杨全中,张雪松,杨晓清,胡凡琦,张少甫,张昊,李茁
(中国人民解放军总医院(301医院)骨科三病区,北京 100853)
脊柱手术围手术期止血技术的研究进展
杨全中,张雪松,杨晓清,胡凡琦,张少甫,张昊,李茁
(中国人民解放军总医院(301医院)骨科三病区,北京 100853)
随着外科手术术中止血技术的发展进步,目前已有多种止血技术用于脊柱围术期辅助止血。本文就目前脊柱外科用于减少围术期出血量的止血技术进行综述如下。
脊柱融合术;脊柱畸形;截骨术;止血技术
随着脊柱外科手术技术的进步以及脊柱内固定钉棒系统的发展,脊柱后路融合技术和截骨技术目前在临床上得以广泛应用。但由于脊柱后路解剖结构的复杂性使得脊柱后路手术术中大量出血且术后的持续渗血,易导致患者术后贫血及增加感染风险。目前脊柱外科对此类患者主要采用异体血输血治疗,而输异体血存在较多的潜在性危害及风险,其中包括疾病传播、输血反应、输血性肺损伤、免疫抑制等[1-3],严重者可诱发DIC和血栓形成,威胁患者的生命安全。目前用于减少围术期出血的方法主要包括:术前充分评估患者一般状态、术前存储自体血、术中控制性低血压、术中自体血回输、止血药物等。
术前患者一般状态良好的评估和准备对于减少围术期出血、降低手术风险和输血需求至关重要,排除患者尤其是中老年合并心血管疾病的患者平时服用影响正常凝血功能的药物,如阿司匹林、氯吡格雷、非甾体类止疼药物等,如有术前需停用一定时间,且术前化验患者各项凝血指标是否在正常范围内。部分女性患者应避开月经期,其次要评估患者的营养状态及是否有患有凝血障碍性疾病。
除术前充分评估患者一般状态外手术开始前的术前准备工作同样可以影响到术中的出血量。脊柱手术大都采取全麻方式,术中合理选择使用麻醉药品及血压控制药品对减少术中出血及输血需求也很重要[4]。术中体温的控制同样可以辅助减少出血,且已有相关研究证明术中体温的保持对于减少术中出血的作用[5-6]。而术前及术中给予患者静脉输注的液体包括晶体、胶体和血液制品,应通过保温处理后给予输注。术中患者取俯卧位时并使患者腹部悬空,减少术中腹部压力,从而减少术中因腹腔静脉压力增加导致术中过量失血。
自体血液回输技术(intraoperative blood salvage,IBS)是指将患者术中的出血经过血液回收设备的回收、过滤、离心、洗涤等处理完后再回输给患者的输血技术[7]。目前该技术已广泛应用于骨科[8-9]、心血管外科[10]、妇产科[11]、创伤急救[12]等出血较多的外科手术中。该技术的使用将术中出血经过回收设备收集起来可以降低患者异体血的需求量,而且该技术可以避免输异体血所带来的潜在的输血危害。其原理主要是通过负压吸收装置将患者术中出血收集到储血器中,且在回收的过程中与适量的抗凝剂混合,经多层过滤后再利用高速离心的血液回收罐把细胞分离出来而废液、破碎细胞及有害成分分流到废液袋中,用生理盐水对细胞进行清洗、净化和浓缩之后保存在血液袋中回输给患者[13]。相关文献报术中采用自体血回收技术收集失血,经自动处理后去除血浆和有害物质,可得到HCT达45%~65%的浓缩红细胞[14]。但该技术的应用需要高度自动化的回收机及经验丰富的操纵者,因为该技术的使用存在引起菌血症的风险,所以当术中遇到血液被严重污染时应停止吸血,且肿瘤性患者在肿瘤切破时也要停止吸血[13],以免给患者回输后造成菌血症引起持续发热现象。除此之外自体血回收对机体的其他影响主要包括对红细胞的变形能力及寿命的影响[15-16]、机体免疫功能的影响[17]、机体凝血功能的影响[18]、回收血综合征[7]。
术前自体血存储技术,是让评估手术术中或术后需要输血的患者提前在血库存储一部分自体全血,术中或术后给患者回输。此技术目前在临床中应用比较普遍,该项技术的优点可以减少患者异体血输入量,对于一些罕见血型的患者非常适合,有助于缓解血液资源紧缺的现状,可以避免输异体血的潜在输血风险,同样可以用于一些不愿意接受异体血输入的患者。而且自体血存储的献血条件相对较低[19],虽然早期的献血条件里有年龄限制,但目前有关文献报道小于2岁营养状态良好的儿童和年龄超过80岁的老龄患者可以允许患者术前存储一部分自体血[18],对于患者的体重也没有限制,体质量超过50kg的患者可以献(450±50)mL,而低于50kg可以按一定比例降低存储量。但所有进行术前自体血存储的患者要求红细胞压积不低于33%,并且患者存储后需补充铁至正常水平。自体血存储时间应在手术前5~7天进行,以使血浆蛋白和血容量在手术前回复正常水平。自体血存储的禁忌证不多,但对于明显有菌血症的患者不适用,因为可以导致二次感染,除此之外孕妇、心绞痛患者、严重冠脉狭窄的患者、血液动力学不稳的患者及有心衰的患者也不能进行自体血存储。但Mann等[20]曾对342例具有上述疾病的高危患者进行自体血存储实验,结果显示仅有4%的实验对象在存储过程中出现不良反应,其不良反应的发生率与低危人群中得到的相近。而且不良反应的原因与一过性低血压有关,主要表现为轻微的头痛和短暂的意识不清。相关文献也报道了曾在291例行择期心脏手术的患者术前存储1~6 U自体血,不良反应的发生率低于1%[21]。
控制性低压麻醉(Controlled hypotension anesthesia)是指将收缩压降低至80~90mmHg,平均动脉压控制在50~65mmHg或者是平均动脉压的基线降低30%。该技术的主要优点在于帮助减少外科手术的术中出血量[22]。作为术中减少出血量的方法之一控制性低压麻醉在骨科手术中应用的安全性和有效性在早期的临床研究中已被证实[23]。因为术中出血量的多少主要由平均动脉压决定而不是由心输出量决定[23-24],所以通过控制性降低手术过程中患者的血压状态使其保持在一个合理稳定的范围可以有效的帮助减少术中出血。
氨甲环酸(Tranexamic Acid)是类似于赖氨酸的人工合成衍生物,作用机制主要是和纤溶酶原的赖氨酸结合位点具有高亲和性,可使纤溶酶原的赖氨酸结合位点饱和,阻断含有赖氨酸残基的纤维蛋白和纤溶酶重链间的相互作用,阻止纤溶酶将纤维蛋白降解,从而达到止血的作用[25]。氨甲环酸的半衰期是80 min,静脉给药1小时后血浆浓度达到高峰,主要经肾脏代谢后以原型随尿排出体外,1 h的清除率为30%,3 h约为45%,24 h后约为90%[26-27]。其用药方式分为局部用药和静脉注射,但给药剂量并没有统一的标准。但静脉给药时,根据其药代动力学证据推荐首次剂量为10~15mg,随后予以1mg/(kg·h)或重复静脉推注的用法[28]。相关文献已报道了其在脊柱侧弯和脊柱融合手术中的应用的安全性和有效性[29-32]。其不良反应主要包括头晕、头痛、恶心呕吐及麻木或疲乏、视物模糊和过敏反应,禁忌证主要为有动静脉血栓病史,溶解性纤维蛋白持续性消耗的疾病如凝血功能紊乱、急性肾衰竭、癫痫病史、某些高血压患者且使用氨甲环酸的过程中应严密监测有无血栓疾病的危险因素。
蛇毒血凝酶是从巴西蝮蛇蛇毒中分离提纯的一种蛇毒制剂,具有“类凝血酶”和“类凝血凝酶”两种活性成分,其具有只在出血部位产生止血作用对完整血管内的血凝状态不产生影响的优点而被广泛应用于术中止血[33]。国产蛇毒血凝酶巴曲亭属于其中一种,自进入临床以后已被作为一种有效的止血药广泛应用于各种易出血手术术中止血[34-38]。巴曲亭中主要含有巴曲酶和磷脂依赖性凝血因子Ⅹ激活物(FAⅩ),主要通过使纤维蛋白原释放出纤维蛋白肽A,并生成可溶性的纤维蛋白Ⅰ单体,在血管破口处纤维蛋白Ⅰ单体聚合成纤维蛋白Ⅰ多聚体,后者能促进血管破口处的血小板聚集加速血小板止血栓形成,从而促进血管破口处的初期止血效应,FAⅩ与血管破口处暴露血小板磷脂反应表面结合,把凝血因子Ⅹ激活成Ⅹa,Ⅹa与钙离子、凝血因子Ⅴa及PF3形成复合物共同作用于凝血酶原,促进血管破口处的凝血酶形成,从而达到止血的作用[35,37]。其在静脉注射后5~10 min起效,20~30 min作用达到最强,半衰期为3~10 h,24 h后作用消失[34]。给药方式主要为术前10 min静脉注射2 Ku,肌肉注射1 Ku。且巴曲亭对正常血管内无血管内凝血作用,相关研究证明其在脊柱手术术中可以明显减少出血量,缩短术后伤口引流管留置时间,减少感染率的发生,并没有增加术后深静脉血栓的风险[39-40]。其使用的主要禁忌为有血栓或栓塞史的患者、血栓高危人群、血管病介入治疗者、心脏病手术中和孕妇慎用[34]。巴曲亭注入人体属于异种蛋白注入,使用过程中应严密观察患者的生命体征变化,防止过敏反应的发生。
除止血类药物意外,电刀、双极、骨蜡和明胶海绵也是骨科手术术中常用的局部止血材料。电刀和双极属于电凝止血,两者均是通过产热对局部明确的出血点进行烧灼止血,尤其是椎旁和肌肉层的小动静脉,止血效果肯定,在临床外科手术中得到广泛的应用。但电凝止血存在术后切口脂肪液化和皮缘坏死的风险,因此使用过程中应避免对脂肪层和皮缘过度烧灼[41]。
骨蜡是由蜂蜡和凡士林为主要材料混合而成的蜡质混合物,具有良好的软化性能,术中可根据需要将其捏成相应的形状和大小均匀的涂抹于出血点,封堵骨面的毛细血管形成一种机械性的屏障[42]。骨蜡的使用以能封堵住出血部位即可,因为骨蜡不可以被吸收,残留过多的骨蜡可能会导致局部压迫、慢性炎症、增加感染等严重后果,曾有报道关于腰椎间盘突出症因残余骨蜡导致术后下肢疼痛症状无缓解的报道[43-45]。
明胶海绵也是脊柱外科手术中常用的一种局部止血材料,是由动物皮肤胶原颗粒纯化而来的,被制作成海绵状,具有柔软性、亲水性及可吸收性[46]。其对局部的缓慢渗血及不易使用骨蜡和电凝技术止血的部位具有良好的止血效果,作用机制主要是在局部压迫止血,而且对凝血功能无影响。而且明胶海绵可以与其他的止血药联合使用,增强局部的止血效果,Cho[47]等曾使用人凝血酶浸泡过的明胶海绵用于颈椎后路手术,得到两者结合起来可以明显减少术中失血及术后引流量,缩短患者的住院时长。
综上所述,目前应用于脊柱后路减少围术期出血的方法主要包括手术方式及时机的选择、术前患者一般状态的充分评估、术中麻醉医生的良好配合、止血药及止血材料的应用、术中自体血液回收、术前存储自体血,这些技术应该在手术时综合考虑联合应用以达到最佳效果。而且随着手术技术的不断成熟和科技的不断进步越来越多的新技术会进入临床,比如椎间孔镜技术、脊柱外科机器人技术以及新的止血材料如流体明胶、各种蛇毒类凝血酶都有助于减少术中及术后出血,降低患者围术期的输血需求。
[1]Goodnough LT,Brecher ME,Kanter MH,et al.Transfusion medicine.First of two parts--blood transfusion[J]. N Engl J Med,1999,340(6):438-447.
[2]Parshuram C,Doyle J,Lau W,et al.Transfusion-associated graft versus host disease[J].Pediatr Crit Care Med,2002,3(2):57-62.
[3]Schriemer PA,Longnecker DE,Mintz PD.The possible immunosuppressive effects of perioperative blood transfusion in cancer patients[J].Anesthesiology, 1988,68(3):422-428.
[4]Fukusaki M,Miyako M,Hara T,et al.Effects of controlled hypotension with sevoflurane anaesthesia on hepatic function of surgical patients[J].Eur J Anaesthesiol,1999,16(2):111-116.
[5]Kurz A,Sessler DI,Lenhardt R.Perioperative normothermia to reduce the incidence of surgical-wound infection and shorten hospitalization. Study of Wound Infection and Temperature Group[J].NEnglJ Med,1996,334:1209-1215.
[6]Schmied H,Kurz A,Sessler DI,et al.Mild hypothermia increases blood loss and transfusion requirements during total hip arthroplasty[J]. Lancet,1996,347(8997):289-292.
[7]唐加华,芶大明.自体血液回收技术的研究进展[J].中国输血杂志,2016,29(3):322-325.
[8]李红峰,马月兰.自体血液回收机在骨科手术中的应用及体会[J].中国中西医结合急救杂志,2007,14(3):182.
[9]叶洁,曹辉,蒋家启.血液回收在骨科手术中应用的临床研究[J].安徽卫生职业技术学院学报,2011,10(6):34-35.
[10]陈月华.高原地区体外循环手术中自体输血的应用[J].中华护理杂志,2001,22(2):68.
[11]张玉婵.术中血液回收在中央型前置胎盘先兆子宫破裂患者中的应用[J].护理实践与研究,2015(12):90-91.
[12]汪建中,徐路平.自体血回输技术在抢救创伤性血胸患者中的应用[J].中国输血杂志,2004,17(2):107-108.
[13]王开秀,文素芳,朱燕梅,等.自体血液回收技术在外科手术中的应用[J].当代护士,2015(12):12-14.
[14]赵爽,王秀丽,刘飞飞,等.自体血回输对高龄脊柱手术患者凝血功能及乳酸代谢的影响[J].河北医药,2016,38(9):1374-1377.
[15]YangP,ZhouJ,KangY,etal.Mannitol-adenine-phosphate: a novel solution for intraoperative blood salvage[J].Transfusion,2014,54(4):1146-1152.
[16]Gueye PM,Bertrand F,Duportail G,et al.Extracellular haemoglobin, oxidative stress and quality of red blood cells relative to perioperative blood salvage[J]. Clin Chem Lab Med,2010,48(5):677-683.
[17]Fadok VA,Bratton DL,Rose DM,et al.A receptor for phosphatidylserine-specific clearance of apoptotic cells[J].Nature,2000,405(6782):85-90.
[18]Brown CV,Foulkrod KH,Sadler HT,et al.Autologous blood transfusionduringemergencytraumaoperations[J]. Arch Surg,2010,145(7):690-694.
[19]Scott WJ,Rode R,Castlemain B,et al.Efficacy,complications,and cost of a comprehensive blood conservation program for cardiac operations[J].J Thorac Cardiovasc Surg,1992,103(5):1001-1007.
[20]Mann M,SacksHJ,Goldfinger D.Safety of autologous blood donation prior to elective surgery for a variety of potentially"high-risk"patients[J].Transfusion,1983,23(3):229-232.
[21]Owings DV,Kruskall MS,Thurer RL,et al.Autologous blood donations prior to elective cardiac surgery. Safety and effect on subsequent blood use[J].JAMA, 1989,262(14):1963-1968.
[22]Eckenhoff JE,Rich JC.Clinical experiences with deliberate hypotension[J].Anesth Analg,1966,45(1):21-28.
[23]Sollevi A.Hypotensive anesthesia and blood loss[J]. Acta Anaesthesiol Scand Suppl,1988,32(89):39-43.
[24]Sivarajan M,Amory DW,Everett GB,et al.Blood pressure,not cardiac output,determines blood loss during induced hypotension[J].Anesth Analg,1980,59(3): 203-206.
[25]Krohn CD,Sørensen R,Lange JE,et al.Tranexamic acid given into the wound reduces postoperative blood loss by half in major orthopaedic surgery[J].Eur J Surg Suppl,2003(588):57-61.
[26]Kovesi T,Royston D.Pharmacological approaches to reducing allogeneic blood exposure[J].Vox Sang,2003,84(1):2-10.
[27]袁刚,陈波涛.氨甲环酸在脊柱手术中的应用进展[J].中国脊柱脊髓杂志,2015,25(7):653-655.
[28]RaksakietisakM,Sathitkarnmanee B,SrisaenP,etal. Two Doses of Tranexamic Acid Reduce Blood Transfu-sion in Complex Spine Surgery:A Prospective Randomized Study[J].Spine(Phila Pa 1976),2015,40(24): E1257-1263.
[29]Raki G,Stani D,Uram BA,et al.TRANEXAMIC ACID IN SURGICAL TREATMENT OF SCOLIOSIS IN CHILDREN:A CASE REPORT[J].Med Pregl,2016,69(3-4):118-120.
[30]Wong J,El BH,Rampersaud YR,et al.Tranexamic Acid reduces perioperative blood loss in adult patients having spinal fusion surgery[J]. Anesth Analg,2008,107(5):1479-1486.
[31]Neilipovitz DT.Tranexamic acid for major spinal surgery[J].Eur Spine J,2004,13(l):S62-65.
[32]Wang Q,Liu J,Fan R,et al.Tranexamic acid reduces postoperative blood loss of degenerative lumbar instability with stenosis in posterior approach lumbar surgery:a randomized controlled trial[J].Eur Spine J,2013,22(9):2035-2038.
[33]SpadaroJA,Bergstrom WH.In vivo and in vitro effects of a pulsed electromagnetic field on net calcium flux in rat calvarial bone[J].Calcif Tissue Int,2002,70(6):496-502.
[34]张佳,朱琦,赵隆队,等.巴曲亭在膝关节置换围手术期应用对出血量与凝血功能的影响[J].江西医药,2010,45(12): 1232-1233.
[35]王朋,夏利利.巴曲亭在神经外科手术中的应用[J].辽宁医学杂志,200317(4):196-197.
[36]董虹亮,刘蓉.巴曲亭对肝硬化门脉高压手术患者80例的止血效果[J].第四军医大学学报,2007,28(8):735.
[37]王智伟,余澎.巴曲亭宫腔填纱联合欣母沛治疗剖宫产术中大出血的疗效观察[J].首都医药,2013(22):39-40.
[38]赵战琪.甲状腺手术中应用巴曲亭23例[J].第四军医大学学报,2005,26(24):2225.
[39]刘齐宁,柯宝君.巴曲亭对脊柱手术的止血效果及患者出凝血功能的影响[J].第四军医大学学报,2005,26(14):1318-1320.
[40]宗志军,潘道波,曾因明,等.控制性降压联用巴曲亭对脊柱手术围术期出血量与凝血功能的影响[J].徐州医学院学报, 2008,28(8):545-548.
[41]顾新华,钱永坤.切口脂肪液化与电凝止血方法的关系(附391例临床观察)[J].江苏临床医学杂志,2000(5):415.
[42]万伏银,郭万首,程立明,等.局部应用骨蜡和氨甲环酸在全膝关节置换术中止血作用的比较[J].中国矫形外科杂志,2016 (3):193-197.
[43]陈昌义.腰椎间盘突出摘除术后骨蜡残留致急性腰腿痛1例报道[J].实用骨科杂志,2003,9(6):557.
[44]万伏银,郭万首,张启栋,等.骨蜡在全膝关节置换术中止血作用的有效性和安全性评价[J].中国矫形外科杂志,2015,23 (7):1576-1580.
[45]Lavigne M,Boddu SRKR,Doyon J,et al.Bone-wax granuloma after femoral neck osteoplasty[J].Can J Surg, 2008,51(3):E58-60.
[46]Wu J,Jin Y,Zhang J,et al.Hemostatic techniques following multilevel posterior lumbar spine surgery:a randomized control trial[J].J Spinal Disord Tech, 2014,27(8):442-446.
[47]Cho SK,Yi JS,Park MS,et al.Hemostatic techniques reduce hospital stay following multilevel posterior cervical spine surgery[J].J Bone Joint Surg Am, 2012,94(21):1952-1958.
10.3969/j.issn.1009-4393.2017.15.090
张雪松,E-mail:zhangxuesong666@126.com