胸骨固定系统在心脏直视手术关胸中的应用效果

王沙，程功，黄晓燕，李学文，宋宝国，石践，邵展社，王宗超

胸骨正中切口是标准的体外循环心脏直视手术切口［1］。传统关胸方法为钢丝环扎法，但钢丝环扎由于其切割作用会导致胸骨哆开［2］，且不能提供良好的胸骨稳定性［3-4］，进而延长胸骨愈合时间，导致疼痛甚至骨髓炎等严重并发症［5］。因此，为胸骨正中切开患者提供良好的胸骨稳定性和强度对促进胸骨愈合、减少胸骨裂开和纵隔炎等并发症具有重要作用［6-8］。本研究旨在探讨胸骨固定系统在心脏直视手术关胸中的应用效果，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准 纳入标准：（1）年龄18～70岁；（2）包含两个以上胸骨愈合不良风险因素〔如糖尿病、慢性阻塞性肺疾病（COPD）、体质指数（BMI）≥30 kg/m2、肾衰竭、长期应用激素及免疫抑制剂、二次手术、胸骨劈偏、骨质疏松、胸骨横断、体外循环（CPB）时间＞2 h等〕。排除标准：（1）非常规纵劈胸骨者；（2）胸肋缘残存胸骨＜2 mm者；（3）行急诊或抢救手术者；（4）纽约心脏病协会（NYHA）分级Ⅳ级者；（5）延迟关胸者。

1.2 一般资料 选取2016年7月—2017年12月在陕西省人民医院行正中纵劈胸骨心脏直视手术的患者60例，采用随机数字表法分为对照组和观察组，每组30例。两组患者年龄、性别、体质指数（BMI）、合并症、CPB＞2 h者所占比例、吸烟率、胸骨劈偏者所占比例、左心室射血分数（LVEF）及心脏手术类型比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表1），具有可比性。本研究经陕西省人民医院医学伦理委员会审核批准，所有患者知情并签署知情同意书。

1.3 手术方法 两组患者均在全身麻醉低温CPB下由同一组手术医生完成心内直视手术操作。对照组患者采用钢丝环扎法关胸，具体如下：选择1 mm医用钢丝5～7根，经胸骨穿孔或绕胸骨左右缘穿肋间隙，单股绞合固定胸骨，胸骨固定牢靠后常规缝合肌层、皮下组织及皮肤。观察组患者采用胸骨固定系统关胸，具体如下：清除胸骨固定系统放置部位的胸骨表面软组织（保留骨膜），游离胸肋缘2、4、6肋间隙肌肉，测量胸骨柄、胸骨体中部和下部近剑突处厚度，以便选择合适的胸骨固定系统（由西安康拓医疗技术有限公司提供，由固定底板、上滑板、定位器三部分组成，纯钛材质）；胸骨达到解剖复位，胸骨固定牢靠后常规缝合肌层、皮下组织及皮肤。

1.4 观察指标 （1）比较两组患者手术情况，包括主动脉阻闭时间、CPB时间、脱机至缝合完皮肤时间、术后24 h引流量、术后脱呼吸机时间、术后ICU停留时间。（2）比较两组患者术后1、2、3 d及出院时、出院后1个月、出院后3个月静息状态和咳嗽状态疼痛数字评分法（NRS）评分［9］，0分为无痛；1～2分为轻度疼痛，能正常生活和睡眠；3～4分为中度疼痛，适当影响睡眠；5～6分为重度疼痛，需麻醉止痛药；7～8分为剧烈疼痛，影响睡眠并伴有其他症状；9～10分为疼痛无法忍受，严重影响睡眠并伴有其他症状或被动体位。（3）比较两组患者术后并发症发生情况，包括胸骨哆开、胸骨创口深部感染、胸骨创口表面感染、创口问题二次手术。胸骨创口深部感染诊断标准［10］：①纵隔组织或分泌物培养有微生物生长；②术中或组织病理检查有纵隔炎证据；③术后持续胸痛、胸骨不稳定或发热（体温＞38 ℃），伴纵隔引流物为脓性、出血或纵隔区分泌物培养分离出致病微生物；符合上述其中一项即可确诊为胸骨创口深部感染。

1.5 统计学方法 采用SPSS 21.0统计学软件进行数据处理，计量资料以（x ±s）表示，组间比较采用两独立样本t检验，重复测量数据采用重复测量方差分析；计数资料分析采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 手术情况 两组患者主动脉阻闭时间、CPB时间及术后24 h引流量比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；观察组患者脱机至缝合完皮肤时间长于对照组，术后脱呼吸机时间及术后ICU停留时间短于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表2）。

2.2 NRS评分 时间与方法在静息状态NRS评分、咳嗽状态NRS评分上存在交互作用（P＜0.05）；时间在静息状态NRS评分、咳嗽状态NRS评分上主效应显著（P＜0.05）；方法在静息状态NRS评分、咳嗽状态NRS评分上主效应不显著（P＞0.05）。观察组患者术后2 d静息状态NRS评分、咳嗽状态NRS评分均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表3）。

2.3 并发症 两组患者术后胸骨哆开、胸骨创口深部感染、胸骨创口表面感染发生率及创口问题二次手术者所占比例比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表4）。

3 讨论

目前，心脏手术常规关胸方法为钢丝环扎法，但其不能提供良好的胸骨稳定性，进而影响创口愈合［4，11］。有研究表明，钢丝关胸是术后胸骨感染的独立危险因素之一［12］；心脏手术后胸骨创口深部感染发生率为0.5%～3.0%［13］，但病死率高达7%～35%［14-16］。因此，寻找新的关胸方法对改善心脏手术患者预后具有重要意义。胸骨固定系统为新型关胸设备，系生物惰性材料纯钛制成，在人体血液中具有耐腐蚀性能；此外，其还具有良好的生物相容性，极少发生过敏反应，无需二次手术取出，且不影响磁共振成像检查等［17］。

表1 两组患者一般资料比较Table 1 Comparison of general information between the two groups

表2 两组患者手术情况比较（x±s）Table 2 Comparison of operation related indicators between the two groups

表3 两组患者术后不同时间点静息状态NRS评分及咳嗽状态NRS评分比较（x±s，分）Table 3 Comparison of resting NRS score and coughing NRS score between the two groups at different time points after operation

表4 两组患者术后并发症发生率比较〔n（%）〕Table 4 Comparison of incidence of postoperative complications between the two groups

HIROSE等［18］研究结果显示，与传统固定胸骨患者相比，钢板固定胸骨患者术后脱呼吸机时间缩短26 h、ICU停留时间缩短41 h。本研究将胸骨固定系统用于心脏直视手术关胸中，结果显示，两组患者主动脉阻闭时间、CPB时间及术后24 h引流量间无统计学差异；但观察组患者脱机至缝合完皮肤时间长于对照组，术后脱呼吸机时间及术后ICU停留时间短于对照组，提示与钢丝环扎法相比，胸骨固定系统能有效缩短心脏直视手术患者术后脱呼吸机时间及ICU停留时间，但其可能延长脱机至缝合完皮肤时间，分析其原因可能与外科医生对新器械操作不熟练有关。

既往研究表明，钢板固定胸骨能有效减轻行心脏手术患者术后疼痛感，降低创口并发症发生风险［13，19］；而术后疼痛减轻有利于患者早期活动，进而预防深静脉血栓、肺栓塞、肺炎等并发症的发生［20］。本研究结果显示，观察组患者术后2 d静息状态NRS评分、咳嗽状态NRS评分均低于对照组，提示与钢丝环扎法相比，胸骨固定系统能有效缓解心脏直视手术患者术后短期内疼痛程度，而患者短期内疼痛减轻又可以减少镇静、止痛药物使用量，有利于患者肺复张及早期活动，进而促进患者康复。

创口问题是心脏外科术后非常棘手的并发症，影响因素较多，治疗困难，可导致患者住院时间延长、住院费用增加，已引起心脏外科医生密切关注。KRISTENSEN等［21］研究表明，创口问题再次手术患者胸骨创口深部感染及纵隔炎发生率约为11.1%。生物力学研究表明，钢板较钢丝能提供更好的力学稳定性，胸骨稳定则可促进组织再血管化及骨骼愈合，进而避免创口并发症的发生［22］。本研究结果显示，两组患者术后胸骨哆开、胸骨创口深部感染、胸骨创口表面感染发生率及创口问题二次手术者所占比例间无统计学差异，分析其原因可能与本研究样本量较小有关。

综上所述，与钢丝环扎法相比，胸骨固定系统能有效缩短心脏直视手术患者术后脱呼吸机时间及ICU停留时间，缓解患者术后短期内疼痛程度，安全性较高，但其可能延长脱机至缝合完皮肤时间。本研究样本量较小，所得结论仍有待扩大样本量进一步证实。