人类免疫缺陷病毒(HIV)与骨关节感染
                     ——摘自《坎贝尔骨科手术学》第10版 1卷
[疾病的概要]
  人类免疫缺陷病毒(HIV)感染者或获得性免疫缺陷综合征(AIDS)患者的治疗涉及医学的每一个领域。骨科医生在急诊室、门诊或手术室中都可能遇到HIV阳性患者。由于这种可能性的不断增加,骨科医生必须知道此病的病因、累及肌肉-骨骼系统的相关疾病、传播的危险性及疾病预防方面的知识。
  1981年,几个患者患有一组疾病,而这组疾病以前只在病因明确的免疫功能不全患者才出现,这些患者被诊断为AIDS之后,人类免疫缺陷病毒被分离出来,并证实为这组疾病的病因。现已分离出两种HIV病毒:HIV-1在美国最常见,HIV-2据报道主要存在于欧洲人、欧洲的西非人中,在美国很少见。我的一位援非归来的朋友告诉我的,在非洲本病流行广泛,而人们并不十分惊慌,好像跟患感冒一样。在中国艾滋病也有发现并有增加的趋势。有HIV引起的骨与关节病变及骨关节感染是常见的并发症。因此,各科医生尤其是骨科医生,要十刻警惕,并积极治疗HIV引起的骨关节症变与感染。
  AIDS是由人类免疫缺陷病毒引起,这是一种人类RNA逆转录病毒。这组RNA病毒能产生逆转录酶,以RNA为模板合成出DNA,并整合入宿主的染色体中。HIV逆转录病毒与T淋巴细胞表面的CD4受体的营养有关。病毒可造成这些T淋巴细胞的功能失调和破坏,最终导致免疫缺陷状态。感染初期可刺激B淋巴细胞,导致抑制淋巴细胞和T杀伤细胞数目开始增加,随之,数年后循环中的CD4淋巴细胞数量逐渐减少。当CD4细胞少于200/mm3时,会发生条件性致病菌感染,开始出现AIDS的临床表现。
  机体免疫功能的这种渐进性破坏,可导致机体易患各种感染、恶性肿瘤和神经精神异常。在美国,卡氏肺囊虫炎和诸如Kaposi肉瘤等的恶性肿瘤是最常见的与AIDS相关的条件性疾病。
  HIV感染的临床表现包括:①急性病毒感染症状;②免疫症候群;③特定器官的病毒感染;④免疫功能不全。免疫功能症候群不是HIV感染的主要特征,但可导致特发性血小板减少性紫癜和AIDS肾病。病毒直接侵入特定器官可导致持续性全身淋巴结病和HIV相关性痴呆。
  现已证实HIV感染可分为4个阶段,但不是所有感染HIV的患者都一定经历这4个阶段。这4个阶段是:①HIV感染的急性初期;②HIV感染的慢性无症状期;③HIV感染的症状期;④晚期,出现与HIV有关的条件性疾病,或称为AIDS。HIV感染急性初期的临床表现很像传染性单核细胞增多症,发生于病毒进入体内后的2-6个周。临床表现包括咽炎、吞咽困难、淋巴结病、皮疹、发热、疲劳、肝脾大和白细胞减少。这一阶段是自限性的,大多数患者都不会就诊。在病毒感染后3个月,大多数患者的血清学试验为阳性。尽管有报道有感染1年后才出现血清阳性化,但实际上,所有患者都是在6个月内出现血清的阳性转化。性必感染后,有5年甚至超过15年的时间里患者可无症状,这就是慢性感染阶段。在第3阶段(即出现与AIDS有关的症候群)中,感染HIV的患者开始出现症状,但尚未出现疾病控制和预防中心(CDC)定义的AIDS相关的条件性感染或绝对CD4细胞计数还未低于200/mm3。在最后,由于细胞介导的免疫功能严重缺陷,出现了可能危及生命的条件性疾病(图1)。
[传染途径]
  流行病学资料显示HIV可通过性交、肠道外和母-婴途径进行传播。已从很多器官和组织中分离出HIV病毒,其中包括骨组织。目前认为血液、精液、阴道分泌物、骨质、乳汁和唾液均可能传播HIV病毒。采用现代供体筛选技术和HIV检查技术后,每输1个单位血染上HIV的可能性为1∶153000。尽管一次输血染上病毒的危险性很小,但每一次输血都有潜在的致使危险,这就应引起医生的注意,减少异体输血。因输血而感染HIV的患者,其AIDS病情的发展比经其他途径感染要快。
[诊断性试验]
  目前检查HIV感染的血清学方法需要患者产生病毒抗体,在患者感染病毒后,到患者出现抗体之前的一段时间内,无法进行血清学,这段时间称作“窗口期”。大多数患者(近99%)在初次感染病毒后的6个月内产生抗体,但也有血清抗体延迟形成(1年后)的报道。这样依赖一次阴性检查结果可能会得出错误的结论。
  ELISA方法目前已用于检测抗病毒抗体。由于这是一项血清学检查,用ELISA方法检测出HIV抗体只能提示感染过病毒。抗体在病毒感染后1-3个月内才能够升高到可检测出的水平。如果试验结果阳性,需要重复试验,若结果仍为阳性,就要进行确诊性试验,通常采用的是Western杂交。根据CDC的观点,如果实验室具备条件,血清标本采自于病毒感染3个月或以上的患者,ELISA检查的敏感性至少为99%。ELISA方法比较敏感,更容易造成假阳性而不是假阴性。对于感染HIV病毒的患者,出现假阴性结果的原因是在检查期间机体尚未产生HIV抗体。
[确诊性试验]
  Western杂交试验是最常见的确诊性检查方法,很少造成错误结果,但有时也会发生。据估计,在HIV感染率很低的人群中,应用ELISA和Western杂交方法检查的假阳性率为1/350000。
  其他的确诊性检查方法有抗原检测、原位杂交、间接免疫荧光分析、放射免疫自显影分析(RIPA)和聚合酶链反应(PCR)。CD4淋巴细胞计数不是诊断性检查,但可用于判断免疫抑制的程度。
[HIV感染患者的肌肉骨骼系统综合征]
  HIV感染患者最常见的肌肉骨骼系统综合征是药物中毒、反应性关节炎、感染性关节炎、骨炎、肌腱炎和滑囊炎。在评价HIV感染患者肌肉-骨骼系统问题时必须牢记以下原则:非HIV感染患者能发生的所有肌肉-骨骼系统综合征都能发生于HIV感染患者;HIV感染能改变肌肉-骨骼系统综合征的临床症状、严重性和病程;感染的早期诊断尤其重要,以防止感染在免疫功能不全的状态下扩散(表15-3)。
条件
评价
关节疼痛 原因包括全身性细菌感染、炎性反应和药物毒性
反应性关节炎(Reiter) 在HIV疾病中可能更严重
银屑病性关节炎 在HIV疾病中可能更严重
感染性关节 最常见的致病菌是金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌
骨髓炎 在HIV患者中是由于化脓性关节炎扩散引起
肌炎  
  脓性肌炎 局部疼痛和压痛
  特发性肌炎 局部疼痛和压痛
  齐多夫定(AZT)中毒性肌炎 AZT停止后,通常可缓解
  反应性关节炎通常发生于足和踝关节。跟腱和胫骨前、后肌肌腱的肌腱炎常见。静脉输注毒品者和血友病患者感染HIV后常见化脓性关节炎。在没有感染HIV的化脓性关节炎和滑囊炎患者中常见的革兰染色阳性细菌,如金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌,也是HIV感染患者化脓性关节炎和滑囊炎最常见的致病菌。在HIV感染患者中,虽然也有原发性骨髓炎的报道,但这些患者的骨髓炎通常是由化脓性关节炎直接扩散而致的。HIV感染患者的免疫功能缺陷,行全关节置换术发生感染的危险增加。
  肌肉疼痛或肌炎是HIV感染患者的常见症状,包括特发性多发性肌炎、继发性于齐多夫定(AZT)毒性作用的多发性肌炎以及化脓性肌炎。特发性多发性肌炎和AZT多发性肌炎有相似的体征和症状。患者主诉肌肉无力,CPK水平升高肌肉活检显示肌肉纤维坏死伴有炎性反应。化脓性肌炎常由金黄色葡萄球菌引起,可表现为肌肉内单发或多发的脓肿。患者有发热、局限性肌肉疼痛、肿胀和红斑。穿刺抽吸和全身应用抗生素对治疗化脓性肌炎通常能够奏效,偶尔也需要进行手术切开和引流。
[危险性和预防]
  迄今为止,骨科医生感染HIV的危险有多大尚不确定。1991年,Tokars等观察了3420位骨科医生,这些医生为9000多例感染HIV的患者做过手术。在这些医生中只有2位(占0.06%)HIV抗体为阳性,但他们俩人都有感染HIV的高危行为。1995年,CDC所作的关于医务人员因职业而感染HIV的报道中指出,外科医生中没有发现肯定的职业性HIV感染,只有4例被认为可能是因职业而感染了HIV。Emanuel认为,在估计骨科医生因术中被刺伤而感染HIV的危险性时,必须计算3个方面的数据:①被刺伤的次数;②HIV阳性患者占手术患者的比率;③每次被HIV阳性患者用过的针头所刺伤可能感染HIV的危险程度。
  截至1999年末,世界卫生组织(WHO)估计全球被HIV感染的人数约为3360万例,其中约1630万死于HIV相关的疾病。另外,在1999年1年内560万例感染HIV,其中57万例为儿童。据估计,美国人口中0.5%为HIV阳性。如果不做前瞻性研究,就很难准确估计每个医生所诊治的患者中HIV的流行率;但是,有的报道高达10%,该创伤中心的HIV感染流行率较高。根据CDC的统计,美国1986年不是因HIV而住院的患者中,HIV感染的流行率为1%。另外,CDC报道在1993年只有30%的HIV感染患者在治疗时被发现已感染HIV。以1997年,全世界报道了94例明确因职业而感染HIV的医务工作者,另有约170例可能是因职业因素而感染了HIV。其中绝大多数(87.2%)是因为被针头扎破皮肤1次而感染的。
  Lemaire和Masson指出,在6%-50%的手术中,医务工作者至少会与患者的血液直接接触1次,在1.3%-15.4%的手术中,医务工作者会受1次锐性伤。手术经验增加,危险性会减少,手术时间延长,危险性会增加。Firch等发现职业性感染HIV的最危险因素是被骨科钢针和空心针扎在肠外的器官上。没有发现被实心针扎伤或开放伤口接触患者血液而感染HIV的例子。其他可能感染HIV的部位包括黏膜和单独暴露的皮肤。患者病毒越多,被注入的血液越多,被扎的越深,感染HIV的危险性越大。根据美国骨科医师协会的数据,骨科执业医师每年平均被扎伤的比率为2.8%,平均被扎伤10次。1991年,CDC估计HIV阳性患者的比率为1.0%-5.6%,因地区和医生类型不同而有所差别,医生每次被针扎伤或能感染HIV的危险程度约为0.3%。根据上述数据推算,骨科医生每年感染HIV的危险率为0.025%-0.5%,累积危险率(执业超过40年)为0.6%。已感染HIV的医生传染给未感染HIV患者的危险性非常小。
  目前缺乏有效的预防手段,也无预防疫苗,防止被HIV感染的主要方法就是防止病毒的传播。那些经常会被扎伤、割伤以及皮肤有裂伤而又接触已污染的体液和组织的医护人员,存在感染HIV的危险。由于有人曾通过伤口被感染HIV,因此,必须强调遵守控制感染程序的重要性,尤其是在手术室中。
  在骨科手术过程中,经常会接触患者的血液或含有大量或微量血液的其他体液。Tokars等报道在393例骨科手术中,受到锐性刺伤的概率为3.7%。必须避免被骨碎片和骨的锐利边缘划伤,也要防止被针刺伤或被割伤。美国骨科医师协会(AAOS)建议在手术中应遵守几项基本原则(表2)。这些预防措施包括穿手术外罩,以避免直接接触血液;采用非接触技术进行手术和缝合;不要直接传递锐利的器械;正确脱手术外罩以及手术人员术后进行清洗。在AAOS出版的名为《骨科手术中预防人类免疫缺陷病毒传播的建议》(1989)一书中还有进一步的阐述。
表2 AAOS建议的手术中应遵守的基本原则
1.尽量不用锐利的手术机械
2.手术人员之间尽量不要直接传递锐利的手术器械
3.使用非接触技术
4.用手术刀只切开皮肤,然后就使用剪刀和电刀
5.不要两个人同时缝合
6.最好使用钝的缝针
7.不要手忙脚乱
8.要遵守将一次性材料销毁的规定
9.接触带有血迹的物品时要戴手套
  用药物预防职业性感染HIV的作用有争议。避免职业性血清传播HIV最有效的方法是时刻注意预防。建议戴保护性眼镜,因为血液溅到眼中的概率为3%-5%。带双层手套可以使接触血液的危险概率从29%降至18%;但是,每2h应换手套对创伤患者,应每小时更换1次。如果有骨折片或作用锯,应带Kevlar手套。
  如果医务人员被HIV感染的血液所污染,应使用预防性药物。被污染后使用的预防性药物是齐多夫定(AZT),这是一种逆转录酶的链中止剂,可以使经血液传染率降低79%。如果在加上一种蛋白酶抑制剂indinavir(IDV),能进一步降低病毒的逆转录活性。这些药物应在被污染后2h开始使用,一般建议1个疗程至少用4周。1996年,美国国立健康研究所更新了他所推荐的预防药物,具体见表3。绝大多数情况下,被HIV感染的血液污染后并不会引起经血液被传染,因此,在使用这些预防药物前一定要考虑药物的毒性。
被污染的类型
病毒来源
逆转录预防
预防逆转录的方案
经皮
血液    
最危险的
推荐
ZDV+3TC+IDV
危险较高的
推荐
ZDC+CTC±IDV‖
危险不高的
提供
ZDT+3TC
液体中可见血液,其他可能已感染的液体或组织
提供
ZDT+3TC
其他体液(如尿液)
不提供
黏膜
血液
提供
ZDC+CTC±IDV
含有可见的血液的液体,其他可能已感染的液体或组织
提供
ZDC±3TC
其他体液(如尿液)
不提供
皮肤
血液
提供
ZDC+3TC±IDV
含有可见的血液的液体,其他可能已感染的液体或组织
提供
ZDC±3TC
其他体液(如尿液)
不提供
 
  血液中含有的另一种病原微生物是肝炎病毒。每年约有1万名医务人员因职业性污染而感染乙型肝炎病毒(HBV)。开发出来的HBV疫苗降低了医务人员感染的危险。但是感染丙型肝炎(HCV)的危险却在增加,应时刻注意预防以减少经血液传染这些病原微生物的危险。
[中药对HIV的功效]
  HIV主要是免疫功能缺陷,中药对治疗HIV有很大的功效,尤其是对综合提高免疫能力和改善体质提高生活质量有用。在中国已经有很成功的病例,长期生存。对于所引起的骨关节病变及感染症状也有一定缓解症状的作用,因此,要重视中西医结合的治疗。我院的仲景大造丸第四种型号就是这种药的有效方剂。
 
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