医学新技术在胸部创伤治疗领域中的应用

周 琳，陈家宽，汪 健，姜 涛

·讲 座·

医学新技术在胸部创伤治疗领域中的应用

周 琳，陈家宽，汪 健，姜 涛

医学技术的飞速发展正在逐步改变胸部外伤的传统诊疗模式。笔者就近年对胸部外伤诊疗领域有深远影响的医学技术，如超声技术、电视胸腔镜技术、肺保留术、腔内治疗主动脉损伤、手术矫正连枷胸、体外膜肺氧合技术等进行论述，这些新技术正在不知不觉改变胸部外伤传统的诊断标准和治疗模式。

胸部创伤； 新技术； 治疗

多项临床实验数据显示，一些新技术的应用使临床诊疗效率及治疗效果显著提高。新技术的应用丰富了胸部外伤的诊疗手段，并正改写着胸部外伤的诊疗标准。超声技术、电视胸腔镜技术、肺保留术、主动脉损伤的延期修补及腔内治疗、手术矫正连枷胸、体外心肺循环支持等技术正在逐渐改变胸部创伤的传统诊疗观念和模式，外科医生应该充分认识这些新技术的优势及其局限性。

1 胸部外伤的超声集中评估

创伤超声重点评估方案(focused assessment with sonography for trauma,FAST)被许多心胸外科医生用于胸部外伤患者伤情评估。FAST被众多医学中心作为诊断胸、腹腔积液的金标准，已基本取代了诊断性胸、腹腔穿刺术，成为CT之外的一项基本检查。超声的常规应用能够早期诊断心脏压塞，而且能早于病情进展发现心包积液，这种优势使我们能够对可疑心脏及大血管损伤的患者病情做出早期评估和干预。

近年来，扩展的FAST(the extended focused assessment with sonography for trauma examination,eFAST)更广泛应用在胸部创伤治疗领域，床旁超声已经可对气胸患者做出早期诊断。通过高频超声波传导可检测胸膜交界面的组织学关系，正常的“肺滑行”及“彗尾征”消失即可诊断气胸，其阴性预测值意义更重要，也就是说发现“肺滑行”或“彗尾征”之一时即可以排除气胸。如果将2个指标结合，可进一步提高诊断的准确度。

床旁胸片对气胸的诊断特异性高，但敏感性低。Rowan等[1]研究发现，以CT作为诊断金标准，床旁超声检查对于胸外伤患者气胸的诊断具有明显优势，诊断的敏感性和准确度明显优于床旁卧位X线胸片，与CT检查结果相接近。M-型超声诊断的应用进一步增加了这项技术的应用价值。超声技术对气胸诊断的敏感性、特异性早已在国外一些权威创伤救治中心得到证实。Blaivas等[2]报道在382例伤后气胸患者中未出现假阳性，eFAST检测的灵敏度为95%。Knudtson[3]等的回顾性研究发现eFAST在创伤后气胸及心包填塞诊断方面，敏感度达99.7%； 与胸部X线相比，阴性预测值达99.7%，准确率达99.4%。床旁超声检查简单快捷，可以反复进行、动态观察，减少了患者搬动过程中出现病情恶化的潜在风险，值得在临床上推广应用。

2 电视胸腔镜技术(VATS)的应用

20世纪初Jacobaeus[4]首次报道了胸腔镜在胸部外伤诊断和治疗中的应用价值。美国新奥尔良慈善医院首次证实了胸腔镜技术在外伤中的应用价值。他们最初使用直肠镜，在床旁局麻下完成了对36例血胸患者的检查。他们发现这项简单的技术可以使44%的患者获益，并且可以对肋间动脉出血行电凝止血。目前，诸多国内外医疗机构已普遍认同胸腔镜技术在胸部外伤诊治领域体现出的极大优越性。胸腔镜已被应用于探查肋间血管出血、膈肌损伤、食管损伤及大血管损伤。胸腔镜下可以有效廓清陈旧性血胸、血气胸、控制活动性出血、修补膈肌、清理胸膜腔及心包周围渗出。而且，随着技术的发展，胸腔镜手术的适应症仍在不断的扩展。

胸腔镜技术在创伤患者的伤情评估及治疗方面均有积极意义。Wong等[5]回顾了41例血流动力学稳定的胸部外伤患者，他们通过胸腔镜技术成功治疗了肋间血管出血及膈肌损伤患者，术后疼痛轻微、住院时间短，效果较开胸手术更好。目前，国内一些有条件的医院，在胸腔镜下可以从容实施心包开窗减压术、胸导管结扎、肺叶切除或修补等手术。

3 肺保留术及肺局部切除术

因实行枪械管制，国内肺部贯通伤发生率较国外少见，而胸部及肺部刀刺伤发生率相对较多。国外研究显示，过多的肺组织切除可能增加患者的术后并发症及死亡率，因此，在止血的同时需要保留更多的肺功能。过去，肺组织深部的损伤患者通常需行肺叶切除术； 而今，利用直线切割技术可以在有效地控制出血的同时保留更多的肺组织。直线切割缝合器械的使用保证了肺局部切除的有效性及可靠性。

4 延期大动脉腔内修补

胸部创伤中，最致命的是胸内大动脉的钝性损伤。一项10年的回顾性研究显示，胸腔内大血管损伤死亡率高达84%，病人大多死于现场或伤后很短期内。但是，仍有许多患者入院时仍有稳定的生命体征，这一亚组却有80%的生存率。及时发现和治疗可以提高这类患者的生存率已是共识。过去的治疗原则是急诊手术治疗，手术方式主要是在体外循环辅助下缝合修复损伤处或切开吻合。这种开放性手术貌似合情合理，实际却存在着高的并发症和死亡率。这些严重并发症包括术后发生截瘫、深静脉血栓等。

近年，人们开始质疑这种治疗理念。Demetriades等[6]报道这种观念上的改变是经过多中心的随机对照研究中发现的。这种观念上的革新源于大动脉损伤的腔内治疗技术。所谓“胸主动脉腔内修补术(thoracic endovascular aneurysm repair，TEVAR)”多指使用支架人造血管移植物，通过股动脉小切口入路，使用介入治疗技术通过主动脉腔送达主动脉预定位置释放，在主动脉腔内封闭损伤破裂口，从而开通主动脉真腔和分支动脉，旷置损失处的治疗方法。与开放式手术比较，TEVAR具有创伤小，围手术期死亡率低，康复迅速等优点。

在分析的178例患者当中，109例接受早期手术治疗，而另外69例接受有计划的延迟手术； 63例接受开放手术，115例接受胸主动脉腔内修复术。接受早期手术修复的患者出现高的死亡率(18% VS 4%)，而由并发症所诱发的死亡率两组并未有明显差别。Azizzadeh等[7]将TEVAR与开放性手术做了对比，回顾性分析了106例患者的病历，56例进行开放手术，另50例患者接受TEVAR，开放性手术患者并发症发生率及死亡率都要高2倍。因为需要长时间的术前准备，接受TEVAR的患者往往住院时间更长，相对治疗费用也更高。

Khoynezhad等[8]报道了一个针对TEVAR患者的前瞻性、随机、多中心的实验研究，50例患者随访超过2年时间，30d内的总死亡率是8%。有40%的患者出现不同程度的左锁骨下动脉起始部阻塞，4例因为上肢缺血而需重建。术后所有患者均未出现截瘫及中风。这些患者的5年随访期结束，结果与预期的高度一致。对于胸主动脉损伤患者而言，TEVAR治疗模式已为大多数胸外科医生及血管外科医生所接受，有计划的延期TEVAR正在逐渐取代急诊开放式手术。

5 肋骨骨折的外科固定

我国每年有数十万患者因外伤致肋骨骨折，有30%的患者因为肋骨骨折及胸廓外伤所致的严重甚至危及生命的并发症而需要住院治疗。这些严重的并发症主要是呼吸衰竭和肺部感染。另外，有相当一部分肋骨骨折的患者因疼痛而失去劳动能力，近6成的肋骨骨折患者伤后会受到慢性疼痛困扰。国外研究显示，仅部分患者能够耐受伤前的劳动量。严重的胸廓外伤或许是一个尚未被外科医生及心理学家重视的公共卫生问题。

外科矫正肋骨骨折的适应证一直为业界广为探讨。骨折错位、重叠更易出现假关节形成及肋间神经受损，进而出现慢性疼痛。直到现在，这些患者也仅仅是被考虑在外科干预范围之内，而一些内部观察研究显示，这些患者可能从外科固定中获益。多发肋骨骨折患者还可以进一步分类，合并连枷胸和肺挫伤的患者如果经过一段时间的呼吸支持仍不能脱机，那么，肋骨骨折复位固定可能是非常有意义的。其次，那些最初不需要气管插管，而后出现进行性呼吸功能障碍的患者可能也能受益于肋骨手术固定； 出现多发肋骨骨折并有复合伤需要开胸手术的患者或许也需要行肋骨骨折固定； 而那些血流动力学不稳定的患者则暂时不入外科固定适应证之列。

近10年来，手术矫正多发肋骨骨折又开始为人们所关注。这种特殊的外固定采用了肽合金材料，将钛合金进行特殊的设计来固定肋骨骨折。国内普遍运用的是各种钛镍金属固定架包括记忆金属环抱式器和judet架等。这些外科固定因应用方便、术式简单的优点得以广泛的开展。Balci等[9]介绍了他们在2004年～2013年对64例需要机械通气的连枷胸患者中应用的治疗经验，27例患者接受手术治疗，其余患者接受持续药物治疗，认为就机械通气使用时间、住院时间及死亡率而言，外科治疗组效果均优于对照组。Tanaka等[10]报道了他们在37例连枷胸患者中所做的在一项随机对照研究。所有患者初始5天均接受包括机械通气在内的非手术治疗，5d后，如果患者仍需呼吸支持，他们被随机分配接受外科治疗或继续接受非手术治疗。外科治疗组呼吸道并发症发生率、呼吸支持时间及ICU停留时间均少于对照组。Althausen等[11]报道了他们在5年中对50例连枷胸患者的治疗经验。在这个回顾性研究中，中位随访期为18个月，22例评估后行外科治疗，运用2.7mm厚的金属内固定行肋骨骨折固定。手术组预后较好，ICU停留时间缩短、呼吸支持时间缩短、住院周期缩短、需要行气管切开的患者数减少、肺部感染的发生率也明显减少，术后并发症鲜见报道。这些数据证明，外科治疗具有明显益处，通过手术固定肋骨骨折患者的数量增长迅速，实践中发现对那些存在假关节、骨折错位明显的患者外科固定可能是首选。

6 体外膜肺氧合技术(ECMO)的应用

体外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)，简称膜肺，是抢救垂危患者生命的新技术。ECMO技术源于心外科的体外循环，1975年成功用于治疗新生儿严重呼吸衰竭。近10年来，随着新的医疗方法的出现，ECMO技术有了很大的改进，应用范围较以前扩大。

体外膜肺氧合可能被描述为一种体外呼吸替代装置，这种装置可以提供呼吸及循环支持。上世纪70年代，ECMO装置是体外呼吸-循环支持中最基本的装置。随后，1977年Bartlett等[12]报道，有28名ARDS患者接受ECMO治疗，这些患者包括14名儿童及14名成人。在这批严重的病人中，有5例因ECMO而获得生存，然而随后的研究并未阐明ECMO的治疗优势，此ECMO技术仅仅在少数外伤救治中心应用于伤后呼吸衰竭、术后ARDS、重度感染患者。

科技发展使一些体外ECMO设备进一步简单化、小型化。这种小型的压缩气体交换装置不需要外源性的动力泵。这个系统中，患者的心脏射血就是血液循环流动的动力。由于以病人的心脏射血为动力，这种装置可以更加有效地纠正高碳酸血症。在发达国家，这种设备被进一步小型化，并可以在超声引导下沟通股动静脉。Bein等[13]报道了手提式ECMO设备用于治疗战伤导致的严重呼吸衰竭。10例患者均存在严重的ARDS，所有的其他常规治疗呼吸衰竭的方法对这些患者均告无效，取而代之的是ECMO技术。10例患者中，低氧和高碳酸血症均有明显改善。这一组高危患者死亡率仅为10%，仅1例因多器官功能衰竭死亡。Haneya等[14]报道了他们使用便携式ECMO设备治疗成人严重呼吸衰竭患者的经验。15例接受治疗的患者，无论低氧还是高碳酸血症都得到改善。接受治疗的平均时间是13d(8～19d)，并未出现相关并发症，73%的患者最终脱离ECMO，生存率达到68%。死亡患者中，多器官功能衰竭及感染是主要死因。这些报道均表明ECMO治疗可能是某些外伤后呼吸衰竭患者的一个有效治疗手段。

经皮ECMO设备也用于存在严重呼吸功能不全胸科手术患者。Wiebe等[15]报道了10例需要接受复杂胸科手术的患者，这10例患者或者对侧肺功能差、或者存在严重的支气管胸膜瘘、或者无法耐受常规手术及麻醉，通过体外呼吸支持均顺利实施手术。

技术的革新与运用正在为医学的发展提供不竭的动力。新知识、新观念所带来的冲击要求心胸外科中心将医生教育培训提上日程，让临床实践跟上技术发展的步伐。

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(本文编辑： 郭 卫)

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 陕西 西安，第四军医大学附属唐都医院胸外科

姜涛，E-mail:jiangtaochest@163.com

R 655

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2014-01-02；

2014-01-24)