膝关节术后下肢深静脉血栓的危险因素

刘 晨，王 静，姚建华

深静脉血栓(DVT)多见于下肢及髂部，最常见于腘静脉［1-2］。膝关节手术因邻近血栓好发部位，术中应用止血带等因素，较髋关节、脊柱、妇科等高危手术DVT发生率更高［3-6］。其中出现症状性肺栓塞(PE)者占20% ～50%。1% ～5%的PE患者会发生致命性血栓。而90%PE来源于下肢静脉［7］。因此增强对膝关节术后下肢DVT危险因素的认识，提高血栓预防水平具有重要意义。造成静脉血栓的原因为Virchow三要素:血管壁损伤、血流缓慢、血液高凝状态。膝关节手术因直接作用于血栓好发部位，损伤血管内皮，影响肢体循环，诱导高凝血状态，故其血栓发生率较高。因此膝关节术后并发DVT越来越受到临床医师的重视。本文对膝关节术后下肢DVT形成的危险因素进行综述，为术后抗凝的选择，提供理论指导。

1 自身因素

1.1 遗传因素 不同种族发生血栓的风险存在差异，美国白人为131/10 000人，非洲裔美国人为155/10 000人。而美国的西班牙人和亚裔的患病率较低。一些荟萃分析显示亚洲人膝关节置换术后DVT发生率相对低于西方［8-9］。通常认为种族的差别可能与遗传的凝血因子Ⅴ变异有关，但也不能排除因为生活习惯等后天因素导致其改变。近年来对遗传因素的研究越来越多，包括高度危险因素(蛋白C、蛋白S和凝血酶III(AT-III)缺乏症)、中度危险因素(凝血因子VLeiden突变和活化蛋白C抵抗、凝血酶原基因20210A突变、非O型血组群和纤维蛋白原10034T突变)和低度危险因素(纤维蛋白原、XIII因子和 XI因子变异等［10］)。

1.2 年龄因素 众多研究表明年龄与静脉血栓形成呈明显正相关［11-13］。但也有研究认为血栓形成与年龄无明显相关。随着年龄的增加基础疾病、血管内皮病变以及凝血功能亢进均可增加血栓形成的风险，因此年龄能否成为血栓形成的独立危险因素尚有待商榷，但其仍为DVT发生的重要预测指标。

1.3 性别因素 雌激素对血液黏稠度、纤维蛋白原、血小板、X因子、VII因子均有促进作用，因此女性发生下肢DVT的风险较男性高［11］。长期应用避孕药等雌激素可增加血栓风险，且与雌激素剂量相关。也有研究表明，在排除了年龄因素后，男女之间DVT及PE的发生率没有统计学差异。膝关节置换因女性患者更多，故应引起重视。

1.4 解剖因素 DVT多出现在左侧肢体，因解剖上左髂总静脉受右髂总动脉骑跨，易于受压，导致左侧肢体血液回流较慢，部分人群左髂总静脉内还有粘连带状结构，造成左下肢DVT发生率高于右下肢。但临床研究未证实双侧发生率存在明显差异。

1.5 体重指数 体重指数被认为是预测血栓风险的指标之一。美国胸科医师协会(ACCP)2008年至今制定的各版血栓预防指南均将肥胖列为静脉血栓的危险因素。通常将体重指数＞25列为DVT高发因素，脂肪容易积聚于血管壁造成血管壁增厚、变硬、管腔狭窄，形成血栓。

2 疾病因素

2.1 基础疾病 存在基础疾病可增加血栓危险因素。一项研究表明［14］，人工全膝关节置换(TKA)患者中，较高的Charlson指数评分与90天血栓事件概率相关。

2.2 静脉血栓栓塞症(VTE) 既往有VTE病史术后DVT再发率明显升高［15］。因为既往VTE病史者存在多种血栓好发因素，故当膝关节手术时可引起下肢静脉血栓。

2.3 静脉瓣功能不全 静脉的血流动力学是影响下肢静脉血栓的重要因素之一。McNally等［16］监测110例行全膝关节置换术(TKA)患者的静脉血容量和血流量，显示术后两指标均下降，至第4天达到峰值后逐渐恢复。Sasaki等［17］研究显示关节置换术后第3和7天静脉血流量较术前明显下降，术后2周同术前无显著差异。静脉瓣功能不全可致深静脉反流和浅表静脉曲张，其DVT发生率可达72.7%。而国内学者的研究表明浅静脉曲张并非DVT形成的独立危险因素，而深静脉反流在DVT形成中的影响远远大于浅静脉曲张。

2.4 糖尿病 糖尿病可造成血流的高凝状态、损伤血管内皮、降低纤维蛋白溶解功能［18］。而糖尿病与静脉血栓的关系仍存在争议［19-21］。2013年一项回顾性对照研究显示糖尿病组TKA术后早期DVT风险是非糖尿病组的2.76倍［22］。在排除了年龄、性别、种族、体重指数、糖尿病史和其他DVT风险因素后，升高的血糖本身可增加DVT风险［23］。而Cohn等［24］发现在全髋关节置换术中增加的血糖水平与静脉血栓相关，而在TKA中未发现相关性。

2.5 高脂血症 血脂的增加可破坏血管内膜，进而形成血栓。因动脉血管壁承受的冲击力更大，故较静脉壁更易受损。因此血脂异常和动脉栓塞性疾病均为DVT的危险因素。急性心肌梗死患者出现症状性DVT达3.9%。急性脑血管病患者的DVT达50%，其中3% ～15%的死亡与PE相关。

2.6 创伤 创伤引起的静脉血栓受致伤机制、部位、骨折类型、为多发伤、合并神经血管损伤、输血、手术操作、手术时机、肢体的肿胀情况、牵引和制动方式、患者体位等多方面因素影响。故其发生率差异较大。Lu等［25］对547例创伤患者研究，膝关节损伤DVT发生率为14.5%，少于股骨干(30.6%)和髋部(15.8%)骨折，多发骨折的DVT发生率明显多于单部位骨折，而坠落伤血栓发生率最高。血栓最多见于股腘静脉移行部位，其次为腘静脉。

2.7 膝部肿瘤 肿瘤分泌具有促凝血作用的因子增加血栓形成的风险。但临床研究表明膝部肿瘤手术后DVT发生率低于骨性关节炎、类风湿性关节炎等非肿瘤性病变的下肢手术。这与患者年龄结构、血管功能、凝血状态、手术方式有关。而恶性肿瘤患者以DVT为首发表现者占20%，化疗、放疗及外科手术均增加血栓风险，而在非骨科手术中多数研究认为术中化疗可降低DVT的发生率。

2.8 其他疾病 创伤、感染、肿瘤及基础疾病均可激发血液的高凝状态［26］。其他如肾病综合征、系统性红斑狼疮、真性红细胞增多症、夜间阵发性血红蛋白尿、骨髓增生性疾病、炎性肠病也与DVT的发生相关，而这些疾病多引起红细胞沉降率(ESR)增加。而ESR与DVT的相关性未检索到相关报道。

3 手术因素

手术因破坏血管壁、引起血液高凝状态、术后静脉淤滞，而与DVT密切相关。而下肢手术较胸腹等其他部位手术的DVT风险更大。ACCP指南中提到骨科大手术在未抗凝的情况下DVT发生率为41% ～85%，近端 PE 为 5% ～22%［27］。1996—2002年间亚洲人骨科术后DVT发生率为10%～63%，2003年AIDA研究结果显示亚洲包括中国骨科大手术后DVT的发生率为43.2%［28］。

3.1 止血带的使用 术中使用止血带可损伤血管内皮，造成远端静脉淤滞，远端组织缺氧产生酸性代谢产物、脂质过氧化物等损伤血管内皮，这些因素均可增加静脉血栓的风险。而止血带使用后造成红细胞聚集性增强和变形能力下降也是术后血栓形成的重要因素［29］。Wauke等［30］通过研究发现TKA 中使用止血带的患者术后血浆中D二聚体、凝血酶－抗凝血酶III复合物及中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)较不使用止血带者显著增加。Ishii等［31］建议采用收缩压加上100 mmHg的压力作为止血带的工作压力以减少相关并发症。而国内外一些学者的临床研究显示止血带使用时间与 DVT形成无相关性［11，32］。目前的临床研究至少表明膝关节术中使用止血带会增加大血栓及症状性肺动脉栓塞的风险［30，33-35］。

3.2 骨水泥的应用 骨水泥对DVT影响国内外研究结果不尽一致［11，36］。在关节置换手术中使用骨水泥可引起骨水泥植入综合征(BCIS)。其发生DVT可能与假体植入时造成髓腔内压力增加有关，另外骨水泥的热聚合反应可损失血管内膜，压迫静脉影响回流，从而引起血栓形成。

3.3 膝关节镜的使用 关节镜术后血栓发生率差异较大，为 3.1% ～17.9%［37］。主要与具体手术方式不同有关。后交叉韧带重建因需要后关节囊操作，极易影响到腘静脉，而术前胫骨后移，术后为恢复胫骨位置，外固定加强、后方托举均可导致腘静脉受压。故术后发生DVT风险较高。多发韧带损伤因手术时间长，导致组织损伤、血管内膜受损、局部失血、缺氧促进凝血系统的激活，故可造成DVT的发病率更高。

3.4 制动 术后制动是DVT发生率增高的又一危险因素，由于手术或外伤，固定体位，导致患者下肢静脉血液回流速度减慢，增加了DVT的发生率。膝关节屈曲位制动时更易发生，“经济舱综合征”即是特发性DVT的典型例子，术后返乡坐车时间较长易引起DVT。

综上所述，明确血栓形成的危险因素，对预先判断DVT发病风险，完善术前评估，术后进行相应的预防性抗凝治疗具有重要指导意义［38］。国内外指南［27，39］推荐的血栓预测指标主要包括:年龄、体重指数、基础疾病以及手术分级等。在考虑机会成本的情况下，术后针对性的抗凝措施可将DVT的发生率下降70%，大大降低了手术风险。

［1］Kim Y H，Oh S H，Kim J S.Incidence and natural history of deep-vein thrombosis after total hip arthroplasty.A prospective and randomized clinical study［J］.J Bone Joint Surg，2003，85(5):661-665.

［2］张文英，李文静，姚红，等.下腔静脉滤器在下肢深静脉血栓形成治疗中的应用［J］.中国医学影像学杂志，2012，20(3):239-240.

［3］张星火，于振山，张亚奎，等.关节镜监视下胫骨平台骨折的手术治疗［J］.首都医科大学学报，2008，29(6):717-721.

［4］汤继磊，范卫民，吕征，等.人工膝关节置换治疗严重膝关节屈曲畸形52例疗效观察［J］.中国煤炭工业医学杂志，2010，13(9):1320-1321.

［5］刘瑞波，孙振杰，孔令英，等.应用国产TC－Dynamic假体行全膝关节表面置换疗效评价［J］.首都医科大学学报，2008，29(6):722-723.

［6］王立功，张桂欣，陈先，等.低分子肝素治疗小腿截肢术后下肢深静脉血栓形成［J］.中国煤炭工业医学杂志，2012，15(10):1512-1513.

［7］Nitta D，Mitani H，Ishimura R，et al.Deep vein thrombosis risk stratification［J］.Int Heart J，2013，54(3):166-170.

［8］Kanchanabat B，Stapanavatr W，Meknavin S，et al.Systematic review and meta-analysis on the rate of postoperative venous thromboembolism in orthopaedic surgery in A-sian patients without thromboprophylaxis［J］.Br J Surg，2011，98(10):1356-1364.

［9］Lee W S，Kim K I，Lee H J，et al.The incidence of pulmonary embolism and deep vein thrombosis after knee arthroplasty in Asians remains low:a meta-analysis［J］.Clin Orthop Relat Res，2013，471(5):1523-1532.

［10］石建平，赵梦华，要跟东.静脉血栓形成的遗传学危险因素［J］.中华实用诊断与治疗杂志，2012，26(1):4-5.

［11］关振鹏，吕厚山，陈彦章，等.影响人工关节置换术后下肢深静脉血栓形成的临床风险因素分析［J］.中华外科杂志，2005，43(20):1317-1320.

［12］Lensing A W，Prandoni P，Prins M H.Deep-vein thrombosis［J］.Lancet，1999，353(9151):479-485.

［13］White R H.The epidemiology of venous thromboembolism［J］.Circulation，2003，107(23):14-18.

［14］Singh J A，Jensen M R，Harmsen W S，et al.Cardiac and thromboembolic complications and mortality in patients undergoing total hip and total knee arthroplasty［J］.Ann Rheum Dis，2011，70(12):2082-2088.

［15］Ko P S，Chan W F，Siu T H，et al.Deep venous thrombosis after total hip or knee arthroplasty in a"low-risk"Chinese population［J］.J Arthroplasty，2003，18(2):174-179.

［16］McNally M A，Bahadur R，Cooke E A，et al.Venous haemodynamics in both legs after total knee replacement［J］.J Bone Joint Surg Br，1997，79(4):633-637.

［17］Sasaki K，Miura H，Takasugi S，et al.Venous hemodynamic alterations in lower limbs undergoing total joint arthroplasty［J］.Am J Orthop，2009，38(8):137-140.

［18］Jones E W，Mitchell J R.Venous thrombosis in diabetes mellitus［J］.Diabetologia，1983，25(6):502-505.

［19］Petrauskiene V，Falk M，Waernbaum I，et al.The risk of venous thromboembolism is markedly elevated in patients with diabetes［J］.Diabetologia，2005，48(5):1017-1021.

［20］Gandhi R，Razak F，Tso P，et al.Metabolic syndrome and the incidence of symptomatic deep vein thrombosis following total knee arthroplasty［J］.J Rheumatol，2009，36(10):2298.

［21］Wong K L，Daguman R，Hui L K，et al.The incidence of deep vein thrombosis following total hip arthroplasty:a Doppler ultrasonographic study［J］.J Orthop Surg，2011，19(1):50-53.

［22］Wang S，Zhao Y.Diabetes mellitus and the incidence of deep vein thrombosis after total knee arthroplasty:a retrospective study［J］.J Arthroplasty，2013，28(4):595-597.

［23］Williams L.Hyperglycemia linked to VET［J］.J Thromb Haemost，2009，7(8):945.

［24］Cohn D M，Hermanides J，Devries J H，et al.Stress-induced hyperglycaemia and venous thromboembolism following total hip or total knee arthroplasty.Analysis from the RECORD trials［J］.Thromb Haemost，2012，107(2):225-231.

［25］Lu Y，Ma B，Guo R，et al.Deep vein thrombosis in trauma:a prospective study of lower limb orthopedic trauma patients in Tianjin Hospital，China［J］.Int Angiol，2007，26(2):165-170.

［26］Greets W H.Prevention of venous thromboembolism in high-risk patients［J］.Hematology，2006，14(3):462-466.

［27］Geerts W H，Bergqvist D，Pineo G F，et al.Prevention of venous thromboembolism:American College of Chest Physicians Evidence-Based Clinical Practice Guidelines(8th Edition)［J］.Chest，2008，133(2):381-453.

［28］中华医学会骨科分会.中国骨科大手术静脉血栓栓塞症预防指南［J］.中华关节外科杂志，2009，3(3):380-383.

［29］Lippi G，Franchini M.Pathogenesis of venous thromboembilism:when the cup runneth over［J］.Semin Thromb Hemost，2008，34(8):747-761.

［30］Wauke K，Nagashima M，Kato N，et al.Comparative Study between thromboembolism and total knee arthroplasty with or without tourniquet in rheumatoid arthritis patients［J］.Arch Orthop Trauma Surg，2002，122(8):442-446.

［31］Ishii Y，Matsuda Y.Effect of tourniquet pressure on perioperative blood loss associated with cementless total knee arthroplasty:a prospecive，randomized study［J］.J Arthroplasty，2005，20(3):325-330.

［32］Fukuda A，Hasegawa M，Kato K，et al.Effect of tourniquet application on deep vein thrombosis after total knee arthroplasty［J］.Arch Orthop Trauma Surg，2007，127(8):671-675.

［33］Parmet J L，Horrow J C，Berman A T，et al.The incidence of large venous emboli during total knee arthroplasty without pneumatic tourniquet use［J］.Anesth Analg，1998，87(2):439-444.

［34］Kato N，Nakanishi K，Yoshino S，et al.Abnormal echogenic findings detected by transesophageal echocardiography and cardiorespiratory impairment during total knee arthroplasty with tourniquet［J］.Anesthesiology，2002，97(5):1123-1128.

［35］Bharti N，Mahajan S.Massive pulmonary embolism leading to cardiac arrest after tourniquet deflation following lower limb surgery［J］.Anaesth Intensive Care，2009，37(5):867.

［36］Dhillon K S，Askander A，Doraismay S.Postoperative deep-vein thrombosis in Asian patients is not a rarity:a prospective study of 88 patients with no prophylaxis［J］.J Bone Joint Surg Br，1996，78(3):427-430.

［37］刘晓峰，董江涛，陈百成，等.膝关节镜下交叉韧带重建术后下肢深静脉血栓的临床研究［J］.中国矫形外科杂志，2012，20(18):1643-1646.

［38］Wiener R S，Schwartz L M，Woloshin S.Time trends in pulmonary embolism in the United States:evidence of overdianosis［J］.Arch Intern Med，2011，171(9):831-837.

［39］Falck-Ytter Y，Francis C W，Johanson N A，et al.Prevention of VTE in Orthopedic Surgery Patients.Antithrombotic Therapy and Prevention of Thrombosis，9th ed:ACCP Guidelines［J］.Chest，2012，141(2)(Suppl):e278S-e325S.