什麼是頑固性骨髓炎?
- 頑固性骨髓炎是指在接受適當的手術清創及長期、依培養結果選擇之抗生素治療後,感染仍持續存在或反覆復發的慢性骨骼感染。
- 其特徵包括壞死骨片(死骨)、竇道形成、具生物膜的致病菌及局部血供不良,常見於外傷、手術後或合併糖尿病及血管疾病的患者。
- 由於感染骨及其周邊軟組織缺氧且灌流不足,傳統抗生素及宿主免疫反應往往難以完全根除病灶,因此常需考慮輔助治療,例如高壓氧治療。
頑固性骨髓炎的常見成因
外傷及術後感染
- 開放性骨折,特別是伴有廣泛軟組織損傷或污染者,容易演變為長骨慢性感染。
- 涉及內固定物或人工關節的骨科手術,一旦細菌在植入物表面形成生物膜,便可維持持續、低度活動的感染。
慢性傷口鄰近擴散
- 糖尿病足潰瘍、褥瘡及慢性血管性潰瘍位於骨質隆起處時,感染可逐步擴散至深層骨骼。
- 放射治療後軟組織破壞使骨骼暴露,特別是下顎骨、骨盆或長骨,亦可導致持續性骨髓炎。
血行感染及宿主因素
- 經血流播散至椎體或長骨的感染,常見於慢性腎病、免疫抑制或靜脈藥物濫用患者。
- 糖尿病、周邊動脈疾病、營養不良及吸煙等全身因素會削弱局部灌流及傷口癒合,使骨髓炎更易變為慢性及難以治癒。
常見臨床表現的警惕提示
- 持續或反覆出現的局部疼痛、腫脹、發熱,或骨骼上方竇道持續流出分泌物。
- 經過適當治療後,傷口仍無法癒合、骨質暴露,或影像顯示骨破壞、死骨及新骨鞘形成等改變。
高壓氧治療如何幫助處理頑固性骨髓炎
提升組織氧合及宿主防禦
- 高壓氧治療可顯著提高缺氧骨組織及周邊軟組織的氧張力,增強依賴氧氣的免疫反應效能。
- 中性粒細胞的氧化殺菌能力、巨噬細胞功能及淋巴細胞活性在高氧環境下得以提升,有助清除壞死或灌流不良區域內殘存細菌。
與手術及抗生素的協同作用
- 經由改善感染床的血流,高壓氧治療可提升全身性抗生素於局部的濃度及殺菌效能。
- 完成手術清創及去除死骨後,高壓氧治療有助控制剩餘微小感染灶,降低復發風險。
促進修復及重建
- 高壓氧治療可促進成纖維細胞增生、膠原合成及新生血管形成,對於肉芽組織建立及死腔填補至為重要。
- 促進成骨及重建手術中骨移植或帶血管皮瓣的存活與融合,改善長期結構穩定性。
針對頑固性骨髓炎時,高壓氧對身體的生理效應
微血管及流變學效應
- 高壓氧治療可增加慢性發炎組織的毛細血管灌流並減少水腫,縮短氧氣擴散距離並改善營養供應。
- 微循環流量提升有助代謝廢物清除,並促進抗生素進入含生物膜的細菌棲位。
細胞及生化層面效應
- 高氧環境可恢復中性粒細胞的氧化爆發能力,促進其吞噬及胞內殺菌功能。
- 高壓氧治療能調節促炎性細胞激素,減少氧化壓力造成的組織損傷,並上調與創傷及骨癒合相關的生長因子。
- 骨組織氧張力提升可刺激成骨細胞活性及礦化過程,加快骨溶解病灶的修復。
全身性及器官特異性效應
- 整體氧輸送改善,有助彌補慢性骨髓炎患者常見的貧血、血管病變或全身感染所帶來的影響。
- 透過同時支援局部感染控制及全身生理穩定,高壓氧治療有助提升功能恢復率並增加肢體保留機會。
頑固性骨髓炎的高壓氧治療方案
啟動治療的時機
- 在頑固性骨髓炎確診,並已制訂結合手術及長期抗生素治療計劃後,可啟動高壓氧治療。
- 當感染在既往手術後仍持續存在、局部血供明顯受損,或需在受感染區域進行內固定及重建手術時,更適合加入此療法。
初始治療設定
- 病人一般在高壓艙內以醫療級純氧加壓至 2.0–2.5 ATA,每次在治療壓力下維持約 90 分鐘,另加壓與減壓時間。
- 治療通常以每日一次、每週五天的頻率進行,安排與靜脈或高生物利用度口服抗生素療程重疊。
治療次數及療程長度
- 常規療程約為 30-40 次;對於病程較長或複雜個案,可根據臨床表現及影像學改善情況適度延長總治療次數。
- 當傷口明顯癒合、竇道停止引流、炎症指標下降,且影像顯示骨質重建良好時,可考慮逐步減少或終止高壓氧治療。
參考資料
- Undersea and Hyperbaric Medical Society. Hyperbaric Oxygen Therapy Indications. 15th ed. Chapter: Chronic Refractory Osteomyelitis
- Mader JT, Ortiz M, Brown GL. Chronic osteomyelitis: pathophysiology and treatment with adjunctive hyperbaric oxygen. Infect Dis Clin North Am
- Chen CY et al. Hyperbaric oxygen therapy in the treatment of chronic refractory osteomyelitis: clinical outcomes and limb salvage. J Trauma.
- Mathieu D, Marroni A, Kot J. Tenth European Consensus Conference on Hyperbaric Medicine: indications for hyperbaric oxygen therapy. Diving Hyperb Med.
- Huang YC et al. Adjunctive hyperbaric oxygen therapy for diabetic foot‑related osteomyelitis. Diabetes Res Clin Pract.