醫學新技術在胸部創傷治療領域中的應用

周 琳，陳家寬，汪 健，姜 濤

·講 座·

醫學新技術在胸部創傷治療領域中的應用

周 琳，陳家寬，汪 健，姜 濤

醫學技術的飛速發展正在逐步改變胸部外傷的傳統診療模式。筆者就近年對胸部外傷診療領域有深遠影響的醫學技術，如超聲技術、電視胸腔鏡技術、肺保留術、腔內治療主動脈損傷、手術矯正連枷胸、體外膜肺氧合技術等進行論述，這些新技術正在不知不覺改變胸部外傷傳統的診斷標準和治療模式。

胸部創傷； 新技術； 治療

多項臨床實驗數據顯示，一些新技術的應用使臨床診療效率及治療效果顯著提高。新技術的應用豐富了胸部外傷的診療手段，并正改寫著胸部外傷的診療標準。超聲技術、電視胸腔鏡技術、肺保留術、主動脈損傷的延期修補及腔內治療、手術矯正連枷胸、體外心肺循環支持等技術正在逐漸改變胸部創傷的傳統診療觀念和模式，外科醫生應該充分認識這些新技術的優勢及其局限性。

1 胸部外傷的超聲集中評估

創傷超聲重點評估方案(focused assessment with sonography for trauma,FAST)被許多心胸外科醫生用于胸部外傷患者傷情評估。FAST被眾多醫學中心作為診斷胸、腹腔積液的金標準，已基本取代了診斷性胸、腹腔穿刺術，成為CT之外的一項基本檢查。超聲的常規應用能夠早期診斷心臟壓塞，而且能早于病情進展發現心包積液，這種優勢使我們能夠對可疑心臟及大血管損傷的患者病情做出早期評估和干預。

近年來，擴展的FAST(the extended focused assessment with sonography for trauma examination,eFAST)更廣泛應用在胸部創傷治療領域，床旁超聲已經可對氣胸患者做出早期診斷。通過高頻超聲波傳導可檢測胸膜交界面的組織學關系，正常的“肺滑行”及“彗尾征”消失即可診斷氣胸，其陰性預測值意義更重要，也就是說發現“肺滑行”或“彗尾征”之一時即可以排除氣胸。如果將2個指標結合，可進一步提高診斷的準確度。

床旁胸片對氣胸的診斷特異性高，但敏感性低。Rowan等[1]研究發現，以CT作為診斷金標準，床旁超聲檢查對于胸外傷患者氣胸的診斷具有明顯優勢，診斷的敏感性和準確度明顯優于床旁臥位X線胸片，與CT檢查結果相接近。M-型超聲診斷的應用進一步增加了這項技術的應用價值。超聲技術對氣胸診斷的敏感性、特異性早已在國外一些權威創傷救治中心得到證實。Blaivas等[2]報道在382例傷后氣胸患者中未出現假陽性，eFAST檢測的靈敏度為95%。Knudtson[3]等的回顧性研究發現eFAST在創傷后氣胸及心包填塞診斷方面，敏感度達99.7%； 與胸部X線相比，陰性預測值達99.7%，準確率達99.4%。床旁超聲檢查簡單快捷，可以反復進行、動態觀察，減少了患者搬動過程中出現病情惡化的潛在風險，值得在臨床上推廣應用。

2 電視胸腔鏡技術(VATS)的應用

20世紀初Jacobaeus[4]首次報道了胸腔鏡在胸部外傷診斷和治療中的應用價值。美國新奧爾良慈善醫院首次證實了胸腔鏡技術在外傷中的應用價值。他們最初使用直腸鏡，在床旁局麻下完成了對36例血胸患者的檢查。他們發現這項簡單的技術可以使44%的患者獲益，并且可以對肋間動脈出血行電凝止血。目前，諸多國內外醫療機構已普遍認同胸腔鏡技術在胸部外傷診治領域體現出的極大優越性。胸腔鏡已被應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、血氣胸、控制活動性出血、修補膈肌、清理胸膜腔及心包周圍滲出。而且，隨著技術的發展，胸腔鏡手術的適應癥仍在不斷的擴展。

胸腔鏡技術在創傷患者的傷情評估及治療方面均有積極意義。Wong等[5]回顧了41例血流動力學穩定的胸部外傷患者，他們通過胸腔鏡技術成功治療了肋間血管出血及膈肌損傷患者，術后疼痛輕微、住院時間短，效果較開胸手術更好。目前，國內一些有條件的醫院，在胸腔鏡下可以從容實施心包開窗減壓術、胸導管結扎、肺葉切除或修補等手術。

3 肺保留術及肺局部切除術

因實行槍械管制，國內肺部貫通傷發生率較國外少見，而胸部及肺部刀刺傷發生率相對較多。國外研究顯示，過多的肺組織切除可能增加患者的術后并發癥及死亡率，因此，在止血的同時需要保留更多的肺功能。過去，肺組織深部的損傷患者通常需行肺葉切除術； 而今，利用直線切割技術可以在有效地控制出血的同時保留更多的肺組織。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 延期大動脈腔內修補

胸部創傷中，最致命的是胸內大動脈的鈍性損傷。一項10年的回顧性研究顯示，胸腔內大血管損傷死亡率高達84%，病人大多死于現場或傷后很短期內。但是，仍有許多患者入院時仍有穩定的生命體征，這一亞組卻有80%的生存率。及時發現和治療可以提高這類患者的生存率已是共識。過去的治療原則是急診手術治療，手術方式主要是在體外循環輔助下縫合修復損傷處或切開吻合。這種開放性手術貌似合情合理，實際卻存在著高的并發癥和死亡率。這些嚴重并發癥包括術后發生截癱、深靜脈血栓等。

近年，人們開始質疑這種治療理念。Demetriades等[6]報道這種觀念上的改變是經過多中心的隨機對照研究中發現的。這種觀念上的革新源于大動脈損傷的腔內治療技術。所謂“胸主動脈腔內修補術(thoracic endovascular aneurysm repair，TEVAR)”多指使用支架人造血管移植物，通過股動脈小切口入路，使用介入治療技術通過主動脈腔送達主動脈預定位置釋放，在主動脈腔內封閉損傷破裂口，從而開通主動脈真腔和分支動脈，曠置損失處的治療方法。與開放式手術比較，TEVAR具有創傷小，圍手術期死亡率低，康復迅速等優點。

在分析的178例患者當中，109例接受早期手術治療，而另外69例接受有計劃的延遲手術； 63例接受開放手術，115例接受胸主動脈腔內修復術。接受早期手術修復的患者出現高的死亡率(18% VS 4%)，而由并發癥所誘發的死亡率兩組并未有明顯差別。Azizzadeh等[7]將TEVAR與開放性手術做了對比，回顧性分析了106例患者的病歷，56例進行開放手術，另50例患者接受TEVAR，開放性手術患者并發癥發生率及死亡率都要高2倍。因為需要長時間的術前準備，接受TEVAR的患者往往住院時間更長，相對治療費用也更高。

Khoynezhad等[8]報道了一個針對TEVAR患者的前瞻性、隨機、多中心的實驗研究，50例患者隨訪超過2年時間，30d內的總死亡率是8%。有40%的患者出現不同程度的左鎖骨下動脈起始部阻塞，4例因為上肢缺血而需重建。術后所有患者均未出現截癱及中風。這些患者的5年隨訪期結束，結果與預期的高度一致。對于胸主動脈損傷患者而言，TEVAR治療模式已為大多數胸外科醫生及血管外科醫生所接受，有計劃的延期TEVAR正在逐漸取代急診開放式手術。

5 肋骨骨折的外科固定

我國每年有數十萬患者因外傷致肋骨骨折，有30%的患者因為肋骨骨折及胸廓外傷所致的嚴重甚至危及生命的并發癥而需要住院治療。這些嚴重的并發癥主要是呼吸衰竭和肺部感染。另外，有相當一部分肋骨骨折的患者因疼痛而失去勞動能力，近6成的肋骨骨折患者傷后會受到慢性疼痛困擾。國外研究顯示，僅部分患者能夠耐受傷前的勞動量。嚴重的胸廓外傷或許是一個尚未被外科醫生及心理學家重視的公共衛生問題。

外科矯正肋骨骨折的適應證一直為業界廣為探討。骨折錯位、重疊更易出現假關節形成及肋間神經受損，進而出現慢性疼痛。直到現在，這些患者也僅僅是被考慮在外科干預范圍之內，而一些內部觀察研究顯示，這些患者可能從外科固定中獲益。多發肋骨骨折患者還可以進一步分類，合并連枷胸和肺挫傷的患者如果經過一段時間的呼吸支持仍不能脫機，那么，肋骨骨折復位固定可能是非常有意義的。其次，那些最初不需要氣管插管，而后出現進行性呼吸功能障礙的患者可能也能受益于肋骨手術固定； 出現多發肋骨骨折并有復合傷需要開胸手術的患者或許也需要行肋骨骨折固定； 而那些血流動力學不穩定的患者則暫時不入外科固定適應證之列。

近10年來，手術矯正多發肋骨骨折又開始為人們所關注。這種特殊的外固定采用了肽合金材料，將鈦合金進行特殊的設計來固定肋骨骨折。國內普遍運用的是各種鈦鎳金屬固定架包括記憶金屬環抱式器和judet架等。這些外科固定因應用方便、術式簡單的優點得以廣泛的開展。Balci等[9]介紹了他們在2004年～2013年對64例需要機械通氣的連枷胸患者中應用的治療經驗，27例患者接受手術治療，其余患者接受持續藥物治療，認為就機械通氣使用時間、住院時間及死亡率而言，外科治療組效果均優于對照組。Tanaka等[10]報道了他們在37例連枷胸患者中所做的在一項隨機對照研究。所有患者初始5天均接受包括機械通氣在內的非手術治療，5d后，如果患者仍需呼吸支持，他們被隨機分配接受外科治療或繼續接受非手術治療。外科治療組呼吸道并發癥發生率、呼吸支持時間及ICU停留時間均少于對照組。Althausen等[11]報道了他們在5年中對50例連枷胸患者的治療經驗。在這個回顧性研究中，中位隨訪期為18個月，22例評估后行外科治療，運用2.7mm厚的金屬內固定行肋骨骨折固定。手術組預后較好，ICU停留時間縮短、呼吸支持時間縮短、住院周期縮短、需要行氣管切開的患者數減少、肺部感染的發生率也明顯減少，術后并發癥鮮見報道。這些數據證明，外科治療具有明顯益處，通過手術固定肋骨骨折患者的數量增長迅速，實踐中發現對那些存在假關節、骨折錯位明顯的患者外科固定可能是首選。

6 體外膜肺氧合技術(ECMO)的應用

體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)，簡稱膜肺，是搶救垂危患者生命的新技術。ECMO技術源于心外科的體外循環，1975年成功用于治療新生兒嚴重呼吸衰竭。近10年來，隨著新的醫療方法的出現，ECMO技術有了很大的改進，應用范圍較以前擴大。

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支持。上世紀70年代，ECMO裝置是體外呼吸-循環支持中最基本的裝置。隨后，1977年Bartlett等[12]報道，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的治療優勢，此ECMO技術僅僅在少數外傷救治中心應用于傷后呼吸衰竭、術后ARDS、重度感染患者。

科技發展使一些體外ECMO設備進一步簡單化、小型化。這種小型的壓縮氣體交換裝置不需要外源性的動力泵。這個系統中，患者的心臟射血就是血液循環流動的動力。由于以病人的心臟射血為動力，這種裝置可以更加有效地糾正高碳酸血癥。在發達國家，這種設備被進一步小型化，并可以在超聲引導下溝通股動靜脈。Bein等[13]報道了手提式ECMO設備用于治療戰傷導致的嚴重呼吸衰竭。10例患者均存在嚴重的ARDS，所有的其他常規治療呼吸衰竭的方法對這些患者均告無效，取而代之的是ECMO技術。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]報道了他們使用便攜式ECMO設備治療成人嚴重呼吸衰竭患者的經驗。15例接受治療的患者，無論低氧還是高碳酸血癥都得到改善。接受治療的平均時間是13d(8～19d)，并未出現相關并發癥，73%的患者最終脫離ECMO，生存率達到68%。死亡患者中，多器官功能衰竭及感染是主要死因。這些報道均表明ECMO治療可能是某些外傷后呼吸衰竭患者的一個有效治療手段。

經皮ECMO設備也用于存在嚴重呼吸功能不全胸科手術患者。Wiebe等[15]報道了10例需要接受復雜胸科手術的患者，這10例患者或者對側肺功能差、或者存在嚴重的支氣管胸膜瘺、或者無法耐受常規手術及麻醉，通過體外呼吸支持均順利實施手術。

技術的革新與運用正在為醫學的發展提供不竭的動力。新知識、新觀念所帶來的沖擊要求心胸外科中心將醫生教育培訓提上日程，讓臨床實踐跟上技術發展的步伐。

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(本文編輯： 郭 衛)

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，第四軍醫大學附屬唐都醫院胸外科

姜濤，E-mail:jiangtaochest@163.com

R 655

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2014-01-02；

2014-01-24)