单长蒙,徐永清
1.昆明医科大学,昆明 650500;2.中国人民解放军联勤保障部队第九二〇医院,昆明 650032
外周血管损伤在战争中发生率较高,多并发于爆炸伤、枪伤等造成的肢体多处损伤,现代战争中血管损伤的发生率约为过去战争的5 倍[1]。非战争引起的血管损伤的发生率也逐渐增加,刺伤是最常见的原因,交通意外和高处坠落是钝性血管损伤的主要原因。血管损伤将造成局部出血、远端肢体缺血,若不及时干预,会造成血流动力学不稳定、肢体缺血坏死等危险。在医疗条件限制无法直接修复或患者全身情况较差不能耐受较长时间手术等情况下,应尽早施行损伤控制手术,最终的损伤修复手术延至条件许可后进行[2]。暂时性血管内分流(temporary intra-vascular shunt,TIVS)作为一种可以快速恢复损伤区域血流的损伤控制技术,具有非常重要的临床意义。
周围血管损伤后患者面临大量失血及肢体缺血,此时对患者的紧急救治是控制出血及尽可能保留远端肢体血供。以往控制出血的方式多为直接结扎血管,会造成远端肢体血供中断。远端肢体损伤程度与缺血时间成正比,一般认为缺血时间要控制在8~12 h,急性缺血环境下发生不可逆的神经和肌肉损伤的关键时间为6~8 h[3],否则可发生截肢等严重结局。1915 年Tuffier 提出早期恢复血液灌注的重要性,并应用自制内部涂有石蜡的银管作为损伤动脉的临时转流管作为TIVS 技术的最早尝试。TIVS 理念是争取在最短时间内恢复远端肢体血供,在受损血管的近端和远端间连接一根临时用管道,使血流可以快速到达肢体远端缺血部位,恢复远端肢体血液灌注,为患者的进一步处理争取时间,降低截肢率和死亡率。TIVS 技术为血管损伤的救治开辟了新的途径,获得不少成功案例,但由于当时缺乏抗凝处理,转流时间不长,应用范围较窄。
TIVS 最常被用作损伤控制程序,约占62%;其次为服务间转移,约占20%;其余适应症还包括Gustilo III c 骨折,约占18%[4]。损伤控制程序多用于:①患者一般情况较差,如低体温、凝血功能障碍、严重代谢性酸中毒等,无法耐受长时间手术;②严重多发伤,需要先处理危及生命的损伤,对肢体血管损伤行DCS(损伤控制手术)。服务间转移多是指基层医院尚不具备显微外科技术或血管损伤患者较多无法立即处理。Gustilo III c 骨折是指严重开放性骨折,软组织广泛损伤或缺损、伤口严重污染合并动脉损伤,清创及骨科干预需要时间较长,需要TIVS 初步血运重建。
TIVS 管可分为自制转流管和商品转流管。自制转流管是外科医生根据经验和需要将胃管、输血管、导尿管等自行剪切而成。商品转流管有很多类型,包括Javid 管、Argyle 管、Simple Sundt 管、Pruitt-Inihara 管 等[4~6]。Javid 管是用标准化夹子固定转流管的远、近端,Pruitt-Inihara 管则是通过转流管两端的可充气气球来固定转流管。尽管TIVS 管的样式不同,但原理和作用都是快速恢复远端肢体血流,其对抗动脉内血栓形成的性能无两。现今,Argyle 管在法军中大量使用,取得显著效果。
1919 年Makins 报道TIVS 相比血管结扎可以降低截肢率。Spencer 等[7]研究血管损伤患者病历后发现,使用TIVS 的269例患者截肢率约为13%,而行血管结扎的2471例患者的截肢率高达49%。此项研究证实TIVS 可以显著降低血管损伤患者截肢风险。2015 年Hornez[8]指出TIVS 可以有效地对四肢动脉损伤进行血运重建,缩短手术时间。Wlodarczyk 等[9]通过回顾性分析认为TIVS 可显著降低血管损伤患者间隔室综合征发生率,建议在确切治疗之前考虑TIVS 来减少肢体缺血时间。Inaba 团队[2]启动完成迄今最大的民用TIVS 多中心研究,9 年间观察7385 名血管损伤患者,发现有201 名患者接受213 次TIVS 治疗,股动脉是最常见的分流血管,Argyle 管是最常用的转流管,认为无截肢和死亡应直接归因于TIVS 技术的使用,该技术是一种可行的治疗选择。Hasde 等[10]通过对叙利亚战争中3 年间某医院96例下肢动脉损伤接受手术的患者研究,指出TIVS 的使用可以成功地在最初的损伤和最终的修复之间起到桥梁的作用,并降低截肢率。Hillman 等[11]通过分析Puerto Rico 创伤医院4 年间32例血管损伤患者,其中13例接受了TIVS 治疗,指出TIVS 可以作为损伤控制血管外科的有效组成部分,在军事和民用环境都可以帮助预防肢体截肢,甚至任何可用的中空管可用作TIVS。Şişli 等[12]研究认为TIVS的应用效果似乎不佳,但它对保肢有很大的影响。目前,学者普遍认为TIVS 可以快速恢复血液灌注,减少肢体缺血时间,降低截肢率。
如果周围血管损伤符合TIVS 使用的适应症应尽早使用,缺血时间越短,动脉血运重建的成功率越高。但转流管在患者体内留置的时间存在争议。2000 年Granchi 等[13]对10例因损伤控制行分流手术的患者研究发现,分流管可在未全身抗凝的患者中使用长达52 h,也有研究者发现转流时间在12~17 h 内未观察到血栓形成。Ding 等[14]创建猪肠系膜上动脉损伤模型实验发现,TIVS 可以作为损伤控制手术的辅助装置维持6 h 的安全畅通,然而长时间(超过9 h)的留置会导致血管内皮损伤,血栓形成率达50%,超过12 h 达100%,因此建议转流时间不要超过9 h。留置时间的长短可能与患者凝血状况、远端筋膜是否切开、静脉通畅情况、分流管的长短和直径等有关[15],因此很难有相同的研究结论,但转流时间过长应注意观察对血管内膜的损伤,以免血栓形成导致严重后果。
患者如出现一项或几项“硬指征”:动脉出血、失血性休克、搏动消失、血肿增大、6P 征(疼痛、苍白、无脉、变温、瘫痪、感觉异常)等,基本可以确诊血管损伤[15]。但钝性血管损伤或隐匿性血管损伤的患者未出现“硬指征”,表现被其他症状掩盖,容易漏诊。钝性血管损伤和隐匿性血管损伤容易被忽视,一旦漏诊可能出现严重后果。现代常用诊断方法包括血管彩超、X 线、CTA、动脉造影等,诊断的特异度和敏感度很高。但如果地处偏僻、战场等环境下就需要医生在缺少辅助检查的情况下快速判断血管损伤是否存在及其严重程度,是否需要使用TIVS。
某些血管损伤的患者需要TIVS 转流管在体内留置较长时间,是否需要全身抗凝值得关注。Wagner 等[16]发现血栓形成是动脉重建失败的主要原因,全身肝素化抗凝的截肢率(8%)明显低于局部肝素化(31%),主张无盆腔或腹腔内出血或脑外伤等绝对性脑挫伤的情况下早期常规抗凝。Daugherty等[17]指出全身肝素抗凝在腘动脉损伤中可以安全使用。但很多学者认为全身抗凝可能造成止血困难而增加出血,最终危及患者生命,因而不主张全身抗凝。Granchi[13]在52 h 的安全转流中未使用全身肝素抗凝。Rasmussen 等[5]的研究未予全身应用肝素也未出现分流并发症,其后续研究提出保护血管内膜降低血栓发生率,而不是通过全身抗凝。有学者同意局部抗凝,在损伤动脉的近端和远端局部进行抗凝处理等,以避免全身抗凝的严重并发症。Tanaka 等[18]在兔实验中使用肝素局部抗凝后明显降低了管腔内血栓形成率。综上,目前可以认为局部抗凝效果肯定,而且避免了全身肝素抗凝对患者凝血系统的影响。二者的效果对比需要更多的研究证实。
自Tuffier 使用银管作为转流管开始,学者一直在探索和改进转流管的制作。1940 年Murray 首次尝试以玻璃管作为转流管,并局部加入肝素抗凝,发现转流时间可延长至24 h,显著延长了后送时间。1945 年Blakemore 和Lord[19]发明一种钴铬钼合金制作的Vitallium 管,被美军大量使用,转流效果肯定。现今可用于转流管的材料包括自体静脉、聚酯、异种移植物、新鲜/冷冻同种移植物和膨体聚四氟乙烯(expanded polytetrafluoroethylene,e-PTFE)等。材料种类众多,每种材料有其优点和局限性。
倒转的大隐静脉被认为是血管损伤修复的最终管道。然而,使用自体静脉作转流管需要较长的手术时间,存在供区感染的风险,也常常受患者自身情况限制而不能适用。因此,对于TIVS 这种损伤控制手术而非最终的血管修复手术,自体静脉作为转流管材料应在没有其他可选材料的情况下选用。Inaba 等[2]指出在躯干损伤中,静脉移植物和聚四氟乙烯移植物的使用频率是相同的。Watson 等[20]认为e-PTFE 在修复颈动脉、锁骨下和腋窝部位血管损伤时与自体静脉作用差异不大。因此,e-PTFE 可代替自体静脉作为转流管的材料。e-PTFE 是一种高分子软组织材料,Davidson 等[21]通过动物实验证明e-PTFE 用于TIVS 中具有更好的耐久性、安全性,可提供较小的血流阻力和优越的流速。Pruitt-Inihara 管即采用e-PTFE 材料,并取得较好效果[6]。但e-PTFE 对细菌感染的抵抗力较差,Lei 等[22]对普通e-PTFE 进行更新,设计出AV-e-PTFE,减轻炎症程度,具有更好的生物相容性,降低了感染发生的风险。人类脱细胞血管(HAV)是一种组织工程化的血管,比e-PTFE 抗菌能力强[23],已在外周动脉疾病中成功使用[24],因其可以制备和储存,未来或可用作TIVS 转流管的材料。
异种移植物(如牛颈动脉生物管道[25])对于需要紧急血运重建的患者是一种可行的选择,研究发现不会显著影响通畅性、保肢或功能结果。Eilenberg 等[26]用纳米纤维设计血管移植物,相比e-PTFE 表现出生物力学稳定、非凝血性和炎症反应轻微等特点,是一种有前途的组织工程技术。
不仅转流管的材料有了较大突破,转流管的功能设计也不断丰富、完善。Lu 等[27]设计一种LTV,其螺纹外表面和两个尼龙扣开关解决了用手工缝合带固定在受伤血管的末端容易移位和收紧太耗时的问题。王鑫等[28]设计一种拉索式血管分流装置,在血管爆破压、抗拉生物力学方面均优于传统缝线并硅胶管分流装置。李宏辉等[29]设计一种动力辅助转流装置,可提高血液的转流速度,动物实验证明高流量动力转流术可降低血管内血栓形成率,延长转流持续时间。
TIVS 作为损伤控制手术用于民用领域的样本较少,但其可以快速止血、临时恢复远端肢体血供的价值被多数学者肯定。这种损伤控制技术可以延长伤者后送时间,为损伤血管的确切修复争取更多的时间。越来越多的学者在创伤急救外尝试使用TIVS 来减少术中缺血的发生。Österberg 等[6]将TIVS 用于复杂主动脉腔内手术、主动脉开放手术、急性肢体缺血,所有患者分流功能良好,无分流闭塞,术后无明显临床再灌注损伤。Mukherjee[31]用Pruitt-Inahara 分流术进行动脉内膜斑块剥离术,简化了手术过程,取得较好效果。Ballotta[31]综述了分流术在颈动脉内膜切除术中的使用,在简化手术过程的同时并没有增加围手术期卒中和死亡的风险。但TIVS 管的长度、管径、材料及涂层需进一步研究,以增加转流管的生物力学特性、生物相容性,降低血栓形成及感染风险。在未来,纳米材料及HAV 等技术的应用,必将使TIVS 展现出更重要的价值。