醫(yī)學(xué)新技術(shù)在胸部創(chuàng)傷治療領(lǐng)域中的應(yīng)用

周 琳，陳家寬，汪 健，姜 濤

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醫(yī)學(xué)新技術(shù)在胸部創(chuàng)傷治療領(lǐng)域中的應(yīng)用

周 琳，陳家寬，汪 健，姜 濤

醫(yī)學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展正在逐步改變胸部外傷的傳統(tǒng)診療模式。筆者就近年對(duì)胸部外傷診療領(lǐng)域有深遠(yuǎn)影響的醫(yī)學(xué)技術(shù)，如超聲技術(shù)、電視胸腔鏡技術(shù)、肺保留術(shù)、腔內(nèi)治療主動(dòng)脈損傷、手術(shù)矯正連枷胸、體外膜肺氧合技術(shù)等進(jìn)行論述，這些新技術(shù)正在不知不覺(jué)改變胸部外傷傳統(tǒng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)和治療模式。

胸部創(chuàng)傷； 新技術(shù)； 治療

多項(xiàng)臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，一些新技術(shù)的應(yīng)用使臨床診療效率及治療效果顯著提高。新技術(shù)的應(yīng)用豐富了胸部外傷的診療手段，并正改寫(xiě)著胸部外傷的診療標(biāo)準(zhǔn)。超聲技術(shù)、電視胸腔鏡技術(shù)、肺保留術(shù)、主動(dòng)脈損傷的延期修補(bǔ)及腔內(nèi)治療、手術(shù)矯正連枷胸、體外心肺循環(huán)支持等技術(shù)正在逐漸改變胸部創(chuàng)傷的傳統(tǒng)診療觀念和模式，外科醫(yī)生應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)這些新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及其局限性。

1 胸部外傷的超聲集中評(píng)估

創(chuàng)傷超聲重點(diǎn)評(píng)估方案(focused assessment with sonography for trauma,FAST)被許多心胸外科醫(yī)生用于胸部外傷患者傷情評(píng)估。FAST被眾多醫(yī)學(xué)中心作為診斷胸、腹腔積液的金標(biāo)準(zhǔn)，已基本取代了診斷性胸、腹腔穿刺術(shù)，成為CT之外的一項(xiàng)基本檢查。超聲的常規(guī)應(yīng)用能夠早期診斷心臟壓塞，而且能早于病情進(jìn)展發(fā)現(xiàn)心包積液，這種優(yōu)勢(shì)使我們能夠?qū)梢尚呐K及大血管損傷的患者病情做出早期評(píng)估和干預(yù)。

近年來(lái)，擴(kuò)展的FAST(the extended focused assessment with sonography for trauma examination,eFAST)更廣泛應(yīng)用在胸部創(chuàng)傷治療領(lǐng)域，床旁超聲已經(jīng)可對(duì)氣胸患者做出早期診斷。通過(guò)高頻超聲波傳導(dǎo)可檢測(cè)胸膜交界面的組織學(xué)關(guān)系，正常的“肺滑行”及“彗尾征”消失即可診斷氣胸，其陰性預(yù)測(cè)值意義更重要，也就是說(shuō)發(fā)現(xiàn)“肺滑行”或“彗尾征”之一時(shí)即可以排除氣胸。如果將2個(gè)指標(biāo)結(jié)合，可進(jìn)一步提高診斷的準(zhǔn)確度。

床旁胸片對(duì)氣胸的診斷特異性高，但敏感性低。Rowan等[1]研究發(fā)現(xiàn)，以CT作為診斷金標(biāo)準(zhǔn)，床旁超聲檢查對(duì)于胸外傷患者氣胸的診斷具有明顯優(yōu)勢(shì)，診斷的敏感性和準(zhǔn)確度明顯優(yōu)于床旁臥位X線胸片，與CT檢查結(jié)果相接近。M-型超聲診斷的應(yīng)用進(jìn)一步增加了這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。超聲技術(shù)對(duì)氣胸診斷的敏感性、特異性早已在國(guó)外一些權(quán)威創(chuàng)傷救治中心得到證實(shí)。Blaivas等[2]報(bào)道在382例傷后氣胸患者中未出現(xiàn)假陽(yáng)性，eFAST檢測(cè)的靈敏度為95%。Knudtson[3]等的回顧性研究發(fā)現(xiàn)eFAST在創(chuàng)傷后氣胸及心包填塞診斷方面，敏感度達(dá)99.7%； 與胸部X線相比，陰性預(yù)測(cè)值達(dá)99.7%，準(zhǔn)確率達(dá)99.4%。床旁超聲檢查簡(jiǎn)單快捷，可以反復(fù)進(jìn)行、動(dòng)態(tài)觀察，減少了患者搬動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)病情惡化的潛在風(fēng)險(xiǎn)，值得在臨床上推廣應(yīng)用。

2 電視胸腔鏡技術(shù)(VATS)的應(yīng)用

20世紀(jì)初Jacobaeus[4]首次報(bào)道了胸腔鏡在胸部外傷診斷和治療中的應(yīng)用價(jià)值。美國(guó)新奧爾良慈善醫(yī)院首次證實(shí)了胸腔鏡技術(shù)在外傷中的應(yīng)用價(jià)值。他們最初使用直腸鏡，在床旁局麻下完成了對(duì)36例血胸患者的檢查。他們發(fā)現(xiàn)這項(xiàng)簡(jiǎn)單的技術(shù)可以使44%的患者獲益，并且可以對(duì)肋間動(dòng)脈出血行電凝止血。目前，諸多國(guó)內(nèi)外醫(yī)療機(jī)構(gòu)已普遍認(rèn)同胸腔鏡技術(shù)在胸部外傷診治領(lǐng)域體現(xiàn)出的極大優(yōu)越性。胸腔鏡已被應(yīng)用于探查肋間血管出血、膈肌損傷、食管損傷及大血管損傷。胸腔鏡下可以有效廓清陳舊性血胸、血?dú)庑?、控制活?dòng)性出血、修補(bǔ)膈肌、清理胸膜腔及心包周?chē)鷿B出。而且，隨著技術(shù)的發(fā)展，胸腔鏡手術(shù)的適應(yīng)癥仍在不斷的擴(kuò)展。

胸腔鏡技術(shù)在創(chuàng)傷患者的傷情評(píng)估及治療方面均有積極意義。Wong等[5]回顧了41例血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的胸部外傷患者，他們通過(guò)胸腔鏡技術(shù)成功治療了肋間血管出血及膈肌損傷患者，術(shù)后疼痛輕微、住院時(shí)間短，效果較開(kāi)胸手術(shù)更好。目前，國(guó)內(nèi)一些有條件的醫(yī)院，在胸腔鏡下可以從容實(shí)施心包開(kāi)窗減壓術(shù)、胸導(dǎo)管結(jié)扎、肺葉切除或修補(bǔ)等手術(shù)。

3 肺保留術(shù)及肺局部切除術(shù)

因?qū)嵭袠屝倒苤疲瑖?guó)內(nèi)肺部貫通傷發(fā)生率較國(guó)外少見(jiàn)，而胸部及肺部刀刺傷發(fā)生率相對(duì)較多。國(guó)外研究顯示，過(guò)多的肺組織切除可能增加患者的術(shù)后并發(fā)癥及死亡率，因此，在止血的同時(shí)需要保留更多的肺功能。過(guò)去，肺組織深部的損傷患者通常需行肺葉切除術(shù)； 而今，利用直線切割技術(shù)可以在有效地控制出血的同時(shí)保留更多的肺組織。直線切割縫合器械的使用保證了肺局部切除的有效性及可靠性。

4 延期大動(dòng)脈腔內(nèi)修補(bǔ)

胸部創(chuàng)傷中，最致命的是胸內(nèi)大動(dòng)脈的鈍性損傷。一項(xiàng)10年的回顧性研究顯示，胸腔內(nèi)大血管損傷死亡率高達(dá)84%，病人大多死于現(xiàn)場(chǎng)或傷后很短期內(nèi)。但是，仍有許多患者入院時(shí)仍有穩(wěn)定的生命體征，這一亞組卻有80%的生存率。及時(shí)發(fā)現(xiàn)和治療可以提高這類(lèi)患者的生存率已是共識(shí)。過(guò)去的治療原則是急診手術(shù)治療，手術(shù)方式主要是在體外循環(huán)輔助下縫合修復(fù)損傷處或切開(kāi)吻合。這種開(kāi)放性手術(shù)貌似合情合理，實(shí)際卻存在著高的并發(fā)癥和死亡率。這些嚴(yán)重并發(fā)癥包括術(shù)后發(fā)生截癱、深靜脈血栓等。

近年，人們開(kāi)始質(zhì)疑這種治療理念。Demetriades等[6]報(bào)道這種觀念上的改變是經(jīng)過(guò)多中心的隨機(jī)對(duì)照研究中發(fā)現(xiàn)的。這種觀念上的革新源于大動(dòng)脈損傷的腔內(nèi)治療技術(shù)。所謂“胸主動(dòng)脈腔內(nèi)修補(bǔ)術(shù)(thoracic endovascular aneurysm repair，TEVAR)”多指使用支架人造血管移植物，通過(guò)股動(dòng)脈小切口入路，使用介入治療技術(shù)通過(guò)主動(dòng)脈腔送達(dá)主動(dòng)脈預(yù)定位置釋放，在主動(dòng)脈腔內(nèi)封閉損傷破裂口，從而開(kāi)通主動(dòng)脈真腔和分支動(dòng)脈，曠置損失處的治療方法。與開(kāi)放式手術(shù)比較，TEVAR具有創(chuàng)傷小，圍手術(shù)期死亡率低，康復(fù)迅速等優(yōu)點(diǎn)。

在分析的178例患者當(dāng)中，109例接受早期手術(shù)治療，而另外69例接受有計(jì)劃的延遲手術(shù)； 63例接受開(kāi)放手術(shù)，115例接受胸主動(dòng)脈腔內(nèi)修復(fù)術(shù)。接受早期手術(shù)修復(fù)的患者出現(xiàn)高的死亡率(18% VS 4%)，而由并發(fā)癥所誘發(fā)的死亡率兩組并未有明顯差別。Azizzadeh等[7]將TEVAR與開(kāi)放性手術(shù)做了對(duì)比，回顧性分析了106例患者的病歷，56例進(jìn)行開(kāi)放手術(shù)，另50例患者接受TEVAR，開(kāi)放性手術(shù)患者并發(fā)癥發(fā)生率及死亡率都要高2倍。因?yàn)樾枰L(zhǎng)時(shí)間的術(shù)前準(zhǔn)備，接受TEVAR的患者往往住院時(shí)間更長(zhǎng)，相對(duì)治療費(fèi)用也更高。

Khoynezhad等[8]報(bào)道了一個(gè)針對(duì)TEVAR患者的前瞻性、隨機(jī)、多中心的實(shí)驗(yàn)研究，50例患者隨訪超過(guò)2年時(shí)間，30d內(nèi)的總死亡率是8%。有40%的患者出現(xiàn)不同程度的左鎖骨下動(dòng)脈起始部阻塞，4例因?yàn)樯现毖柚亟?。術(shù)后所有患者均未出現(xiàn)截癱及中風(fēng)。這些患者的5年隨訪期結(jié)束，結(jié)果與預(yù)期的高度一致。對(duì)于胸主動(dòng)脈損傷患者而言，TEVAR治療模式已為大多數(shù)胸外科醫(yī)生及血管外科醫(yī)生所接受，有計(jì)劃的延期TEVAR正在逐漸取代急診開(kāi)放式手術(shù)。

5 肋骨骨折的外科固定

我國(guó)每年有數(shù)十萬(wàn)患者因外傷致肋骨骨折，有30%的患者因?yàn)槔吖枪钦奂靶乩鈧碌膰?yán)重甚至危及生命的并發(fā)癥而需要住院治療。這些嚴(yán)重的并發(fā)癥主要是呼吸衰竭和肺部感染。另外，有相當(dāng)一部分肋骨骨折的患者因疼痛而失去勞動(dòng)能力，近6成的肋骨骨折患者傷后會(huì)受到慢性疼痛困擾。國(guó)外研究顯示，僅部分患者能夠耐受傷前的勞動(dòng)量。嚴(yán)重的胸廓外傷或許是一個(gè)尚未被外科醫(yī)生及心理學(xué)家重視的公共衛(wèi)生問(wèn)題。

外科矯正肋骨骨折的適應(yīng)證一直為業(yè)界廣為探討。骨折錯(cuò)位、重疊更易出現(xiàn)假關(guān)節(jié)形成及肋間神經(jīng)受損，進(jìn)而出現(xiàn)慢性疼痛。直到現(xiàn)在，這些患者也僅僅是被考慮在外科干預(yù)范圍之內(nèi)，而一些內(nèi)部觀察研究顯示，這些患者可能從外科固定中獲益。多發(fā)肋骨骨折患者還可以進(jìn)一步分類(lèi)，合并連枷胸和肺挫傷的患者如果經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的呼吸支持仍不能脫機(jī)，那么，肋骨骨折復(fù)位固定可能是非常有意義的。其次，那些最初不需要?dú)夤懿骞?，而后出現(xiàn)進(jìn)行性呼吸功能障礙的患者可能也能受益于肋骨手術(shù)固定； 出現(xiàn)多發(fā)肋骨骨折并有復(fù)合傷需要開(kāi)胸手術(shù)的患者或許也需要行肋骨骨折固定； 而那些血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的患者則暫時(shí)不入外科固定適應(yīng)證之列。

近10年來(lái)，手術(shù)矯正多發(fā)肋骨骨折又開(kāi)始為人們所關(guān)注。這種特殊的外固定采用了肽合金材料，將鈦合金進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)來(lái)固定肋骨骨折。國(guó)內(nèi)普遍運(yùn)用的是各種鈦鎳金屬固定架包括記憶金屬環(huán)抱式器和judet架等。這些外科固定因應(yīng)用方便、術(shù)式簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)得以廣泛的開(kāi)展。Balci等[9]介紹了他們?cè)?004年～2013年對(duì)64例需要機(jī)械通氣的連枷胸患者中應(yīng)用的治療經(jīng)驗(yàn)，27例患者接受手術(shù)治療，其余患者接受持續(xù)藥物治療，認(rèn)為就機(jī)械通氣使用時(shí)間、住院時(shí)間及死亡率而言，外科治療組效果均優(yōu)于對(duì)照組。Tanaka等[10]報(bào)道了他們?cè)?7例連枷胸患者中所做的在一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究。所有患者初始5天均接受包括機(jī)械通氣在內(nèi)的非手術(shù)治療，5d后，如果患者仍需呼吸支持，他們被隨機(jī)分配接受外科治療或繼續(xù)接受非手術(shù)治療。外科治療組呼吸道并發(fā)癥發(fā)生率、呼吸支持時(shí)間及ICU停留時(shí)間均少于對(duì)照組。Althausen等[11]報(bào)道了他們?cè)?年中對(duì)50例連枷胸患者的治療經(jīng)驗(yàn)。在這個(gè)回顧性研究中，中位隨訪期為18個(gè)月，22例評(píng)估后行外科治療，運(yùn)用2.7mm厚的金屬內(nèi)固定行肋骨骨折固定。手術(shù)組預(yù)后較好，ICU停留時(shí)間縮短、呼吸支持時(shí)間縮短、住院周期縮短、需要行氣管切開(kāi)的患者數(shù)減少、肺部感染的發(fā)生率也明顯減少，術(shù)后并發(fā)癥鮮見(jiàn)報(bào)道。這些數(shù)據(jù)證明，外科治療具有明顯益處，通過(guò)手術(shù)固定肋骨骨折患者的數(shù)量增長(zhǎng)迅速，實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)對(duì)那些存在假關(guān)節(jié)、骨折錯(cuò)位明顯的患者外科固定可能是首選。

6 體外膜肺氧合技術(shù)(ECMO)的應(yīng)用

體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)，簡(jiǎn)稱(chēng)膜肺，是搶救垂?；颊呱男录夹g(shù)。ECMO技術(shù)源于心外科的體外循環(huán)，1975年成功用于治療新生兒嚴(yán)重呼吸衰竭。近10年來(lái)，隨著新的醫(yī)療方法的出現(xiàn)，ECMO技術(shù)有了很大的改進(jìn)，應(yīng)用范圍較以前擴(kuò)大。

體外膜肺氧合可能被描述為一種體外呼吸替代裝置，這種裝置可以提供呼吸及循環(huán)支持。上世紀(jì)70年代，ECMO裝置是體外呼吸-循環(huán)支持中最基本的裝置。隨后，1977年Bartlett等[12]報(bào)道，有28名ARDS患者接受ECMO治療，這些患者包括14名兒童及14名成人。在這批嚴(yán)重的病人中，有5例因ECMO而獲得生存，然而隨后的研究并未闡明ECMO的治療優(yōu)勢(shì)，此ECMO技術(shù)僅僅在少數(shù)外傷救治中心應(yīng)用于傷后呼吸衰竭、術(shù)后ARDS、重度感染患者。

科技發(fā)展使一些體外ECMO設(shè)備進(jìn)一步簡(jiǎn)單化、小型化。這種小型的壓縮氣體交換裝置不需要外源性的動(dòng)力泵。這個(gè)系統(tǒng)中，患者的心臟射血就是血液循環(huán)流動(dòng)的動(dòng)力。由于以病人的心臟射血為動(dòng)力，這種裝置可以更加有效地糾正高碳酸血癥。在發(fā)達(dá)國(guó)家，這種設(shè)備被進(jìn)一步小型化，并可以在超聲引導(dǎo)下溝通股動(dòng)靜脈。Bein等[13]報(bào)道了手提式ECMO設(shè)備用于治療戰(zhàn)傷導(dǎo)致的嚴(yán)重呼吸衰竭。10例患者均存在嚴(yán)重的ARDS，所有的其他常規(guī)治療呼吸衰竭的方法對(duì)這些患者均告無(wú)效，取而代之的是ECMO技術(shù)。10例患者中，低氧和高碳酸血癥均有明顯改善。這一組高危患者死亡率僅為10%，僅1例因多器官功能衰竭死亡。Haneya等[14]報(bào)道了他們使用便攜式ECMO設(shè)備治療成人嚴(yán)重呼吸衰竭患者的經(jīng)驗(yàn)。15例接受治療的患者，無(wú)論低氧還是高碳酸血癥都得到改善。接受治療的平均時(shí)間是13d(8～19d)，并未出現(xiàn)相關(guān)并發(fā)癥，73%的患者最終脫離ECMO，生存率達(dá)到68%。死亡患者中，多器官功能衰竭及感染是主要死因。這些報(bào)道均表明ECMO治療可能是某些外傷后呼吸衰竭患者的一個(gè)有效治療手段。

經(jīng)皮ECMO設(shè)備也用于存在嚴(yán)重呼吸功能不全胸科手術(shù)患者。Wiebe等[15]報(bào)道了10例需要接受復(fù)雜胸科手術(shù)的患者，這10例患者或者對(duì)側(cè)肺功能差、或者存在嚴(yán)重的支氣管胸膜瘺、或者無(wú)法耐受常規(guī)手術(shù)及麻醉，通過(guò)體外呼吸支持均順利實(shí)施手術(shù)。

技術(shù)的革新與運(yùn)用正在為醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供不竭的動(dòng)力。新知識(shí)、新觀念所帶來(lái)的沖擊要求心胸外科中心將醫(yī)生教育培訓(xùn)提上日程，讓臨床實(shí)踐跟上技術(shù)發(fā)展的步伐。

[1] Rowan KR,Kirkpatrick AW,Liu D,et al.Traumatic pneumothorax detection with thoracic US:correlation with chest radiography and CT initial experience[J].Radiology,2002,225(1):210-214.

[2] Blaivas M,Lyon M,Duggal S.A prospective comparison of supine chest radiography and beside ultrasound for the diagnosis of traumatic pneumothorax[J].Acad Emerg M,2005,12(9):844-849.

[3] Knudtson JL,Dort JM,Helmer SD,et al.Surgeon-performed ultrasound for pneumothorax in the trauma suite[J].J Trauma，2004,56(3):527-530.

[4] Jacobaeus HC.Uber die Moglichkeit,die Zystoskopie bei Untersuchung seroser Hohlungen anzuwenden[J].Munch Med Wochenschr，1910,57:2090-2092.

[5] Wong MS,Tsoi EKM,Henderson VJ,et al.Videothoracoscopy: an effective method for evaluating and managing thoracic trauma patients[J].Surg Endosc,1996,10(2):118-121.

[6] Demetriades D,Velmahos G,Scalea T,et al.Blunt traumatic thoracic injuries: early or delayed repair results of an American Association for the Surgery of Trauma prospective study[J].J Trauma,2009,66(4):967-973.

[7] Azizzadeh A,Charleton-Ouw KM,Chen Z,et al.An outcome analysis of endovascular versus open repair of blunt traumatic aortic injuries[J].J Vasc Surg,2013,57(1):108-115.

[8] Khoynezhad A,Azizzadeh A,Donayre C,et al.Results of a multicenter, prospective trial of thoracic endovascular aortic repair for blunt thoracic aortic injury(RESCUE trial)[J].J Vasc Surg,2013,57(4):899-905.

[9] Balci AE,Eren S,Cakir O.Open fixation in flail chest: review of 64 patients[J].Asian Cardiovasc Thorac Ann,2004,12(1):11-15.

[10] Tanaka H,Yukioka T,Yamaguti Y.Surgical stabilization or internal pneumatic stabilization? A prospective randomized study of management of severe flail chest patients[J].J Trauma,2002,52(4):727-732.

[11] Althausen PL,Shannon S,Watts C,et al.Early surgical stabilization of flail chest with locked plate fixation[J].J Orthop Trauma,2011,25(11):641-648.

[12] Bartlett RH,Gazziniga AB,Fong SW,et al.Extracorporeal membrane oxygenator support for cardiopulmonary failure: experience in 28 cases[J].J Thorac Vardiovasc Surg,1977,73(3):375-386.

[13] Bein T,Zonies D,Philipp A,et al.Transportable extracorporeal lung support for rescue of severe respiratory failure in combat casualties[J].J Trauma Acute Care Surg,2012,73(6):1450-1456.

[14] Haneya A,Philipp A,Foltan M,et al.First experience with the new portable extracorporeal membrane oxygenation system Cardiohelp for severe respiratory failure in adults[J].Perfusion,2012,27(2):150-155.

[15] Wiebe K,Poeling J,Arlt M,et al.Thoracic surgical procedures supported by a pumpless interventional lung assist[J].Ann Thorac Surg,2010,89(6):1782-1788.

(本文編輯： 郭 衛(wèi))

Application of new medical techniques in treating chest trauma

ZHOULin,CHENJia-kuan,WANGJian,JIANGTao

(Department of Thoracic Surgery，Tangdu Hospital,Fourth Military Medical University，Xi’an 710038,China)

My purpose today is to discuss a few examples of technological advancement that have,and will,dramatically change the way we treat patients with thoracic trauma. While there are innumerable examples that might be appropriate for discussion,I have chosen to focus on a few examples that I consider particularly significant. In many instances,new technologies have unexpectedly displaced the previously established standards for the diagnosis and treatment of these potentially devastating injuries. Examples of those technologies include the use of ultrasound technology for the diagnosis of cardiac tamponade and pneumothorax;thoracoscopic techniques instead of thoracotomy,pulmonary tractotomy,and stapled lung resection;endovascular repair of thoracic aortic injury;operative fixation of flail chest;and the enhanced availability of extracorporeal lung support for severe respiratory failure.

chest injury; new technique; treatment

1009-4237(2014)02-0189-03

710038 陜西 西安，第四軍醫(yī)大學(xué)附屬唐都醫(yī)院胸外科

姜濤，E-mail:jiangtaochest@163.com

R 655

A

2014-01-02；

2014-01-24)