血管内留置管道是现代医护工作，尤其是重症监护室一个不可缺少的部分。随着医学的发展，导管的技术也有了突飞猛进的变化，不再是单纯的外周静脉导管和单腔的中心静脉导管，目前使用的还有多腔的中心静脉导管、隧道式的中心静脉导管、漂浮式肺动脉导管、经外周静脉置入中心静脉的导管、外周动脉导管等。这些可留置的通道为医疗工作的液体、血液制品、营养物质、药物的输入、血流动力学监测、采血及急救通道的维持提供了可靠途径；但同时也带来了各种并发症，如导管相关的局部感染与菌血症、血栓形成、血栓性脉管炎、脓性血栓脉管炎等。感染问题是其中最常见与最严重的，导管相关性菌血症使平均住院时间延长 7 天，据报道死亡率亦提高了 10%-20% [1] 。
1. 流行病学
留置管道导致感染的危险性很大程度上与病人的因素（年龄 ≤ 1岁或≥60岁、皮肤的缺损、粒细胞缺乏、化疗及放疗、基础疾病的严重性等）、留置管道的类型与用途（导管材料钢、聚氨基甲酸乙酯、硅酮、聚四氟乙烯较聚氯乙烯、聚乙烯更不易导致细菌感染，表面的粗糙程度，导管材料易形成血栓或易于细菌定居、导管外涂抗生素或消毒物品等）、微生物的粘附特性、病人-微生物-管道的相互作用相关（置管的方式、置管的部位、留置时间、插管时使用的无菌操作、敷料覆盖、穿刺者的技术、皮肤消毒剂的种类、局部使用抗生素软膏、输液的频繁程度等）。
1.1 外周静脉留置导管是其中最常见的，大多数外周静脉导管的材料是聚氨基甲酸乙酯、聚四氟乙烯、或是不锈钢，据一些前瞻性研究，感染率低于 1/500 [2] 。如果穿刺过程中的无菌操作是一样的，各材料的导管引起的感染率差别不大。
1.2 在重症监护室中，为了监测血压或获取动脉血气样本，动脉留置导管是非常常见的，外周动脉置管菌血症的发生率在 1% 左右；插管部位定居 5% 左右 [3] 。切开插管、导管留置 4 天或 4 天以上、插管部位炎症均导致细菌定植的高发。
1.3 中心静脉置管相关感染大约占所有导管留置相关感染的 90% 。一些对颈内静脉或锁骨下静脉短期留置各种导管的前瞻性研究发现菌血症的发生率在 1-5% ；显著的细菌定植因导管的使用、留置时间与病人不同而在 5%-30% 变动 [4] 。经外周静脉置入中心静脉导管（ PICC ）的菌血症发生率较低，约 1%-2% [5] 。感染、菌血症、气管切开、皮肤缺损、紧急置管、颈内静脉置管、缺少适当的防御屏障、透明敷料、频繁操作及多腔导管的使用均增加了导管定居的危险性 [6] 。较少使用注射屏障、单独使用 10% 聚维酮碘或 70% 的酒精消毒相对于用 2% 洗必泰、使用透明敷料、导管留置 4 天或 4 天以上、严重的插管部位定居均增加导管相关菌血症的发生率 [7] 。外涂抗生素或消毒剂的中心导管有助于减少细菌定居和血源感染 [8] 。原位通过导丝更换导管较重新穿刺置管能明显减少操作并发症，但是增加了新置导管的感染机会 [9] 。
1.4 一些血流动力学不稳定的危重病人使用的肺动脉导管也同样有发生菌血症的危险性和可能性。大多肺动脉导管由一条聚氯乙烯或聚氨基甲酸乙酯的导管及一个经皮留置的聚四氟乙烯的鞘组成。一些前瞻性研究发现一些与导管定居相关的危险因素。包括没有使用注射屏障、颈内静脉置管、长期置管（ 4 天或 4 天以上）、严重的插管部位定居等。同时，远处感染导致的菌血症、插管超过 4 天，穿刺困难均增加了导管相关菌血症。肺动脉导管相关菌血症的发生率在 1% 左右 [10]
2. 发病机制
微生物可以通过几个途径进入血管内留置装置（通常是留置导管）及血管输注装置，从而导致导管相关菌血症，包括输液品的污染、导管与注射器械连接部位的污染、血液对导管尖端的营养作用，插管部位的定居。
2.1 输液品的污染可以是内源性的，如制作过程的污染；也可以是外源性的，如通过输液设备、延长管、使用过期的液体或消毒包装破损，输液品内源性污染最常报道的是克雷伯杆菌属、肠杆菌属、沙门氏菌属。肠外营养使用的高渗性葡萄糖溶液适于念珠菌的生长，而脂肪乳混悬液则适于各种微生物的生长 [11] 。外源性输液品污染导致的导管相关性菌血症比较少见，大约每 1000 例导管相关败血症中有一例。多数集中的感染源于反复添加药剂、输液设备及水浴箱的污染。液体外源性污染的危险性与输液设备使用的时间长短有关。许多医院规定输液设备每 72 小时更换一次，大大减少了污染的危险性。血液对导管尖端的营养作用导致的感染，与内源性污染一样是非常少见的。
2.2 穿刺部位及皮下损伤部位的微生物定居是导管相关菌血症的最大原因。微生物沿着皮下隧道定居在导管的皮下部分，最后定居在导管尖端。另一种设想可能是定居在导管内表面的微生物逐渐下移，最后定居在导管尖端 [12] 。这些可能是由于一些必需的对导管及连接部位的操作引起的，通常是医护人员的手，较少是病人皮肤上微生物的迁移。接头污染后，微生物可沿着导管腔内面下移，到达导管尖端，最后定居的鞘上。这种导管尖端的定居较皮下微生物沿导管表面的迁移要少得多，但是在长期留置导管的感染中起了相当重要的作用。
2.3 现在应用一些亚分子技术来区分中心静脉感染和定居的菌株，发现导管远端的微生物有 80% 与病人穿刺皮肤表面的微生物一致。其余可能是导管接头的污染、或血源性感染或其它原因。导管相关性菌血症中，皮肤表面、导管尖端及血培养的相同率在 86%-100% 。微生物一旦进入导管尖端，就会成为一个病灶进行增殖。因为导管尖端形成了一个疏松的纤维蛋白鞘，这个鞘可以保护微生物逃离机体正常的防御系统。导管尖端形成巨大的血栓，也提示导管相关菌血症的出现。
3. 微生物学
有研究表明，凝固酶阴性的葡萄球菌（主要是表皮葡萄球菌）是最常见的导致导管相关性感染的细菌，所占比例超过 50% 。主要原因是凝固酶阴性的葡萄球菌易粘附塑料导管，易导致导管相关菌血症。其次是革兰氏阴性的肠杆菌属及真菌，特别是白色念珠菌。较少见的还有假单胞菌属、棒状菌属、糠秕马拉色霉菌。其它如大肠杆菌、葱头假单胞菌属、黄杆菌属、不动杆菌等不常见的感染，常提示输液品感染或环境污染。
4. 导管相关感染的诊断及定义
4.1 导管相关感染的诊断
4.1.1 实验室诊断：现在对器械相关局部感染或器械相关菌血症并没有明确的定义，所以诊断器械相关菌血症是非常困难的。有一些实验室技术对诊断有辅助性意义，如定性的导管肉汤培养、半定量的固体培养基培养、借助冲洗或声处理除去细菌做定量的肉汤培养。肉汤定性培养容易污染，已较少应用。 Maki 及其同事认为，采用导管尖端或导管血管内部分或导管中心鞘平皿滚动法半定量技术，若大于等于 15cfu ，可认为是导管定居。据报道，此实验特导性可达 76%-96% ，阳性率 16%-31% ，且此种方法简单易行，为大多数医院微生物实验室所接受。如果不能拔除导管，血的定量培养也是一种辅助诊断方法 [13] ，国内学者主张先做拔管处理后再做导管细菌培养或血液细菌培养，但阳性率并非很高 [14] ，国外学者介绍如疑及导管源感染时，可先抽出导管内血液做细菌培养，与先拔管后再做细菌培养的阳性率接近，从而避免不必要的拔管 [15] ，同时从留置导管及外周静脉穿刺取血。如果留置导管内取血培养结果 10 倍于外周血，则提示导管相关性菌血症。回抽血过程中的污染问题限制了这种方法的可行性。目前有一种方法，使用一种内腔
刷从导管内腔取标本，有可能成为新的诊断方法，但仍有待评价 [16] 。
4.1.2 临床诊断：单纯用临床标准来诊断导管相关性菌血症也是非常困难的。认为若穿刺部位脓性渗出物与血培养为同一微生物，则是导管相关性感染；但若局部无感染则诊断更加困难。仅 50% 的导管相关性感染有穿刺部位的炎症表现。一些临床表现有助于区分导管相关性菌血症或其它原因菌血症，这些表现可以单独出现或同时出现：（ 1 ）临床检查没有其它的感染源。（ 2 ）病人没有易感染状况。（ 3 ）导管穿刺部位有脓性渗出物。（ 4 ）接受全肠外营养的病人有念珠菌性眼内炎的表现。（ 5 ）出现耐药的感染。（ 6 ）葡萄球菌血症或念珠菌血症。（ 7 ）拔除导管发热症状典型的好转。（ 8 ）菌株属肠杆菌属（提示输液品的污染）。
4.2 导管相关感染的诊断定义
4.2.1 局部感染定义：（ 1 ）局部自发或经触压后有脓性渗出，无需细菌学证据。（ 2 ）穿刺部位的红肿、发热、硬结（三者中任两者），及血清样物质自发或触压后渗出，穿刺部位细菌培养阳性。
4.2.2 菌血症感染的定义：（ 1 ）外周血培养结果阳性，且为一种微生物，导管片段（近端或远端）经定量或半定量方法分离出同一种微生物（种类及耐药谱），无其它感染源。（ 2 ）导管内回抽血定量培养出 10 倍于同时外周血培养的菌株。（ 3 ）导管穿刺部位渗出的脓液、血清、血浆样物质或导管皮下部分、皮下埋植部分培养与外周血培养出同一种细菌（种类及耐药谱）。
4.2.3 可能感染的定义包括：（ 1 ）两次或两次以上血培养（无论是外周血还是中心静脉回抽血）出同一种细菌（种类及耐药谱），且临床及实验室证实无其它感染源。（ 2 ）一次阳性血培养结果为 或念球菌（无论是外周血还是中心静脉回抽血），且临床及实验室证实无其它感染源。（ 3 ）免疫抑制或粒细胞减少（粒细胞 <500ul ）的病人，血培养阳性（凝固酶阴性的葡萄球菌，杆菌属，棒状杆菌属，糠秕马拉色霉菌等），临床及实验室证实无其它细菌感染源，只有中心静脉留置导管，通常与导管相关性菌血症有关。
5. 感染的治疗
5.1 器械相关性感染的治疗要根据具体情况而不同，如局部感染还是全身感染，感染的微生物，器械的类型（外周的还是中心的，或者是完全植入型的），病人病情的危重程度。局部感染可以拔除导管、局部护理、局部或全身抗微生物药物应用。如果感染正沿导管扩散，则拔除导管及全身药物的应用是必需的。抗微生物药物的选择要以局部细菌培养结果而定。
5.2 菌血症的治疗要更复杂一些，与微生物、器械类型、病人的临床状况有关。任何短期使用、而怀疑是细菌感染源的任何外周或无气囊的留置导管，无论有无局部感染的表现（有 50% 以上的导管相关性菌血症无局部表现）应该立即拔除，而导管尖端及体内部分应做细菌培养。
5.3 尽管有一些临床研究认为凝固酶阴性的葡萄球菌导致的菌血症，即使不拔除导管也可能治愈，但是并不推荐为常规方法，因为导管相关性菌血症有 20% 的复发率 [17] ，且拔除导管可以避免脓性血栓性脉管炎及血栓形成。一般来说，如果导管被证实或被强烈怀疑是感染源的话，应拔除导管，如仍需要中心静脉，应在另一部位重新穿刺置入新的导管。如果导管穿刺部位没有炎症或脓性改变，导管是感染源的证据不充分，则可以原部位换管，但拔出导管应做微生物学检查，若为阳性，则立即拔除新的导管，重新在其它部位置管。
5.4 确定抗微生物治疗方案要依靠微生物的分辨及药敏实验。通常在药敏实验结果明确之前根据常见的导管相关性感染的微生物进行治疗。一般来说，静脉使用耐酶的青霉素（若为耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌则为万古霉素）复合氨基糖甙类或三代头孢可以覆盖大多数的革兰氏阳性及革兰氏阴性的细菌。任何金黄色葡萄球菌引起的导管相关性感染均须注射用抗生素 14 天，以避免感染迁移。除金黄色葡萄球菌外，感染的治疗期限并不确定，大约在 5-10 天。导管相关的念珠菌血症应给予短期的两性霉素 B （总量 3-7mg/kg ）或氟康唑（ 200-400mg/d ， 7-10 天）治疗。重症监护室的一些易感病人，详细检查有无迁移的念珠菌血症是必要的，甚至可行眼底镜检查。如果拔除导管及行抗真菌治疗后仍有持续的血培养阳性或发现迁移的念珠菌损害，则必须延长治疗时间。
6. 预防和护理措施
在中心静脉置管及护理过程中注意一些细节是避免感染的最重要一环，尤其是在重症监护室，因为那里的中心静脉使用最频繁，且病人的一般状况亦较差，是高发人群。整个预防和护理过程分为：导管本身要慎重考虑穿刺的必要性，选用不易形成血栓材料所制的导管，使用涂用抗菌或消毒物质的导管或皮下套囊，尽可能少的内腔及通道；导管置入过程，在可控制的环境下插管较急诊插管危险性低，部位选择皮肤表面细菌定居数目少的部位（股静脉 > 颈内静脉 / 锁骨下静脉 > 肘窝），消毒上采用洗手及完善的防护屏障（口罩，消毒衣，手套，无菌单），技术上要减少穿刺损伤，穿刺困难的人可能增加局部感染的发生率；插管部位护理，皮肤消毒剂推荐使用 2% 洗必泰，插管部位选择干燥薄纱或其它透气敷料，因密闭敷料造成局部温暖潮湿，微生物聚居；导管护理，减少使用频率，全静脉营养会增加感染的发生率，尽量减少在这一通道中加药，每 72 小时更换输液管等。尽管新的科学技术及制造工艺进步，如抗微生物材料所制的导管对减少导管相关性菌血症也是很有意义的，但最重要的仍然是穿刺及护理过程的严格无菌操作。了解病情、选择适当的穿刺部位尽可能的缩短操作时间，减少污染机会，尽量缩短留置时间，同时注意病人体温变化及其他感染征兆，若发现插管局部有渗出物和红肿，要进行细菌培养，必要时换药，以免引起全身感染。