膝關節假體周圍感染在臨床上並不少見，文獻報道，初期膝關節置換假體感染概率在 0.5% - 1.9% 之間，而膝關節翻修術假體感染率呈明顯上升趨勢，約達到 8% - 10%。目前膝關節假體感染的治療策略包括保留假體的沖洗、清創，二階段或一階段的假體更換。而對感染治療策略失效的病例，則可以選用更為激進的方案，如假體取出、關節融合甚至截肢。
近期美國羅思曼學院的學者在 BJJ 雜志上就膝關節假體感染診斷，治療等相關策略撰文進行了分析，現整理摘要如下。
膝關節假體感染分類
AAOS 和 IDSA 組織目前對早期和晚期的膝關節假體感染有非常明確的定義：早期感染指手術後三周內感染，或者假體置換術後較晚時間發生的急性血源性感染，症狀持續在 3 周以內。其他的膝關節假體感染則統一為晚期膝關節假體感染，而無論膝關節的假體是否穩定。在治療膝關節假體感染時，需要特別強調的是，關節假體感染的細菌不僅僅局限於假體和骨界面，還包括周圍的軟組織和骨面的細菌感染。
早期的膝關節假體感染可以通過積極的清創、更換假體襯墊、保留胫骨和股骨側平台等方法進行治療，而晚期的膝關節假體感染則需要去除股骨和胫骨側的假體。而除了時間之外的其他因素，如患者的整體免疫功能情況，是否有系統性的內科疾病，局部的軟組織條件等都會治療方案的選擇產生影響。
目前對早期和晚期膝關節假體感染的時間分界劃分是基於一個假設，即細菌在三周後會在假體表面形成細菌生物膜，需要手術去除；但近期的多個研究發現，有部分細菌形成生物膜的時間在數小時至數天之內。這一研究結果從根本上推翻了關節假體感染早期和晚期劃分的理論基礎，需要臨床醫生對膝關節假體感染時間劃分標准進行更加審慎的定義。
診斷
對任何術後出現持續疼痛的膝關節假體置換病例，即便沒有非常明顯的膝關節周圍紅腫，熱痛等情況，也需要考慮感染可能，直至除外感染。對有假體感染高危因素的病例，如長期引流管留置，合並由糖尿病或者免疫缺陷病，診斷假體感染的要求可以降低。
AAOS 和 IDSA 組織診斷膝關節假體周圍感染有相關標准，包括實驗室檢查和關節腔穿刺抽液檢查、CRP + ESR、關節液白細胞計數、中性粒細胞百分比、關節液細菌培養等。若關節腔穿刺無法抽出液體，則需多次重復穿刺過程。若血結果和關節腔穿刺結果不符合，則重復關節穿刺過程。多次重復穿刺關節腔檢查陰性，則可進行白細胞標記骨掃描血清內的其他標記物，如前降鈣素原、白介素 6 等指標在診斷關節假體感染方面的作用目前仍存在爭議。
關節穿吸
對膝關節置換術後疼痛的病例，關節腔穿刺是診斷中非常重要的輔助措施。關節液細菌培養可以獲得病原學標本和藥敏結果，但培養結果的陽性率較低，僅 50% 左右。
對有細菌培養和藥敏結果的病例，我們可采用一階段關節假體置換，在假體固定時可選擇細菌敏感的抗生素骨水泥進行固定。
在臨床中經常會出現假體無菌性松動而需要翻修的病例，這類患者很多可能是誤診，實際可能是低毒力的細菌感染。關節液檢查和培養結果陰性可能和抗生素使用相關，對這類病例，要強調穿刺培養前停用抗生素 2 周的時間以提高檢出陽性率。
還有一種情況需要注意，有部分低毒力培養周期較長，所以需要細菌培養室在培養時延長培養時間來提高檢出率。
清創 + 沖洗
積極的清創沖洗，並更換聚乙烯襯墊僅適用與早期的膝關節假體感染。這類患者進行清創時要稍微激進一點，需清除關節周圍和假體周圍的軟組織，以減少關節內細菌負荷。所有關節周圍無血滲出的軟組織或者骨組織均應去除。為了清除關節後方的軟組織，需取出假體襯墊。在進行清創時需要暴露假體和骨界面以檢查假體的穩定性。
膝關節假體沖洗的策略很多，如高壓（ > 45 磅）或低水壓（ < 15 磅）沖洗；理論上高壓沖洗的效果更好，能更快的清除壞死組織；但同時也存在損傷周圍組織，細菌沖洗進入更深的組織內可能。
對沖洗、清創、更換襯墊的病例，術後需應用 4 - 6 周的靜脈抗生素，而後過度為口服利福平，服用 6 月。沖洗清創的效果和感染發生的時間間隔有關，若 TKA 術後 6 周後發生感染，則成功率降低至 40%。
有些學者建議，聯合清創沖洗、保留假體、持續抗生素治療（ > 1 年）的 DAIR 策略治療假體感染。但存在抗生素停藥後復發的風險。文獻報道采用該種處理方法，後期感染復發的危險提高 4 倍以上。這提示抗生素治療的結果只是延緩了細菌的發作而不是清除了細菌。
分期關節假體翻修
對晚期 PJI 患者，則需考慮進行膝關節翻修。第一階段翻修包括去除所有關節內異物，包括骨水泥、假體等，清除周圍感染的軟組織和骨組織。在兩次翻修間隔期放置抗生素骨水泥間隔器，並全身應用靜脈抗生素 4 - 6 周。在感染控制後，行二期翻修。若仍存在持續感染，則需再次進行清創。
第一階段翻修
第一階段假體翻修的重點是清創要徹底。在移除假體的過程中會用到比較多的特殊設備，如高速磨鑽、弧鋸等。在取出假體過程中需要盡量減少骨質丟失。
對清創取出的周圍組織，需要留取不同部位的標本進行細菌培養。標本培養的數目控制在 3 - 6 個作用，包括股骨和胫骨髓腔內，後方關節囊等。在清創完成後可以考慮使用脈沖沖洗器進行關節腔內沖洗。
抗生素骨水泥間隔器
在一階段進行廣泛的清創和沖洗後二階段放入假體前的抗生素骨水泥間隔期內需放置假體間隔器來維持膝關節間隙，減少周圍軟組織攣縮，並在局部提供較高抗生素濃度，以殺滅清創時未能完全清除的殘余細菌。
骨水泥間隔器可以是動態或靜態的。研究發現，盡管動態的骨水泥間隔器能在兩次手術間隔內保證關節的活動度，但超過 2 年後，動態和靜態間隔器對改善膝關節活動度的效果基本無差異。兩種間隔器在其他方面也並沒有顯示出存在差異。
抗生素骨水泥間隔器內包含的抗生素通常是水溶性，熱穩定的晶體形式，和骨水泥粉末一起混合均勻。抗生素骨水泥的總量最高達到骨水泥粉末體積的 20%，因抗生素骨水泥間隔器的力學強度要求並不高。但是需要注意，某些抗生素即便在局部應用時仍有較明顯的全身性副作用，此時需要注意抗生素的使用量。
對兩階段置換間隔期間感染控制不佳的病例，需重復進行骨水泥間隔器的置入這一過程。
抗生素治療
如何選擇抗生素取決於假體的細菌培養結果。抗生素治療往往在第一階段手術時即開始，而後持續到第一次術後的 4 - 6 周。具體的用藥療程取決於患者一般情況，病原微生物對藥物的反應等。在第一節段術後 2 周內，推薦靜脈抗生素，而後可依據治療情況選擇是否繼續靜脈抗生素或者過渡為口服抗生素。
目前臨床上對合適開始第二階段置換並沒有一個統一的意見。有些學者建議在第二階段翻修開始前停止使用抗生素 2 周，但這一做法並沒有得到文獻支持。在第二階段翻修開始前需要檢測患者的炎症指標，如 CRP 及 ESR 等，但需要注意的是，盡管上述指標在第二階段翻修前可能有所下降，但並不完全代表了感染控制情況，對後期翻修是否會失敗也沒有特別大的指導意義。在第二階段翻修開始前科以考慮進行關節液的檢測。
有文獻報道發現，第二階段開始前的關節腔內關節液細菌培養結果特異性較好但敏感性較低，因此為避免假陰性結果，需至少進行兩次以上細菌培養。其他相關的炎症指標，如白介素 6、關節腔內中性粒細胞數、百分比等診斷關節感染目前並沒有統一的意見。
第二階段假體再植入
確認患者感染以控制，並且全身一般情況能耐受手術，則可以開始第二階段的置換。但是如前所述，這個時間窗目前並沒有統一意見。通常在第一階段術後的 2 - 3 個月內。在第二階段治療時仍需繼續抗感染，同時在置換時需要再次積極廣泛清創。很多臨床醫生喜歡在胫骨側假體放置前進行膝關節前後方向的滑膜切除。
股骨側假體放置和假體設計等有關。而如何固定假體干部目前仍存在爭議，骨水泥型假體可以在骨水泥內配置骨水泥，形成膝關節內局部的抗生素覆蓋，而非骨水泥型的假體固定方式可以獲得更好的力線，在二次感染後便於假體的拆除。也有混合使用骨水泥和非骨水泥固定技術的病例報道。文獻報道，無論采用何種固定方式，其在再感染率方面並不存在顯著差異。
第二階段假體置換前應該進行廣泛積極的清創，術後的抗生素應該持續應用直至術中的組織標本培養結果陰性。若術中組織標本培養結果陽性，則需延長抗生素使用的時間。
一期假體翻修
一期假體翻修有很多理論上的優勢，現在歐洲已經成為一種主流術式，北美也開始流行起來。采用該種治療方法在術前一定要獲取感染病原菌和藥敏結果，以便術中骨水泥內可配置相應的敏感抗生素。
需要注意以下情況是一期假體翻修的禁忌證，在臨床實踐中應當注意把握：
1. 膿毒血症，有較為嚴重的全身性症狀，如血流動力不穩定，這裡感染治療降低細菌負荷是首位，需要緊急的清創手術，移除假體；
2. 既往一階段假體感染翻修失敗 2 次以上；
3. 感染累及神經血管束，無法進行較為廣泛的清創
4. 細菌培養結果陰性的 PJI，無法合理的配置抗生素骨水泥；
5. 感染非常嚴重，無法一期完成切口閉合；
6. 高毒力病原微生物感染，特別是敏感抗生素無法加入到骨水泥中。
手術技術
一階段假體置換功能預後取決於患者選擇、手術技術、圍手術期的管理。和二階段假體翻修的要求類似，一階段假體翻修最根本的目的是通過積極的清創降低感染部位的細菌負荷。
術中需廣泛切除前次手術形成的疤痕，若有持續的窦道存在，則做切口時需要將窦道包括在內，在閉合切口時將窦道切除，清創時要徹底和廣泛，需清除所有的壞死軟組織和骨組織。在進行手術清理壞死組織時不要使用止血帶，這樣可以方便觀察切除范圍內的正常組織。在完成清創和沖洗後，可開始使用止血帶，以減少術中出血。術中獲取至少 3 - 6 個組織標本進行細菌培養。
術後管理
翻修術後需制定更為嚴格的康復鍛煉策略。推薦在術後第一天開始即進行積極的活動，並在支具輔助下行走鍛煉；2 周後可改為全負重鍛煉。
預後
持續的膝關節感染仍是目前假體翻修術最為嚴重的並發症。盡管目前一階段假體置換的應用受限制較多，但文獻報道其總體的術後效果和二階段基本相似。
其他替代方案
長時間抗生素抑菌
長時間應用抗生素治療的結果最可能是控制感染而不是清除細菌。對老年或者無法耐受手術的患者人群，可以選擇長期的抗生素抑菌治療。選擇進行抑菌治療時需要確保假體固定良好，細菌毒力較低，以及對應口服抗生素敏感。文獻報道抑菌治療控制感染的成功率不一，最低者僅 20%，而最高者可達 86%，需要指出的是，達到較高治療成功率的研究患者人群經過非常嚴格的篩選。對身體上有其他植入物如心髒瓣膜等的人群，抑菌療法是禁忌證，因可能造成細菌的多范圍擴散。
假體取出，關節融合，截肢等相關技術只作為上述治療策略均失敗時才選擇的治療方案，這裡略過。
