2. 氟氯西林：是一个耐酶青霉素。对金黄色葡萄球菌和部分革兰阴性菌有效，也无法覆盖 90% 的凝固酶阴性葡萄球菌和 MRSA，主要为预防感染用。
3. 阿莫西林克拉维酸：为阿莫西林和克拉维酸混合物，克拉维酸是 β 内酰胺酶抑制剂，混合后为广谱抗菌药，对革兰阳性菌、革兰阴性菌、厌氧菌，特别是对耐药菌株（金黄色葡萄球菌，流感嗜血杆菌，大肠杆菌）有效。
4. 克林霉素：对革兰阳性和厌氧菌有效，对好氧菌和革兰阴性菌无效。对骨的穿透性好，对于开放性 1 级、2 级伤口，可起到很好的预防感染的效果，3 级伤口由于革兰阴性菌比例增加，于是预防效果较差。
5. 喹诺酮类：广谱抗菌药物，对革兰阳性和阴性均有很好的效果，口服生物利用性好，但容易产生耐药性且诱发艰难梭菌感染的风险大，于是不推荐作为预防性使用。
6. 替考拉宁：是一种糖蛋白类抗菌药物，覆盖了包括 MRSA/MSSA 在内的革兰阳性菌，时效长，毒性低，且可制成丸剂。适用于青霉素过敏时预防性使用。
7. 万古霉素：是另一个覆盖了包括 MRSA/MSSA 在内的革兰阳性菌的糖蛋白抗菌药物，适用于青霉素过敏时预防性使用。不建议全身用药，因其易导致万古霉素耐药。可以添加在 PMMA 骨水泥中，对关节置换手术预防感染。
8. 庆大霉素：对革兰阳性和革兰阴性菌有效，常与氟氯西林联用。可用来预防 MRSA 感染，庆大霉素是添加在 PMMA 骨水泥中最常见的抗菌药物，易获得有效的高抗菌浓度，用来处理受感染的开放性骨折。
留置导尿者和免疫抑制者
研究表明，无症状性菌尿（ASB）是人工关节感染（PJI）的一个独立危险因素。留置导尿管与深部伤口感染有关，特别是在围术期置入尿管和长期留置尿管的患者。因此在留置导尿者推荐使用抗菌药物。但对于尿管取出后给予抗菌药物预防感染的必要性，目前仍无证据支持。
对于免疫抑制的患者而言，若同时使用大量抗菌药物易诱发真菌感染。在糖尿病患者关节置换术后，其感染概率明显比非糖尿病患者高。类风湿性关节炎是人工关节感染（PJI）的一个独立危险因素，特别是在 TNF-α 抑制剂广泛应用之后相对风险更明显。HIV 阳性患者术后仍未观察到有更高的感染风险，也无需增加抗菌药物。
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