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细菌生物膜的机制

细菌生物膜是依附于假体表面并由胞外多聚物和基质网包被的高度组织化和系统化的复杂微生物群落。细菌生物膜是假体周围感染难治性的主要原因，而关于细菌生物膜的有效诊断方法和治疗方式可以更好的治疗假体周围感染。

细菌存在两种不同的生长模式。第一种模式，单细胞细菌可以在生物膜基质中生长。这种生物膜基质具有和多细胞生物分泌的细胞外基质类似的结构和功能特点，但此生物膜基质是由单细胞细菌分泌。细菌分泌的生物膜基质可为细菌提供保护和支撑作用，这有利于细菌的代谢活动和生物膜内细菌的交流。第二种模式，细菌也可在悬浮状态生长，各个细菌之间不存在组织结构，也没有化学物质分泌。悬浮状态的细菌可以引起感染灶的播散，但对免疫系统和抗生素的杀伤作用很敏感。对于生物膜内生长的细菌，不容易导致感染灶的播散，但因其生物膜的保护作用，其对免疫系统和抗生素的杀伤作用不敏感。

细菌生物膜的诊断方法

检测慢性假体周围感染的病灶的抽吸液，细菌呈阴性结果的情况是很常见的。这是因为细菌主要在生物膜内生长，处于悬浮状态生长的细菌较少。悬浮状医院传统的微生物培养技术下分离和培养，而生物膜内的细菌则很难在传统方式下培养成功。因此，细菌生物膜是慢性假体周围感染的细菌生长方式，传统的检测方法则很难确诊假体周围感染。分子生物学技术现已被用来诊断假体周围感染，其中就包括PCR检测方法。该技术是通过扩增出细菌特异性的核糖体RNA，从而判断相应细菌的感染。

近来，LBIS技术被认为在检测感染细菌方面具有远阔前景，该技术是将PCR技术与质谱分析技术相结合。据相关文章报道，此技术成功从两例假体周围感染的病灶中检测出蜡样芽孢杆菌。

细菌生物膜的治疗

细菌生物膜主要在慢性假体周围感染中发挥作用，所以本文主要讨论慢性假体周围感染的治疗。目前，二期翻修术是治疗慢性假体周围感染的金标准。据相关报道，膝关节假体周围感染行二期翻修术，治愈率可达80%~%。多篇文章显示，髋关节假体周围感染行二期翻修术后也有同样的治愈率。另外，多篇文章表示，膝关节和髋关节假体周围感染行一期翻修术后，其治愈率结果也较满意。无论行一期或二期翻修术，最终目的是要彻底清除病灶处的细菌生物膜。否则，任何手术方式均不能达到满意效果。

假体周围感染的抗生素选择应当针对其对生物膜内细菌代谢生长缓慢特点，选择可以穿透生物膜基质并对“沉睡”细菌有杀灭作用的抗生素，抗生素最好还能有进入人体细胞的能力以杀灭隐藏其中的细菌。传统的抗生素包括头孢唑啉，利福平，四环素，复方新诺明等。利福平可对生物内静止期的细菌有积极的杀灭作用，目前推荐利福平与喹诺酮类如环丙沙星药物合用，以避免细菌的耐药。多重耐药菌尤其是耐甲氧西林金葡菌（MRSA）对复方新诺明敏感，也可将利福平与复方新诺明合用。最近应用于临床的抗生素有利奈唑胺，替加环素，达托霉素等。利奈唑胺可以对生物膜内的多种细菌都有杀灭作用，尤其是对MRSA有作用，最新应用利福平与利奈唑胺联合，可以有效杀灭生物膜的金葡菌。

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